Riassunto esame Gestione dei sistemi logistici e produttivi: Gestione del sistema di produzione, prof. Sianesi

R C C P

denominata RCCP (rough cut capacity planning) e fornisce indicazioni sufficientemente

affidabili circa la fattibilità del piano. Vengono esaminate solo le risorse critiche (bottleneck). Il

piano è rilasciato dopo una serie di analisi di sensisitività (dopo numerose simulazioni svolte su

scenari alternativi), e l’obiettivo rimane la minimizzazione dei costi.

Risolvere un problema di pianificazione della produzione ha

complessità elevata a seconda delle variabili decisionali. Per

risolvere la complessità si ricorre ad un approccio

gerarchico, che fa passare da un basso dettaglio nelle prime

fasi di pianificazione (kin) a un elevato dettaglio nelle ultime

(item). Nelle prime fasi abbiamo time bucket grandi per poi

passare a time bucket fino a un giorno.

• Strategic planning (budget di produzione): orizzonte di

pianificazione molto lungo (2-5 anni), time bucket pari a

1 anno. Riguarda decisioni strategiche di investimento

«make or buy strategico». L’output riguarda l’assetto

produttivo che si avrà nei prossimi anni. time

• S&OP: riceve come vincolo la dotazione di risorse 1 2 3 4 5

decisa a livello di budget. L’orizzonte temporale è di un bucket

anno con time bucket mensili o settimanali. La famigli 10

premessa è la conoscenza del piano di domanda e la a1 0 20 30 40 60

disponibilità di risorse. Dunque bisogna decidere quanto

produrre per soddisfare la domanda. L’oggetto è la famigli

famiglia di prodotti finiti, la risorsa è il collo di bottiglia a2 ... ... ... ... ...

del sistema. La frequenza di aggiornamento può essere, ... ... ... ... ... ...

ad esempio, mensile.

• Master Production Scheduling: l’oggeto sono i

prodotti finiti, le risorse considerate sono ancora i colli di pianificazione

S&OP + MPS



bottiglia. La tabella precedente si trasforma divido

ogni riga famiglia in tante righe quanti sono gli item di

ogni famiglia. Se nella famiglia1, nel primo periodo

avevo 100, devo produrre una certa quantità di ogni

item in modo che la somma di tutti gli item di questa

famiglia dia 100.

• MRP: sulla base della quantità che voglio produrre di un programmazione

MRP

certo prodotto finito mi dice qual’è il fabbisogno di

risorse di ogni item della distinta base di quel prodotto

finito. Quindi ha come oggetto tutti gli item dei vari

prodotti finiti. oggetto risorse

• Scheduling: ha come oggetto tutti gli item della distinta bottlenec

base e vede anche le risorse produttive. Riceve come S&OP famiglia PF k

input il piano MRP e si fa carico di verifcare se le risorse bottlenec

MPS

produttive richieste sono effettivamente disponibili. Se codice PF k

tutti gli item bottlenec

non lo sono bisogna rifare l’MRP o addirittura l’MPS. MRP DB k

schedulin tutti gli item

g DB tutte

In un’azienda strutturata come ATO, l’MPS non è formulato sul prodotto finito perchè contesto MPS

l’MPS deve essere pianificato relativamente a codici che vengono usati quando arriva ATO sotto assiemi

la domanda. Quindi in un contesto ATO mi aspetto che l’MPS sia formulato su MTS prodotto finito

sottoassiemi.

Nel MTS tutti gli stadi della distinta base sono regolati su previsione, quindi l’MPS è MTO materie prime

pianificato sul prodotto finito. Nell’ATO solo gli stadi prima dell’assemblaggio sono ETP/PTO -

regolati su previsione.

Il piano dei semilavorati, dei componenti e delle materie prime

Una volta pianificata la produzione, devo fare la pianificazione di quello che deve fare il fornitore (o

reparto a monte). L’input per fare gli acquisti (procurement planning) è dato dal piano di produzione e

funziona secondo l’MRP.



Fase di MRP «pianificazione di medio periodo». Il compito del MRP è, partendo dal piano di

produzione dei prodotti finiti, elaborare le proposte d’ordine (produzione o acquisto) di tutti i

semi-lavorati, componenti e materie prime necessari per la realizzazione dei prodotti finiti nelle

quantità e con le tempistiche stabilite dal piano MPS. Dunque, come abbiamo sottolineato poco

sopra, il focus è su tutti gli oggetti presenti in distinta base (DB) del prodotto finito.

La pianificazione dei fabbisogni traduce il piano di produzione, espresso in termin idi prodotto finito,

in piani dettagliati di acquisto, fabbricazione, la data di inizio dell’operazione di approvvigionamento e

la data alla quale se ne deve avere disponibilità. Questi piani però non tengono conto della

disponibilità delle risorse.

Informazioni necessarie per l’MRP

nt Pl

re ni

m

ui

R q n n g

e e a

l • Distinta base di ogni articolo

• Stato del sistema per ogni articolo (presente a

scorta, già ordinato, etc.)

• Serie di parametri tecnici e gestionali

MRP calcola il fabbisogno lordo per i time bucket futuri di ciascuna componente a partire dal fabbisogno

dell’assieme. Confrontando il fabbisogno lordo, periodo per periodo, con la scorta disponibile (a magazzino o in

ordine) si determina il fabbisogno netto. Da quì, considerando vincoli e tempi di attraversamento, si arriva al

piano ordini da emettere per l’articolo.

Si cercano di sincronizzare tutte le attività al fine di minimizzare lo stock a magazzino.

Il livello di dettaglio è superire a quello delle fasi di S&OP e MPS, mentre l’orizzonte temporale più breve.

Programmazione operativa dei reparti

Il sistema MRP si preoccupa di pianificare i prodotti, ma non le risorse produttive; il rilascio degli ordini è regolato

dallo scheduling (operative planning), che è un processo di pianificazione che riguarda orizzonti temporali di breve

termine.

Nella pianificazione operativa si possono distinguere due fasi:

Scheduling • Allocazione delle operazioni sulle singole risorse produttive disponibili;

• Sequenziamento dei lavori sulle risorse (quì si perde il concetto di discretizzazione del tempo, in quanto si ha

una rappresentazione del tempo come variabile continua, cioè l’ordine non è espresso come «quantità da

produrre nel bucket», ma come «quantità da produrre a partire dalle ore x fino alle ore y»).



Grande importanza è data ai vincoli, che sono innumerevoli e di varia natura l’orizzonte di pianificazione si riduce

ulteriormente (in alcuni sistemi altamente automatizzati tende al tempo reale);

Lo scheduling dipende dal sistema fisico e dal modello logico.

Possiamo riassumenre le varie impostazioni del sistema di scheduling in due grandi

impostazioni di base:

• Impostazione improntata all’elevata automazione;

• Impostazione improntata alla ricerca di un trade-off tra flessibilità e automazione;

Modelli per la formulazione del MPS (aggregate planning)

Variabili decisionali del modello:

Rappresentazione matematica di un • INV(t) inventory at the end of period t

problema di programmazione lineare, • X(t) quantità da produrre in t

MPS condizioni: • Hr(t) ore di lavoro in orario regolare usate in t

• Domanda stagionale prevedibile • Hs(t) ore di lavoro in orario straordinario usate in t

deterministicamente;

• Azienda mono-prodotto e parametri:

•

monostadio; D(t) domanda in t

• •

Possibile ricorso all’overtime. h(t): ore di lavoro per unità di prodotto

• MaxHr(t): ore di lavoro regolare disponibili in t

• MaxHs(t): ore di lavoro straordinario disponibili in

t

• i(t): costo di stoccaggio per unità

• cLr(t): costo lavoro regolare per ora

• cLs(t): costo lavoro straordinario per ora

• cD(t): costi variabili (energia+materiali)

Obiettivo: minimizzazione dei costi connessi al piano (costo della manodopera in

orario regolare e straordinario, costi di mantenimento a scorta, costi variabili di

produzione). Il termine è costante se il calendario

MPS Il termine è costate se i costi produttivo è stabilito ex ante

unitari diretti sono costanti. Quindi

non influsce sull’ottimizzazione

=

Min(z) s.a.

) • Equilibrio domanda produzione al netto di variazioni nelle scorte

• Le ore di manodopera devono essere in equilibrio rispetto alla

produzione realizzata, in base al contenuto del lavoro (in ore)

per ogni unità realizzata

multi-prodotto

Caso

Valgono le stesse ipotesi:

• Domanda stagionale prevedibile deterministicamente;

MPS • Azienda multi-prodotto e monostadio;

• Possibile ricorso all’overtime.

Si ricorre ad un modello di programmazione lineare a numeri interi, la simbologia è analoga al precedente

con l’aggiunta dell’indice k che identifica i diversi prodotti nel mix eccesso di produzione

rispetto alla domanda

Costo di setup del prodotto k

Vincoli: Variabile booleana: nel periodo j

• ) Vale 0 se è nullo, 1

altrimenti

•  cap.produttiva

S&OP - Stock Management Model: Magee &

Boodman

Consente di determinare il numero economico (ottimo) di L’ottimizzazione la si ottiene ponendo la derivata prima a zero

campagne che vengono svolte nell’orizzonte di pianificazione,  () = 0

supponendo che ogni campagna preveda la realizzazione di

tutti i prodotti. Derivato dalle tecniche di gestione a scorta dei * =

materiali, si presta bene a situazioni multi-prodotto e singola

macchina con domanda stazionaria e prevedibile

statisticamente. il lotto economico è EOQ =

Come per l’EOQ la funzione obiettivo è data dal costo di

mantenimento a scorta e dal costo di set-up.

 numero economico di campagne da effettuare nell’orizzonte

di pianificazione

 domanda totale (prodotto k) nel periodo di pianificazione Non sempre conviene produrre ad ogni campagna prodotti con

 costo variabile di produzione domanda limitata e costi di setup elevati:

 costo set-up (indipendente dalla sequenza) –Si calcola il lotto economico per ciascuno di questi prodotti considerato

separatamente

–Se Q(k)>>QO(k) si considera la possibilità di produzione a campagne

Domanda ragguagliata alterne o occasionali

–Si valutano i costi delle varie alternative e si sceglie la soluzione a

minor costo complessivo

Giorni lavorativi annui Ritmo produttivo

MRP dati necessari

• Piano Principale di Produzione (MPS)

• Informazioni tecniche

• Informazioni gestionali

informazioni tecniche



MRP : anagrafiche e

strutturali

anagrafiche:

• Codice

• Descrizione

• Unità di misura

• Provenienza (acquisto o fabbricazione)

• Coefficiente di scarto

• Codice ultimo livello (tiene tr