prof. Paolo Aymon Piani operativi GIA-L04 seconda parte

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1 UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI BERGAMO Corso di Gestione dell Informazione Aziendale prof. Paolo Aymon Piani operativi seconda parte

2 Sommario della lezione Gestione dell Informazione nella Supply Chain Piani Operativi (ipotesi, vincoli, scopo, elementi e attività) Produzione Acquisti Vendite pagina 2

3 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) I piani operativi Il piano operativo coordina lo sviluppo dei processi produttivi fissando, in termini fisici ed economici dei fattori tempo e volume, l efficienza e l entità della redditività dei centri operativi e dell impresa nel suo insieme. Nel piano operativo sono previste, in termini di quantità fisiche, il volume e la qualità delle produzioni che dovranno essere ottenute. pagina 3

4 Pianificazione e Programmazione- STRUMENTI (cicli) I piani operativi Per misurare in termini economici i medesimi fenomeni, il piano indica:» l entità dei costi di ogni fattore e di ogni processo, o combinazione, produttivo» la prevista entità dei relativi ricavi» l entità dei flussi monetari in uscita ed in entrata che saranno originati dalle operazioni di acquisizione dei fattori e di vendita dei prodotti. pagina 4

5 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) pagina 5

6 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (produzione): Il piano delle produzioni prevede l individuazione di Vincoli; caratteristiche economico-tecniche dei processi produttivi e degli impianti impiegati Ipotesi; differenti combinazioni di prodotti o famiglie di prodotti, ottenibili dagli stessi impianti, impiego di differenti qualità di materie prime, con conseguenti differenze di rendimenti dei fattori impiegati nella loro lavorazione, pagina 6

7 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (produzione): Ipotesi; diverse strutture del processo produttivo per il prevalere della convenienza di acquistare all esterno o produrre all interno parti. ipotesi alternative riferite all analisi di metodi produttivi alternativi e di differenti tecnologie applicative che prevedono l utilizzo degli impianti e delle tecnologie esistenti oppure l adozione di nuovi metodi produttivi, nuovi lay-out e l installazione di nuovi impianti. pagina 7

8 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (produzione): Elementi; L attenzione nel piano operativo delle produzioni, è rivolta al lotto ottimale di produzione (lotto economico). A questa ricerca sono particolarmente interessate imprese con produzioni in serie di differenti prodotti ottenute da una stessa linea di produzione. pagina 8

9 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (produzione): Il problema consiste nel ricercare quella dimensione produttiva che rende minimo il costo unitario in presenza di differenti elementi di costo che variano al variare delle dimensioni del lotto quali; il costo di set-up (attrezzaggio macchina) che rimane costante indipendentemente dal numero di pezzi prodotti e che quindi ha un peso unitario che decresce all aumentare del lotto. il costo scorte e costo di immagazzinamento invece aumentano per unità prodotta quando aumenta la dimensione del lotto e quindi aumentano i tempi di giacenza e gli spazi occupati. pagina 9

10 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) Posto Q = lotto di dimensione ottimale P = numero dei pezzi producibili giornalmente M = numero medio dei pezzi uscenti ogni giorno C = costo unitario per materiale, lavoro e ammortamenti A = costo di set-up I = costi per interessi passivi sulle scorte R = quantità di pezzi costituenti la scorta minima S = costo per occupazione spazio magazzino N = numero giorni lavorativi Y = costo totale di produzione esteso su base annua Si ottiene (y minimo se dy/dq = 0) 2MNA + 2IAR Q = IC + 2S (1-M/P) pagina 10

11 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (produzione): Attività; Il piano della produzione si concretizza nella definizione dell impiego delle risorse disponibili, nonché delle risorse che devono essere acquisite all esterno e dei volumi di produzione che per ogni reparto devono essere ottenuti, nonché dei rendimenti e dei risultati economici che devono essere conseguiti. I programmi di produzione indicano; Gli standard tecnici e qualitativi di prodotto Gli standard economici di costo I volumi che devono essere prodotti pagina 11

12 STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (produzione): Da questi elementi deriva il calcolo; Dei tempi di occupazione macchina Dei tempi di lavoro uomo Delle risorse uomo necessarie Della cadenza con cui i prodotti finiti devono essere riversati in magazzino Dei volumi delle materie prime Dei costi diretti ed indiretti Dei ricavi unitari di prodotto e complessivi di reparto Dei profitti di reparto, di centro di responsabilità pagina 12

13 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (acquisti): Il programma operativo degli approvvigionamenti ha come scopo di ricercare, tenuti presenti i programmi produttivi e le previsioni sull andamento dei prezzi delle materie e dei componenti, quelle grandezze delle scorte e dei lotti che alimentano il volume delle scorte per le quali è minimo il costo dei materiali o dei componenti. Per un corretto sviluppo del programma operativo degli approvvigionamenti va formulato un sistema di ipotesi e vanno individuati i vincoli. pagina 13

14 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (acquisti): Le Ipotesi che si trasformano in vincoli per la ricerca delle soluzioni possibili riguardano: andamenti del flusso dei materiali dai magazzini alle linee i tempi di approvvigionamento (lead time di consegna) la variazione del prezzo di acquisto al variare delle quantità acquistate il costo di gestione per ogni ordine emesso e le conseguenti operazioni di fatturazione e carico magazzino il costo unitario dei trasporti al variare delle unità trasportate il costo di deperimento al variare del tempo di giacenza pagina 14

15 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (acquisti): I Vincoli possono essere costituiti dalla capacità massima di stoccaggio dei magazzini dalla capacità massima dei mezzi di trasporto dalla quantità massima di una materia prima acquisibile a dati prezzi sul mercato (lotto economico d acquisto) dall andamento del mercato riferito alla materia prima da acquistare. pagina 15

16 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (acquisti): Elementi; Sceglie i beni per i quali conviene sviluppare una attenta gestione adotta il metodo ABC (80/20) il quale consiste nell individuare la classe di bene in funzione dei valori ottenuti moltiplicando, per ogni bene, i costi di acquisizione e mantenimento per i relativi tempi medi di giacenza, ordinati in senso decrescente rispetto alla loro entità. pagina 16

17 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (acquisti): Si individuano tre classi di beni (Prestazioni e Fattori) classe A che determina un investimento pari ad una elevata % del totale degli investimenti in giacenze e scorte classe B più numerosa della precedente che determina un investimento di minore entità classe C più numerosa che nel suo insieme ha un peso molto limitato nella formulazione degli investimenti totali delle giacenza. pagina 17

18 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) Programma operativo (acquisti): VALORE CUMULATIVO DELL'INVESTIMENTO A B C DELL'INVESTIMENTO % DEL VALORE CUMULATIVO % DEL NUMERO DEGLI ARTICOLI DA APPROVVIGIONARE pagina 18

19 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) Programma operativo (acquisti): Area di attenzione Area di inefficienza FATTURATO A B C A SCORTE B Area di disattenzione C Area di inefficacia Area di congruenza pagina 19

20 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (acquisti): Elementi; Esistono due classi di costo caratterizzate da un opposto comportamento al variare della grandezza dei lotti. i costi di acquisto, (gestione ordini e fatturazioni) la cui entità unitaria decresce man mano che aumenta la grandezza del lotto. i costi unitari delle scorte che aumenta all aumentare del lotto. Attività; il piano deve ricercare quelle soluzioni per le quali è minima la somma della classe dei costi d acquisto e dei costi di mantenimento. Individuata la grandezza del lotto ottimale si possono ricercare i punti di riordino tenendo presente il lead time di approvvigionamento. pagina 20

21 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (vendite): Lo scopo fondamentale del piano delle vendite è di predisporre un azione che, tenendo presenti i piani operativi di produzione e degli approvvigionamenti, stabilisca i volumi di prodotto che devono essere venduti in un certo periodo nonché i prezzi di vendita e le condizioni negoziali. pagina 21

22 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (vendite): Le Ipotesi I volumi di vendita I prezzi I costi che dovranno essere sopportati per la realizzazione del prodotto I Vincoli Un primo gruppo di vincoli è rappresentato dall aspetto qualitativo e tecnologico del prodotto che l impresa può produrre o acquistare da terzi. Un secondo gruppo è rappresentato dalla struttura del mercato e dalla posizione che l impresa occupa. Il terzo gruppo è rappresentato dalla struttura dei costi industriali di prodotto pagina 22

23 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (vendite): Elementi; Individuate le strutture del mercato e posizione che in esso ha l impresa, occorre formulare più sistemi di ipotesi di vendita e scegliere quel sistema che rende massimo il valore di: r = Q x P (C1+C2+C3+C4) r = reddito sulla base del quale è stato formulato il programma Q = quantità che si prevede di vendere P = valore medio di tutti i prezzi di vendita previsto per Q C1 = somma di tutti i costi di produzione C2 = costi della struttura di vendita C3 = costi delle promozioni C4 = costi della pubblicità pagina 23

24 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) I valori massimi di r si ottengono: per valori di Q tendenti a coincidere con la quantità massima producibile dagli impianti (su cui spalmare tutti i costi fissi) per valori di C2, C3, C4 minimi ma tanto ampi quanto è necessario rendere massimo il valore di QxP. pagina 24

25 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (vendite): Attività; Il piano operativo delle vendite deve quindi cercare di individuare la struttura del mercato verso cui ci si vuole rivolgere determinando il livello di controllo che su di esso si è in grado di esercitare e quindi stabilire la più conveniente relazione prezzo/quantità. pagina 25

26 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) PIANO operativo (vendite): La fase di preparazione del programma delle vendite individua Quali sono le capacità produttive Quali i rendimenti della mano d opera Quali i costi diretti ed indiretti di produzione Quali le situazioni di indebitamento Quali le posizioni di forza o le possibilità di dominio del mercato pagina 26

27 Pianificazione e Programmazione - STRUMENTI (cicli) pagina 27

28 Dai piani ai processi: Determinare in anticipo il piano livellato di montaggio finale (piccoli lotti ripetitivi nel tempo) Sviluppare un piano principale di produzione (MPS) basato sul piano finale di montaggio (make to order, make to stock) Esplosione del MPS tramite le distinte base per ottenere i piani livellati di fabbrica di lavorazione e montaggio Aggiornamento giornaliero del piano finale di montaggio (FAS) Controllo del processo per far attraversare le parti nel processo (da dove sono prodotte a dove vengono utilizzate) verso il FAS pagina 28

29 pagina 29

30 PIANIFICAZIONE A LUNGO TERMINE (3-5 anni): Piano generale proiettato oltre un periodo di un anno e base per pianificare plant produttivi, impianti, risorse di lungo periodo, nuovi prodotti, strategie di investimento. PIANIFICAZIONE DELLA PRODUZIONE (1 anno): Piano di produzione per pianificare ore uomo e unità produttive per affinare i budget e la pianificazione di acquisto materiale con tempi di approvvigionamento critici. Base per la pianificazione con i fornitori. PROGRAMMA PRINCIPALE DI PRODUZIONE (3-6 mesi): Piano principale per le richieste di materiale basato sui prodotti e sul mix di prodotti richiesti si affina man mano ci si avvicina al momento della realizzazione. PROGRAMMAZIONE DI PRODUZIONE (DEI MATERIALI) Derivata dalla programmazione principale di produzione quando la pianificazione della richiesta di materiale è utilizzata per sviluppare la programmazione di fabbrica e degli approvvigionamenti. PROGRAMMAZIONE DI MONTAGGIO FINALE (FAS, 5gg): Piano di che cosa realmente fabbricare su base giornaliera. pagina 30

31 Pianific. Scopo Orizzonte Ciclo Schema Origine Pianificazione a lungo termine Piani di nuovi prodotti, risorse, investimenti 3-5 anni Da 6 mesi ad un anno Indefinito Previsionali e Pianf. Strategie aziendali Piano di produzione Piani di approvvigiona mento lt critici, risorse, budget 1 anno 1 mese Riassume gruppi per modello e famiglia Piani di lungo periodo Budget e BP Programmaz. principale di produzione Piani di montaggio finale allocazioni di capability 3-6 mesi 1 mese Riassunto della programmazione per il FAS giornaliero Piano di produzione e previsioni ordini Programma di fabbrica Pianifica in anticipo i supporti richiesti 3-6-mesi 1 mese Q.tà, tempi, WIP, giornalieri in blocchi temporali del FAS Esplosione della programmazione principale Programma di montaggio finale FAS Si uniforma alla domanda dei mix di prodotto 2-5gg Giorno Sequenza di unità finali da assemblare giornalmente Feedback tra programmazione principale e programma di fabbrica pagina 31

32 pagina 32

33 Lo scopo è di poter organizzare la struttura nell ottica del servizio con attenzione agli aspetti della Supply Chain. Produrre quello che serve, quando serve e dove serve cioè produrre in modo livellato (ottimizzazione delle scorte) e con flessibilità mediante: Processi produttivi automatizzati ma flessibili (processi di attrezzaggio e operativi) per ridurre i tempi di attraversamento dell intero processo Ritmi di produzione al passo con la domanda, quindi piccoli lotti frequenti con programmazioni giornaliere Migliorare i processi nel rispetto della qualità del prodotto, affinché ad ogni tipo di non conformità sia chiara la relazione causa-effetto Eliminazioni delle attività che non danno valore, riducendo il numero delle operazioni a quello strettamente necessario. Muovere il materiale più direttamente possibile verso il suo stato finito. pagina 33

34 La produzione inizia dall ingegneria di prodotto e di processo. Ogni prodotto deve essere pianificato in progettazione (engineering del prodotto e dei processi) affinché non solo presenti le caratteristiche richieste dal cliente ma occupi in produzione la più bassa curva di apprendimento possibile (DTC, DTM, DTA, DTT) Il controllo avviene sullo scostamento tra ciò che è stato programmato e ciò che si è realizzato con continue azioni di feedback, sollecito e ri-adeguamento del programma (processo tirato dalla domanda). Riflettendo in produzione le fluttuazioni della domanda del mercato. Far scorrere il processo eliminando gli scarti e le fermate (macchine e materiali). Eliminazioni degli sprechi, di tempo, di energia, di materiale, per errori pagina 34

35 PUNTO DI DISACCOPPIAMENTO. Pd = Tempo di produzione TP/Tempo di consegna TD Nei processi produttivi livellati la funzione del controllo è quella di mantenere la produzione in linea con il programma individuando gli scostamenti tra ciò che è stato programmato e ciò che realmente è richiesto. Le fasi del processo produttivo si susseguono in logica pull, quelle della programmazione e del controllo in logica push. Area di incertezza (PUSH) (affidabilità delle previsioni, giacenze magazzini, investimenti) e Area di certezza (PULL) (produzione del venduto in sintonia con la domanda). pagina 35

36 Processi Push-Pull Magazzini, previsionali, obsolescenza Area di Certezza Area di Incertezza Sincronia del prodotto/venduto pagina 36

37 Processi Push-Pull PUSH Consumo previsto reparto utilizzatore (B) Scorta di inizio turno Scorta preimpostata di sicurezza = 20pcs. = 8pcs. = 5pcs. Produzione reparto di lavorazione (A D-Si+Sf) = =17pcs. Riduzione di consumo, per perdite, rep. B Scorta accumulata = 15pcs. = =10pcs. Scorta fine turno = Scorta accumulata Scorte di sicurezza = 10-5=5pcs. pagina 37

38 Processi Push-Pull PULL Consumo previsto reparto utilizzatore (B) Scorta di inizio turno Scorta preimpostata di sicurezza Riduzione di consumo, per perdite, rep. B Produzione reparto di lavorazione (A) Scorta accumulata = 20pcs. = 8pcs. = 5pcs. = 15pcs. = =12pcs. = =5pcs. Scorte a fine turno = Scorta accumulata - Scorta di sicurezza = 0pcs. pagina 38

39 Un sistema PUSH si focalizza su: Previsioni affidabili Capacità produttiva saturata Affidabilità dei fornitori Lotto economico di produzione Processi Push-Pull Un sistema PULL si focalizza su: Bilanciamento delle linee produttive Gestione scorte Piccoli lotti pagina 39

40 Processi Push-Pull LAVORAZIONE TESTING IMBALLO 3 TURNI 3 MACCHINE AUTOMATICHE 30pcs. / h cad. 2 TURNI 1 MACCHINA AUTOMATICA 60pcs. / h 1 GIORNATA OPERAZIONE MANUALE 160pcs. / h 30pcs. / h cad. 60pcs. / h 160pcs. / h 3 RISORSE 2 RISORSE 1 RISORSA 1890pcs. / giorno 840pcs. / giorno 1280pcs. / giorno 1,56% spread efficienza pagina 40

41 Processi Push-Pull LAVORAZIONE TESTING IMBALLO 2 TURNI 3 MACCHINE AUTOMATICHE 30pcs. / h cad. 3 TURNI 1 MACCHINA AUTOMATICA 60pcs. / h 1 GIORNATA OPERAZIONE MANUALE 160pcs. / h 30pcs. / h cad. 60pcs. / h 160pcs. / h 2 RISORSE 3 RISORSE 1 RISORSA 1260pcs. / giorno 1260pcs. / giorno 1280pcs. / giorno 1,56% spread efficienza pagina 41

42 Processi Push-Pull SISTEMA PULL (Pd=TP/TD <=1) Decentramento bottom-up SISTEMA PUSH (Pd=TP/TD>1) Accentramento top-down Visual control Sistema Informativo Pochi dati alta velocità Molti dati precisi Piccoli lotti Grandi lotti economici Il materiale è tirato dai programmi di assemblaggio finale KanBan, JIT Il materiale è spinto in produzione con un controllo operativo di avanzamento MRP pagina 42

43 Processi Push-Pull Un sistema viene definito a trazione quando il materiale è chiamato da chi lo usa. Un sistema pull (KanBan) Sincronizza la movimentazione del materiale (centro di lavoro a monte) coerente al tempo richiesto per il suo utilizzo (centro di lavoro a valle) Contiene le scorte entro limiti prefissati (scorte di sicurezza) Il prelievo delle scorte da parte dell unità produttiva a valle è un segnale per l unità produttiva a monte che si attiva per rifornire le scorte prelevate di pari unità. pagina 43

44 pagina 44 Processi Push-Pull In un sistema pull a KanBan Ciascun particolare deve avere un percorso ben definito all interno del processo e c è un solo punto di rifornimento per ciascuna parte. Ogni centro di lavorazione deve essere organizzato in modo che le scorte siano tenute in un punto di stoccaggio in ingresso ed in un punto di stoccaggio in uscita. Le linee di montaggio devono avere uno o più centri di stoccaggio in entrata I fornitori sono considerati centri di lavorazione ad essi va estesa la modalità di controllo La movimentazione delle scorte ed il controllo del loro reintegro deve avere uno strumento di tracciabilità e controllo (tecniche KanBan, schede di movimentazione e schede di lavorazione)

45 Processi Push-Pull (KanBan) Perché un sistema funzioni esso deve estendersi all intera produzione con rivisitazione del layout e delle attrezzature Devono essere fissati i percorsi affinché ogni particolare abbia un suo percorso definito all interno delle fasi e per ogni centro di lavoro attraverso il ciclo di produzione. Ogni centro di produzione deve essere definito ed organizzato per contenere le scorte a bordo macchina prevedendo un centro di stoccaggio in ingresso ed un centro di stoccaggio in uscita. pagina 45

46 Processi Push-Pull (KanBan) Ogni lotto (batch) in produzione è accompagnato da una scheda di movimentazione che autorizza il movimento dei componenti tra due centri di lavorazione. La scheda circola dal punto di stoccaggio esterno o in uscita del centro a monte (rifornimento) ed il punto di stoccaggio in entrata del centro a valle (utilizzatore) Ogni lotto (batch) in produzione è accompagnato da una scheda di produzione che autorizza la produzione a rimpiazzare le parti prelevate da un punto di stoccaggio in uscita pagina 46

47 Processi Push-Pull (KanBan) Ogni scheda di movimentazione viene rimossa quando un contenitore di parti è prelevato dal punto di stoccaggio in entrata del centro di lavorazione utente. Viene riposta in un contenitore di raccolta e riportata al punto di stoccaggio in uscita del centro di rifornimento come autorizzazione a prelevare altro contenitore di parti e rimessa in circolo. La scheda di movimentazione è sempre associata ad un contenitore standard e circola solo tra i centri di lavorazione. pagina 47

48 Processi Push-Pull (KanBan) Quando una scheda di movimentazione viene portata al punto di stoccaggio in uscita del centro di rifornimento per prelevare i pezzi la scheda di produzione viene rimossa dal contenitore e riposta in un contenitore di raccolta del centro fornitore per essere prelevata di volta in volta dal centro di lavoro. La scheda di movimentazione annessa al contenitore standard (lotto minimo di produzione) è riportata al punto di stoccaggio in entrata del centro utilizzatore e rimessa in circolo. Qgg (Tl+Tm)(1+X) S = Ca pagina 48

49 Ogni scheda di movimentazione contiene Codice componente (part number) Numero scheda Capacità del contenitore Numero centro di lavorazione Processi Push-Pull (KanBan) Numero centro stoccaggio in uscita del centro di lavorazione Numero centro utilizzatore Numero centro di stoccaggio in ingresso del centro utilizzatore P/N No QTA CdL CdU CSU CSI pagina 49

50 Ogni scheda di produzione contiene Codice del componente (part numeber) Numero scheda Capacità del contenitore Numero centro fornitore Processi Push-Pull (KanBan) Numero centro di stoccaggio in uscita del centro fornitore BOM P/N No QTA CdL CSU BOM pagina 50

51 Processi Push-Pull (KanBan) KanBan PUNTO STOCCAGGIO IN PUNTO STOCCAGGIO OUT CONTENITORE + SCHEDA MOV CONTENITORE + SCHEDA PROD CdL1 CdL2 (CdU) SCHEDE MOV SCHEDE PROD SCHEDE MOV SCHEDE PROD pagina 51

52 UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI BERGAMO Processi operativi seconda parte