Check up della produzione per ottimizzare e ridurre i costi

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1 g Aldo Cavalcoli Check up della produzione per ottimizzare e ridurre i costi IL TERMINE CHECK UP, CHIARA CONTAMINAZIONE MUTUATA DALL AMBIENTAZIONE MEDICA MA DI USO SEMPRE PIÙ DIFFUSO IN MOLTEPLICI CONTESTI, INDICA IN GENERALE LA RICERCA DI DEBOLEZZE O INEFFICIENZE, PER ARRIVARE A UNA PROGNOSI, QUINDI ALL INDIVIDUAZIONE DI INTERVENTI MIGLIORATIVI. 20

2 Nello specifico, un check up della produzione non può che avere come obiettivo una prima definizione del quadro reale della situazione produttiva analizzando poi in dettaglio le diverse operations, per far emergere punti nevralgici ed evidenziare sia le parti più deboli che necessitano di intervento che quelle di forza da incentivare, senza escludere la possibilità di limitarsi a contesti più limitati, per esempio una singola macchina utensile, per migliorarne le prestazioni. Se poi si parla in generale di ottimizzazione e riduzione dei costi può apparire fin banale, dato che tutti lo fanno, o quantomeno cercano di farlo. Ma lo fanno correttamente con procedure e strumenti adeguati? È possibile strutturare un percorso di analisi che abbia validità indipendentemente dalla tipologia di azienda e dalla specifica attività manifatturiera? I principi base Marco Clerici, Key Account di Mitsubishi Electric Factory Automation, premesso che la globalizzazione dell economia e la competizione di paesi con fattori produttivi a più basso costo costringono le aziende europee a mettere in campo tutti i contributi utili a ottimizzare la produttività della propria forza manifatturiera, evidenzia come, nell ultimo decennio, anche le imprese italiane abbiano saputo imporre dei cambiamenti ai propri processi produttivi per adattarsi al mercato e per creare nuovi prodotti. «In quest ottica, un continuo check up della propria efficienza produttiva è uno dei fattori chiave per misurare la distanza dai propri obiettivi, per prendere decisioni ma anche per intervenire nei problemi che possono presentarsi sulle linee produttive e identificare miglioramenti in tecnologie e metodologie produttive. Allo scopo si dovrebbe partire dalla definizione degli indicatori che meglio inquadrano lo stato e gli obiettivi del Giovanni Di Pumpo, Direttore Vendite di Eplan Italia. processo produttivo. Tali indicatori possono nascere dalla combinazione di diverse variabili di processo e, generalmente, si riferiscono all attività aziendale specifica anche se, nel corso degli anni, si sono affermati KPI più standardizzati come l OEE che sintetizza in un unico indice elementi quali la disponibilità, le prestazioni e la qualità di un processo o di una macchina. Definiti gli indicatori, l analisi può variare da azienda ad azienda, in funzione dell organizzazione e della cultura dell impresa. Un suggerimento su una possibile standardizzazione, indipendente dal settore e dall azienda specifici, del percorso di costruzione del processo diagnostico produttivo può provenire dalle metodologie del Six Sigma, quali il DMAIC, Define-Measure-Analyze- Improve-Control. L assunto principale è che è possibile migliorare o correggere solo ciò che si può misurare». Secondo Giovanni Di Pumpo, Direttore Vendite di Eplan Italia, la mappatura dei flussi di produzione allo scopo di individuare la capacità produttiva è una delle definizioni di check up di produzione, e all interno di un obiettivo di così ampia portata vi sono analisi quantitative e qualitative in tutte le fasi Cristiano Di Francesco, Direttore di Produzione e Logistica di SEW Eurodrive. che portano dalla commessa al prodotto finale. «Un percorso di questo tipo serve a definire tutte le aree di miglioramento verso cui indirizzare azioni e investimenti, secondo una logica imprescindibile di costi/benefici, al fine di ottimizzare l offerta, migliorando l insieme dei processi. In quest ottica, il check up di produzione è un attività che segue una logica sempre uguale, dove c è un attività manifatturiera; ciò che cambia sono le modalità di applicazione che dipendono dalle variabili di prodotto e di mercato, dalle dimensioni dell azienda, dal grado di integrazione dei sistemi». Cristiano Di Francesco, Direttore di Produzione e Logistica di SEW Eurodrive, ritiene il check up» della produzione applicabile a qualsiasi tipo di attività manifatturiera: «Il rilevamento dei flussi di lavoro o delle merci insieme alle classiche statistiche di produzione, associate a una forte integrazione con il personale addetto alla produzione, crea una precisa fotografia della situazione in corso. I principi più utilizzati sono quelli derivanti dalla stretta osservazione dei metodi Lean integrati fortemente con il rinforzo proveniente dal coinvolgimento operativo del personale in produzione». Per Paolo Sanna, Senior Manager 21

3 La mappatura dei flussi di produzione è una delle definizioni di check up di produzione Operations di Primaelectro, l ampia accezione del check up di produzione si può ricondurre all uso di metodologie/ strumenti di controllo che garantiscano una semplificazione dei flussi d informazione/gestione volte all eliminazione degli sprechi. «In merito poi alla possibilità di strutturare un percorso di analisi che abbia validità comunque, certamente è possibile, attraverso l applicazione dei concetti rivisitati in chiave moderna del Lean thinking che tocca trasversalmente tutti gli attori principali di un azienda, quindi Sales, Marketing, Operations, e Finance». Marco Ceriani, Responsabile Commerciale di Progea, sottolinea come nell attuale contesto economico ogni azienda produttiva sia chiamata a essere maggiormente concorrenziale sul mercato, per cui l analisi ciclica delle criticità e l applicazione di modifiche evolutive porta a migliorare l efficienza e la qualità, e a razionalizzare l utilizzo delle materie di produzione. «I percorsi di analisi si basano su metodologie generali di diagnostica, valide per tutti livelli e le aree da valutare. Individuato il percorso tipo, si procede comunque alla caratterizzazione in base alla specifica attività poiché in ogni realtà, fatta salva una base spesso comune, vi sono variabili differenti di cui si deve tener conto». Felice Caldi, titolare di Ever Elettronica, ritiene possibile strutturare un percorso di analisi che abbia validità indipendentemente dalla Paolo Sanna, Senior Manager Operations di Primaelectro. tipologia di azienda e dalla specifica attività manifatturiera, almeno per settori merceologici e attività industriali omogenei, e aggiunge: «Affinché una azienda trasformatrice possa resistere in un mercato competitivo, in cui i benchmark per il successo sono stabiliti dalla concorrenza, indipendentemente dal prodotto finito di output, tutti i suoi processi di produzione devono essere strutturati e continuamente verificati in vista della ottimizzazione dell impiego delle risorse di ingresso consumate, siano essere materia prima, ore di manodopera o servizi esterni». Enzo Maria Tieghi, Amministratore Delegato di Servitecno, afferma che per le aziende oggi, ancor più che in passato, è fondamentale produrre beni o servizi in ogni condizione di esercizio, facendo funzionare gli impianti al meglio e al minor costo, e rispettando elevati standard qualitativi. Per questo serve un continuo check up della produzione che implica non solo avere sotto controllo tutte le variabili dell impianto, ma anche poter accedere a tutte le altre informazioni storiche, di trend, di analisi e altro per ogni verifica della produzione, conducendo l impianto secondo la miglior curva di efficienza ed efficacia. «Certamente esistono soluzioni Marco Ceriani, Responsabile Commerciale di Progea. 22

4 e procedure per un percorso di analisi valido ed efficace indipendentemente da tipologia aziendale e specifica attività: supervisione, controllo e monitoraggio sono una necessità in qualsiasi settore ove ci siano impianti». Festo, come ci sottolinea Giorgio Crepaldi, Marketing Manager dell azienda, si pone come partner nell ottimizzazione dei consumi energetici (aria compressa ed energia elettrica); offre servizi per effettuare misurazioni in campo, ottimizzare circuiti pneumatici, dimensionare i componenti adatti, con analisi dettagliate che includono la verifica dei compressori e della loro efficienza, e le rilevazioni di eventuali perdite nell impianto pneumatico. «La competizione sempre più aspra nei mercati richiede un elevata capacità di gestione dei costi per far fronte alla riduzione dei margini sui prodotti», ci dice Mauro Galano, Solution Architect Visualization & Information di Rockwell Automation. «In particolare è fondamentale un approccio di cost management orientato alla continua analisi e alla riduzione delle spese. A tali azioni devono contribuire tutte le aree aziendali e in particolar modo la produzione che rappresenta, per un azienda industriale, l area di costi più rilevante. Alle imprese che vogliono competere in un mondo globalizzato occorre un sistema informativo adeguato a corredo della gestione della produzione, con strumenti avanzati di supporto decisionale, in grado di rispondere alle esigenze degli ambienti operativi più complessi». Migliorare il controllo sulla qualità, aumentare la velocità, diminuire gli sprechi, creare un ambiente produttivo flessibile e in tempo reale, gestire i volumi e la durata dei cicli per una crescita efficiente, automatizzare la gestione dei dati, analizzare la sovrapproduzione, le eccedenze di magazzino, i processi poco efficienti e altro ancora, sono. per Galano, tutte attività che, indipendentemente dalla tipologia di azienda e attività produttiva, concorrono a ridurre l errore umano, a tracciare le Felice Caldi, titolare di Ever Elettronica. azioni intraprese e a ridurre i costi. «Nel mondo globale dove prestazioni, flessibilità e disponibilità delle macchine, competitività, responsabilità sociale e sostenibilità sono la forza motrice dei settori produttivi in cui sono usate macchine e impianti», sostiene Paolo De Benedetto, Safety Specialist di Pilz Italia, «E un check up della produzione non può prescindere da una gestione efficace della sicurezza delle macchine che, oltre a rappresentare un vantaggio rispetto alla concorrenza, permette di ridurre i costi e ottimizzare i cicli produttivi, e ogni settore deve definire requisiti specifici relativi al tipo di macchina e di processo produttivo coinvolti». Strumenti da adottare e suggerimenti Partendo dalle fasi finali della produzione, Di Pumpo (Eplan) consiglierebbe di analizzare le criticità riscontrate o gli ostacoli al superamento di obiettivi che ci si vuole dare. «Dal nostro punto di vista, in quanto fornitori di software e servizi per l automazione, la progettazione è parte fondamentale del processo produttivo, trovandosi tra la commessa e la produzione vera e propria. I tempi di lavorazione imposti dal mercato richiedono però diverse Enzo Maria Tieghi, Amministratore Delegato di Servitecno. informazioni durante ogni fase della progettazione, e oggi sarebbe impensabile attendere il progetto finito per attivare tutte le attività di approvvigionamento materiali, di montaggio o di preventivazione. Ecco perché, prosegue Di Pumpo, il requisito fondamentale degli strumenti di progettazione è la flessibilità, cioè la disponibilità d informazioni in qualunque fase del progetto, a prescindere dallle modalità di avvio dello stesso. «Per prima cosa», afferma Di Francesco (SEW Eurodrive), «Occorre verificare la presenza in azienda degli skills necessari a produrre questo tipo di analisi organizzativa, e nel nostro caso ci siamo appoggiati a un team interno di tecnici specializzati che hanno adattato la filosofia Lean alla nostra tipologia produttiva, che spazia dalla progettazione alla produzione di componenti meccanici e elettronici, fino agli assemblaggi on-demand, fornendo prodotti non a catalogo, ma tagliati su misura, con consegna entro le ventiquattro ore successive all inserimento dell ordine. Anche l utilizzo di consulenti esterni in aiuto al team interno è sicuramente importante per raggiungere gli obiettivi prefissati. Per quanto riguarda gli obiettivi primari, il focus è sempre quello di 23

5 garantire al cliente un servizio di eccellenza: oltre alla qualità del prodotto, tempi certi di consegna e un flusso d informazioni gestionali di alto livello.» Sanna (Primaelectro) suggerirebbe di comprendere bene quale sia il valore per il proprio cliente, ossia cosa il cliente è disposto a pagare e cosa no: «In questo modo, sapendo il non valore, posso concentrare la mia attenzione sull eliminazione degli sprechi». Ceriani (Progea) consiglia di individuare in modo preciso i parametri di misurazione e averne una rilevazione certa da inviare a un sistema di acquisizione dati, che li elaborerà per fornire gli indici di performance. Quanto più i dati saranno in realtime, tanto più efficace potrà essere l analisi. «MovTracer 11, la nostra proposta MES per raccogliere le infomazioni vitali delle aziende manifatturiere, è la soluzione software più semplice ed economica per gestire il flusso d informazioni che provengono dalle linee produttive, aggregarle e disporne in modo chiaro e semplice per il management, colmando il gap che esiste troppo spesso tra produzione in campo e gestione e pianificazione aziendale». Il suggerimento di Caldi (Ever Elettronica): effettuare un indagine per stabilire le eccellenze fra i concorrenti, valutarne le prestazioni per stabilire dei criteri di definizione del proprio posizionamento Giorgio Crepaldi, marketing manager Festo. competitivo e definire un piano di miglioramento come minimo dei fattori il cui punteggio di efficienza risulta inferiore alla media dei valori dei concorrenti. Per Tieghi (Servitecno), analizzare e migliorare la produttività, diminuendo downtime e costi, è per la parola d ordine per qualunque struttura aziendale, e da oltre 25 anni la sua azienda distribuisce software pensati per consentire alle aziende produttrici di restare competitive rispondendo al meglio alle richieste in continua evoluzione dei clienti, contenendo i costi compatibilmente con specifiche di qualità, standard e normative. «Elemento base sono i tradizionali sistemi HMI/SCADA ed Historian, con l innovativo «Analytical SCADA. I sistemi SCADA sono stati introdotti per effettuare il controllo dei processi, per integrare i dati provenienti dalla strumentazione di controllo, e per proporli all operatore in modo aggregato e comprensibile. Ai nostri clienti proponiamo innanzitutto di avvalersi di sistemi di intelligence di impianto che consentono di saper cosa sta avvenendo, quando e dove, e permettono di aggregare velocemente dati, effettuare confronti, generare simulazioni: in sintesi, garantire tutte le informazioni per attuare piani accurati di intervento e rendere l azienda competitiva». In merito alle procedure, Mauro Galano, Solution Architect Visualization & Information di Rockwell Automation. Crepaldi (Festo) precisa che in funzione di eventuali problematiche che possono emergere nella fase iniziale dell analisi, si decidono con il cliente i tipi di intervento, tenendo ben presente sia le possibili modifiche dell impianto pneumatico sia, aspetto fondamentale, la qualità dell aria: «Spesso malfunzionamenti, anomalie e fermi macchina sono proprio dovuti a impianti vetusti o a mancata manutenzione dei dispostivi di filtrazione e trattamento dell aria compressa, e in questo caso possiamo fornire un servizio per l analisi della qualità dell aria». Per Galano (Rockwell Automation) le aziende, stante i limitati budget per l adeguamento delle infrastrutture, devono focalizzarsi su attività che permettono un rapido ritorno degli investimenti, riduzione significativa dei costi oltre a eventuale aderenza a normative specifiche. L approccio alla soluzione deve essere modulare, tale da permettere in tempi e fasi successive lo sviluppo su altre aree dell impianto e l integrazione di nuove applicazioni. Il sistema deve gestire vendite, ordini di produzione, materiali, e quantaltro, offrendo visibilità operativa al campo, all inventario, ai tempi di ciclo e ai piani di produzione, e allo stesso modo andare a rafforzare i processi di qualità riferiti a produzione, personale, flusso dei materiali, utilizzo delle apparecchiature. Come soluzione Galano indica Factory Talk Production Centre: «E una piattaforma per applicazioni industriali con gestione realtime delle informazioni, che permette in modo modulare di coprire le applicazioni chiave del settore quali Shop Operations 24

6 e Qualità, report analisi e gestione dei dati, reclami e conformità normativa, supplier management e riparazioni». Si tratta di un sistema flessibile, affidabile e modulare, adatto sia a un singolo sito che a un impresa con più siti. Nel caso in cui l azienda sia interessata a una soluzione più circoscritta e meno invasiva, è disponibile il modulo Metrics che esegue il monitoraggio delle macchine di uno stabilimento e riceve informazioni dettagliate sul loro rendimento (OEE), fornendo al contempo una registrazione cronologica degli eventi. I dati raccolti permettono di comprendere le cause di eventuali inefficienze, sprechi e riduzione di capacità, e di tenere sotto controllo la condizione delle apparecchiature; è possibile visualizzare dati storici e in tempo reale relativi a indici di prestazione (KPI), numero di pezzi totali/senza difetti/scarti, pezzi di Paolo De Benedetto Paolo, Safety Specialist di Pilz Italia. produzione ideale, stato macchina, durata del ciclo attuale e ideale, guasti e durata media fra due guasti (MTBF), tempo medio di riparazione (MTTR). «La moderna competitività», sottolinea De Benedetto (Pilz), «Implica costanti modifiche agli impianti produttivi esistenti. I nuovi prodotti possono costringere le aziende a rinnovare i macchinari e conseguentemente gli utilizzatori e gli addetti alla sicurezza devono gestire e implementare la sicurezza delle macchine. Pilz è in grado di fornire servizi e soluzioni specifiche a seconda dei settori e delle esigenze, e in particolare il Plant Assessment, o Analisi del Parco Macchine, può dare una panoramica globale dello stato effettivo della sicurezza di macchine e impianti, individuando quelle macchine o parti di macchine che devono essere aggiornate o sostituite all interno di un programma di miglioramento della sicurezza del parco macchine». In dettaglio, per ogni macchina viene generato un Balance Scorecard, rappresentazione grafica del suo stato basato su: sicurezza relativa al rischio (principale fattore di rischio della macchina e altri aspetti principali); conformità (conformità della macchina ai requisiti legali e societari; misure tecniche (dispositivi di sicurezza disponibili, fonti di energia); misure organizzative (manutenzione macchine, formazione, comportamento aziendale); fattibilità (importanza della macchina in termini di produzione e utilizzazione rispetto al costo per l aggiornamento). Clerici (Mitsubishi), dopo averci esposto un dettaglio sulla metodologia DMAIC mutuata dal Six Sigma, sottolinea come molte delle fasi di questa metodologia possono ricevere un ausilio determinante dalle tecnologie di automazione. «Molti attuatori di campo posseggono, oggi, la capacità di misurare variabili direttamente legate alla produzione e di trasferire tali informazioni ai controllori che governano la macchina o la linea produttiva. Mitsubishi Electric dispone di funzionalità di data logger avanzate, sia negli HMI sia a partire dai PLC compatti. Gran parte dei dispositivi di potenza di Mitsubishi Electric forniscono misure della corrente erogata verso l utenza, e la nuova serie di azionamenti MR-J4, sintetizzando una serie di misure, può pre-allertare l utente su problematiche di tipo meccanico. Fondamentale, nel processo di check up, è dunque l informazione. Centralizzare tale aspetto è critico, in quanto l interpretazione dei dati e la tempestività delle azioni correttive risultano determinanti nell efficacia di ciò che sta a valle della diagnosi. Mitsubishi Electric, grazie a funzionalità MES integrabili a livello PLC o HMI, consente il trasferimento di qualunque dato, raccolto a livello macchina, verso database aziendali che operino da substrato per i tool di analisi dell utente. Il link diretto tra stabilimento e livello decisionale viene realizzato nel modo più semplice possibile, ottenendo dati in tempo reale, sicuri, non soggetti a interpretazioni dell operatore». Aspetti di particolare rilevanza «Le aziende più efficienti», ci dice Di Pumpo (Eplan), «Capaci cioè di utilizzare in modo efficace le risorse e gli strumenti, affrontano 25

7 con minori difficoltà il proprio mercato di riferimento che, in ogni settore, è ormai caratterizzato da un elevata concorrenza. Si parla sempre più di innovazione e questa passa dall efficienza in tutte le sue declinazioni, efficienza energetica, efficienza di produzione, quindi capacità produttiva, ed efficienza degli strumenti informatici, per la quale i dipartimenti IT sono chiamati a soddisfare i sempre più alti requisiti dei sistemi software e hardware e l integrazione sempre più spinta tra i vari sistemi aziendali». Quando e quante volte, si chiede Di Francesco (SEW Eurodrive), va effettuato un check-up in produzione? «A parer mio, ogniqualvolta sia necessario, per qualsiasi motivo, modificare il processo produttivo, ma penso sia comunque utile, nell ottica di un miglioramento continuo, almeno una volta all anno, coinvolgendo il più possibile anche gli stessi tecnici e operatori di produzione». Sanna (Primaelectro), sottolinea che, come Plant Manager nella sua precedente esperienza, ha potuto constatare l efficacia degli strumenti Lean a 360 gradi e che Il concetto di azienda snella è perseguibile soltanto se c è una reale condivisione degli obiettivi. Per Ceriani (Progea) lo strumento utilizzato dovrebbe, proprio per le molteplici tipologie di situazioni, essere flessibile, fornire elevate prestazioni e indipendenza dai formati storici che possono così adattarsi facilmente agli standard del cliente, con connessione bidirezionale con i gestionali, permettendo quindi di creare semplicemente soluzioni MES, e secondo la consueta politica di Progea, la soluzione MovTracer garantisce proprio soluzioni semplici, aperte e affidabili basate sulle migliori tecnologie software oggi disponibili. «Per essere efficienti, efficaci e produttivi senza incrementi di budget», sottolinea Tieghi (Servitecno), «Si deve operare sui processi, definendo sistemi di change management, avviando semplificazione, revisione e digitalizzazione dei processi, intervenendo sulla loro automatizzazione e disponibilità, e assegnando ai sistemi la corretta priorità, in base alla criticità. Implementare processi di change management può ridurre il downtime dei sistemi di automazione anche del 70%. Una soluzione come MDT AutoSave, distribuita da Servitecno, offre tool interattivi per la gestione realtime delle variazioni per software e applicazioni industriali residenti su dispositivi programmabili, PLC, PC, HMI/SCADA, dispositivi di fabbrica intelligenti, software e documentazione collegata. si focalizza su efficienza energetica e sicurezza delle macchine: «Solide aziende investono sempre più Marco Clerici, Key Account di Mitsubishi Electric Factory Automation. nella sostenibilità di prodotti e servizi, e nella responsabilità sociale», De Benedetto (Pilz), «E per questo molti costruttori di macchine e impianti hanno grande interesse a migliorare costantemente le caratteristiche di efficienza energetica e sicurezza dei propri prodotti». Clerici (Mitsubishi) propone due altre considerazioni legate all analisi e al check up della produzione: «Tali aspetti sono poco o nulla presi in considerazione dai costruttori nella progettazione standard delle linee e delle macchine. L End User è disposto a riconoscere dei punti di differenziazione al costruttore che dia degli strumenti integrati per effettuare, per esempio, una raccolta di dati di efficienza, e l OEM dispone oggi di strumenti potenti e semplici per offrire questi ulteriori plus al cliente; si tratta di selezionare le piattaforme che possono integrare al meglio gli aspetti di automazione, diagnosi e networking con i sistemi MES/ERP. Un secondo aspetto è legato alla fruibilità anche a distanza della diagnosi produttiva implementata a livello di stabilimento, e sono molto efficaci sistemi che possono, in modo semplice, veicolare questi dati su smartphone in modo sicuro e on demand. Strumenti di questo tipo, che offriamo con soluzioni studiate con partner del settore, consentono di ottimizzare gli interventi della manutenzione in casi di guasto e di fornire dati di produttività al management». RIPRODUZIONE RISERVATA 26