La metodologia Six Sigma per la gestione dei progetti di miglioramento Alessandro BRUN Politecnico di Milano Dipartimento di Ingegneria Gestionale

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1 La metodologia Six Sigma per la gestione dei progetti di miglioramento Alessandro BRUN Politecnico di Milano Dipartimento di Ingegneria Gestionale 1 - Motorola, General Electric e il Six Sigma La metodologia Six Sigma è stata sviluppata dalla Motorola, grazie al lavoro congiunto di alcune figure chiave, tra le quali Mikel Harry, Bill Smith e Bob Galvin. Nei due decenni trascorsi dal suo lancio, tuttavia, il Six Sigma ha seguito un notevole percorso evolutivo, grazie anche agli sforzi e ai contributi di numerose altre aziende. In particolare la metodologia, concepita come strumento a supporto del miglioramento dei processi produttivi, è stata trasformata da General Electric, nella metà degli anni 90, dapprima in un programma di qualità totale, per essere poi elevata a modello manageriale con cui gestire l intero business. L approccio Six Sigma si pone l obiettivo di migliorare la soddisfazione del Cliente, attraverso il miglioramento della capability dei processi, a sua volta ottenuto identificando in maniera corretta le caratteristiche Critical to Quality e in seguito implementando azioni migliorative che permettano di ridurre la variabilità dei processi in termini di caratteristiche CtQ. Tali obiettivi vengono perseguiti mediante il coinvolgimento di tutto il personale all uso della statistica, nelle attività di misura e rilevazione dati, nelle analisi e nelle azioni di miglioramento. Spesso il concetto di 6 sigma viene fatto coincidere con l obiettivo di 3 difetti per milione di unità prodotte. Il vero obiettivo della metodologia, tuttavia, non è tanto un determinato livello di qualità, quanto il coinvolgimento totale del management verso la filosofia dell eccellenza, della massima soddisfazione del cliente e del miglioramento continuo dei processi. 2 Le modalità di gestione del miglioramento aziendale Il miglioramento e l innovazione delle attività e dei processi aziendali rappresentano uno strumento importante di creazione di valore. L adeguamento dei prodotti/servizi alle attese dei clienti, la capacità di realizzare standard qualitativi più stringenti, l individuazione di input più economici e/o più efficaci, l utilizzo più efficiente delle risorse impiegate nel processo etc. rappresentano tutti modi di accrescere il valore delle attività svolte in azienda dalle persone, dai sistemi, dalle macchine, dagli impianti. I miglioramenti di qualità e di produttività di singole attività o di interi processi possono tradursi in riduzione di costi, incremento di profittabilità, aumento di cash flow, miglioramento delle condizioni di lavoro e più in generale in sviluppo della competitività aziendale. La necessità di rendere sistematica la creazione di valore tramite il miglioramento e l innovazione di attività e processi aziendali nonchè di aumentare l efficacia dell impegno e degli investimenti aziendali in quest ambito ha portato a sistematizzare in specifiche metodologie le esperienze via via maturate. Total Quality Management (TQM), Six Sigma, Lean Production, Value Added Management (VAM), Balanced ScoreCard (BSC), Business Process Reengineering (BPR) sono i principali framework messi a punto nel tempo per tale finalità. Questi diversi framework si differenziano per l approccio manageriale che li caratterizza mentre condividono le modalità impiegate per loro applicazione in azienda. Tali modalità possono sostanzialmente essere ricondotte alle seguenti: - l approccio day by day ; - l approccio per obiettivi; - l approccio kaizen blitz ; - l approccio per progetti. 2.1 L approccio day by day 1

2 L approccio day by day considera il miglioramento come parte integrate del lavoro di ognuno e consiste in piccoli miglioramenti basati sull esperienza, sulla disponibilità e sullo spirito di iniziativa delle persone che svolgono le attività in azienda. Si tratta di una forma di miglioramento sostanzialmente destrutturata e che pertanto non utilizza specifici strumenti operativi. Negli ambienti più avanzati può prevedere una formazione delle persone alle tecniche di base di problem finding e di problem solving ( seven tools ) e la creazione della figura del process owner per la valutazione e l implementazione delle proposte di miglioramento. 2.2 L approccio per obiettivi L approccio per obiettivi prevede che il management definisca periodicamente specifici obiettivi di miglioramento delle prestazioni di ciascuna area aziendale e che orienti il comportamento organizzativo delle persone che operano in azienda verso il loro raggiungimento. Si tratta di un approccio manageriale rivolto ad incrementare l impegno, gli sforzi, la perseveranza per raggiungere gli obiettivi fissati. Gli strumenti operativi di quest approccio sono: - il goal setting, ossia lo schema aziendale di definizione degli obiettivi; - lo stile di leadership del management, che determina la prestazione individuale, di gruppo ed organizzativa. Management by Objectives (MbO), Value Added Management (VAM), Balanced ScoreCard (BSC) sono i principali framework che ricorrono a tale modalità applicativa. 2.3 L approccio kaizen blitz L approccio kaizen blitz consente di ottenere rapidi e drastici miglioramenti delle attività e dei processi aziendali. Prevede di creare un team di 3-6 persone che si concentra per una settimana a tempo pieno su un dato problema. Il team è costituito da persone che lavorano dell area oggetto di miglioramento integrato da una figura esterna con il ruolo di facilitatore. Durante la settimana kaizen il team deve inquadrare il problema, analizzarne le cause, individuare la soluzione e provvedere operativamente alla sua implementazione. Si tratta di un approccio impiegato per l applicazione in azienda dei principi organizzativi lean. 2.4 L approccio per progetti L approccio per progetti, o project-based, applicando i principi del project management, dovrebbe assicurare il raggiungimento degli obiettivi di miglioramento fissati, di stabilire e rispettare i tempi ed i costi di realizzazione, di selezionare il team più adatto alla sua realizzazione, di metter a disposizione le risorse necessarie per il progetto. Un tale approccio si giustifica per interventi di miglioramento di adeguato spessore in termini di complessità e di obiettivi di miglioramento da realizzare. Viene impiegato dal Sei Sigma, dalla Lean production, dal Business Process Reengineering (BPR). Day by day per obiettivi Kaizen blitz per progetti Framework di riferimento TQM Lean MbO VAM BSC Lean BPR Sei Sigma Lean BPR Durata E parte integrante E parte integrante 3-5 giorni 3-6 mesi del lavoro di ognuno dell attività direzionale Costi Praticamente nulli Non vi sono costi Bassi Alti Benefici Piccoli miglioramenti continuativi Medi (in alcuni casi medio-alti) Alti Molto alti Tab. 1 Approcci al miglioramento 2

3 3 La gestione dei progetti di miglioramento nel Six Sigma Il Six Sigma costituisce un approccio al miglioramento fortemente strutturato. Esso prevede infatti: - una specifica metodologia di problem solving (DMAIC) il cui impianto logico definisce una rigorosa roadmap che guida l attività di miglioramento; - delle specifiche figure professionali (Black Belt, Green Belt, etc.) con skill certificate per la realizzazione dei progetti; - delle specifiche modalità operative di realizzazione dei progetti. Il rigore analitico di tale impostazione costituisce uno degli elementi di differenziazione del Sei Sigma, a cui viene fatta risalire la sua capacità di realizzare risultati di alto livello ( breakthrough ). Nell ambito dell infrastruttura Six Sigma un ruolo importante è svolto dalla gestione dei progetti da realizzare. Infatti trattandosi di un approccio project-based le modalità di selezione, gestione e valutazione dei progetti rivestono un importanza determinante. All interno del six sigma si possono identificare diverse tipologie di progetti di miglioramento. 3.1 Quality problem Il Sei Sigma è fondamentalmente un approccio quality problem solving. La sua applicazione si sviluppa attraverso un susseguirsi di progetti focalizzati sui problemi che mano a mano emergono, condotti da gruppi di lavoro guidati, a seconda del tipo di progetto, da una Black Belt (BB) o da una Green Belt (GB). Per quality problem in un processo s intende una deviazione tra l output previsto (o richiesto) e quello effettivo, sufficientemente importante per rendere necessaria una correzione a tale deviazione. Il Problem Solving è l attività orientata a modificare l output effettivo rendendolo il più vicino possible a quello previsto. I quality problems affrontabili con progetti Six Sigma possono essere ricondotti alle seguenti tipologie fondamentali: a) problemi di non conformità delle caratteristiche del prodotto/servizio Tali problemi dipendono dal mancato rispetto degli standard fissati per le caratteristiche dell output del processo. Si tratta di problemi di qualità del prodotto/servizio che possono creare insoddisfazione dei clienti e maggiori costi all azienda ( costi della non qualità ). Esempi di questa tipologia di problemi sono: - dimensione fuori tolleranza; - resistenza alla corrosione in determinate condizioni ambientali per una durata inferiore a quella stabilita; - tempo di attesa di un call center superiore al valore massimo stabilito. L eliminazione di questi problemi richiede di migliorare la capability del processo in modo che esso sia in grado di realizzare gli standard fissati. b) problemi di prestazioni insoddisfacenti Si tratta di problemi connessi a prestazioni di attività/processi che si ritiene inadeguati e comunque migliorabili pur non essendo fissati per esse precisi requisiti prestazionali. La loro eliminazione richiede di misurare il livello di prestazione attuale e di modificare gli aspetti del processo/attività che consentono di ottenere livelli di prestazioni più elevati. Esempi di questa tipologia di problemi sono: - numero di ordini di vendita incompleti o con errori; - tempo di ritiro dei bagagli all aeroporto. 3

4 c) problemi di inefficienza In questo caso il processo/attività è in grado di realizzare output che rispettano gli standard qualitativi ma ad un costo non competitivo. Pertanto il problema si riferisce alle risorse necessarie per il funzionamento del processo. Esempio di questa tipologia di problemi sono: - tempi di set-up e/o tempi di lavorazione superiori ai quelli standard; - idle time di un impianto per guasti macchina; - numero di pallet movimentati per unità di tempo. L eliminazione del problema richiede la riprogettazione tecnologica od organizzativa del processo per eliminare/ridurre il consumo di risorse ed eliminare gli sprechi. d) problemi di progettazione del prodotto/servizio Si tratta di problemi relativi a standard tecnici di prodotto/servizio inadeguati per alcune caratteristiche del prodotto/servizio che genera problemi di qualità in esercizio con possibile insoddisfazione del cliente e costi di garanzia. Esempio di questa tipologia di problemi sono: - durata (ore) della resistenza alla corrosione del telaio di una montain bike; - resistenza a flessione (kn) della forcella di una montain bike; - rumorosità [db (A)]della girante di una ventilatore centrifugo. 3.2 Progetti di miglioramento In generale l emergere di un problema e quindi la necessità di attivare un progetto di miglioramento può nascere da: - indicazioni del mercato ( voce di clienti ); - misure delle prestazioni dell azienda ( voce dei processi ). Le indicazioni di mercato sono costituite da: - evoluzione delle esigenze dei clienti: necessità di adeguare le prestazioni dei prodotti/servizi ai nuovi standard prestazionali attesi/richiesti dai clienti; - comportamento dei concorrenti: necessità di allinearsi a nuovi standard di prestazioni realizzati da altri competitors; - feedback dei clienti: specifiche richieste dei clienti di miglioramento di alcune caratteristiche del prodotto/servizio; - indagini di customer satisfaction che rivelano insoddisfazione dei clienti per aspetti di qualità costruttiva del prodotto, dei livelli prestazionali realizzati, del servizio di assistenza, etc. La necessità di migliorare le prestazioni aziendali può riguardare i diversi aspetti da cui dipende qualità e produttività dell azienda, ad esempio: - standard qualitativi del prodotto/servizio; - livello di difettosità; - livello di scarti; - livello di produttività; - tempi di consegna; - costi del prodotto/servizio; - costi di struttura dell azienda. L impianto di project management del Sei Sigma prevede che la selezione dei progetti sia effettuata dal Champion ed approvata dallo Steering Committee. Il progetti selezionati vengono inseriti nel Portfolio Progetti e vengono lanciati secondo criteri di priorità mano a mano che una Black Belt si rende disponibile. 3.3 Le caratteristiche dei progetti di miglioramento Six Sigma 4

5 La selezione dei progetti costituisce una aspetto importante del programma Sei Sigma. Infatti: - non tutti i progetti di miglioramento richiedono l approccio rigoroso e strutturato del Sei Sigma. Problemi di facile soluzione o di cui si è già intuita la soluzione possono essere affrontati con altre modalità che comportano minori costi; - l utilizzo del Sei Sigma per problemi di facile soluzione costituirebbe un ridimensionamento della metodologia a strumento di miglioramento incrementale; - i progetti abbandonati rappresentano spreco di risorse nonché perdita di credibilità del programma Sei Sigma in azienda. Pertanto la selezione dei progetti di miglioramento dovrebbe basarsi su precisi criteri che tengano conto di: - impatto del progetto sulle prestazioni aziendali; - livello di complessità del progetto; - livello di miglioramento richiesto rispetto alla situazione attuale; - costi del progetto rispetto ai benefici attesi. Sulla base dei suddetti criteri è possibile definire una serie di specifici requisiti che il problema da risolvere dovrebbe avere per essere affrontato con l approccio Sei Sigma, ossia: - il problema deve riguardare uno specifico processo; - il problema deve essere ripetitivo; - il problema deve essere complesso; - il problema deve essere misurabile; - il problema non deve avere già una soluzione; - il progetto deve essere completabile in 3-6 mesi; - il progetto deve influenzare le prestazioni dei processi; - il successo del progetto deve essere quantificabile. a) Il problema deve riguardare uno specifico processo Il progetto deve essere focalizzato su un processo. Non vanno presi in esame proposte di progetti il cui scopo sia generico e troppo ampio, tipo: - ridurre i difetti in produzione; - aumentare la produttività del reparto stampaggio; - ridurre i tempi di consegna. Si tratta di problemi importanti ma che non possono essere risolti con un unico progetto. Un progetto Sei Sigma dovrebbe ad esempio prevedere di: - ridurre la difettosità del processo di stampaggio da 5% al 3%; - ridurre il tempo ciclo della linea di assemblaggio da 5 minuti a 4 minuti; - aumentare la produttività del linea di stampa rotocalco dal 70% all 80%; - ridurre i tempi di consegna dei prodotti della linea Arctech da 20 a 15 gg. b) Il processo che causa il problema deve essere ripetitivo La ripetitività del processo assicura la disponibilità di dati per la quantificazione del problema, l analisi delle cause, la validazione della soluzione individuata. Essa va valutata misurando la frequenza con cui il processo si ripete: giornaliera, settimanale, mensile, saltuaria. Ad esempio: - il processo di lavorazione di un prodotto fabbricato a lotti intermittenti dipende dal consumo annuo e dall entità del lotto di produzione - il processo di assemblaggio in linea dipende dai turni di lavoro e dal tempo ciclo; - il processo di restituzione dei bagagli all aeroporto si ripete centinaia di volte al giorno; - il processo di acquisizione degli ordini clienti si ripete diverse volte al giorno; - il processo di fatturazione ha una frequenza settimanale; - il processo di payroll di una società di lavoro interinale è mensile. c) Il problema deve essere opaco e complesso 5

6 Problemi semplici e di facile soluzione non giustificano l utilizzo della metodologia Sei Sigma. Pertanto un Progetto Black Belt deve essere attivato nei casi in cui il comportamento del processo è opaco per cui è richiesta la misura di dati per valutare il suo comportamento, l analisi delle cause che generano il problema, la ricerca delle possibili soluzioni, la validazione della soluzione. d) Il problema deve essere quantificabile Devono essere disponibili sufficienti dati per quantificare l entità del problema e per definire il livello di miglioramento ottenibile dal progetto. In mancanza di dati è necessario che essi possano essere raccolti nella fase di Measure. e) La soluzione del problema deve essere sconosciuta Se la soluzione del problema è già nota il progetto si ridurrebbe alla sola implementazione della stessa. In questo caso mancando il requisito della complessità non si giustifica l attivazione di un progetto Sei Sigma. f) Il progetto deve richiedere una durata di circa 3-6 mesi Tra le caratteristiche dell approccio Sei Sigma ci sono quelli di: - evitare insuccessi in quanto incrinerebbe la credibilità del programma Sei Sigma; - mantenere alta l attenzione e la tensione sul programma Sei Sigma attraverso il flusso continuo di progetti lanciati e di risultati raggiunti. Tali aspetti suggeriscono di mantenere la durata dei progetti tra i 3 mesi ed i 6 mesi. Progetti più lunghi dovrebbero essere suddivisi in più progetti, ciascuno con precisi risultati da raggiungere in tempi minori. In questo modo si riduce il rischio di insuccesso e si mantiene alta la tensione sull attività di miglioramento. g) Il progetto deve migliorare le prestazioni dei processi Se il progetto è rivolto ad implementare nuove practice che non impattano sulle prestazioni dei processi non si giustifica l attivazione di un Black Belt project. Per cui progetti di implementazione di un nuovo software, di introduzione di un sistema qualità etc. non sono trattabili con il Six Sigma e vanno gestiti con le tecniche di project management di tipo tradizionale (capo progetto, gruppo di lavoro, piano delle attività (WBS), Gantt/Pert delle attività, budget dei costi del progetto, controllo avanzamento del progetto) i) Il successo del progetto deve essere misurabile Il progetto deve definire in termini quantitativi gli obiettivi di miglioramento delle prestazioni ed i benefici economici attesi. Progetti che non apportino miglioramenti tangibili e/o intangibili non devono essere affrontati con il Six Sigma Conclusioni Il presente articolo si è posto l obiettivo di presentare brevemente l approccio per progetti proposto all interno della metodologia Six Sigma come mezzo per il miglioramento dei processi e della qualità. Per i dettagli circa l infrastruttura organizzativa del Six Sigma (ruoli e responsabilità), la formazione delle figure coinvolte nel programma (le cosiddette Green Belt e Black Belt), gli strumenti del Six Sigma (in particolare gli approcci DMAIC e DFSS e gli strumenti impiegati nelle varie fasi di tali approcci), si rimanda alla ricca bibliografia divulgativa scritta negli ultimi anni. 6