Ottava Edizione. Programmazione Aggregata e MPS Prof. Sergio Cavalieri

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1 Ottava Edizione Programmazione Aggregata e MPS Prof. Sergio Cavalieri

2 Le fasi del processo di PPC 2 Pianificazione di lungo termine Pianificazione aggregata Elaborazione del piano principale di produzione Pianificazione dei fabbisogni Programmazione operativa Controllo avanzamento della produzione

3 Struttura gerarchica 3 Orizzonte considerato Numero di vincoli da programmare Impatto economico Pianificazione strategica (pianificazione di lungo periodo) Programmazione aggregata Programmazione di dettaglio

4 Pianificazione di lungo periodo 4 Si tratta di una pianificazione strategica Orizzonte: Obiettivi: Oggetto: Decisioni: Unità di tempo: Frequenza: 2-3 anni raggiungimento obiettivi strategici la produzione complessiva adeguamento capacità/volume allocazione produzione MTO, ATO,MTS anno annuale (con eventuale frequenza intermedia, es. semestrale/trimestrale)

5 Budget di Produzione 5 Stima vendite (Fatturato/Tipi) Pianificazione dei fattori generali (Fatturato/Tipi): STEP 1: per l intero stabilimento visto in termini di volumi aggregati STEP 2: per le diverse tipologie di risorse (linee, reparti, manodopera) Comparazione con le condizioni attuali Pianificazione delle azioni correttive (incremento o diminuzione di capacità) Ragiona a risorse aggregate (da qui il Piano Aggregato di Produzione - PAP)

6 Piano Aggregato di Produzione 6 Il piano aggregato di produzione (PAP) dichiara in termini aggregati la missione che la produzione deve realizzare se si vogliono soddisfare gli obiettivi globali dell Azienda Il PAP non è la previsione della domanda, ma la previsione di produzione Il PAP fornisce i parametri al successivo MPS e dovrebbe essere definita specificatamente la flessibilità. La somma degli MPS dettagliati dovrebbe uguagliare il PAP Il PAP vincola le attività strategiche dell azienda direttamente attraverso l MPS e i moduli esecutivi del MRP

7 Piano Aggregato di Produzione 7 È la riconciliazione tra fabbisogni di risorse produttive e la disponibilità delle stesse (capacità produttiva) I fabbisogni di risorse si ottengono correlando standard aggregati o dati tecnici rappresentativi alle quantità richieste per famiglie di prodotto ll piano aggregato di produzione dovrebbe risultare l ottimo per soddisfare la domanda commerciale, minimizzando i costi, tenendo conto dei vincoli legati: alla capacità produttiva con orario regolare alla capacità produttiva in orario straordinario alle giacenze a magazzino alle subforniture Può essere formulato in termini di: famiglie di prodotti prodotti medi

8 Le decisioni di Programmazione Aggregata 8 Far incontrare domanda e capacità pianificazione delle scorte; ricorso a terzisti; piccoli investimenti in espansione; suddivisione organico in turni; lavoro straordinario mobilità interna della manodopera anticipare situazioni strutturali di ritardi di consegna

9 Le decisioni di Programmazione Aggregata 9 Capacità standard Piano che utilizza le scorte come volano di capacità Piano che sfrutta la flessibilità della manodopera o della subfornitura domanda

10 Match domanda capacità 10 Prodotti A B C Totale Capacità Prodotti A B C Totale Capacità

11 La Distinta Base Prodotto finito Buy Make TECNICA (DI PRODOTTO) E' lo schema gerarchico dei componenti di un prodotto. 11 DI PRODUZIONE E lo schema gerarchico di lavorazioni (cicli/fasi) indicando anche i relativi impieghi di materiale Esempio di DB di produzione Tempo

12 I cicli di produzione (routings) 12 Assemblaggio B (P) Tciclo = 5 min

13 Distinta Base combinata 13 Prodotto finito Assemblaggio A (P) Sottoassieme A1 (EP) Assemblaggio B (P) Componente Z (EP) Componente X (E) Componente K (EP) Componente X (P) Componente S (EP)

14 Le distinte di pianificazione 14 Distinta di pianificazione (Planning Bill) Gruppo artificiale di codici (organizzato strutturalmente come una distinta base), utilizzato per facilitare e migliorare il processo di pianificazione della produzione Si distinguono in family bill super bill

15 La family bill 15 Il primo tipo di planning bills sono le FAMILY BILLS, in cui a livello 0 è presente un tipo (gruppo di famiglie) a livello 1 sono presenti le famiglie vere e proprie ai livelli inferiori, le sottofamiglie, i prodotti medi o al limite i codici dei prodotti finiti o dei componenti/moduli critici

16 La family bill 16 Famiglia Moto Ramo 1 Moto strada Coeff. d'uso = 0,5 Ramo 2 Moto enduro Coeff. d'uso = 0,3 Ramo 3 Moto trial Coeff. d'uso = 0,2 Moto trial da 250cc Coeff. d'uso = 0,3 Moto trial da 350cc Coeff. d'uso = 0,7

17 La super bill 17 Un secondo tipo di distinta utile per rendere più affidabile la fase di formulazione del MPS è denominato SUPER BILL Il codice di livello 0 di una super bill è il PRODOTTO MEDIO che, in alcuni casi, può coincidere con l ultimo livello della family bill Le super bills trovano applicazione quando il prodotto finito è offerto con una serie di funzioni, ciascuna delle quali presenta differenti opzioni

18 La super bill 18 Esempio: trattore Taurus Trattore Taurus Motore: benzina, diesel (2) Potenza: 40 kw, 50 kw, 60 kw, 70 kw (4) Cambio: normale, marce ridotte (2) Sterzo: normale, asservito (2) Attacco posteriore: normale, ribassato (2) Presa di forza: tipo A, tipo B, assente (3) Numero totale di combinazioni: 192

19 La super bill 19 Distinte base a livello 1

20 La super bill 20 Codici comuni e codici specifici

21 La super bill 21 Distinte base a livello 2 dei codici specifici

22 La super bill 22 Distinte modulari

23 La super bill 23

24 ianificazione Aggregata ed elaborazione del iano Principale di Produzione 24

25 Il piano principale di produzione 25 Il piano principale di produzione PPP (o MPS - Master Production Schedule) precisa quali prodotti devono essere fabbricati nei vari periodi dell orizzonte di pianificazione, in quali quantità e a quali date essi devono essere disponibili a magazzino È il piano di ciò che realmente produrremo, in quali quantità e quando. Master significa che tutte le schedulazioni di dettaglio derivano da questo piano. Master significa anche che sotto l item di MPS vi sono un E.M. e tutti i dati di lead time, linee di produzione, carico, etc Obiettivi Stabilire la politica produttiva minimizzando i costi totali Consentire una verifica di massima della capacità produttiva Facilitare la negoziazione degli ordini (ATP - Available To Promise) Consentire una proiezione nel tempo della disponibilità (PAB - Projected Available Balance)

26 Il piano principale di produzione 26 Situazione magazzino Domanda Ordini cliente confermati Ordini cliente provvisori Formulazione MPS MPS Previsioni di vendita

27 Master Production Schedule 27 Contenuti del MPS Prodotti finiti Semilavorati per altri stabilimenti Parti a scorta Prototipi per laboratori Dati di input Previsioni Ordini Variazioni pianificate di inventario Lead Time Lot size Capacità produttiva

28 Le zone critiche dell MPS 28 L MPS non è un piano di vendita, ma di produzione Occorre definire il livello di dettaglio del prodotto che è possibile prevedere L MPS deve contenere delle ridondanze L MPS deve fornire stabilità al flusso di produzione e di acquisto garantendo nello stesso tempo flessibilità di mercato

29 Gli orizzonti temporali di un MPS 29 FROZEN ZONE: i materiali e le capacità sono assegnati a uno specifico ordine. Eventuali modifiche comporterebbero dei costi eccessivi, una riduzione dell efficienza e un basso livello di servizio e richiedono l approvazione di un manager SLUSHY ZONE: Questa è l area dei trade-offs che devono essere negoziati tra produzione e marketing. Possono essere effettuati dei cambi se c è disponibilità di materiali e capacità. Altrimenti si può provare a slittare qualche altro ordine. LIQUID ZONE: può essere fatto ogni cambiamento all MPS con l unico vincolo del piano aggregato. I cambiamenti sono la norma e possono essere fatti da un programma 0 2 weeks 26 weeks FROZEN SLUSHY LIQUID Due date Final assembly time fence Cumulative assembly time fence

30 Costi per il MPS 30 In sede di formulazione di un MPS si deve tener conto dei seguenti costi costi variabili di produzione costi fissi di produzione costi di manodopera in straordinario costi di subfornitura costi di stockout costo di mantenimento a scorta costi di setup

31 Costi per il MPS 31 Sono variabili quei costi come costo delle materie prime costo del materiale diretto di consumo costo della mdo se flessibile costo dell energia Sono fissi quei costi come costo della manutenzione programmata costo della mdo diretta fissa quote di ammortamento degli impianti spese generali di fabbrica Questi costi vanno valutati solo se due piani alternativi differiscono per quantità totale prodotta o per mix differenti N.B. valutazione a dati standard Vanno considerati solo se uno dei piani alternativi prevede p.es. la costruzione di nuovi impianti, l acquisto di macchine

32 Relazioni tra piano aggregato, MPS e Pianificazione dei Fabbisogni (FAS) 32

33 Esempi di relazione PAP vs. MPS vs. FAS 33 Gruppi di famiglie alfa ( ) Famiglia di prodotti alfa 1 Componente comune a tutti i prodotti della famiglia alfa 1 Trimestri mesi mesi Settimane

34 Esempi di relazione PAP vs. MPS vs. FAS 34 A livello PP Orizzonte temporale: 2/3 anni Finestra temporale: trimestre / anno Oggetto del piano: gruppi di famiglie di prodotto Frequenza di pianificazione: semestrale / annuale Periodo di pianificazione confermata: ~ 3 trimestri Periodo di pianificazione tentativa : dal 4 trimestre A livello MPS Dettaglio di pianificazione: settimana / mese Oggetto del piano: prodotti anonimi Frequenza di pianificazione: settimanale Periodo di pianificazione confermata: LT prodotti Periodo di pianificazione tentativa : LT prodotti + 3/6 mesi A livello FAS Oggetto del piano: singoli prodotti Frequenza di pianificazione: settimanale Periodo di pianificazione confermata: 2/ 4 settimane Periodo di pianificazione tentativa : dalla 4 settimana

35 Esempi di relazione PAP vs. MPS vs. FAS 35 Settimana Domanda tot PAP Scorte Magazzino iniziale: Prodotto A 350 Prodotto B 100 Prodotto C 50 Totale 500

36 Esempi di relazione PAP vs. MPS vs. FAS 36 Settimana Domanda A Domanda B Domanda C Domanda tot MPS: Settimana Prodotto A 205 Prodotto B Prodotto C Totale Totale

37 Esempi di relazione PAP vs. MPS vs. FAS 37 MPS: Settimana Domanda A 205 Domanda B Domanda C Domanda tot Inventory: Settimana Prodotto A Prodotto B Prodotto C Totale

38 Esempio di piano level (MPS che pianifica una produzione livellata) Settimana Previsione Disponibile MPS In casa 20 Esempio di piano chase (MPS che pianifica una produzione che insegue la previsione) Settimana Previsione Disponibile MPS In casa 20 38

39 39 Esempio di MPS che pianifica una produzione per lotti economici (30 unità ciascuna) Settimana Previsione Disponibile MPS In casa 20

40 I codici di un MPS (1) 40 L MPS è il risultato della disaggregazione del PAP in un piano più dettagliato e relativo ad un orizzonte di pianificazione più ridotto. I codici presenti nel MPS risultano: MTS (Make To Stock): siamo nel caso delle aziende che producono tutti i propri prodotti finiti per il magazzino e ciò consente di operare con un LT per il cliente pari a 0. In questo caso l MPS ha come oggetto della pianificazione i PF presenti nel catalogo ATO (Assemble To Order): è questo il caso delle aziende che costruiscono i componenti di montaggio in base a previsioni e questi sono pertanto gli oggetti dell MPS, mentre le fasi finale (tipicamente i montaggi) vengono realizzate a seguito degli ordini dei clienti. Il LT di montaggio corrisponde in questo caso al LT per il cliente Gestione della produzione industriale A.A. 2010/

41 I codici di un MPS (2) 41 MTO (Make To Order): tutte le fasi della trasformazione sono eseguite in base a ordini di clienti mentre gli acquisti dei materiali vengono realizzati in base a previsioni. L MPS ha quindi come oggetti della pianificazione i materiali d acquisto. In questo caso il LT per il cliente corrisponde a tutto il LT della trasformazione. PTO (Purchase To Order): in questo caso anche gli acquisti sono fatti su ordine. Il LT per il cliente è naturalmente ancora maggiore. Non si può parlare di MPS perché manca qualsiasi pianificazione basata su previsioni commerciali ETO (Engineer To Order): questa è l ultima possibilità e rappresenta il caso di massimo LT per il cliente perché anche la progettazione dei prodotti viene realizzata a seguito degli ordini provenienti dal mercato. Ovviamente non si parla di MPS. Gestione della produzione industriale A.A. 2010/

42 Struttura del prodotto e item di MPS 42 Prodotti Prodotti Piramide MTS Clessidra ATO e MTS Materia li Prodotti Materia li Prodotti Piramide invertita MTO Piramide invertita MTS Materiali Materiali MPS FAS