Teoria e eserciziario gestione dei sistemi produttivi e logistica

Sistemi produttivi

Lead time e cycle time

Lead time: tempo di attraversamento di un processo da parte di un lotto di produzione. Si distingue in delivery leadtime (ottica cliente) e lead time interno (ottica solamente produttiva – trasformativa).

Cycle time: tempo medio tra la fine di due unità consecutive.

Routing di produzione

Routing di produzione: elenco delle operazioni da eseguire per trasformare un materiale grezzo in un prodotto finito.

Impianto integrato

Un impianto integrato è un impianto ove vengono effettuate la maggior parte delle fasi di trasformazione che devono essere svolte per trasformare una materia prima elementare in un prodotto finito.

Tipologie di produzione

• MTS (make to stock): Processo produttivo pianificato secondo previsioni, scorte sui prodotti finiti pronti per soddisfare il cliente grazie ai magazzini.
• DTO (deliver to order)
• LTO (label to order)
• PTO (package to order)
• ATO (assemble to order): decoupling point è il magazzino dei componenti.
• MTO (make to order): sistema di produzione che prevede progettazione e acquisti su base programmata, mentre la produzione, l'assemblaggio e la distribuzione vengono fatte su ordine. Processo produttivo bilanciato rispetto alle richieste del cliente, minimizzazione della variabilità di produzione, riduzione dei buffer interoperazionali, scorte di semilavorati.
• STO (source to order)
• ETO (engineer to order)

Job shop

JOB SHOP: un sistema di fabbricazione realizzato per reparti nel quale sono raggruppate differenti macchine (general-purpose) per affinità tecnologica. Cicli produttivi complessi, flussi di materiale variabili in funzione del processo produttivo, alta flessibilità tecnologica, manodopera (specializzata) risorsa critica, alti WIP e tempi di attraversamento, livello qualitativo poco costante, difficile pianificazione e previsione colli di bottiglia.

Linee transitorie di fabbricazione

LINEE TRANSER DI FABBRICAZIONE: permette di mantenere ritmi produttivi elevati, in funzione però di una scelta impiantistica rigida.

Produzione a celle

Produzione a celle: Lead time ridotti, organizzazione per famiglie produttive, manodopera interfungibile, riduzione set-up, possibile condivisione delle macchine, costi implementazione alti per ridondanze tecnologiche.

Tipi di assemblaggio

• Assemblaggio a posto fisso
• Assemblaggio in linea: adatto a produzione ripetitiva, con un portafoglio prodotti poco variabile, utilizzando componentistica standard.
• Assemblaggio a isola

Efficienza produttiva

In condizioni di mercato maturo voglio sistemi votati all’efficienza produttiva ed alla minimizzazione dei costi.

La misura delle prestazioni

Gli standard sono alla base del miglioramento dei processi produttivi perché determinano delle abitudini che fissano il modus operandi che ogni persona deve rispettare. In questo modo un eventuale miglioramento del processo impatta sulla generalità delle operations, sviluppando un miglioramento per tutta l’azienda.

Efficienza: rapporto fra il risultato ottenuto e la misura dello sforzo profuso per il suo raggiungimento. (interno)

Efficacia: capacità di raggiungere gli obiettivi. (esterno)

La disponibilità(A) misura l’impatto di guasti e dei fermi per manutenzione.

Potenzialità produttiva è la misura della Produttività (= Utilizzo x Rendimento) di una macchina o di un sistema di macchine. (Teorica =conta solo la A. Di mix = reale=quantità prodotta/tempo standard di produzione [pz/min]).

Modello di Francesco Turco ed Alberto Grando, utile per distinguere i diversi stati macchina in funzione della «provenienza» della causa dello stato= esterne al sistema, interne al sistema, interne alla macchina.

Capacità produttiva di un sistema come il risultato della fase più lenta della catena.

Modello OEE (Overall Equipment Effectiveness) = A*P*Q distingue gli stati della macchina in funzione del fatto che questi influenzino tre fattori distinti:

• Disponibilità della macchina A
• Produttività (velocità di produzione) della macchina Po
• Qualità dell'output Q

Relazione fra OEE e Big Six Losses: L’OEE (Overall Equipment Effectiveness) misura l’efficacia del sistema produttivo nell’utilizzare il tempo di apertura dell’impianto. Le Six Big Losses (Set-up, Guasti, Rallentamenti, Microfermate, Non conformità e avviamento) sono eventi che detraggono tempo utile per la produzione e, perciò, fanno diminuire il valore dell’OEE. S-G-R-M-N-A

Accuratezza: quanto il processo di allestimento ordine risponde a quanto richiesto.

Completezza: misura del servizio offerto in funzione del frazionamento dell’ordine.

Per backorder si intende un ordine generato dal backlog (possibilità di attendere per avere il prodotto): un ordine arretrato.

Flessibilità di piano: capacità dell’azienda di accettare variazioni inattese e repentine nel programma di produzione per venire incontro alle richieste dei clienti. Il frozen period ne è un indicatore.

Flessibilità di mix: capacità del sistema produttivo di adattarsi (a regime) a variazioni nel mix dei prodotti già industrializzati. Maggiori sono i vincoli (fisici ed economici) a modificare il mix dei prodotti industrializzati, minore sarà la flessibilità di mix della linea.

Flessibilità di prodotto: capacità del sistema produttivo di riconvertirsi per l’avvio di nuove produzioni, gestendo le fasi di phase-in, phase-out, switch fra i prodotti.

Flessibilità di volume (elasticità): capacità del sistema produttivo di assorbire variazioni nel volume complessivo richiesto per ciascun periodo di riferimento. È una misura che identifica la possibilità di aumentare o diminuire velocemente la quantità di throughput del sistema.

Gli indici di qualità non esprimono una produttività di materiali o di capitale, ma indicano sprechi di risorse utilizzate per produrre materiale non vendibile, oppure da riparare. → AI COSTI PER LE DECISIONI

Costi nelle decisioni produttive

I costi che vanno presi in considerazione nella valutazione di alternative produttive devono avere le seguenti caratteristiche: futuri, differenziali, evitabili

Differenza fra costi fissi e costi variabili: I costi fissi non dipendono dalla quantità prodotta

Differenza fra costi diretti e costi indiretti: I costi diretti possono essere addebitati direttamente al prodotto, i costi indiretti devono essere allocati secondo uno schema di calcolo

Il costo di mantenimento a scorta è dato da: stoccaggio fisico (occupazione spazio, assicurazione, esercizio), immobilizzo finanziario, obsolescenza.

Il costo annuo di mantenimento a scorte, detta GM la giacenza media, i il costo-opportunità del capitale su base annua e v il valore unitario medio di quanto a scorta, si definisce come: GM*i*v.

In caso di forte liquidità aziendale il costo di mantenimento a scorte è determinato dal rendimento dall’investimento alternativo disponibile.

La manodopera interna è un costo affondato, i dipendenti del fornitore (manodopera interinale) sono differenziali.

Lo stock-out è una condizione della catena logistica per la quale la domanda di un cliente non può essere soddisfatta per mancanza di magazzino o di capacità produttiva.

Il costo di stock-out viene valorizzato in funzione delle condizioni della catena logistica. Se è possibile il backlog, lo stock-out costa in funzione delle ulteriori spese per la gestione degli ordini procrastinati. Nel caso non sia possibile il backlog, il costo di stock-out può essere calcolato come la perdita di margine che può essere (semplificando) del produttore (se il cliente compra un prodotto succedaneo) o del punto vendita (se il cliente cambia negozio). Per un prodotto brand sensitive lo stock out comporta solo una perdita di margine per il negozio.

Switching cost = Costo sopportato dal cliente per cambiare fornitore e rinunciare all’acquisto.

Production planning and production control

Pianificazione di lungo periodo

Definire le risorse necessarie per seguire i piani strategici aziendali, con un livello di libertà molto ampio. È il punto dei piani pluriennali e strategici, che si traducono nel S&OP, che traduce il proprio impatto anche sulla produzione annuale.

Pianificazione aggregata

In funzione dei vincoli che discendono dalle decisioni prese in sede di Pianificazione di Lungo Periodo, viene formulato un piano di produzione che stabilisce le quantità da produrre per ogni famiglia di prodotto, in quali istanti temporali e con quali risorse. L’output è l’MPS. Si possono fare scelte di make o buy o breve termine e piccole modifiche (assunzioni…).

Un piano level:

• Basato sul comportamento passato.
• Sfrutti il magazzino per soddisfare le variabilità improvvise.
• Adatto per un mercato caratterizzato da una domanda non stabile (componenti di stagionalità, campagne sconti, prodotti alternativi...).
• Le aziende che ci lavorano devono proteggere il know-how aziendale pur avendo capacità produttiva finita (possibilità di lavorare solo per un turno per questioni sindacali). La possibilità di utilizzare capacità produttiva esterna è strategicamente fissata a zero.
• Non è possibile sfruttare backlog: ogni ordine non soddisfatto nel periodo corrisponde uno stock-out.

Piano Chase: tende a sfruttare l’elasticità delle risorse di produzione (impianti e manodopera) per “inseguire” la domanda, minimizzando l’immobilizzazione delle scorte.

Frozen period

Periodo in cui mix e volumi produttivi sono determinati, per evitare nervosismo del sistema MRP o di pianificazione utilizzato. È il periodo più prossimo al momento della pianificazione o della produzione ed ha una durata limitata (generalmente settimana).

Slushy period

Periodo successivo al frozen period, di durata più ampia del frozen (normalmente mensile) in cui si permette una certa flessibilità (generalmente di mix) alla domanda, garantendo in ogni caso i volumi produttivi.

Open period

Periodo successivo allo slushy period, di durata ampia e variabile (non oltre i tre-sei mesi) in cui si hanno indicazioni sui volumi produttivi non vincolanti.

Pianificazione ordini

Successivamente alla definizione dell’MPS è...