La Gestione della Produzione Gestione dei sistemi industriali Consiste nel: - predisporre i mezzi ed assumere le decisioni necessarie a realizzare gli obiettivi strategici aziendali - operare scelte tra più alternative sulla base di informazioni per coordinare appropriatamente flussi di materiale e l allocazione nel tempo delle risorse produttive - interagire con clienti e fornitori Sistema di pianificazione e controllo della gestione è uno strumento per gestire efficientemente il flusso di materiali, l impiego della manodopera, delle macchine e degli impianti per rispondere al meglio alle esigenze dei clienti utilizzando appropriatamente la capacità produttiva interna e quella dei fornitori per soddisfare la domanda che proviene dal mercato. I tre ambiti decisionali in un azienda sono: - Definizione delle strategie aziendali - Gestione della produzione formalizzare i piani di produzione, gestire i flussi di materiali e controllare l avanzamento della produzione - Assicurare le risorse necessarie alla produzione Approccio bottom-up parte dai problemi a livello di shop-floor e arriva a definire strategie aziendali basate sull ottimizzazione dei singoli sottosistemi produttivi Approccio top-down gerarchico e parte dagli obiettivi strategici dell impresa per arrivare all analisi dei sub sistemi La complessità degli attuali sistemi produttivi rende l approccio bottom-up inadeguato perché l ottimo dei sistemi complessi non coincide con l insieme dei punti ottimi dei loro componenti. Spesso è comunque più opportuno un approccio misto. Viene utilizzato un approccio gerarchico e disaggregato per i seguenti motivi: - La grande dimensione delle aziende e la complessità del problema da gestire impedisce di realizzare un unico piano o di predisporre tutti i piani contemporaneamente. Vi sono troppe variabili e interazioni per poterle includere in un singolo modello. Solo scomponendo il problema in porzioni più limitate lo si riesce a gestire. - Le diverse decisioni da prendere hanno degli orizzonti temporali molto diversi tra loro. Predisporre un unico piano obbliga a lavorare sul lungo periodo e non permette di avere informazioni aggiornate, a meno di un continuo, ma costoso, aggiornamento. - Molte aziende hanno una struttura organizzativa gerarchica ed è naturale adeguare il processo decisionale alla struttura organizzativa assegnando a ciascun livello autonomia decisionale nel proprio ambito di competenza. - Nella gestione della produzione due fattori sono molto importanti: - Fattore Tempo inteso con tre diversi significati Intervallo di tempo che intercorre tra la il momento della scelta ed il momento in cui essa inizia ad esplicare la sua efficacia Durata dell efficacia della scelta L attendibilità delle previsioni dipende dal tempo in cui sono state fatte - Livello di aggregazione dell informazione le informazioni sulla domanda possono risultare più o meno aggregate rispetto a due aspetti: Prodotti, (produzione globale, produzione per famiglie, produzione per specifici articoli Tempo, (domanda media annuale, domanda mensile, data di consegna) Importante In linea generale, le previsioni risultano tanto più attendibili quanto più prossimo è il periodo di tempo cui fanno riferimento e quanto più aggregato è il livello delle previsioni stesse. Gestione della Produzione Industriale Appunti di DM Pagina 1
Fasi del management 1) Pianificazione Consiste nel scegliere degli obiettivi misurabili e decidere come ottenerli, cioè definire la strategia dell impresa e predisporre i mezzi per attuarla. La pianificazione non solo fornisce un percorso da seguire ma consente di valutare la probabilità di ottenere un esito positivo. La fase molto importante della gestione della produzione è la fase di programmazione aggregata (orizzonte temporale di circa un anno) ossia una fase in cui si effettua una pianificazione di più ampio respiro. Si determina il volume di produzione che l impianto dovrà erogare, considerando la domanda stimata, decidendo come modulare la capacità produttiva, e,molto importante, come gestire gli squilibri che si creano tra volume di produzione e domanda (facendo ricorso a scorte, introducendo lo straordinario, o delegando a terzi). Pianificazione di lungo periodo (si studiano strategie di vendita e di acquisizione del vantaggio competitivo, studiando nuove linee di prodotti e mercati. Pianificazione di medio periodo (individuazione dei fornitori, della manodopera, della materia prima e gestione delle scorte. 2) Programmazione E la pianificazione di dettaglio, cioè la disaggregazione dei piani di lungo periodo in piani operativi di medio e breve periodo. Si redige il piano principale di produzione (orizzonte temporale inferiore all anno), e si descrive lo scheduling delle varie operazioni in un orizzonte temporale inferiore al mese. 3) Esecuzione fase operativa di attuazione dei piani. 4) Controllo Osservazione dei risultati dell azione, comparazione con i risultati attesi e individuazione di eventuali misure correttive. Ad ognuna di queste fasi corrisponde la redazione di piani di azione anch essi legati gerarchicamente che devono essere continuamente aggiornati a fronte di cambiamenti e del passare del tempo. I piani strategici vengono redatti dal personale direttamente interessato e con la dovuta competenza (acquisendo direttive dal livello superiore e rilasciandole al livello inferiore).dividi et impera. I principali piani sono; 1) Piano strategico 2) piano aggregato non si entra in dettaglio dei volumi di produzione dei singoli prodotti, ma solo come varia nel tempo la capacità produttiva ed il volume di produzione ed il livello complessivo di scorte (intervallo temporale di un anno con discretizzazione mensile) 3) piano principale di produzione (Master Production Schedule) è il programma delle attività di medio periodo che specifica i volumi di produzione di ogni prodotto finito che si realizzano,disaggregazione del prodotto (intervallo temporale di sei mesi-un anno, con discretizzazione da un mese-una settimana). 4) piano dei fabbisogni (Materials Requerements Plan) descrizione in dettaglio delle quantità di produzione giornaliera, inoltre descrive il fabbisogno di materiali e componenti per realizzare le attività di produzione. Si effettua anche il piano del lancio degli ordini.(intervallo di tempo di sei mesi con discretizzazione settimanale) 5) Piano operativo quale lavorazione, ora per ora, deve essere effettuata, specificando le attività per ogni risorsa. (intervallo temporale di un mese con discretizzazione di un ora). Rolling orizon Questi piani vengono continuamente aggiornati e rielaborati periodicamente su un orizzonte mobile. I piani quindi scorrono nel tempo mantenendo la loro ampiezza. Ciò implica una ciclica rielaborazione delle informazioni che all interno di un orizzonte temporale assumono un diverso grado di attendibilità. Info time fence Informazioni riguardanti il breve periodo sono più certe delle informazioni riguardanti il lungo periodo. Il piano risulta essere un indicazione di ciò che deve essere fatto, nella parte destra della barriera,e ciò che si deve fare, nella parte sinistra. 1anno tempo Il posizionamento della barriera è molto importante in quanto stabilisce il limite entro il quale è possibile apportare modifiche ai piani. - I piani sono bloccati (freeze) dalla data odierna fino alla time fence, per non destabilizzare troppo la produzione. - I piani sono modificabili dopo la barriera Si tende a porre la barriera lontano per stabilizzare i processi ma si rischia di non rispondere con tempismo al cliente. Gestione della Produzione Industriale Appunti di DM Pagina 2
Modello ERP E uno schema universale per le aziende di produzione che racchiude la filosofia occidentale della gestione che prevede un approccio matematico in cui la prima azione è pianificare, cercando di ottimizzare i processi, per poi produrre. - Piano strategico si stabilisce il mercato dove operare e quali prodotti produrre, si stabiliscono le strategie per ottenere i vantaggi competitivi e le strategie da attuare nei confronti degli stackeolder. Si stabiliscono le decisioni sugli investimenti da effettuare. Sono gli obiettivi di lungo periodo. - Piano aggregato vendite si stabilisce, sul lungo periodo in termini aggregati, i volumi di domanda che l azienda si attende di dover fronteggiare. Comunica al piano inferiore l obiettivo da raggiungere espresse in unità di prodotto aggregate. - Piano di programmazione aggregata si stabilisce la modalità con cui erogare i volumi di produzione richiesti in base ai fabbisogni di domanda. E un vettore in cui mese per mese si dichiarano i volumi di produzione che verranno erogati. Contemporaneamente con la pianificazione delle risorse si stabilisce la quantità ottimale di risorse necessarie per erogare il volume di produzione stabilito dichiarando la loro gestione (scorte,manodopera,subforniture,ecc). - Piano principale di produzione (MPS) piano dettagliato che definisce per ogni prodotto finito il volume di produzione da realizzare per ogni intervallo di tempo. Si considerano anche le produzioni dei singoli componenti che poi l azienda può vendere come ricambi. In questo livello le informazioni vengono continuamente rielaborate per determinare l effettiva stima di domanda e quindi di volume di produzione da erogare. Infatti si dovrà modulare la produzione in base alla domanda dei centri di distribuzione del prodotto, e non in base alla domanda dei clienti finali. - Rough-cut capacity plan si rielabora l informazione sulla domanda e si effettua una verifica delle effettive capacità dell impianto e sulla suddivisione dei volumi di produzione per i singoli pezzi che la soddisfi la domanda. Si ha l Unità di Prodotto Aggregato come input e si quantifica la capacità necessaria per ottenere i volumi di produzione di ogni singolo prodotto. Quindi si verifica la propria capacità. Se questa non è sufficiente la disaggregazione effettuata non è corretta e si adottano interventi di emergenza, ma non strutturali. Nel caso le correzioni non siano efficaci si calcola una disaggregazione coerente con la capacità a disposizione. - Material Requirements Plan (MRP) Si stabiliscono i volumi di produzione dei componenti necessari per realizzare i prodotti finiti. Massimo livello di dettaglio per il calcolo delle risorse necessarie. Si effettua quindi un'altra verifica di dettaglio della capacità produttiva a disposizione con il Capacity Requirements Plan(CRP). Se la capacità non è sufficiente si effettua una nuova disaggregazione dei prodotti fino ad ottenerne una congrua. Deciso il mix produttivo, avuta la distinta base ed i materiali presenti a scorta, si effettua il rifornimento delle risorse. La pianificazione avviene anche in base alla conoscenza dei cicli di lavorazione. In questo modo si ha il consumo di capacità produttiva netta. - Una volta accertato che il volume di produzione, stabilito nel piano principale di produzione, è sufficiente e ben bilanciato tra le parti del mix produttivo si rilasciano gli ordini di approvvigionamento, diventerà operativo il piano dei fabbisogni, e si inizia lo scheduling dei job. - E necessaria una fase di monitoraggio e controllo per verificare il corretto svolgimento del processo. Il processo può evidenziare alcuni scostamenti dai valori previsti, quindi si deve operare tempestivamente effettuando delle scelte in tempo da minimizzare gli scostamenti rilevati. Se questa azione non è efficace si deve modificare la pianificazione precedente. Si tratta quindi di una continua attività di rielaborazione ed aggiornamento dei piani. Ogni fase evidenziata risulta essere un area decisionale, in cui le decisioni vengono prese da figure aziendali diverse che in genere hanno obiettivi individuali diversi gli uni dagli altri, infatti: - Marketing vuole avere un livello di servizio alto, quindi velocizzando i tempi di consegna ed evitando ritardi, per soddisfare il cliente. Vorrebbe utilizzare le scorte e modificare la produzione all occorrenza. Gestione della Produzione Industriale Appunti di DM Pagina 3
- Finanza punta a minimizzare i flussi finanziari, perciò non gradisce sostenere i costi di mantenimento a scorta ed i costi necessari per un eventuale cambio capacità produttiva. - Produzione cerca di rendere i cicli produttivi ripetitivi, quindi non gradisce le modifiche della produzione ed i tempi di consegna brevi. - Management esige il massimo rendimento dalla produzione. L ing.gestionale deve saper mediare tra gli obiettivi di tutte le aree decisionali ed operare decisioni sapendone prevedere tutti gli impatti (ricavi e perdite). Programmazione della produzione La produzione può essere effettuata secondo due diverse logiche: - Produzione a scorta il sistema produttivo lavora per rifornire con continuità il magazzino, dal quale la rete di distribuzione provvederà a prelevarlo ed a consegnarlo al cliente (non c è un diretto contatto). Ad ogni prelievo dal magazzino si effettua un ordine di reintegro per la scorta intaccata. In questa logica la produzione avviene prima di conoscere la domanda, lavorando quindi su previsione e tramite l osservazione dei target passati. La prod. a scorta viene utilizzata per prodotti standard con domanda stabile. - Produzione a fabbisogno il sistema produttivo lavora al manifestarsi della domanda, in base quindi ad un ordine di acquisto. I prodotti non sono standard ed il cliente può richiederne una variante. Poiché si lavora in base alla domanda non sono necessarie scorte e la consegna avviene direttamente al cliente. In realtà si opera con una programmazione ibrida per non costringere il cliente ad aspettare tutto il ciclo di produzione. Quindi o si anticipa parte del ciclo produttivo o si utilizza una piccola parte di scorta. Il PM deve accettare o meno l ordine e contrattare una data di consegna in base alle informazioni di produzione a disposizione. Due importanti grandezze da tenere in considerazione sono: - P-Time tempo di produzione con LT = tempo di approvvigionamento T A = tempo di attraversamento = T attesa batching + T in coda + T setup + T di lavoro + T movimentazione E il tempo più lungo dei routing in parallelo delle parti che compongono il prodotto finito. - D-Time delivery time, rappresenta l intervallo di tempo, definito dalle esigenze del mercato, concesso dal mercato per far fronte alla domanda. Per monitorare la bontà del processo si effettua il confronto tra le due grandezze. Classificazione dei sistemi produttivi in base alla modalità di risposta alla domanda - Produzione a magazzino Si anticipa previsionalmente la domanda e si determinano i volumi di produzione per ogni prodotto finale. La produzione viene intrapresa prima della ricezione degli ordini dei clienti, quindi sono necessari magazzini per collocare i prodotti finiti. Si usa per prodotti standard. MAKE TO STOCK (MTS) Si produce una gamma di prodotti standard destinati a rifornire su previsione un magazzino. Il cliente viene servito dal magazzino. Si usa quando il cliente non accetta di attendere il lead time di fabbricazione o assemblaggio. Il cliente vede un lead time di consegna minimo ma, ciò viene pagato con costi elevati di mantenimento a scorta. Si usa beni di largo consumo (es. farina, pasta, giocattoli). - Produzione su commessa La produzione viene intrapresa (almeno parzialmente) sulla base degli ordini dei clienti, quindi reagendo al mercato. Si accettano gli ordini e si promette una data di consegna. ASSEMBLE TO ORDER (ATO) grazie alla struttura modulare del prodotto o alla comunanza di molti componenti si ha un ampio margine di configurabilità e customizzazione da parte del cliente. Si usa quando il cliente è disposto ad attendere il lead time di assemblaggio pur di ottenere un prodotto custom. Misto tra produzione su commessa e previsione poiché i sottoassiemi vengono prodotti a stock su previsione mentre il montaggio finale su commessa. Si mantiene un magazzino di componenti e sottoassiemi e l azienda evita i costi di mantenere scorte dei numerosi end-item (es.automobili,pc) MAKE TO ORDER (MTO) Produzione per commesse ripetitive. La produzione inizia solo dopo l acquisizione degli ordini. Gli acquisti di materie prime sono gestiti a previsione su base dell MPS e si mantiene un magazzino di materiali. In genere non si mantengono scorte di prodotti finiti. Le due date possono essere negoziate col cliente ma più spesso è il cliente che si adegua al lead time dei costruttori. (Es. Mobili a catalogo, elettrodomestici). Si ha il Purchase To Order (PTO) se l approvvigionamento dei materiali avviene dopo l acqusizione degli ordini. Gestione della Produzione Industriale Appunti di DM Pagina 4
ENGINEERING TO ORDER Produzione su commessa singola con disegno del prodotto ed approvvigionamenti secondo specifiche del cliente. Le due date si negoziano col cliente. Non si mantengono scorte di prodotti finiti. Alla luce della classificazione fatta si possono considerare due logiche con cui sarà realizzata la produzione: - (Push) produzione a scorta fasi di produzione su previsione, la produzione comincia prima del manifestarsi della domanda. Se le previsioni sono sbagliate non si vende tutto il prodotto, ma è possibile far fronte ad oscillazioni della domanda. - (Pull) produzione a fabbisogno fasi di produzione su ordine, la produzione comincia al manifestarsi della domanda. Diminuisce notevolmente il costo delle scorte, ma non reagisce bene alla variabilità della domanda, generando situazioni di stock-out. Nei sistemi si utilizzano logiche ibride, disaccoppiando le due fasi tramite il customer order point. Logica di gestione dei flussi produttivi Considerando un sistema di produzione seriale si hanno due logiche di gestione dei flussi: - (Pull) gestione a scorta si reagisce, e si ricomincia la produzione, ai consumi di scorta a valle, in modo da ripristinare le scorte e quindi lo stato del sistema. - (Push) gestione a fabbisogno si produce in base alla previsione della domanda. Si comincia a produrre in base ai fabbisogni futuri. Modalità di avanzamento dei materiali In base alle modalità di avanzamento dei materiali si possono classificare i sistemi: - Pull il materiale avanza dal reparto a monte perche quello a valle lo richiede. Il sistema viene gestito imponendo il TH e controllando il WIP. - Push il materiale viene trasferito in base all emissione di ordini da parte del piano di produzione. Il sistema viene gestito imponendo il TH ed osservando il WIP. Stato\logica push pull Mix P-time > D-time si no si P-time < D-time si si Si Produttività dei fattori di produzione Manodopera Impianti Materiali Gestione della Produzione Industriale Appunti di DM Pagina 5