GESTIONE DELLA PRODUZIONE

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1 Università degli Studi di Udine Facoltà di Ingegneria Corso di Laurea in Ingegneria Gestionale GESTIONE DELLA a.a prof. ing. Alberto Felice De Toni PRIMA PARTE: SISTEMI DI Università degli Studi di Udine - De Toni 2 1

2 SOMMARIO CLASSIFICAZIONE DEI SISTEMI PRODUTTIVI TIPI DI SISTEMI PRODUTTIVI GROUP TECHNOLOGY INTERMITTENTE E RIPETITIVA ATTREZZAMENTO REVISIONE PRODOTTO PROCESSO Università degli Studi di Udine - De Toni 3 CLASSIFICAZIONE DEI SISTEMI PRODUTTIVI Università degli Studi di Udine - De Toni 4 2

3 SEZIONE I - INDICE SCHEMA GENERALIZZATO DI FLUSSO LOGISTICO CLASSIFICAZIONE RISPETTO AL MODO DI RISPONDERE ALLA DOMANDA AZIENDE CON PRODOTTI A CATALOGO E SU COMMESSA AZIENDE CON PRODOTTI SU COMMESSA CLASSIFICAZIONE DEI SISTEMI PRODUTTIVI CLASSIFICAZIONE DELLE FORME DI AUTOMAZIONE CLASSIFICAZIONE DELLE MODALITA DI CLASSI DI IMPIANTI E SETTORI INDUSTRIALI Università degli Studi di Udine - De Toni 5 SCHEMA GENERALIZZATO DI FLUSSO LOGISTICO SVILUPPO PRODOTTO ACQUISTO PROGETTI MATERIE PROGETTAZIONE APPROVVIGIONAMENTO PRIME FABBRICAZIONE CLIENTE FINALE COMPONENTI ASSEMBLAGGIO P R O D U Z I O N E PUNTO VENDITA TRASPORTO SECONDARIO MAGAZZINO PERIFERICO PRODOTTI FINITI TRASPORTO PRIMARIO MAGAZZINO CENTRALE PRODOTTI FINITI DISTRIBUZIONE Università degli Studi di Udine - De Toni 6 3

4 CLASSIFICAZIONE RISPETTO AL MODO DI RISPONDERE ALLA DOMANDA PROGETTAZIONE ACQUISTI FABBRICAZIONE ASSEMBLAGGIO SPEDIZIONE SU PREVISIONE SU ORDINE MAKE TO ORDER ASSEMBLE TO ORDER MAKE TO STOCK MTS ATO MTO PURCHASE TO ORDER PTO ENGINEER TO ORDER ETO Tempo di consegna al cliente Università degli Studi di Udine - De Toni 7 AZIENDE CON PRODOTTI A CATALOGO E SU COMMESSA Lanci in produzione Su previsione delle vendite Su ordine dei clienti Tipo di prodotto Standard Su specifica del cliente 1 2 Aziende con prodotti a catalogo su previsione 3 4 Aziende con prodotti a catalogo su ordine Aziende con prodotti su commessa (caratterizzati e differenziati) Università degli Studi di Udine - De Toni 8 4

5 AZIENDE CON PRODOTTI SU COMMESSA Lanci in produzione su commessa del cliente Singola Ripetitiva Prodotti su specifica del cliente Caratterizzati (customizzati a partire da una base standard) Differenziati (progettati ex novo) 1 2 Aziende con prodotti caratterizzati su commessa singola (una tantum) 3 4 Aziende con prodotti differenziati su commessa Aziende con prodotti caratterizzati su commessa ripetitiva Università degli Studi di Udine - De Toni 9 CLASSIFICAZIONE DEI SISTEMI PRODUTTIVI Classificazione secondo il modo di rispondere alla domanda Make To Stock (MTS) AssembleTo Order (ATO) Make To Order (MTO) Purchase To Order (PTO) Engineer To Order (ETO) A prodotto singolo Per processo (fabbricazione) A lotti A flusso Classificazione secondo il modo di realizzare il volume di produzione Per parti fabbricazione montaggio Classificazione secondo il modo di realizzare il prodotto Università degli Studi di Udine - De Toni 10 5

6 CLASSIFICAZIONE DELLE FORME DI AUTOMAZIONE Classificazione secondo il modo di realizzare il prodotto Classificazione secondo il modo di realizzare il volume di produzione Ciclo tecnologico Tecnica di automazione Produzione per processo -- A flusso -- A lotti Fisso Controllo di processo Produzione per parti -- A flusso Fisso Automazione rigida -- A lotti Variabile Automazione flessibile Università degli Studi di Udine - De Toni 11 CLASSIFICAZIONE DELLE MODALITA DI Classificazione secondo il modo di realizzare il prodotto Classificazione secondo il modo di realizzare il volume di produzione SINGOLA A LOTTI A FLUSSO PER PARTI (PRODOTTI INTEGRALI) INTERMITTENTE RIPETITIVA SINGOLA 4 5 PER PROCESSO (PRODOTTI DIMENSIONALI) DISCONTINUA CONTINUA Università degli Studi di Udine - De Toni 12 6

7 CLASSI DI IMPIANTI E SETTORI INDUSTRIALI Classificazione secondo il modo di realizzare il prodotto Classificazione secondo il modo di realizzare il volume di produzione SINGOLA A LOTTI A FLUSSO PER PARTI CANTIERI -- Costruzioni civili -- Navi JOB SHOP E CELLE -- Macchine utensili LINEE DISCRETE -- Automobili PER PROCESSO LABORATORI -- Prodotti chimici di sintesi IMPIANTI BATCH -- Polimeri -- Prodotti petrolchimici LINEE DI PROCESSO -- Fertilizzanti -- Trafilati Università degli Studi di Udine - De Toni 13 TIPI DI SISTEMI PRODUTTIVI Università degli Studi di Udine - De Toni 14 7

8 SEZIONE II - INDICE JOB SHOP UTILIZZO DELLE MACCHINE UTENSILI NEL JOB SHOP TEMPO DI PERMANENZA DELLE PARTI IN LAVORAZIONE NEL JOB SHOP CONFRONTO TRA PER REPARTI E IN LINEA MODELLO IDRAULICO SISTEMA COMPLESSO DI CIRCOLAZIONE DEI MATERIALI (JOB SHOP) SISTEMA SEMPLICE DI CIRCOLAZIONE DEI MATERIALI (CELLA) CONFRONTO TRA UNA LINEA DIRITTA ED UNA AD U Università degli Studi di Udine - De Toni 15 SEZIONE II - INDICE ORGANIZZAZIONE DEL LAVORO IN UNA CELLA FABBRICA DI TRASMISSIONI DELLA FORD CONFRONTO JOB SHOP CELLA ALLA KAWASAKI USA LIVELLAMENTO CLASSIFICAZIONE DELLE LINEE CARATTERISTICHE DIFFERENZIANTI LE DIVERSE PRODUZIONI DETERMINAZIONE DEL LOTTO ECONOMICO (1) DETERMINAZIONE DEL LOTTO ECONOMICO (2) Università degli Studi di Udine - De Toni 16 8

9 JOB SHOP Insieme di macchine con funzioni differenti operanti separatamente A B TRAPANATURA 1 TORNITURA 2 PIALLATURA 3 TRATTAMENTI TERMICI 4 COLLAUDO 6 RETTIFICATURA 5 ASSEMBLAGGIO 7 CICLO A CICLO B Università degli Studi di Udine - De Toni 17 UTILIZZO DELLE MACCHINE UTENSILI NEL JOB SHOP Vacanze annuali, ferie 28% Taglio produttivo 8% Guasti 6% Cambio utensile 7% Messa a punto 7% Carico e scarico 4% Uso incompleto del 2-3 turno 40% Utilizzo macchine utensili fatto 100 il tempo di disponibilità lorda (solare) per il JOB SHOP Università degli Studi di Udine - De Toni 18 9

10 TEMPO DI PERMANENZA DELLE PARTI IN LAVORAZIONE NEL JOB SHOP Spostamenti ed attesa 95% In macchina 5% Composizioni del lead time per il JOB SHOP (tempo di permanenza delle parti in lavorazione) Università degli Studi di Udine - De Toni 19 CONFRONTO TRA PER REPARTI E IN LINEA PER REPARTI IN LINEA Punti di forza 1. Investimento ridotto 2. Alta flessibilità 3. Elevata elasticità 4. Scarsa obsolescenza 5. Rapido avvio di nuove produzioni Punti di forza 1. Ridotti tempi di ciclo 2. Ridotto numero di pezzi in lavorazione 3. Elevata saturazione 4. Ridotto fabbisogno di manodopera 5. Qualità uniforme Punti di debolezza 1. Alti tempi di attraversamento 2. Elevato WIP (work in progress) 3. Scarsa saturazione delle macchine 4. Alti costi della manodopera 5. Qualità non omogenea 6. Scarsa prevedibilità dei tempi di consegna 7. Necessità di manodopera specializzata in mestieri (es. tornitore, intagliatore) Punti di debolezza 1. Notevole rigidità 2. Investimenti elevati 3. Rischi di rapida obsolescenza 4. Vulnerabilità ai guasti 5. Elevato tempo di avvio di nuove produzioni Università degli Studi di Udine - De Toni 20 10

11 MODELLO IDRAULICO Università degli Studi di Udine - De Toni 21 SISTEMA COMPLESSO DI CIRCOLAZIONE DEI MATERIALI (JOB SHOP) L L L L L L M M M M M M D D D D D D D G G G G H H H Università degli Studi di Udine - De Toni 22 11

12 SISTEMA SEMPLICE DI CIRCOLAZIONE DEI MATERIALI (CELLA) G 1 G 2 G 3 G 4 G 5 M D D H H G D G D H L D D M M G L L L H L H L D G M Università degli Studi di Udine - De Toni 23 CONFRONTO TRA UNA LINEA DIRITTA ED UNA AD U ENTRATA ENTRATA USCITA F L U S S O F L U S S O FLUSSO 5 4 F L U S S O 5 Stoccaggio Posto di lavoro Operatore USCITA Università degli Studi di Udine - De Toni 24 12

13 ORGANIZZAZIONE DEL LAVORO IN UNA CELLA ENTRATA USCITA Università degli Studi di Udine - De Toni 25 FABBRICA DI TRASMISSIONI DELLA FORD Configurazione JOB SHOP Configurazione CELLE E U ENTRATA USCITA Flusso E U Reparti specializzati Spazio necessario X Macchine necessarie 39 Work in progress $ Lead time Y Reparti ad U Spazio necessario X/2 Macchine necessarie 41 Work in progress $ Lead time 0.1Y (-90%) Università degli Studi di Udine - De Toni 26 13

14 CONFRONTO JOB SHOP - CELLA ALLA KAWASAKI USA Prima (Job shop) Dopo (Celle in parallelo) Area libera Università degli Studi di Udine - De Toni 27 LIVELLAMENTO Prodotto A Prodotto B Prodotto C 50% 30% 20% MESE SETTIMANA GIORNO ORA PERIODO ELEMENTARE = 5 TC A + 3 TC B + 2 TC C (TC = TEMPO CICLO) Università degli Studi di Udine - De Toni 28 14

15 CLASSIFICAZIONE DELLE LINEE Tipo di flusso Numero di prodotti e modalità produttive FLUSSO MONODIREZIONALE (Direzione e sequenza fissi) FLUSSO MONODIREZIONALE CON BYPASS (Direzione fissa e sequenza variabile) FLUSSO BIDIREZIONALE CON BACKTRACKING (Direzione e sequenza variabili) LINEA MONOPRODOTTO LINEA DEDICATA LINEA MULTIPRODOTTO A PRODUZIONI SUCCESSIVE (Alti tempi set up) LINEA MULTIPRODOTTO MIXATA (Bassi o nulli tempi set up) 4 LINEA MULTIPRODOTTO A PRODUZIONI SUCCESSIVE 5 LINEA MULTIPRODOTTO A PRODUZIONI SUCCESSIVE 6 LINEA MULTIPRODOTTO A PRODUZIONI SUCCESSIVE CON MONODIREZIONALE CON BYPASS BACKTRACKING LINEA LINEA MIXED MODEL MIXED MODEL CON BYPASS Università degli Studi di Udine - De Toni 29 CARATTERISTICHE DIFFERENZIANTI LE DIVERSE PRODUZIONI Caratteristiche differenzianti Modalità di realizzare il volume di produzione INDIVIDUALE INTERMITTENTE RIPETITIVA TIPO DI IMPIANTO CANTIERE JOB SHOP CELLE IN PARALLELO CELLE IN SERIE LINEA LINEA MULTIPRODOTTO LINEA MULTIPRODOTTO A PRODUZIONI MONOPRODOTTO MIXATA SUCCESSIVE PERCORSO DEI MATERIALI CONVERGENTE VERSO L AREA DI COSTRUZIONE TRA MACCHINE DI REPARTI DIVERSI TRA MACCHINE ALL INTERNO DELLA STESSA CELLA TRA MACCHINE ALL INTERNO DELLA STESSA CELLA E TRA CELLE DIVERSE TRA STAZIONI IN LINEA A FLUSSO MOVIMENTAZIONE DEI MATERIALI PER SINGOLI PEZZI O GRUPPI PER LOTTI PER LOTTI PER LOTTI (CON O SENZA (CON O SENZA OVERLAPPING) OVERLAPPING) TRA MACCHINE TRA MACCHINE DIVERSE DELLA DIVERSE DELLA STESSA CELLA E STESSA CELLA PER LOTTI TRA CELLE DIVERSE PER SINGOLI PEZZI A FLUSSO RICONFIGURAZIONE O ATTREZZAGGIO NON RILEVANTE ATTREZZAGGIO DI SINGOLA MACCHINA ATTREZZAGGIO DI SINGOLA MACCHINA O DI CELLA ATTREZZAGGIO DI SINGOLA MACCHINA O DI CELLA CAMBIO DI MIX RICONFIGURA- ZIONE A OGNI RICONFIGURA- ZIONE A OGNI CAMBIO DI RICONFIGURA- ZIONE NON NECESSARIA Università degli Studi di Udine - De Toni 30 15

16 DETERMINAZIONE DEL LOTTO ECONOMICO (1) Costo di mantenimento scorta = Q v i 2 EOQ = lotto economico [pezzi] Q = quantità mediamente presente [pezzi] 2 Grafico sull andamento delle scorte EOQ Q / 2 Costo di emissione ordini = D K Q EOQ = lotto economico [pezzi] D = domanda nel periodo [pezzi / periodo] D = n ordini nel periodo Q K = costo preparazione ordine [ ] v = valore unitario [ / pezzo] i = costo del denaro (interessi) t Università degli Studi di Udine - De Toni 31 DETERMINAZIONE DEL LOTTO ECONOMICO (2) Costi totali = Q v i + D K 2 Q Costi LOTTO ECONOMICO EOQ Costi totali Costi di mantenimento scorte Q v i 2 Costi di emissione ordini D K Q Quantità 1) dc = 0 = 1 v i - D K EOQ = ( 2 D K ) / ( v i ) dt 2 Q 2) Q v i = D K EOQ = ( 2 D K ) / ( v i ) 2 Q Università degli Studi di Udine - De Toni 32 16

17 GROUP TECHNOLOGY Università degli Studi di Udine - De Toni 33 SEZIONE III - INDICE GROUP TECHNOLOGY GROUP TECHNOLOGY CREAZIONE DI FAMIGLIE DI PRODOTTO SECONDO I CRITERI DELLA GROUP TECHNOLOGY FORMAZIONE DELLE FAMIGLIE Università degli Studi di Udine - De Toni 34 17

18 GROUP TECHNOLOGY E una filosofia di approccio ai problemi: molti problemi sono simili, raggruppandoli in classi l individuazione di un unica soluzione per un intera classe di problemi realizza un notevole risparmio di risorse Campi di applicazione 1. Progettazione dei prodotti 2. Definizione dei cicli di produzione 3. Produzione e/o montaggio di componenti Categorie di classificazione in famiglie 1. Attributi di progettazione: forma, rapporto lunghezza diametro, funzionalità, dimensioni, tolleranze, finiture superficiali 2. Attributi di produzione: sequenza delle operazioni, tempi di lavorazione, attrezzature, utensili, dimensioni, macchine utensili, finiture superficiali, lotti, domanda annua Università degli Studi di Udine - De Toni 35 GROUP TECHNOLOGY LAVORAZIONI DIMENSIONI FORMA GROUP TECHNOLOGY FAMIGLIA CHIUSA Stesse lavorazioni Diverse dimensioni Stessa forma FAMIGLIA APERTA Stesse lavorazioni Diverse dimensioni Diversa forma Università degli Studi di Udine - De Toni 36 18

19 CREAZIONE DI FAMIGLIE DI PRODOTTO SECONDO I CRITERI DELLA GROUP TECHNOLOGY CENTRI DI LAVORO A B C D E F G H I J K L M N O P Q CODICI LAVORATI A I J N B E F M H K L O P C D G Q Università degli Studi di Udine - De Toni 37 CENTRI DI LAVORO CODICI RAGGRUPPATI IN FAMIGLIE SULLA BASE DEL CICLO DI FORMAZIONE DELLE FAMIGLIE 1. Ispezione visiva Analisi di forma e cicli 2. Analisi dei flussi di produzione (Product Flow Analysis - PFA) Non richiede codifica dei particolari Individua i gruppi di M.U. 3. Sistemi di classificazione e codifica Attribuzione automatica del codice sulla base delle risposte fornite dall analista Raggruppamento in famiglie sulla base di tabelle che indicano i campi di variazione delle cifre - valori Università degli Studi di Udine - De Toni 38 19

20 INTERMITTENTE E RIPETITIVA Università degli Studi di Udine - De Toni 39 SEZIONE IV - INDICE STANDARDIZZAZIONE DI PRODOTTO STANDARDIZZAZIONE DI PRODOTTO E DI PROCESSO EFFETTO DELLA STANDARDIZZAZIONE DI PRODOTTO PROCESSO CONTESTI APPLICATIVI DELLE MODALITA DI MATRICE DEI CONTESTI APPLICATIVI DELLE MODALITA DI CAMPI DI APPLICAZIONE DEGLI IMPIANTI DI AL CRESCERE DEL VOLUME EFFETTO DI STANDARDIZZAZIONE E DIFFERENZIAZIONE Università degli Studi di Udine - De Toni 40 20

21 SEZIONE IV - INDICE EFFETTI DELLA STANDARDIZZAZIONE E DELLA DIFFERENZIAZIONE EFFETTO DELLA STANDARDIZZAZIONE DI PROCESSO EFFETTI DELL AZIONE SIMULTANEA SU PRODOTTO E PROCESSO RAPPRESENTAZIONE MATRICIALE DEGLI EFFETTI DELLA STANDARDIZZAZIONE DI PRODOTTO E PROCESSO RAPPRESENTAZIONE MATRICIALE DEGLI EFFETTI DI STANDARDIZZAZIONE DI PROCESSO E DIFFERENZIAZIONE DI PRODOTTO CAMPI APPLICATIVI DEI SISTEMI PRODUTTIVI STRUTTURATI PER SOTTOFABBRICHE FOCALIZZATE Università degli Studi di Udine - De Toni 41 STANDARDIZZAZIONE DI PRODOTTO Volumi di produzione LINEA DEDICATA Operazioni del ciclo Codici prodotti (mix) MACCHINA DEDICATA STANDARDIZZAZIONE DI PRODOTTO (riduzione numero codici) PER REPARTI PER REPARTI E SU Università degli Studi di Udine - De Toni MACCHINE O LINEE DEDICATE 42 21

22 STANDARDIZZAZIONE DI PRODOTTO E DI PROCESSO STANDARDIZZAZIONE DI PROCESSO STANDARDIZZAZIONE CONGIUNTA DI PRODOTTO PROCESSO STANDARDIZZAZIONE DI PRODOTTO (riduzione numero codici) A CELLE STANDARDIZZAZIONE DI PROCESSO STANDARDIZZAZIONE DI PROCESSO (formazione famiglie) (formazione famiglie) SU CELLE DEDICATE O LINEE FLESSIBILI Università degli Studi di Udine - De Toni 43 EFFETTO DELLA STANDARDIZZAZIONE DI PRODOTTO - PROCESSO VOLUME TOTALE = NUMERO TOTALE DI CODICI * VOLUME / CODICE VOLUME TOTALE = NUMERO FAMIGLIE * VOLUME / FAMIGLIA VOLUME TOTALE = NUMERO FAMIGLIE * CODICI / FAMIGLIA * VOLUME / CODICE TIPO DI INTERVENTO NUMERO DI CODICI TOTALE VOLUME / CODICE STANDARDIZZAZIONE DI PRODOTTO TIPO DI INTERVENTO NUMERO DI FAMIGLIE CODICI / FAMIGLIA VOLUME / CODICE STANDARDIZZAZIONE DI PROCESSO VOLUME / FAMIGLIA TIPO DI INTERVENTO NUMERO DI FAMIGLIE CODICI / FAMIGLIA VOLUME / CODICE STANDARDIZZAZIONE DI PRODOTTO - PROCESSO VOLUME / FAMIGLIA Università degli Studi di Udine - De Toni 44 22

23 CONTESTI APPLICATIVI DELLE MODALITA DI MIX [ codici ] illimitato alto INDIVIDUALE INTERMITTENTE VOLUME COMPLESSIVO ANNUO COSTANTE medio - basso RIPETITIVA unitario medio - basso medio - alto VOLUME UNITARIO ANNUO [ pezzi / codice anno ] Università degli Studi di Udine - De Toni 45 MATRICE DEI CONTESTI APPLICATIVI DELLE MODALITA DI Volume unitario annuo Mix UNITARIO BASSO MEDIO- BASSO MEDIO MEDIO- ALTO ALTO ALTISSIMO ILLIMITATO CANTERE INTERMITTENTE VOLUME COMPLESSIVO ANNUO COSTANTE ALTISSIMO JOB-SHOP ALTO CELLE IN PARALLELO MEDIO-ALTO CELLE IN SERIE RIPETITIVA MEDIO LINEE MIXATE BASSO LINEE A PRODUZIONI SUCCESSIVE UNITARIO LINEE MONO- PRODOTTO Università degli Studi di Udine - De Toni 46 23

24 CAMPI DI APPLICAZIONE DEGLI IMPIANTI DI AL CRESCERE DEL VOLUME MIX [ codici ] VOLUME COMPLESSIVO ANNUO CRESCENTE INTERMITTENTE RIPETITIVA JOB SHOP CELLE IN PARALLELO CELLE IN SERIE LINEE MIXATE LINEE A PRODUZIONI SUCCESSIVE LINEE MONOPRODOTTO VOLUME UNITARIO ANNUO [ pezzi / codice anno ] Università degli Studi di Udine - De Toni 47 EFFETTO DI STANDARDIZZAZIONE E DIFFERENZIAZIONE MIX [ codici ] INTERMITTENTE VOLUME COMPLESSIVO ANNUO COSTANTE alto Effetto della differenziazione Effetto della standardizzazione medio - basso RIPETITIVA medio - basso medio - alto VOLUME UNITARIO ANNUO [ pezzi / codice anno ] Università degli Studi di Udine - De Toni 48 24

25 EFFETTI DELLA STANDARDIZZAZIONE E DELLA DIFFERENZIAZIONE a ENTITA MEDIA DEL LOTTO [pezzi / codice lotto] INTERMITTENTE MEDIO - BASSO BASSO MEDIO VOLUME COMPLESSIVO ANNUO COSTANTE VOLUME UNITARIO ANNUO CRESCENTE b QUANTITA UNITARIA PERIODICA [pezzi / codice periodo] RIPETITIVA MEDIO - ALTO ALTISSIMO ALTO VOLUME COMPLESSIVO ANNUO COSTANTE VOLUME UNITARIO ANNUO DECRESCENTE Effetto della standardizzazione di prodotto LINEE MONOPRODOTTO CELLE IN SERIE CELLE IN PARALLELO JOB - SHOP N LOTTI / ANNO [lotti / anno] Effetto della differenziazione di prodotto LINEE A PRODUZIONI SUCCESSIVE LINEE MIXATE N PERIODI / ANNO [periodi / anno] Università degli Studi di Udine - De Toni 49 EFFETTO DELLA STANDARDIZZAZIONE DI PROCESSO INTERMITTENTE RIPETITIVA a VOLUME COMPLESSIVO ANNUO COSTANTE b VOLUME COMPLESSIVO ANNUO COSTANTE ENTITA MEDIA DEL LOTTO [pezzi / codice lotto] VOLUME UNITARIO ANNUO COSTANTE (medio basso) Effetto della standardizzazione di processo QUANTITA UNITARIA PERIODICA [pezzi / codice prodotto] VOLUME UNITARIO ANNUO COSTANTE (alto) Effetto della standardizzazione di processo N LOTTI / ANNO [ lotti / anno ] N PERIODI / ANNO [periodi / anno] Università degli Studi di Udine - De Toni 50 25

26 EFFETTI DELL AZIONE SIMULTANEA DI STANDARDIZZAZIONE E DIFFERENZIAZIONE a INTERMITTENTE VOLUME COMPLESSIVO ANNUO COSTANTE b RIPETITIVA ALTISSIMO VOLUME COMPLESSIVO ANNUO COSTANTE ENTITA MEDIA DEL LOTTO [pezzi / codice lotto] BASSO MEDIO - BASSO MEDIO VOLUME UNITARIO ANNUO CRESCENTE QUANTITA UNITARIA PERIODICA [pezzi / codice periodo] MEDIO - ALTO ALTO VOLUME UNITARIO ANNUO DECRESCENTE DIFF. PROD STD. PROD. STD. PROC. AZIONE SIMULTANEA STD. PROD STD. PROC CELLE IN SERIE AZIONE SIMULTANEA CELLE IN PARALLELO JOB SHOP STD. PROC DIFF. PROD STD. PROC AZIONE SIMULTANEA LINEE MONOPRODOTTO LINEE A PRODUZIONI SUCCESSIVE AZIONE SIMULTANEA LINEE MIXATE N LOTTI / ANNO [lotti / anno] N PERIODI / ANNO [periodi / anno] Università degli Studi di Udine - De Toni 51 RAPPRESENTAZIONE MATRICIALE DEGLI EFFETTI DELLA STANDARDIZZAZIONE DI PRODOTTO E PROCESSO VOLUMI UNITARI ANNUI ENTITA MEDIA DEL LOTTO BASSI MEDIO - BASSI MEDI STD. PRODOTTO GRANDE JOB SHOP STD. PROCESSO STD. PRODOTTO MEDIA CELLE IN PARALLELO STD. PROCESSO PICCOLA CELLE IN SERIE Università degli Studi di Udine - De Toni 52 26

27 RAPPRESENTAZIONE MATRICIALE DEGLI EFFETTI DI STANDARDIZZAZIONE DI PROCESSO E DIFFERENZIAZIONE DI PRODOTTO VOLUMI UNITARI ANNUI ENTITA MEDIA DEL LOTTO PICCOLA MEDIO - ALTI LINEE MULTIPRODOTTO MIXATE ALTI ALTISSIMI MEDIA STD. PROCESSO DIFF. PRODOTTO LINEE MULTIPRODOTTO A PRODUZIONI SUCCESSIVE GRANDE STD. PROCESSO DIFF. PRODOTTO LINEE MONOPRODOTTO Università degli Studi di Udine - De Toni 53 CAMPI APPLICATIVI DEI SISTEMI PRODUTTIVI STRUTTURATI PER SOTTOFABBRICHE FOCALIZZATE Volume unitario annuo Mix UNITARIO BASSO MEDIO- BASSO MEDIO MEDIO- ALTO ALTO ALTISSIMO ILLIMITATO CANTIERE VOLUME COMPLESSIVO ANNUO COSTANTE ALTISSIMO ALTO JOB-SHOP SISTEMA PRODUTTIVO STRUTTURATO PER SOTTOFABBRICHE FOCALIZZATE CELLE IN PARALLELO aumenta flessibilità MEDIO-ALTO CELLE IN SERIE MEDIO BASSO aumenta efficienza LINEE MIXATE LINEE A PRODUZIONI SUCCESSIVE UNITARIO LINEE MONO- PRODOTTO Università degli Studi di Udine - De Toni 54 27

28 ATTREZZAMENTO Università degli Studi di Udine - De Toni 55 SEZIONE V - INDICE RIDUZIONE DEL TEMPO DI ATTREZZAGGIO SEPARAZIONE ATTREZZAMENTO INTERNO ESTERNO RIDUZIONE DELL ATTREZZAMENTO INTERNO RIDUZIONE DELL ATTREZZAMENTO INTERNO LOTTO ECONOMICO UNITARIO CURVA LIFE CYCLE COST Università degli Studi di Udine - De Toni 56 28

29 RIDUZIONE DEL TEMPO DI ATTREZZAGGIO Concetto 1 - SEPARARE L ATTREZZAMENTO INTERNO DALL ATTREZZAMENTO ESTERNO Concetto 2 - CONVERTIRE PER QUANTO POSSIBILE L ATTREZZAMENTO INTERNO IN ATTREZZAMENTO ESTERNO Concetto 3 - RIDURRE L ATTREZZAMENTO INTERNO Concetto 4 - ABOLIRE IL RIATTREZZAMENTO Università degli Studi di Udine - De Toni 57 SEPARAZIONE ATTREZZAMENTO INTERNO - ESTERNO N delle mansioni Operazioni Durata (minuti) Cercare il nuovo utensile Portare il nuovo utensile Togliere il vecchio utensile Montare il nuovo utensile Portare i nuovi pezzi da lavorare Regolare il nuovo utensile Eliminare il vecchio utensile TOTALE Arresto macchina Avvio macchina Assistente 3 6 Operatore Richiesta assistenza H 35 Arresto macchina H Avvio macchina H + 22 Università degli Studi di Udine - De Toni 58 29

30 RIDUZIONE DELL ATTREZZAMENTO INTERNO Impiego di uno spessore per normalizzare l altezza dello stampo Spessore per regolare l altezza della stampa Stampo maschio Stampo femmina Altezza standard dello stampo Stampo maschio Stampo femmina Università degli Studi di Udine - De Toni 59 RIDUZIONE DELL ATTREZZAMENTO INTERNO L installazione di un interruttore di fine corsa in tutte le posizioni opportune accelera la regolazione della corsa dell estrattore Piastra mobile Piastra fissa Estrattore Perno Stampo Interruttore di fine corsa per regolare la corsa dell estrattore Bloccaggio Università degli Studi di Udine - De Toni 60 30

31 LOTTO ECONOMICO UNITARIO A LOTTI SENZA LOTTI Costo totale Costo Costo di mantenimento Costo totale Costo di mantenimento Costo di attrezzaggio Costo Costo di attrezzaggio EOQ Dimensione del lotto EOQ = 1 Dimensione del lotto Università degli Studi di Udine - De Toni 61 CURVA LIFE CYCLE COST Costo del ciclo di vita (Life Cycle Cost) 100 Determinazione di impegno % dei costi % di costi sostenuti 30 5 Concettualizzazione Definizione Progettazione Sviluppo Realizzazione Utilizzo Fasi del ciclo di vita Università degli Studi di Udine - De Toni 62 31

32 REVISIONE PRODOTTO - PROCESSO Università degli Studi di Udine - De Toni 63 SEZIONE VI - INDICE LIVELLI DI INTERVENTO LIVELLO 1 COMPONENTE COMPONENTE COMPONENTE LAVORAZIONE SITUAZIONE GENERALE DEGLI ATTREZZAGGI ALLA TOYOTA MATRICE DI CORRELAZIONE LIVELLO 1 LIVELLO 2 Università degli Studi di Udine - De Toni 64 32

33 SEZIONE VI - INDICE MODULARIZZAZIONE DEL PRODOTTO (STRUTTURA A CLESSIDRA) REPARTO SOTTOASSIEME MATRICE DI CORRELAZIONE LIVELLO 2 LIVELLO 3 CICLO DI A FUNGO USO COMBINATO DEI CONCETTI DI CLESSIDRA E FUNGO MATRICE DI CORRELAZIONE LIVELLO 3 SEQUENZA DI PIANIFICAZIONE E IMPLEMENTAZIONE Università degli Studi di Udine - De Toni 65 LIVELLI DI INTERVENTO MERCATO TECNOLOGIE PRODUTTIVE LIVELLO 3 PRODOTTO FINITO PROCESSO PRODUTTIVO LIVELLO 2 PROGETTAZIONE SOTTOASSIEME REPARTO LIVELLO 1 COMPONENTE LAVORAZIONE Università degli Studi di Udine - De Toni 66 33

34 LIVELLO 1 REVISIONE COMPONENTE REVISIONE LAVORAZIONE LEVE OBIETTIVI PRIMARI LEVE OBIETTIVI PRIMARI - STANDARDIZZAZIONE - RIDUZIONE NUMERO COMPONENTI IN ASSOLUTO - MULTIFUNZIONALITA - RIDUZIONE NUMERO E INTEGRAZIONE COMPONENTI PER PRODOTTO - LAVORABILITA - FACILITA DI LAVORAZIONE (DESIGN FOR MANUFACTURING) - TRASPORTABILITA -SEMPLIFICAZIONE DELL HANDLING - MONTABILITA - FACILITA DI MONTAGGIO (DESIGN FOR ASSEMBLY) - STANDARDIZZAZIONE - RIDUZIONE NUMERO OPERAZIONE OPERAZIONI, UTENSILIED ATTREZZATURE - ANALISI TEMPO - RIDUZIONE TEMPO DI ATTREZZAGGIO DI ATTREZAGGIO - ANALISI TEMPO DI - RIDUZIONE TEMPI MORTI CARICO -SCARICO - DISPOSITIVI -ELIMINAZIONE POKA -YOKE ERRORI UMANI Università degli Studi di Udine - De Toni 67 COMPONENTE - STANDARDIZZAZIONE - COMUNANZA DEI COMPONENTI - NON CI SONO IMPATTI COMMERCIALI - ALTI VOLUMI UNITARI - MINOR COSTO DI GESTIONE - MINORI SCORTE - MINORI DIFETTOSITA - MAGGIOR POTERE CONTRATTUALE VERSO I FORNITORI - MINORI COSTI DI ACCETTAZIONE DEI MATERIALI - AMBITO CLASSICO: COMPONENTISTICA MINORE Università degli Studi di Udine - De Toni 68 34

35 COMPONENTE - MULTIFUNZIONALITA E INTEGRAZIONE Parti Funzione A B C D E Integrazione delle parti I I II III II + III + IV IV V V 5 parti integrate in 3 sole parti Raggruppamento delle funzioni A B + C D + E 5 funzioni raggruppate in 3 sole funzioni Università degli Studi di Udine - De Toni 69 COMPONENTE - LAVORABILITA - DESIGN FOR MANUFACTURING (DFM) - TOLLERANZE, RUGOSITA, MATERIALI, CICLO OTTIMALE, INGOMBRI - TRASPORTABILITA - FORMA, PESO E DIMENSIONI - INGOMBRI SUI CUBI LAVORABILI, CONTENITORI, SPAZI DI MAGAZZINO, SPAZI A PIE DI LINEA - LOTTI DI MOVIMENTAZIONE - MONTABILITA - GEOMETRIA (SPIGOLI ARROTONDATI, FORME SIMMETRICHE O FORTEMENTE ASIMMETRICHE) - DIMENSIONI (NE GRANDI NE PICCOLE) - TIPO DI FISSAGGIO - MODALITA DI ATTACCO: NUMERO E TIPI DI INCASTRO - GRADO DI FISSAGGIO (UNA O DUE MANI) - DIREZIONE DI ASSEMBLAGGIO - DESIGN FOR ASSEMBLY (DFA) - VERIFICA SE LA PARTE DEVE ESSERE ASSEMBLATA - STIMA DEI COSTI DI MOVIMENTAZIONE E ASSEMBLAGGIO (MANUALE O AUTOMATICO) Università degli Studi di Udine - De Toni 70 35

36 LAVORAZIONE - STANDARDIZZAZIONE - LA RIDUZIONE DEI TIPI DI LAVORAZIONE PER MACCHINA COMPORTA MINORI ATTREZZAGGI - TEMPO DI ATTREZZAGGIO - SMED - FONDAMENTALE PER LA CONTINUITA DEI FLUSSI - CARICO E SCARICO - NEGLI FMS RIDUZIONE DEL PERSONALE ADDETTO ED INFLUENZA DIMENSIONAMENTO CAROSELLO PORTAPALLET - CARICATORI AUTOMATICI NON DEVONO AUMENTARE SET UP - POKA YOKE - IN LINEE MIXED - MODEL Università degli Studi di Udine - De Toni 71 SITUAZIONE GENERALE DEGLI ATTREZZAGGI ALLA TOYOTA Tempo di attrezzaggio > 60 minuti 30% minuti 19% minuti 26% 10% 3% minuti 20% 12% 7% 5 10 minuti 5% 20% 12% 100 secondi 5 minuti 0 17% 16% < 100 secondi 0 41% 62% Università degli Studi di Udine - De Toni 72 36

37 MATRICE DI CORRELAZIONE - LIVELLO 1 LIVELLO 1 OBIETTIVI FUNZIONE DI PIU LEVE LEVE DI INTERVENTO STANDARDIZZAZIONE COMPONENTE COMPONENTE FUNZIONALITA COMPONENTE LAVORABILITA COMPONENTE TRASPORTABILITA COMPONENTE MONTABILITA COMPONENTE STANDARDIZZAZIONE OPERAZIONE LAVORAZIONE ANALISI TEMPO DI ATTREZZAGGIO ANALISI TEMPO DI CARICO - SCARICO DISPOSITIVI POKA - YOKE RIDUZIONE CODICI LAVORATI PER MACCHINA RIDUZIONE TIPO DI LAVORAZIONE PER MACCHINA ALTI VOLUMI UNITARI PER COMPONENTE BASSA DIFETTOSITA MASSIMIZZAZIONE DEL RAPPORTO TEMPO DI LAVORAZIONE SU TEMPO DI INATTIVITA RIDUZIONE CAPITALE CIRCOLANTE MINORI COSTI DI GESTIONE Università degli Studi di Udine - De Toni 73 LIVELLO 2 REVISIONE SOTTOASSIEME REVISIONE REPARTO LEVE OBIETTIVI PRIMARI LEVE OBIETTIVI PRIMARI - STRUTTURAZIONE DEL - AMPIEZZA DI GAMMA CON PRODOTTO PER RIDUZIONE COMPLESSITA SOTTOASSIEMI O MODULI DI E GESTIONE - STANDARDIZZAZIONE - SEQUENZE DI LAVORAZIONE CICLI DI LAVORAZIONE, SIMILI, LAY OUT COERENTE FORMAZIONE FAMIGLIE CON IL CICLO E ED ORGANIZZAZIONE SEMPLIFICAZIONE PER CELLE DEI FLUSSI - ANALISI FUNZIONALITA - RIDUZIONE DEL LORO SOTTOASSIEMI NUMERO - DIMENSIONAMENTO - SINCRONIZZAZIONE TRA POLMONI INTERMEDI CELLE - TESTABILITA - FACILITA DI SOTTOASSIEMI VERIFICA FUNZIONALE - POINT OF USE CON - RIDUZIONE COSTI DI MACCHINARI DEDICATI E GESTIONE E DI MAGAZZINI FOCALIZZATI TRASPORTO Università degli Studi di Udine - De Toni 74 37

38 MODULARIZZAZIONE DEL PRODOTTO (STRUTTURA A CLESSIDRA) PRODOTTI FINITI PRODOTTI FINITI SOTTOASSIEMI O MODULI MATERIE PRIME MATERIE PRIME Università degli Studi di Udine - De Toni 75 SOTTOASSIEME - STRUTTURAZIONE PER GRUPPI FUNZIONALI - ESEMPIO DELLA NAVE - COSTRUZIONE DI SOTTOASSIEMI IN REPARTI OMOGENEI PER LAVORAZIONE, COMPETENZE ED ATTREZZATURE - MINORI TEMPI DI - FUNZIONALITA - ESEMPIO ZGI / LAVASTOVIGLIE GRUPPI LAVAGGIO - 75% VASCHE - 45% TELAI - 20% BOILER - 40% PANNELLI - 44% - TESTABILITA - INDIVIDUAZIONE DEI GUASTI PRIMA DI SOSTENERE COSTI DI MONTAGGIO - FACILITA DI LOCALIZZAZIONE DEI GUASTI - ELEVATA QUALITA Università degli Studi di Udine - De Toni 76 38

39 REPARTO - STANDARDIZZAZIONE - APPROCCIO GROUP TECHNOLOGY (GT) - DIMENSIONAMENTO POLMONI - PICCOLI POLMONI DIVENTANO UNO STRUMENTO DI TRASMISSIONE DEL SEGNALE - ELEVATA SELETTIVITA - BASSA CAPACITA - FACILE ACCESSIBILITA - POINT OF USE E MAGAZZINI FOCALIZZATI Università degli Studi di Udine - De Toni 77 MATRICE DI CORRELAZIONE - LIVELLO 2 LIVELLO 2 OBIETTIVI FUNZIONE DI PIU LEVE LEVE DI INTERVENTO SOTTOASSIEME STRUTTURAZIONE PRODOTTO FUNZIONALITA SOTTOASSIEME TESTABILITA REPARTO GROUP TECHNOLOGY POLMONI INTERMEDI POINT OF USE RIDUZIONE TEMPI DI ATTRAVERSAMENTO MAGGIORE VISIBILITA DEL PROCESSO RIDUZIONE SCORTE ELEVATA QUALITA FACILITA DI GESTIONE ELEVATA VELOCITA DI APPRENDIMENTO Università degli Studi di Udine - De Toni 78 39

40 LIVELLO 3 REVISIONE PRODOTTO REVISIONE PROCESSO LEVE OBIETTIVI PRIMARI - DEFINIZIONE FAMIGLIE - FOCALIZZAZIONE DEI DI PRODOTTI PROCESSI SULLE FAMIGLIE DI PRODOTTI - QUALITY FUNCTION - RISPONDENZA ALLE DEPLOYMENT ESIGENZE DEL CLIENTE - PROGETTAZIONE CON - FACILITA DI LOGICHE LIFE CYCLE COST VERIFICA FUNZIONALE LEVE OBIETTIVI PRIMARI - AMPIEZZA DEL - FOCALIZZAZIONE SULLE FASI PROCESSO PRODUTTIVO A MAGGIOR VALORE AGGIUNTO - A FLUSSO - RIPETITIVITA DELLE OPERAZIONI - DIVERSIFICAZIONE NELLE - FLESSIBILITA AL MIX FASI FINALI DEL CICLO - RAZIONALIZZAZIONE - RIDUZIONE DEI LEAD TIMES NELLE DELLE FASI DI VALLE FASI A VALLE - DIMENSIONAMENTO - SINCRONIZZAZIONE TRA I REPARTI MAGAZZINI E RECUPERO DI SPAZI - FRAZIONAMENTO DELLA - FLESSIBILITA AL MIX CAPACITA PRODUTTIVA - LINEE DEDICATE O - EFFICIENZA E FLESSIBILITA MIXED MODEL AL MIX - IMPIANTI MODULARI - FLESSIBILITA ALL ESPANSIONE E MINORI COSTI DI GESTIONE - TECNOLOGIA DI - COERENZA CON LA TECNOLOGIA PRODOTTO DI PROCESSO - SOVRACAPACITA - FLESSIBILITA AI VOLUMI PRODUTTIVA - AUMENTO DELLA - QUALITA DI PROCESSO PROCESS CAPABILITY Università degli Studi di Udine - De Toni 79 CICLO DI A FUNGO FASI DEL CICLO PRODUTTIVO PRODOTTI FINITI Operazione finale 4 Operazione 3 Operazione 2 Operazione Operazione iniziale MATERIE PRIME Università degli Studi di Udine - De Toni 80 40

41 USO COMBINATO DEI CONCETTI DI CLESSIDRA E FUNGO PRODOTTI FINITI PRODOTTI FINITI MATERIE PRIME MATERIE PRIME Università degli Studi di Udine - De Toni 81 MATRICE DI CORRELAZIONE - LIVELLO 3 LIVELLO 3 OBIETTIVI FUNZIONE DI PIU LEVE LEVE DI INTERVENTO PRODOTTO DEFINIZIONE FAMIGLIE DI PRODOTTI STRUTTURA A CLESSIDRA DIVERSIFICAZIONE A VALLE LOGICHE LIFE CYCLE COST TECNOLOGIA DI PRODOTTO AMPIEZZA PROCESSO PRODUTTIVO A FLUSSO FRAZIONAMENTO CAPACITA PROCESSO IMPIANTI MODULARI LINEE DEDICATE O MIXED MODEL SOVRACAPACITA PRODUTTIVA RAZIONALIZZAZIONE FASI DI VALLE DIMENSIONAMENTO MAGAZZINI TIPO DI AUTOMAZIONE PROCESS CAPABILITY INVESTIMENTI SU ORIZZONTI SIGNIFICATIVI FLESSIBILITA INTRODUZIONE NUOVI PRODOTTI PROCESSO PRODUTTIVO RIPETITIVO VISIBILITA DEL PROCESSO FACILITA DI GESTIONE ELIMINAZIONE COLLI DI BOTTIGLIA RIDUZIONE LEAD TIME PERSONALIZZAZIONE PRODOTTI MIGLIORAMENTO QUALITA Università degli Studi di Udine - De Toni 82 41

42 SEQUENZA DI PIANIFICAZIONE E IMPLEMENTAZIONE LIVELLO 3 PRODOTTO FINITO PROCESSO PRODUTTIVO PIANIFICAZIONE LIVELLO 2 SOTTOASSIEME REPARTO LIVELLO 1 COMPONENTE LAVORAZIONE IMPLEMENTAZIONE Università degli Studi di Udine - De Toni 83 BIBLIOGRAFIA DISPENSE DEL CORSO DI ORGANIZZAZIONE DELLA A CURA DEL PROF. DE TONI Università degli Studi di Udine - De Toni 84 42