L EFFICACIA DEL SISTEMA PRODUTTIVO

Transcript

1 L EFFICACIA DEL SISTEMA PRODUTTIVO INTRODUZIONE 1. OVERALL EQUIPMENT EFFECTIVENES PAG DISPONIBILITÀ PAG PERFORMANCE PAG QUALITÀ PAG 6 DOCUMENTO DI APPROFONDIMENTO DELLA COMPASS CONSULTING SRL A CURA DI MICHELE BENVENUTI SENIOR CONSULTANT

2 INTRODUZIONE Chi si trova oggi a gestire le dinamiche della produzione industriale affronta uno scenario competitivo caratterizzato da requisiti di massima efficienza, produttività, riduzione dei costi e nel contempo massima efficacia, reattività e flessibilità. In tale contesto è imperativo per tutte le aziende avere degli strumenti che le permettano di raccogliere i dati ed analizzare la redditività della struttura produttiva. Le principali domande che ciascun imprenditore dovrebbe porsi sono come sono attualmente utilizzate le risorse all interno del processo produttivo? e come posso ottenere una maggiore redditività dalle mie risorse?. Lo studio analitico della realtà aziendale mette in evidenza che la principale causa di scelte inefficaci da parte del management è la mancanza di un vero è proprio sistema informativo aziendale, vale a dire di un insieme coordinato e strutturato di informazioni in grado di orientare e supportare le decisioni strategiche del management in maniera consapevole. Infatti, la scelta tra investire in nuove risorse o ottimizzare quelle esistenti dipende dalla conoscenza e dalla consapevolezza della propria capacità produttiva e di ciò che si potrebbe raggiungere in base a chiare specifiche progettuali. La determinazione dell OEE si configura in questo contesto quale elemento grazie al quale accrescere il livello di conoscenza della realtà produttiva. 2

3 1. OVERALL EQUIPMENT EFFECTIVENESS Overall Equipment effectiveness letteralmente significa efficacia complessiva dell apparato e viene considerato come il principale indicatore per misurare oggettivamente la produttività di fabbrica, mettendo in evidenza, al tempo stesso, ogni possibile spreco produttivo ed ogni inefficienza nelle linee, nelle macchine e negli impianti. Valutare l efficacia di un sistema produttivo significa mettere in rapporto e in relazione ciò che si è effettivamente riusciti ad ottenere dal sistema produttivo e ciò che ci si aspettava di produrre in un certo intervallo di tempo. Il concetto dell OEE è nato nel Manifatturiero a metà degli anni 70. La prima celebre trattazione ufficiale è stata quella di Seiki Nakajima (Total Productive Maintenance, 1975), ma le applicazioni agli altri settori merceologici, compresa l industria di processo, sono da tempo diffuse ed apprezzate. Si consideri un modello temporale in cui le principali cause di inefficienza di un apparato produttivo, in letteratura denominate Six Big Losses, sono da ascrivere a tre tipologie di perdite inerenti rispettivamente ai guasti, ai ritmi produttivi e alla qualità. Il tempo totale attribuibile alle perdite sottratto al tempo pianificato, fornisce il tempo di produzione ideale in cui ipoteticamente l apparato lavora senza subire fermate, alla velocità dichiarata e senza produrre scarti. Six big losses Categoria commento Breakdown Fermo non pianificato Guasti, manutenzione non programmata, lunghi tempi di attesa, interruzioni varie Setup adjustment Fermo non pianificato Tutti i tempi per setup di macchine Small stops / idling Perdite di velocità Brevi fermate o brevi tempi di attesa Reduced speed Perdite di velocità Tempi di produzione a velocità ridotta Startup rejects Perdite di qualità Scarti durante lo start up Production reject / rework Perdite di qualità Scarti o rilavorazioni durante la produzione normale Figura 1. Diagramma di Analisi dei Tempi Tempo di Calendario (365 giorni x 24 ore) Tempo di Produzione Pianificato Fermo Pianificato Tempo di Produzione Attuale Fermo Non Pianificato Tempo di Prod.ne Velocità Massima Perdite Velocità Tempo di Produzione Perdite Qualità L OEE è un numero adimensionale che deve tenere conto delle tre categorie di perdite sopraccitate (perdite per qualità, perdite per velocità e perdita per improduttività o fermo non 3

4 pianificato) e, affinché sia di facile lettura, è espresso in termini percentuali. In altri termini OEE è il prodotto percentuale dei seguenti tre sotto indicatori: 1. Disponibilità: D; 2. Performance: P; 3. Qualità: Q; in cui: - La disponibilità è il rapporto tra il tempo effettivo di produzione e il tempo pianificato per la produzione. Questo parametro è una misura delle perdite causate dalle fermate significative non pianificate; - La performance è data dal rapporto tra il numero ideale di pezzi prodotti e quello ideale calcolato in base alla velocità dichiarata. Questo parametro denota l incidenza delle perdite legate alla riduzione della velocità di funzionamento e alle fermate brevi; - La qualità è data dal rapporto tra il numero di pezzi buoni ed il numero di pezzi totali prodotti. È una misura delle perdite causate da produzione di scarto o rilavorati. Come detto precedentemente, con l OEE si intende misurare la capacità da parte della risorsa produttiva (macchina, linea, impianto) di generare prodotti buoni a valore, vale a dire vendibili, al battente standard e nel tempo programmato di produzione: OEE = OVERALL EQUIPMENT EFFECTIVENESS = T A VALORE / T PROGRAMMATO = D X P X Q Purché acquisito in un contesto idoneo, il possesso dell OEE diviene utile solo se si conoscono i fattori che ne determinano gli scostamenti dai valori di riferimento. In caso contrario l indice ci direbbe solo che abbiamo prodotto una certa percentuale di quanto avevamo programmato di produrre in sede di pianificazione. 1.1 DISPONIBILITÀ La Disponibilità, rappresenta la capacità dell impianto di non fermarsi nel tempo programmato ossia nel tempo in cui l impianto è disponibile per il processo e la manodopera è presente. La Disponibilità è data dal rapporto percentuale tra il tempo di funzionamento e il tempo programmato attraverso un opportuna consuntivazione delle fermate indesiderate del sistema. Queste ultime, definite tempo di non esercizio o tempo passivo, sono causate da: - mancanza materiali; - mancanza attrezzature; - guasto elettrico; - guasto meccanico; - regolazione; 4

5 - manutenzione preventiva; - sciopero; - etc; Matematicamente, la Disponibilità si deriva dalla seguente relazione algebrica: DISPONIBILITÀ = TEMPO OPERATIVO / TEMPO DI PRODUZIONE PIANIFICATO ESEMPIO Il direttore di produzione della Meccanica d Este srl desidera valutare e confrontare qual è l efficacia delle sue 2 linee di produzione la linea R e linea H. Per fare questo decide di raccogliere i dati per il calcolo dell OEE. Linea R H Dati input UM Valore Valore Tempo Turni min Pause Caffè min Pausa Pranzo min Fermate Non Programmate min Tempo di Ciclo per Pezzo min 5 6 Totale di Pezzi Prodotti pezzi Totale Pezzi Difettosi pezzi 4 9 SOLUZIONE TEMPO DI PRODUZIONE PIANIFICATO = LUNGHEZZA TURNO PAUSA CAFFÈ PAUSA PRANZO = 420 TEMPO OPERATIVO = TEMPO DI PRODUZIONE PIANIFICATO FERMATE NON PROGRAMMATE = 387 DISPONIBILITÀ = TEMPO OPERATIVO / TEMPO DI PRODUZIONE PIANIFICATO 387 / 420 = 92, PERFORMANCE La Performance rappresenta la capacità dell impianto, quando non è fermo ( Disponibilità) di produrre alla velocità prevista dal tempo stimato del ciclo standard. Tale elemento si determina attraverso la formula di seguito riportata: DOVE PERFORMANCE = TOTALE PEZZI PRODOTTI X TEMPO DI CICLO PER PEZZO / TEMPO OPERATIVO TEMPO OPERATIVO = TEMPO DI PRODUZIONE PIANIFICATO FERMATE NON PROGRAMMATE riprendendo l esempio precedentemente riportato, la performance verrà determinata come segue: 5

6 TEMPO OPERATIVO = = 387 PERFORMANCE = 5 X 60 / 387 = 77,52 La performance ottenuta deve sempre essere confrontata con quella potenziale di progetto, per definizione superiore o al massimo uguale a quella ottenibile in pratica. 1.3 QUALITÀ La qualità, elemento anch esso espresso in termini percentuali, rappresenta la capacità dell impianto di produrre senza difetti o deterioramenti qualitativi. In altri termini, tale elemento indica la capacità del sistema produttivo di realizzare volumi di produzione pronti per essere direttamente collocati nel loro mercato di riferimento e, allo stesso tempo, è una misura delle perdite causate dalla produzione di scarti o rilavorati. La percentuale di qualità è calcolabile come segue: QUALITÀ = PEZZI VENDIBILI / TOTALE PEZZI PRODOTTI riprendendo il caso oggetto di analisi, la qualità sarà in tal modo determinata: PEZZI VENDIBILI = TOTALE PEZZI PRODOTTI TOTALE PEZZI DIFETTOSI PEZZI VENDIBILI = 60 4 = 56 QUALITÀ = 56 / 60 = 93,33 a questo punto della trattazione, non rimane che mettere insieme i parametri determinati, vale a dire disponibilità, performance e qualità, per determinare il valore dell oee relativamente al caso aziendale esaminato: Variabili di supporto al calcolo UM Risult Risult Formula Tempo di Produzione Pianificato min [Tempo Turni] - [Pausa Caffè] - [Pausa Pranzo] Tempo Operativo min [Tempo di Produzione Pianificato] - [Fermate non Programmate] Pezzi Vendibili pezzi [Totale Pezzi Prodotti] - [Totale Pezzi Difettosi ] Fattori di Calcolo dell'oee Risult Risult Formula Disponibilità 92,14 89,77 [Tempo Operativo] / [Tempo di Produzione Pianificato] Performance 77,52 64,56 [Totale Pezzi Prodotti] x [Tempo di Ciclo per Pezzo] / [Tempo Operativo] Qualità 93,33 89,41 [Pezzi Vendibili] / [Totale Pezzi Prodotti] OVERALL EQUIPMENT EFFECTIVENESS = DISPONIBILITÀ X PERFORMANCE X QUALITÀ OEE = 92,14 X 77,52 X 93,33 OEE = 66,67 6