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INTRODUZIONE AI SISTEMI PRODUTTIVI Le tipologie dei sistemi produttivi •• •• •• Definizionedi diprocesso processoeesistema sistemaproduttivo produttivo Definizione profilidi dianalisi analisidei deisistemi sistemiproduttivi produttivi IIprofili Loschema schemagenerale generaledelle delletipologie tipologiedi disistema sistemaproduttivo produttivo Lo Gestione della Produzione pg. 2 Definizione di processo produttivo Perprocesso processoproduttivo produttivosisiintende intendela: la:TRASFORMAZIONE TRASFORMAZIONE •• Per dimateriali materialiin inprodotti prodotti(beni (benieconomici) economici)che cheavviene avviene di all'internodi diun unimpianto impiantoindustriale... industriale... all'interno ...laTRASFORMAZIONE TRASFORMAZIONEavviene avvienegrazie grazieaascambi scambidi dienergia energia •• ...la checomportano comportanocambiamenti cambiamentinelle nellecaratteristiche caratteristichefisiche fisicheoo che chimichedei deimateriali materialistessi. stessi. chimiche Gestione della Produzione pg. 3 Definizione di sistema produttivo IlSISTEMA SISTEMAPRODUTTIVO PRODUTTIVOpuò puòessere esserevisto vistocome comel’insieme l’insieme •• Il delprocesso processoproduttivo produttivoeedi ditutti tuttiiisottosistemi sottosistemigestionali gestionali del checoncorrono concorronoalla allarealizzazione realizzazionedelle delletrasformazioni trasformazioni che Gestione della produzione Organizzazione Materiali Manodopera Sistema Informativo Capitali Controllo di gestione Processo produttivo Attrezzature Gestione della Produzione Prodotti finiti pg. 4 Modo di rispondere alla DOMANDA Modo di realizzare il VOLUME Caratteristiche del PRODOTTO Gestione della Produzione pg. 5 Modo di rispondere alla DOMANDA produzioni per il MAGAZZINO Ripetitiva produz. su COMMESSA Singola Gestione della Produzione pg. 6 Produzioni per PROCESSO Produzioni MANIFATTURIERE (per PARTI) Caratteristiche del PRODOTTO Gestione della Produzione pg. 7 A I R I N I T T T I N O N L CO U A e e n e n o n i o o z i i z u z u d u d o d r o o pr p r p TA A U Modo di realizzare il VOLUME Gestione della Produzione pg. 8 Lead Time di Assemblaggio Lead Time di Fabbricazione Lead Time di Acquisto Lead Time di Progettazione e Ingegnerizzaz. data di consegna data ordine ETO PTO MTO dellaATO Gestione ProduzioneMTS-ATS pg. 9 Classificazione dei sistemi produttivi Sistemi produttivi Fabbricazione Assemblaggio Job Shop A Posto Fisso Celle di fabbricazione Ad Isola FMS - FMC A trasferimento Linee transfer Fisso (a cadenza) Continuo Non vincolato Gestione della Produzione pg. 10 Il Job Shop E'un unsistema sistemadi difabbricazione fabbricazionerealizzato realizzatoper perREPARTI REPARTInel nel •• E' qualesono sonopresenti presentidifferenti differentimacchine. macchine. quale repartisono sonocostruiti costruitiper perAFFINITA’ AFFINITA’TECNOLOGICA TECNOLOGICA •• IIreparti Gestione della Produzione pg. 11 Il Job Shop •• •• •• •• •• flussisono sonoestremamente estremamenteintrecciati intrecciati IIflussi Lamanodopera manodoperaèèspesso spessolalarisorsa risorsacritica critica(limitata) (limitata) La prodottispendono spendonogran granparte partedel delloro lorotempo tempoin inATTESE ATTESEoo IIprodotti CODE CODE Ogniprodotto prodottoha haun unproprio proprioCICLO CICLOTECNOLOGICO TECNOLOGICOche che Ogni prevedeililpassaggio passaggiosu sualcune alcunemacchine macchine prevede Sonopresenti presentispesso spessocicli ciclialternativi alternativi Sono Gestione della Produzione pg. 12 Il Job Shop (difetti) •• •• •• •• •• •• •• •• Difficoltànel nelseguire seguireiiflussi flussidei deiprodotti prodotti Difficoltà ElevatoWork WorkIn InProgress Progress Elevato Elevatitempi tempidi diattraversamento attraversamento Elevati Scarsasaturazione saturazionedelle dellemacchine macchine Scarsa Livelloqualitativo qualitativopoco pococostante costante Livello Difficoltànel nelGestire GestirelalaProduzione Produzione Difficoltà Difficoltànel nelprevedere prevedereiicolli collidi dibottiglia bottiglia Difficoltà Estremadipendenza dipendenzadelle delleprestazioni prestazionidal dalmix mixdi diprodotti prodottida da Estrema lavorare lavorare Gestione della Produzione pg. 13 Job shop (pregi) •• •• Estremaflessibilità flessibilità Estrema Disponibilitàdi dimacchine macchinegeneriche genericheeequindi quindicapacità capacitàdi di Disponibilità lavorareun unmix mixpotenzialmente potenzialmenteinfinito infinitodi diparticolari particolari lavorare Disponibilitàdi direalizzare realizzarecicli ciclialternativi alternativi •• Disponibilità Gestione della Produzione pg. 14 Le CELLE di fabbricazione Lemacchine macchinesono sonodisposte disposteper perOMEGENEITA’ OMEGENEITA’di diPRODOTTI PRODOTTI •• Le lavorati(FAMIGLIE) (FAMIGLIE) lavorati Lecelle cellesono sonocostituite costituitemediante mediantel’applicazione l’applicazionedi dimodelli modellidi di •• Le GROUPTECHNOLOGY TECHNOLOGY GROUP Nonesistono esistonoflussi flussitra tracella cellaeecella cella •• Non Gestione della Produzione pg. 15 Le celle di fabbricazione (difetti) •• •• •• •• Sbilanciamentodei deicarichi carichidi dilavoro lavorotra trale levarie variecelle celle Sbilanciamento Difficoltànell’ottenere nell’ottenerecelle cellecompletamente completamenteautonome autonome Difficoltà Elevaticosti costidi diimplementazione implementazione(per (perlalarevisione revisionedel dellay-out) lay-out) Elevati Problemiaagestire gestireturbolenze turbolenzedi dimix mix Problemi Gestione della Produzione pg. 16 Le celle di fabbricazione (pregi) •• •• •• •• •• •• •• Leadtime timepiù piùridotti ridotti Lead WorkIn InProgress Progressridotto ridotto Work Orientamentoalalcliente cliente Orientamento Manodoperainterfungibile interfungibile Manodopera Riduzionedei deisetup setup Riduzione Migliorutilizzo utilizzodello dellospazio spazio Miglior Maggiorsaturazione saturazione Maggior Gestione della Produzione pg. 17 Le LINEE TRANSFER di fabbricazione Lestazioni stazionisono sonodisposte dispostein inlinea linea(non (nonnecessariamente necessariamente •• Le retta) retta) Lemacchine macchinesono sonodedicate dedicatealla allafabbricazione fabbricazionedi diun unprodotto prodotto •• Le diuna unafamiglia famigliadi diprodotto prodotto oodi ritmiproduttivi produttivisono sonoestremamente estremamenteelevati elevati •• IIritmi Lasoluzione soluzioneèèefficiente efficientema marigida rigida •• La Gestione della Produzione pg. 18 ASSEMBLAGGIO a POSTO FISSO adattoaamontaggi montaggidi dioggetti oggettidi digrandi grandidimensioni dimensionieepeso peso •• adatto (macchineutensili, utensili,aeroplani...) aeroplani...) (macchine l’oggettoda damontare montarerimane rimanein inposizione posizionefissa, fissa,iicomponenti, componenti, •• l’oggetto leattrezzature attrezzatureeelalamanodopera manodoperaconvergono convergonosulla sullapostazione postazione le Gestione della Produzione pg. 19 I sistemi a TRASFERIMENTO classicasoluzione soluzionedella dellacatena catenadi dimontaggio montaggioin incui cuivivisono sonouna una •• classica seriedi distazioni stazioniinincui cuipossono possonolavorare lavorareuno unooopiù piùoperatori operatoriaa serie secondadelle delledimensioni dimensionidel delpezzo pezzo seconda lestazioni stazionisono sonocollegate collegateda daun unsistema sistemadi ditrasporto trasportoche chead ad •• le intervalliben bendefiniti definiti("tempo ("tempodi diciclo ciclodella dellalinea") linea")sposta spostaun un intervalli sottoassiemeda dauna unastazione stazionealla allasuccessiva successiva sottoassieme Gestione della Produzione pg. 20 I sistemi a TRASFERIMENTO (difetti) tempodi diciclo cicloèèdeterministico, deterministico,mentre mentrelaladurata duratadelle delle •• ililtempo operazionimanuali manualino no operazioni parcellizzazionedelle dellemansioni mansioni •• parcellizzazione tempodi diavvio avvionuove nuoveproduzioni produzionielevato elevato •• tempo Gestione della Produzione pg. 21 I sistemi a TRASFERIMENTO (pregi) rispettoalalposto postofisso fissopermette permettedi dielevati elevativolumi volumiproduttivi produttivi •• rispetto concosti costied edingombri ingombriridotti ridotti con soluzionein inlinea lineaaatrasferimento trasferimentomassimizza massimizzal’efficienza l’efficienzaee •• lalasoluzione razionalitàimpiantistica impiantistica lalarazionalità Gestione della Produzione pg. 22 Mix di prodotti Tipo di proc. prod. Esemplare unico Bassi volumi Molti modelli Alti volumi Pochi modelli Altissimi volumi (commodity) Compiti critici del mngmt. Flusso frammentario Job-shop Scheduling affidabilità consegne Flusso discontinuo eliminazione colli di bottiglia Flusso a lotti in reparti Flusso funzione del ritmo - della mdo - delle linee Motivazione mdo bilanciam. flessibililtà Flusso in linea Flusso continuo rigido automatiz. Flusso continuo Puntualità Differenziaz. Qualità Elasticità Investimenti innovaz. tecnol. integrazione Prezzo Fattori critici Gestione della Produzione pg. 23 La gestione della Produzione Sintesidi: di: Sintesi contenuti,obiettivi, obiettivi,fasi, fasi,tempistiche, tempistiche,criticità criticità contenuti, Contenuto (rif.: rif.: Brandolese, Brandolese, Pozzetti, Sianesi, Gestione della Produzione Industriale) Definire: •• Definire: –– –– –– –– –– COSA COSA QUANDO QUANDO COME COME DOVE DOVE QUANTO QUANTO PRODURRE,nel nelrispetto rispettodei deiVINCOLI VINCOLIdel delproblema, problema, PRODURRE, cercandonel nelcontempo contempodi diOTTIMIZZARE OTTIMIZZAREobiettivi obiettivi cercando predeterminati predeterminati Gestione della Produzione pg. 25 Criticità •• •• Incertezza Incertezza Vincolida darispettare rispettare Vincoli •• •• Criteridi diottimizzazione ottimizzazione Criteri Volumedi didati datida dagestire gestire Volume –– –– Interni(manodopera, (manodopera,macchine, macchine,semilavorati, semilavorati,attrezzature) attrezzature) Interni Esterni(Clienti, (Clienti,Fornitori, Fornitori,Terzisti) Terzisti) Esterni Gestione della Produzione pg. 26 Fasi •• •• •• •• •• •• Budgetdelle dellerisorse risorseproduttive produttive Budget Formulazionedel delMaster MasterProduction ProductionSchedule Schedule Formulazione Pianificazionedei deifabbisogni fabbisogni(MRP) (MRP) Pianificazione Programmazioneoperativa operativa(scheduling) (scheduling) Programmazione Controllo Controllo Misuradelle delleprestazioni prestazioni Misura Gestione della Produzione tempo pg. 27 Discreto Scheduling N Locale (di reparto) Continuo Controllo N Continuo Misura 1 Locale (di risorsa) Centrale Discreto Deboli Assetto (MPS serve risorse Strategia per fissare i valori di di risposta capacità) alla domanda Proposte di Si produzione considera e acquisto la struttura per codice dei prodotti Costo del piano DSS Scorte EDP (operativa) da definire Tutti Operatività (materiali, (efficacia, (lancio in efficienza) produzione, capacità, allocazioni, tecnologici, ecc.) sequenze) Gestione della Produzione Tipologia attività Centrale Oggetto della ottimizzaz. 1 Vincoli MRP Rolling, da Elevata, Pochi e Orizzonte da 3 mesi a mensile a soprattutto aggregati annuale sulla (Famiglie, 2 anni, domanda reparti o intervallo materiali settimana o critici) mese Orizzonte Rolling, da Media, Numerosi da 3 mesi a giornaliera soprattutto (codici, 1 anno, a sulla distinte) intervallo settimanale domanda giorno o settimana Tutti (fasi Media, Rolling da Orizzonte di ciclo, da 1 turno giornaliera soprattutto risorse, per risorse a alla anche settimana settimanale interne e o su evento materiali di ausiliarie, fornitori) acquisto (resched.) RealTime Continua Quantità e qualità Nel Da definire Tutti, a passato, caso per diversi dalla caso livelli di settimana aggregaz. all’anno Decisioni Discreto Dati Centrale Incertezza 1 Frequenza di revisione MPS Orizzonte e Intervallo Nr. (in azienda) Concetto di Tempo Fase Collocazione organizzativa Sintesi DSS e EDP - - - MIS - - - MIS pg. 28 I costi rilevanti nelle decisioni di Pianificazione e programmazione della produzione Il contesto Programmarelalaproduzione produzionevuol vuoldire direscegliere scegliereun unpiano pianoche che •• Programmare rispettiiivincoli vincoliinterni internied edesterni esternialalsistema sistema rispetti produttivo/logisticoeeche cheottimizzi ottimizziuna unafunzione funzionedi dicosto costo produttivo/logistico complessivoannuo annuo complessivo Persaper saperprogrammare, programmare,occorre occorreconoscere conoscerequali qualisono sonole le •• Per VOCIDI DICOSTO COSTORILEVANTI RILEVANTI VOCI Vincoli esterni Programmazione della produzione Piani di produzione fattibili Gestione della Produzione COSTI Vincoli del sistema produttivo PIANO OTTIMO pg. 30 Cosa vuol dire costo “rilevante” Perchéun uncosto costopossa possaessere essereritenuto ritenutorilevante rilevantedeve deveessere: essere: •• Perché –– –– futuro(i(icosti costipassati passatisono sonoormai ormaiaffondati affondati! !)) futuro evitabile(se (senon nonimplementassi implementassiquel quelpiano pianodi diproduzione produzionenon nonlili evitabile sopporterei) sopporterei) differenziale(rispetto (rispettoad adun uncaso casobase) base) –– differenziale Costi Costi futuri Costi futuri ed evitabili Costi futuri, evitabili e differenziali Gestione della Produzione pg. 31 La matrice dei costi del prodotto Costi diretti / speciali Costi variabili Costi fissi MdO (se flex) Materiali (DIRETTI) Attrezzature specifiche (SPECIALI) Gestione della Produzione Costi indiretti Energia elettr. Manutenzione Ammortam. Spese generali pg. 32 Classificazione dei costi Variabili •• Variabili varianoalalvariare variaredel delvolume volume –– variano prodotto prodotto sonodifferenziali differenzialiinindue duecasi: casi: –– sono - pianoprevede prevededidi • • 1.1. ililpiano produrreun unvolume volume produrre produttivodiverso diversorispetto rispettoalal produttivo casobase base caso costivariabili variabiliunitari unitari • • 2.2.IIcosti varianoininfunzione funzione variano dell’istantetemporale temporaleinincui cui dell’istante verifical’esborso l’esborso sisiverifica Fissi •• Fissi nonvariano varianoalalvariare variaredel del –– non volumeprodotto prodotto(entro (entrocerti certi volume limiti) limiti) sonodifferenziali differenzialisolo solose se –– sono previstidal dalpiano pianoda da previsti valorizzarema manon nonnel nelcaso caso valorizzare base base - Gestione della Produzione pg. 33 Voci di costo particolari Leprincipali principalivoci vocidi dicosto costoche chevanno vannotenute tenutein inconsiderazione considerazione •• Le nellavalutazione valutazionedi diun unprogramma programmadi diproduzione produzionesono sonole le nella seguenti: seguenti: –– –– –– –– –– costodi distraordinario straordinario costo costodi disubfornitura subfornitura costo costodi distockout stockout costo costodi dimantenimento mantenimentoaascorta scorta costo costodi disetup setup costo Leultime ultimetre trevoci vocimeritano meritanodi diessere essereillustrate illustratein inmaggior maggior •• Le dettaglio dettaglio Gestione della Produzione pg. 34 Il costo di stockout Siha haquando quandoLa Lamerce mercenon nonera eradisponibile disponibilequando quandoililcliente cliente •• Si l’harichiesta richiesta l’ha Dadistinguere distinguereiicasi casidi: di: •• Da Stock-outRECUPERABILE RECUPERABILE(si (sipagano paganopenali penalieesisisostengono sostengono –– Stock-out extra-costiamministrativi amministrativieelogistici) logistici) extra-costi Stock-outNON NONRECUPERABILE RECUPERABILE(si (siperde perdeMargine Marginedi di –– Stock-out Contribuzione) Contribuzione) Inentrambi entrambiiicasi casic’è c’èconnessa connessauna unaperdita perditadi diimmagine immagine •• In Gestione della Produzione pg. 35 Il costo di mantenimento a scorta Sisostiene sostienequando quandoIl Ilprodotto prodottoèèstato statorealizzato realizzatoprima primadel del •• Si momentoin incui cuisisisarebbe sarebbeverificata verificatalaladomanda domanda(scorta) (scorta) momento Sicompone componedi: di: •• Si costivivi: vivi:effettivamente effettivamentesostenuti sostenutiper perililfatto fattodi dimantenere mantenere –– costi scorte(compaiono (compaiononel nelconto contoeconomico) economico) scorte costiopportunità: opportunità:per perquantificarli quantificarlioccorre occorrerispondere risponderealla alla –– costi domanda“come “comeavrei avreipotuto potutoutilizzare utilizzarealternativamente alternativamenteilil domanda denarose senon nonl’avessi l’avessiimmobilizzato immobilizzatoininscorte?” scorte?” denaro mant == GGmed med ** cv mant cv ** ttmant CCmant mant == ((ii ++ Φ Φ )) // ττ ttmant Gestione della Produzione pg. 36 Costo di mantenimento a scorta CAPACITÀ DI OPPORTUNITÀ ALTERNATIVE ESISTENTI, TASSI DI FATTO NON REMUNERATIVI ESISTENTI Indebitamento, capac. esaurita Tasso alternativo Tasso attivo Indebitamento, non esaurita Tasso attivo Tasso attivo Tasso passivo Tasso passivo CREDITO Liquidità Gestione della Produzione pg. 37 Costo di setup E’ililcosto costoche chesisisostiene sostienead adogni ognivariazione variazionedel delritmo ritmo •• E’ produttivoooriattrezzaggio riattrezzaggioimpianto impiantoper percambio cambiocodice codicein in produttivo lavorazione. lavorazione. Sicompone componedi: di: •• Si Costivivi vivi(legati (legatialalsetup): setup): –– Costi •• •• •• solventi solventi manodoperaspecializzata specializzata manodopera scartididiriavvio riavvio scarti Costiopportunità opportunità(legati (legatialaltempo tempodi disetup): setup): –– Costi •• Dipendonodallo dallostato statodidisaturazione saturazionedell’impianto dell’impianto Dipendono Gestione della Produzione pg. 38 Costo opportunità del setup E’ililcosto costodella dellamiglior miglioralternativa alternativache chesisiperde perdeper perililfatto fatto •• E’ direalizzare realizzareun unsetup. setup. di Impiantosaturo: saturo: –– Impianto •• •• •• costorealizzazione realizzazionedel delsetup setupininorario orariostraordinario straordinario costo costodidisubfornitura subfornitura costo costodidistockout stockout costo •• •• ZEROse selalaMdO MdOnon nonpartecipa partecipaalalsetup, setup,oonon nonèèutilizzabile utilizzabilealtrove altrove ZERO costoMdO MdOse separtecipa partecipaalalsetup setupe:e: costo Impiantonon nonsaturo: saturo: –– Impianto –– –– flessible èèflessible fissama mautilizzabile utilizzabilealtrove altrove èèfissa oppure oppure Gestione della Produzione pg. 39 Programmazione aggregata della produzione Il piano di produzione E’lalarisposta rispostadell’Azienda dell’Aziendaper persoddisfare soddisfarelaladomanda domandadel del •• E’ mercatoalalminimo minimocosto. costo. mercato Unità cumulate Domanda Tempo Gestione della Produzione pg. 41 Il piano di produzione Insintesi: sintesi: •• In Domanda Costi Obiettivi Strategici Formulazione piano di produzione Vincoli Piano di produzione Formulazione MPS (Piano principale di produzione) Gestione della Produzione pg. 42 La tabella della domanda Prodotti 1 A ordini 100 previs. 0 B ordini 70 previs. 0 C ordini 90 previs. 0 Periodi 2 3 50 30 20 50 70 20 30 60 70 30 50 80 Gestione della Produzione 4 0 70 10 80 0 100 5 pg. 43 Le caratteristiche della domanda Forma(stagionalità) (stagionalità) •• Forma σ= 2 ( ) O t O m − ( ) ∑ T Prevedibilità •• Prevedibilità CV =σep / D = 2 ( ) O t PV t − ( ) ( ) ∑ Gestione della Produzione T Om pg. 44 Far incontrare Domanda e Capacità •• •• •• •• •• •• •• pianificazionedelle dellescorte; scorte; pianificazione ricorsoaaterzisti; terzisti; ricorso piccoliinvestimenti investimentiin inespansione; espansione; piccoli suddivisioneorganico organicoin inturni; turni; suddivisione lavorostraordinario straordinario lavoro pianificareritardi ritardidi diconsegna consegna pianificare mobilitàinterna internadella dellaMDO MDO mobilità Gestione della Produzione pg. 45 Far incontrare Domanda e Capacità •• •• •• •• •• mobilitàinterna internadella dellamanodopera manodopera mobilità impiegorisorse risorsein inriorganizzazioni riorganizzazioni impiego impiegorisorse risorsein inmanutenzioni manutenzioni impiego programmidi diaddestramento addestramento programmi ricorsoalla allacassa cassaintegrazione integrazione ricorso Gestione della Produzione pg. 46 FONDAMENTI di GESTIONE delle SCORTE Importanza di avere una buona gestione delle scorte sonospesso spessouna unaparte parteessenziale essenzialedei deibeni benidi diun’azienda un’azienda •• sono ridurreun’inventario un’inventariosignifica significaconvertirlo convertirloin in“denaro”, “denaro”,ilil •• ridurre qualeaumenta aumentailil“cash-flow” “cash-flow”eeililritorno ritornodegli degliinvestimenti investimenti quale significaanche ancheridurre ridurreiicosti costidi digestione, gestione, iiquali quali •• significa incrementanoiicosti costioperativi operativieedecrementano decrementanoiiprofitti profitti incrementano Gestione della Produzione pg. 48 La gestione delle scorte unagestione gestionebasata basatasu suuna unaclassificazione classificazione(es.: (es.:materie materie •• èèuna prime,semilavorati, semilavorati,famiglie famigliedi diprodotti, prodotti,work-in-progress, work-in-progress, prime, …) …) orientataalalvalore valorefinanziario finanziario •• èèorientata funzionedi: di: •• èèfunzione –– –– –– –– flussoeescelta sceltadella dellascorta scortarichiesta richiesta flusso modellidi difornitura fornituraeedomanda domanda modelli obiettividi digestione gestione obiettivi costiassociati associatialla allagestione gestione costi Gestione della Produzione pg. 49 Scorte e flusso dei materiali Fornitori Fornitori LAV MP SL MTG PF Clienti Gestione della Produzione pg. 50 Perché le scorte ? Lasola solabuona buonaragione ragioneper perfare farescorte scorteèè……quella quelladi diavere avere •• La costiminori minoririspetto rispettoalal non nonaverle averle costi Lascorta scortapermette permettedi dioperare operarecon condifferenti differentilivelli livellidi di •• La produzione,attraverso attraversoiisistemi sistemidi difornitura, fornitura,produzione produzioneee produzione, distribuzione distribuzione Scopoprincipale principaledelle dellescorte scortenella nellaproduzione produzionediscreta discreta(o (o •• Scopo “batch”)èèilildisaccoppiamento, disaccoppiamento,cioè, cioè,lalascorta scortaserve servecome comeun un “batch”) “buffer”tra: tra:• “buffer” –– –– –– domandacliente clienteeeprodotti prodottifiniti finiti 11--domanda prodottifiniti finitieedisponibilità disponibilitàdei deicomponenti componenti 22--prodotti richiesteper peruna unaoperazione operazioneeel’ouput l’ouput della dellaoperazione operazione 33--lelerichieste precedente precedente traleleparti partied edi imateriali materialiper periniziare iniziarelalaproduzione produzioneed edi i –– 44--tra fornitoridei deimateriali materialistessi stessi fornitori Gestione della Produzione pg. 51 Classificazione delle scorte in base alle funzioni che eseguono: • Anticipazioni di produzione • Fluttuazioni della domanda • Lotti di produzione e acquisto • Trasporti • Acquisti speculativi Gestione della Produzione pg. 52 Influenza delle scorte sul Servizio clienti • Miglioramento della disponibilità dei prodotti verso i clienti in quanto proteggono dall’incertezza della richiesta Gestione della Produzione pg. 53 Influenza delle scorte in Produzione • Possono aiutare ad essere più produttivi attraverso: - separazione di differenti modi di produzione livellamento (costi più bassi per non utilizzo di straordinari e training) - produzioni più elevate (maggior utilizzo degli impianti) acquisto di grandi quantità (costi di ordinazione più bassi e possibilità di sconto) Gestione della Produzione pg. 54 Problema primario • Bilanciare il costo di tenere scorte con i costi che si creano per non averle: - servizio al cliente - cambi di livello di produzione - emissione ordini • La sommatoria dei costi deve essere la più bassa possibile Gestione della Produzione pg. 55 Costo dell’item Tutti i costi che concorrono alla realizzazione del prodotto • Materiale diretto, lavoro diretto e costi di struttura • Acquisto • Trasporto e dazi doganali • Assicurazione Gestione della Produzione pg. 56 Costi di immobilizzo Questi costi (che si incrementano all’aumentare delle scorte) possono essere suddivisi in 3 categorie: • Costo del capitale (denaro immobilizzato in scorte) • Costi di magazzino (spazio, personale, attrezzature) • Costi di rischio (obsolescenza, furti, deterioramento) Gestione della Produzione pg. 57 Costi di emissione dell’ordine I costi di emissione ordine verso la produzione o verso un fornitore esterno includono: • ordine di lavoro o d’acquisto • controllo di produzione • attrezzaggi e preparazione macchina • perdita di capacità Gestione della Produzione pg. 58 Costi di stockout Se la domanda durante il lead-time eccede la previsione e la disponibilità delle scorte, possiamo aspettarci uno stockout, causando: • Costi relativi al ritardo degli ordini clienti • Costi dovuti a perdite di vendite • Costi dovuti a perdite della clientela Gestione della Produzione pg. 59 Costi relazionati alla capacità Costi di cambio volume di produzione • Straordinari / riduzione orario • Assunzione manodopera • Training Possono essere evitati livellando la produzione, ma creando magazzino Gestione della Produzione pg. 60 Concetti di controllo ABC delle scorte • Un piccolo numero di items rappresenta il valore più critico • Il controllo ABC delle giacenze separa gli items più significativi da quelli meno importanti • E’ usato per determinare il grado ed il livello di controllo richiesto Gestione della Produzione pg. 61 Processo ABC (1) Stabilire le caratteristiche degli item che influenzano il risultato della gestione delle scorte: • - consumo annuale a valore - scarsità del materiale - problemi di qualità … Gestione della Produzione pg. 62 Processo ABC (2) • Classificare gli items in gruppi basati su criteri stabiliti • Applicare un grado di controllo in proporzione all’importanza del gruppo Gestione della Produzione pg. 63 Controllo basato sulla classifica ABC • Due regole generali da seguire: - Avere abbondanza di stock per items di basso valore - Usare un controllo efficace per ridurre la giacenza degli items A • Items A: controllo elevato • Items B: controllo normale • Items C: controllo più semplice possibile Gestione della Produzione pg. 64 Sommario lezione scorte (1) Ci sono costi e benefici nell’avere le scorte. Il problema è di bilanciare il costo di immobilizzo con i seguenti: - Servizio al Cliente. Più basso è il livello di scorta, più alto è il rischio di avere “stockout” e di avere costi “potenziali” di ordini clienti non soddisfatti, perdita di fatturato e, al limite, perdita di clienti. Più alto è il livello di scorta, più alto è il livello di servizio. - Costi associati con i cambi di produzione. I costi di variazione della capacità produttiva (straordinari, training, assunzione e riduzione di personale) sono tutti più alti se il livello di produzione “fluttua” in risposta ai cambiamenti della domanda. - Costi di trasporto e movimentazione. Spesso i materiali devono essere movimentati e più piccole sono le quantità trasportate, più grande è il costo relativo. Gestione della Produzione pg. 65 Sommario lezione scorte (2) La gestione delle scorte è influenzata da più fattori: - la classificazione (ad esempio materie prime, work-in-progress o prodotti finiti); - la funzione che le scorte assolvono: anticipazione, fluttazioni di mercato, lotti, merce in transito, e acquisti speculativi; - modelli di domanda e di rifornimento; - costi associati all’immagazzinamento; - il livello di dettaglio. In aggiunta, alla gestione delle scorte a livello aggregato, si deve gestire anche a livello di singolo item. Il management deve stabilire chiare regole di decisione riguardo le scorte dei singoli items, cosicché il personale che controlla il livello di magazzino possa effettivamente svolgere il proprio lavoro. Gestione della Produzione pg. 66 PARAMETRI GESTIONALI e METODI di ORDINAZIONE Scorta di sicurezza • La scorta di sicurezza è usata per prevenire una rottura di stock • La quantità della scorta di sicurezza dipende da: - variazione della domanda rispetto previsione - livello di servizio desiderato - lunghezza del lead-time - affidabilità del lead-time Gestione della Produzione pg. 68 Variabilità della domanda nel lead-time domanda d tempo Lead-time Gestione della Produzione pg. 69 La scorta di sicurezza per i prodotti finiti: metodo canonico 2 2 2 = ⋅ ⋅ + σ σ ⋅ SS k LT d d LT Dove: k “fattore di sicurezza” σ varianza della domanda d LT lead-time σ varianza del lead-time LT d domanda Gestione della Produzione pg. 70 Correlazione tra domanda e matrice ABC vendite/giacenza GIACENZA B A VENDITA A DOMANDA REGOLARE B C DOMANDA MOLTO REGOLARE ROTTURE di STOCK DOMANDA DOMANDA DOMANDA MOLTO POCO REGOLARE REGOLARE REGOLARE C OBSOLESCENZA DOMANDA DOMANDA POCO REGOLARE REGOLARE Gestione della Produzione pg. 71 Quanto ordinare ogni volta? • Chi gestisce vuole: - minimizzare la somma dei costi coinvolti - massimizzare il livello di servizio • Inoltre deve stabilire il metodo di decisione di quanto ordinare ogni volta: - a fabbisogno (“lot for lot”) - quantità fissa d’ordine - quantità economica Gestione della Produzione pg. 72 Metodo a “quantità fissa d’ordine” • Specifica una quantità da ordinare ogni volta che un ordine è lanciato • E’ veloce e semplice • Spesso viene eseguito sulla base di ciò che sembra ragionevole; non produce il miglior risultato Gestione della Produzione pg. 73 Quantità economica d’ordine Si assume che: • La domanda sia relativamente costante e conosciuta • Gli items siano prodotti o acquistati in lotti • I costi di preparazione ordine, i costi di immobilizzo ed i lead-time siano costanti e conosciuti Gestione della Produzione pg. 74 Lotto di produzione 200 150 Stock100 Q 50 0 1 2 3 periodo 4 Giacenza media del lotto = q.tà d’ordine / 2 Numero di ordini per anno = domanda annua / q.tà d’ordine Gestione della Produzione pg. 75 Lotto di produzione I costi rilevanti 500 EMISS. ORDINE COSTO IMMOBIL. 400 COSTO TOT 300 200 100 0 50 100 150 200 250 E.O.Q Gestione della Produzione 300 350 400 pg. 76 Ricevimento non istantaneo del Lotto di produzione Se il tempo per realizzare un lotto di produzione è molto elevato (alcuni giorni o settimane) l’invio a magazzino non sarà immediato. Nel frattempo la domanda consuma la giacenza Gestione della Produzione pg. 77 Ricevimento non istantaneo del lotto 200 150 100 Q 50 0 1 2 3 4 La formula dell’ EOQ può essere modificata in: EOQ = 2xAxS i x c (1-d/p) Gestione della Produzione dove d rate del consumo p rate di produzione pg. 78 Quando deve essere lanciato un ordine (2) • E’ necessario avere un sistema per stabilire quanto ordinare • I sistemi generici sono: - punto di riordino - revisione periodica - MRP Gestione della Produzione pg. 79 Lotto di produzione La formula della quantità economica EOQ = 2xAxS ixc A = consumo annuale in quantità S = costo di emissione ordine / costo d’attrezzaggio i = % annua di costo d’immobilizzo c = costo unitario dell’item Gestione della Produzione pg. 80 Sistema a punto di riordino 250 200 Q.tà 150 OP 100 50 SS 0 1 2 3 4 LT Punto di riordino = domanda nel LT + SS Gestione della Produzione pg. 81 Il lead-time produttivo: definizione E’ l’intervallo di tempo, assunto come necessario, per compiere tutte le attività tra l’emissione della richiesta e la disponibilità del materiale. preparazione ordine lavorazione coda trasporto e movimentazione ispezione e controllo carico a mag. lead-time Gestione della Produzione pg. 82 PIANIFICAZIONE DEI FABBISOGNI e GESTIONE DEI DATI TECNICI Indice dei contenuti Lemotivazioni motivazioniche chespingono spingonoverso versol’adozione l’adozionedi disistemi sistemidi di –– Le pianificazione pianificazione funzionamentodei deisistemi sistemiMRP MRP –– IlIlfunzionamento difettidei deisistemi sistemiMRP MRP –– IIdifetti Lagestione gestionedei deidati datitecnici tecnici –– La L’aggiornamentodei deidati datigestionali gestionali –– L’aggiornamento Gestione della Produzione pg. 84 Pianificazione dei fabbisogni Lapianificazione pianificazionedei deifabbisogni fabbisogniconsiste consistenella nella •• La determinazionedi di“che “checosa”, cosa”,“quanto”, “quanto”,ee“quando” “quando”ordinare ordinare determinazione adogni ognistadio stadiodel delprocesso processoproduttivo produttivo ad possonoidentificare identificaredue duetipologie tipologiedi diapproccio: approccio: •• sisipossono –– –– gestione“PULL” “PULL”detta dettaanche anchegestione gestione“A “ASCORTA” SCORTA” gestione gestione“PUSH” “PUSH”detta dettaanche anchegestione gestione“A “AFABBISOGNO” FABBISOGNO” gestione Gestione della Produzione pg. 85 Pianificazione dei fabbisogni Sistemi PUSH Tradizionali Sistemi PULL Just In Time Gestione della Produzione pg. 86 FABBRIC. FABBRIC. MONTAG. COMPON. ASSIEME P.FINITO SISTEMA PULL FABBRIC. FABBRIC. MONTAG. COMPON. ASSIEME P.FINITO SISTEMA PUSH Gestione della Produzione pg. 87 Gestione a scorta Nelcaso casodi digestione gestioneaascorta scorta(PULL) (PULL)dei deicomponenti componentieedei dei •• Nel sottoassiemiogni ognifase fasedel delprocesso processoproduttivo produttivo“vede” “vede” sottoassiemi solamentelalaposizione posizionedi discorta scortaimmediatamente immediatamenteaavalle valle solamente Gestione della Produzione pg. 88 Gestione a scorta Ilfabbisogno fabbisognoinformativo informativoèècostituito costituitoessenzialmente essenzialmenteda: da: •• Il criteridi dirifornimento rifornimentodei deimagazzini magazzini(per (peresempio esempioi imetodi metodi –– criteri basatisul sulcalcolo calcolodel del“lotto “lottoeconomico”) economico”) basati dimensionedel dellotto lotto –– laladimensione lead-timedi diproduzione produzione –– ilillead-time scortedi disicurezza sicurezza –– lelescorte disponibilitàaiaisingoli singolipunti puntidi digiacenza giacenza –– leledisponibilità livellodi diriordino riordino –– ilillivello Gestione della Produzione pg. 89 Gestione a scorta Lecondizioni condizioniper perl’applicabilità l’applicabilitàdi diuna unametodologia metodologiadi digestione gestione •• Le scorta(es. (es.lotto lottoeconomico) economico)sono: sono: aascorta –– –– –– –– domandauniforme uniforme domanda utilizzograduale gradualedello dellostock stock utilizzo indipendenzatra traleledomande domandedi divari variprodotti prodottifiniti finiti indipendenza distribuzionenormale normaledegli deglierrori erroridi diprevisione previsione distribuzione Gestione della Produzione pg. 90 Gestione a scorta Obiettivodella dellagestione gestioneaascorta scortaè: è:“avere “averesempre sempre(o (oquasi quasi-•• Obiettivo infunzione funzionedel dellivello livelloscelto) scelto)l’articolo l’articoloaascorta” scorta” in Questoobiettivo obiettivopuò puònon nonessere essereeconomico economiconei neicasi casidi di •• Questo sistemiproduttivi produttivieeprodotti prodottiestremamente estremamente“complessi” “complessi” sistemi (moltefasi, fasi,molti molticomponenti componentidiversi, diversi,distinte distintebase baseprofonde profonde (molte ramificate) eeramificate) Gestione della Produzione pg. 91 prodotto finito giacenza LT fabbricazione livello di riordino riordino r1 r2 Gestione della Produzione r3 tempo pg. 92 semilavorato giacenza r1 r2 Gestione della Produzione r3 tempo pg. 93 materia prima giacenza r2 Gestione della Produzione tempo pg. 94 prodotto finito giacenza Gestione della Produzione tempo pg. 95 semilavorato giacenza Gestione della Produzione tempo pg. 96 Gestione a fabbisogno Nelcaso casodi digestione gestioneaafabbisogno fabbisogno(PUSH) (PUSH)dei deicomponenti componentiee •• Nel deisottoassiemi, sottoassiemi,le lerichieste richiestedi diproduzione produzioneDIPENDONO DIPENDONO dei DIRETTAMENTEdal dalMaster MasterProduction ProductionSchedule Schedule DIRETTAMENTE Obiettivodelle delletecniche tecnichedi digestione gestione“a “afabbisogno” fabbisogno”èè •• Obiettivo CALCOLARE“quali” “quali”assiemi, assiemi,sottoassiemi, sottoassiemi,parti partieematerie materie CALCOLARE primesiano sianonecessarie necessariealla allarealizzazione realizzazionedel delMPS MPSee“in “inquali quali prime quantità”ee“quando” “quando”essi essidebbano debbanoessere essereapprovvigionati approvvigionatialal quantità” finedi diassicurare assicurareililrispetto rispettodelle dellescadenze scadenzealle allemigliori migliori fine condizionidi dieconomicità economicità condizioni Ilfabbisogno fabbisognodi diogni ognicomponente componenteèèquindi quindi“calcolato” “calcolato”eenon non •• Il “stimato”(derivato (derivatoda daanalisi analisistatistiche) statistiche)come comenelle nelle “stimato” proceduredi digestione gestione“a “ascorta” scorta” procedure Gestione della Produzione pg. 97 Gestione a fabbisogno Obiettivoèèilil COORDINAMENTO COORDINAMENTODEGLI DEGLIAPPUNTAMENTI APPUNTAMENTI •• Obiettivo PRODUTTIVI PRODUTTIVI Ilfabbisogno fabbisognoinformativo informativoèèperò peròassai assaisuperiore superiorein inquanto quantoèè •• Il necessarioconoscere conoscereililMPS, MPS,le ledistinte distintebase baseeeconsiderare considerare necessario “contemporaneamente”tutti tuttiiidati datirelativi relativiaatutti tuttiiiprodottiprodotti“contemporaneamente” reparti reparti Gestione della Produzione pg. 98 Gestione a fabbisogno Laprocedura procedurache cherealizza realizzale leelaborazioni elaborazionipreviste previste •• La dall’approccioPUSH PUSHèèdenominata denominataMRP MRP(Material (Material dall’approccio RequirementsPlanning) Planning) Requirements Laprocedura proceduraMRP MRPconsiste consisteessenzialmente essenzialmentenel nelproiettare, proiettare,su su •• La quantisisivoglia vogliaperiodi periodifuturi futuridi ditempo tempodi dilunghezza lunghezza quanti predeterminata,lalasituazione situazionescorte scortedi diciascun ciascunarticolo articolo predeterminata, Gestione della Produzione pg. 99 MRP: introduzione Sitiene tieneconto, conto,per perciascun ciascunperiodo: periodo: •• Si –– –– –– delfabbisogno fabbisognototale totalelordo lordodi diogni ognicodice codice del dellescorte scortedisponibili disponibiliaainizio inizioperiodo periodo delle degliordini ordinidi diproduzione produzioneeeapprovvigionamento approvvigionamentoininessere essere degli Sideterminano determinanoquindi, quindi,periodo periodoper perperiodo, periodo,eventuali eventuali •• Si fabbisogninetti nettiche: che: fabbisogni –– –– lottizzatisecondo secondoopportuni opportunicriteri criterispecifici specificiper perogni ogniarticolo articolo lottizzati tempificatiininmodo mododa datenere tenereconto contodel deltempo temponecessario necessario tempificati all’approvvigionamentodi diciascun ciascunarticolo articolo(lead-time) (lead-time) all’approvvigionamento conduconoad adun unpiano pianodi diproposte propostedi diordini ordinidi diacquisto acquistoeedi di –– conducono fabbricazione fabbricazione Gestione della Produzione pg. 100 MRP: introduzione questiultimi ultimigenerano generanoaaloro lorovolta volta(scendendo (scendendoalallivello livello •• questi inferioredella delladistinta distintabase) base)fabbisogni fabbisognidi diassiemi assiemioo inferiore componentiche chevanno vannoanalizzati analizzatiin inmodo modoanalogo.… analogo.… componenti ...ilprocedimento procedimentosisiesaurisce esauriscecon conl’analisi l’analisidei deicomponenti componenti •• ...il elementari(codici (codicidi diacquisto), acquisto),detti dettianche anche“foglie” “foglie”della della elementari distintabase base distinta Gestione della Produzione pg. 101 MRP: dati necessari Leprincipali principaliinformazioni informazioninecessarie necessarieper pergestire gestireuna una •• Le proceduraMRP MRPsono sonoessenzialmente: essenzialmente: procedura –– –– PianoPrincipale Principaledi diProduzione Produzione(MPS) (MPS) Piano Informazionitecniche: tecniche: Informazioni Anagrafiche •• Anagrafiche –– –– –– –– –– codice, codice, descrizione, descrizione, unitàdidimisura misura unità provenienza(acquisto/fabbricazione) (acquisto/fabbricazione)coefficiente coefficientedidiscarto scartodidiprodotto prodotto provenienza codiceultimo ultimolivello livello codice –– –– coefficientedidiimpiego, impiego,validità validitàdel dellegame legame coefficiente coefficientedidiscarto scartodidiprocesso processoeedidicorrezione correzionedel dellead leadtime time coefficiente Strutturali(di (dilegame) legame) •• Strutturali Gestione della Produzione pg. 102 MRP: dati necessari Informazionigestionali gestionali –– Informazioni fisse •• fisse –– –– –– leadtime time lead scortadidisicurezza sicurezza scorta criterididilottizzazione lottizzazione criteri –– –– esistenza esistenza scortaprenotata prenotataeescorta scortainincorso corsodidilavorazione lavorazione scorta variabili •• variabili Gestione della Produzione pg. 103 Flusso di una procedura MRP Lafase fasecentrale centraledella dellaprocedura proceduraèèlaladeterminazione determinazionedei dei •• La fabbisognieedel delpiano pianoordini. ordini. fabbisogni Sonopresenti presentiiiseguenti seguentipassi passiprincipali: principali: •• Sono Determinazionedei deifabbisogni fabbisogninetti nettiper perperiodo: periodo: •• AA--Determinazione –– –– –– –– perogni ogniarticolo articoloviene vienedeterminata determinatalalascorta scortadisponibile; disponibile; per SCORTADISPONIBILE DISPONIBILEèèdata datadalla dallagiacenza giacenzafisica fisicadiminuita diminuita lalaSCORTA dellascorta scortadi disicurezza sicurezzaeedella dellascorta scortagià giàprenotata prenotata della (impegnata) (impegnata) fabbisognilordi lordivengono vengonoquindi quindiridotti ridottiprogressivamente, progressivamente,aa i ifabbisogni partiredal dalprimo primoperiodo, periodo,della dellascorta scortadisponibile disponibilefino fino partire all'esaurimentodi diquest'ultima quest'ultimaoodei deifabbisogni fabbisognilordi lordi all'esaurimento sel’esaurimento l’esaurimentoriguarda riguardalalascorta scortadisponibile disponibilelalaprocedura procedura se consideraeventuali eventualiordini ordiniinincorso corsorelativi relativiall’articolo all’articolo considera considerato.IIfabbisogni fabbisognicosì cosìrisultanti risultantisono sonoi ifabbisogni fabbisogninetti netti considerato. Gestione della Produzione pg. 104 Flusso di una procedura MRP Lottizzazione •• BB--Lottizzazione applicanoaaquesto questolivello livelloregole regoledi dilottizzazione lottizzazioneche chepossono possono –– sisiapplicano esserespecifiche specificheda dacaso casoinincaso; caso;esempi esempidi ditali taliregole regolepossono possono essere essere: essere: riordinopari parialalfabbisogno fabbisognodi diperiodo periodo(cosiddetto (cosiddettoLot Lotfor forLot) Lot) –– riordino •• •• riordinoaaquantità quantitàfissa fissa(es. (es.“lotto “lottoeconomico”) economico”) riordino riordinoaaquantità quantitàvariabile variabiledinamicamente dinamicamente riordino Gestione della Produzione pg. 105 Flusso di una procedura MRP Tempificazionedell’emissione dell’emissioneordini: ordini: •• CC--Tempificazione Sibasa basasulla sulladefinizione definizionedi diLEAD LEADTIME TIME(da (danon nonconfondersi confondersicon con –– Si TEMPOSTANDARD) STANDARD) ililTEMPO LEADTIME TIMEèè“tempo “tempoche cheintercorre intercorretra traililmomento momentoinincui cuisisi •• IlIlLEAD emetteun unordine ordineper perun undato datoarticolo articoloed edililmomento momentoinincui cuitale tale emette articolosisirende rendedisponibile disponibileper perl’impiego”. l’impiego”. articolo Inbase basealla alladefinizione definizionedi dilead leadtime, time,laladata datadi diprevista prevista –– In emissionedell’ordine dell’ordinesisidetermina determinaanticipando anticipandodi diun untempo tempopari pari emissione leadtime timedell’articolo dell’articololaladata dataalla allaquale qualel’articolo l’articolodeve deveessere essere alallead disponibile disponibile Gestione della Produzione pg. 106 Flusso di una procedura MRP Determinazionedei deifabbisogni fabbisognilordi lordidei deicomponenti: componenti: •• DD--Determinazione Vengonoqui quiapplicate applicateleleinformazioni informazionistrutturali strutturali(ESPLOSIONE (ESPLOSIONE –– Vengono DELLADISTINTA DISTINTABASE)… BASE)… DELLA ...inmodo mododa dapoter potertradurre tradurreililpiano pianoordini ordinicalcolato calcolatoper perililcodice codice –– ...in dilivello livellosuperiore superioreininfabbisogno fabbisognolordo lordointerno internoper peri icodici codicisuoi suoi di componenti componenti Gestione della Produzione pg. 107 MRP: esempio X A C B Gestione della Produzione pg. 108 MRP: esempio dati del prodotto A Scorta di sicurezza Lead time Politica di riordino EOQ % scarti Esistenza iniziale Quantità impegnata Ordini in corso 50 unità 3 periodi EOQ fissa 150 unità 10 % 170 unità 0 48 unità (3° periodo) Gestione della Produzione pg. 109 MRP: esempio dati di legame legame coeff. impiego correz. sfridi correz. lead time A-B 2 10% - A-C 1 - –1 periodo Gestione della Produzione pg. 110 MRP: esempio 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Fabbisogno lordo interno 50 30 20 10 40 60 50 10 10 50 Fabbisogno lordo esterno 10 10 10 10 10 20 20 20 20 20 Fabbisogno lordo totale 60 40 30 20 50 80 70 30 30 70 Disponibilità iniziale 120 60 20 20 50 80 70 30 30 70 Fabb. al netto del disponibile 10 Gestione della Produzione pg. 111 MRP: esempio 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10 20 50 80 70 30 30 70 11 22 55 88 77 33 33 77 Fabb. al netto ordini in corso 40 88 77 33 33 77 Lottizzazione 150 Fabb. al netto del disponibile Fabb. corretto con scarti Ordini in corso Ordini da emettere 48 150 150 150 150 150 33 Gestione della Produzione pg. 112 MRP: esempio 1 2 3 4 5 6 7 O rd in i d i A d a e m e tte re 150 150 150 F a b b . lo rd o d i B d ip e n d e n te d a A 330 330 330 F a b b , lo rd o d i C d ip e n d e n te d a A 150 150 Gestione della Produzione 8 9 10 150 pg. 113 Limiti della procedura MRP problemidei deisistemi sistemiMRP MRPsono sonogeneralmente generalmentericonducibili riconducibiliaa •• IIproblemi treampie ampietematiche: tematiche: tre dati(il (ilsistema sistemarichiede richiedeun unelevato elevatovolume volumedi didati datieenecessita necessita –– dati estremorigore rigorenella nellagestione gestioneeenell’aggiornamento nell’aggiornamentodelle delle estremo informazioni) informazioni) leadtime time –– lead capacitàproduttiva produttiva –– capacità Gestione della Produzione pg. 114 Problemi connessi ai dati Datitecnici: tecnici:possibilità possibilitàdi dierrori erroridi dianagrafica, anagrafica,distinte, distinte,ecc. ecc. •• Dati (stima:33caratteri caratterierrati erratisu su1000) 1000) (stima: Incertezzasui suidati datidi didomanda, domanda,codici codicicon conlunghi lunghilead leadtimes times •• Incertezza diapprovvigionamento… approvvigionamento… di Statodelle dellegiacenze, giacenze,disponibilità, disponibilità,errori erroridi didichiarazione, dichiarazione, •• Stato avanzamentoproduzione... produzione... avanzamento Gestione della Produzione pg. 115 Problematiche connesse ai lead time IlLead LeadTime Timerisulta risultaessere esserevariabile variabileper pernatura; natura;lalasua sua •• Il variabilitàèèinfluenzata influenzatatanto tantoda dafattori fattoritecnici, tecnici,quanto quantoda da variabilità fattoriorganizzativi organizzativi fattori Lastima stimadei deilead leadtime timeèèquindi quindicritica criticain inquanto: quanto: •• La sottostimarei ilead leadtime timefavorisce favoriscesituazioni situazionidi di“stock-out” “stock-out”di di –– sottostimare componenti......eequindi quindimette metteinincrisi crisil’intera l’interalogica logicadi digestione gestione componenti degli“appuntamenti” “appuntamenti”che cheèèl’essenza l’essenzadell’MRP dell’MRP degli sovrastimarei ilead leadtime timecomporta comportailildilatarsi dilatarsidell'orizzonte dell'orizzontedi di –– sovrastimare programmazione(somma (sommadei deitempi tempidi diapprovvigionamento, approvvigionamento, programmazione fabbricazioneeemontaggio montaggiodel delciclo cicloproduttivo produttivopiù piùlungo… lungo… fabbricazione Questocomporta: comporta: Questo unaminore minoreaffidabilità affidabilitàdei deidati dati(nel (nellungo lungoperiodo periodoililportafoglio portafogliosarà sarà •• una compostoda daprevisioni previsionieemeno menoda daordini ordinicerti) certi) composto unaumento aumentodel delcosto costodidimantenimento mantenimentodei deicomponenti componentiininquanto quantoessi essi •• un vengonoprodotti prodottiprima primache cheeffettivamente effettivamentece cene nesia siabisogno bisogno vengono Gestione della Produzione pg. 116 Soluzioni ai problemi degli MRP Alcuniproblemi problemidelle delleprocedure procedureMRP MRPsono sonoaffrontabili affrontabili •• Alcuni medianteun’azione un’azionemirata mirataalla allarazionalizzazione razionalizzazionedella della mediante gestionedei deidati datitecnici tecnicieegestionali, gestionali,utilizzando utilizzandole le gestione PLANNINGBILLS BILLS PLANNING Leplanning planningbills billssono sonogruppi gruppiartificiali artificialidi dicodici codiciutilizzati utilizzatiper per •• Le facilitareeemigliorare migliorareililprocesso processodi dipianificazione… pianificazione… facilitare ...oltreche cheper perintegrare integrarele ledifferenti differentifasi fasidella della •• ...oltre programmazionedella dellaproduzione produzioneper periiprodotti prodotticomplessi. complessi. programmazione Gestione della Produzione pg. 117 Le “FAMILY BILLS” Ilprimo primotipo tipodi diplanning planningbills billssono sonole le“FAMILY “FAMILYBILLS”, BILLS”,in incui: cui: •• Il –– –– –– “livello0” 0”èèpresente presenteun un“tipo” “tipo”(gruppo (gruppodi difamiglie), famiglie), aa“livello livello11sono sonopresenti presentilelefamiglie famiglievere vereeeproprie, proprie, aalivello livelliinferiori, inferiori,lelesottofamiglie, sottofamiglie,i i“prodotti “prodottimedi” medi”ooalallimite limitei i aiailivelli codicidei deiprodotti prodottifiniti finitioodei deicomponenti/moduli componenti/modulicritici. critici. codici Gestione della Produzione pg. 118 Ingranaggi Coppie coniche c.u. = 0.30 Coppie coniche per autocarri c.u. = 0.55 Iveco c.u. = 0.45 Pignone Gestione della Produzione Corona pg. 119 Le “FAMILY BILLS” Tramiteiicoefficienti coefficientidi diutilizzo utilizzoeetramite tramitelalastruttura strutturadella della •• Tramite familybill billèèpossibile possibiledisaggregare disaggregareiidati datiprevisionali previsionalidi di family medio-lungoperiodo periodo(generalmente (generalmentecalcolati calcolatisolo soloper pertipi) tipi)…… medio-lungo neicorrispondenti corrispondentidati datiprevisionali previsionaliaalivello livellofamiglia famigliaee •• ......nei prodottofinito finitoed edoperare operarequindi quindiun uncalcolo calcolodel delMPS MPSsu suun un prodotto piùampio ampioorizzonte orizzontetemporale. temporale. più Gestione della Produzione pg. 120 Le “SUPER BILLS” Unsecondo secondotipo tipodi didistinta distintautile utilesoprattutto soprattuttoaamonte montedei dei •• Un sistemiMRP MRPper perrendere renderepiù piùaffidabile affidabilelalafase fasedi di sistemi formulazionedel delMPS MPSèèdenominato denominato“SUPER “SUPERBILL”. BILL”. formulazione Ilcodice codicedi dilivello livello00di diuna unasuper superbill billèèilil“PRODOTTO “PRODOTTO •• Il MEDIO”che, che,in inalcuni alcunicasi, casi,può puòcoincidere coinciderecon conl’ultimo l’ultimolivello livello MEDIO” dellafamily familybill. bill. della Lesuper superbills billstrovano trovanoapplicazione applicazionequando quandoililprodotto prodottofinito finitoèè •• Le offertocon conuna unaserie seriedi difunzioni, funzioni,ciascuna ciascunadelle dellequali quali offerto presentadifferenti differentiopzioni. opzioni. presenta Gestione della Produzione pg. 121 Esempio: trattore Taurus Dallecombinazione combinazionedelle dellediverse diverseopzioni opzionidel deltrattore trattoreTaurus Taurus •• Dalle ottengonocomplessivamente complessivamente576 576configurazioni configurazionipossibili. possibili. sisiottengono Funzioni Opzioni n. ruote 3 4 / 2+1 / 1+2 motore 2 benzina/diesel potenza 4 40/50/60/70 kW cambio 2 normale/ridotte sterzo 2 normale/servoassistito attacco posteriore 2 normale/ribassato presa di forza 3 sì/no/speciale Gestione della Produzione pg. 122 Le “SUPER BILLS” : esempio Vieneinnanzi innanzitutto tuttorealizzata realizzataun’analisi un’analisidelle dellecomunanze comunanzetra traii •• Viene componentiper perciascuna ciascunacoppia coppiafunzione funzione ++opzione. opzione. componenti Benzina Benzina Diesel Diesel Cambio norm. Marce ridotte Cambio norm. Marce ridotte A A A A C C D D L Z L Z B J B J F F F F E G E G Q Q Q Q Gestione della Produzione pg. 123 Le “SUPER BILLS” : esempio Analisicomunanze comunanze •• Analisi Benzina Cambio norm. codici COMUNI A C codici per MOTORE A BENZINA L B F codici per CAMBIO NORMALE E Q Gestione della Produzione pg. 124 Le “SUPER BILL” : esempio Questopermette permettedi diorganizzare organizzarele ledistinte distintein indistinte distinte •• Questo modulari(Modular (Modularbills) bills)che chesono sonodistinte distintefittizie fittizieche che modulari contengonotutti tuttiiicodici codicidi diuna unastessa stessaopzione. opzione. contengono Codici Benzina Diesel Comuni A F Q C D Marce Marce normali ridotte L Z B J E G Gestione della Produzione pg. 125 Le “SUPER BILL” : esempio quindidi dicostruire costruirelaladistinta distinta“Super “Superbill” bill”del delTrattore Trattore •• eequindi Taurus. Taurus. TRATTORE TAURUS Codici Comuni c.u. = 1 - s.s. = 0 A F Q Motore Cambio Benzina c.u.= 0.2 s.s. = 20 C Marce normali c.u.= 0.4 s.s. = 12 L B E Diesel c.u.= 0.8 - s.s. = 10 Marce ridotte c.u.= 0.6 - s.s. = 18 Z D J G Gestione della Produzione pg. 126 Le “SUPER BILL” : esempio Disponendodi diprevisioni previsioniaalivello livelloTrattore TrattoreTaurus Taurusèèpertanto pertanto •• Disponendo possibileprocedere procederein inanticipo anticipoall’approvvigionamento all’approvvigionamentodei dei possibile componentiche chehanno hannoun unlungo lungolead leadtime timedi diacquisto… acquisto… componenti ...sullabase basedi diun undato datoprevisionale previsionaleaggregato aggregato(non (nondi di576 576 •• ...sulla previsioni),anticipando anticipandocosì cosìle leelaborazioni elaborazioniMRP. MRP. previsioni), Gestione della Produzione pg. 127 JUST IN TIME Just-In-Time: la definizione E’ una filosofia manifatturiera basata sulla eliminazione di tutti gli sprechi e sul continuo miglioramento della produttività, dalla ingegnerizzazione del prodotto fino alla sua distribuzione. Si può applicare a tutte le forme di processo manifatturiero. Gestione della Produzione pg. 129 Il concetto di “valore” (1) Il valore per il cliente è avere il prodotto voluto nelle quantità richieste, al tempo e al posto giusto Il prodotto ha valore se soddisfa i fabbisogni effettivi e percepiti dal cliente per un prezzo ritenuto ragionevole Gestione della Produzione pg. 130 Il concetto di “valore” (2) Ogni attività che non aggiunge valore dal punto di vista del cliente è spreco Gestione della Produzione pg. 131 Il ciclo del prodotto Cliente Ricerca di Mercato Disegno del Prodotto Vendita Produzione Industrializz Gestione della Produzione pg. 132 Il prodotto ideale • Dal punto di vista del cliente: - soddisfare o superare le aspettative • Dal punto di vista del disegno: - tutto ciò che aggiunge valore al cliente • Dal punto di vista produttivo: - bassi costi e alta rotazione degli impianti - nessuno spreco di materiali e lavoro - è stato già prodotto Gestione della Produzione pg. 133 I 7 sprechi causati dalla produzione ❶ Processo: operazione errate, utilizzo di macchinari o utensili non corretti ❷ Metodi: movimentazioni inutili per layout scadente, attrezzature inadeguate ❸ Movimentazione: trasporto materiali, ricezione, immagazzinaggio, rintracciabilità Gestione della Produzione pg. 134 Prodotto I miglioramenti Processo - revisione layout - linee/macchine dedicate - produzione mix-model - riduzione tempi di set-up - standardizzazione - modularizzazione Gestione - pianificazione livellata riduz. lotti/stock/lead-time distinta base piatta controllo “pull” del processo (kanban) Organizzazione - controllo in linea - manutenzione preventiva - mobilità/flessibilità orario - autonomia decisionale - struttura organizzativa orientata al prodotto Fornitori - riduzione numero fornitori - autocertificazione - accordi di lungo termine Gestione della Produzione pg. 135 Produzione “mixed-model” • Per mantenere un flusso livellato bisognerebbe produrre ciascun giorno lo stesso mix di prodotti. Questo sistema è chiamato mixed-model scheduling • Poiché il numero di set-up probabilmente aumenterà, bisogna anche essere capaci a ridurre il tempo di questi attrezzaggi Gestione della Produzione pg. 136 Controllo del processo: il sistema “pull” (1) • La richiesta di produzione, per una certa stazione di lavoro, dovrebbe pervenire dalla successiva stazione • Con il sistema pull si parte dalla fine della linea e si “tira” il prodotto dalla precedente operazione solo quando è necessario Gestione della Produzione pg. 137 Controllo “pull” del processo: il kanban • E’ una tecnica usata nella produzione Just-in-Time che utilizza contenitori standard e cartellini, gestiti da un sistema a vista. • Questo, di fatto, è un sistema a Punto di Riordino con Quantità fissa Gestione della Produzione pg. 138 Sistema Pull con kanban senza scorte segnale Work Center A Work Center B prodotto con scorte Work Center X segnale movimentazione Work Center Y prodotto Gestione della Produzione pg. 139 Calcolo del Numero di Kanban D x LT x (1+a) N= b dove: N numero di kanban D domanda per unità di tempo LT lead-time a percentuale di sicurezza b capacità contenitore (num. pezzi) Gestione della Produzione pg. 140 Regole per mantenere un sistema “Pull” con kanban: - ciascun contenitore deve avere un kanban - le parti sono sempre “tirate” dall’utilizzatore - nessuna parte deve essere prodotta senza le richieste kanban - tutti i contenitori hanno una quantità ben specificata - non è permessa una produzione “extra; la produzione può solo partire dopo il ricevimento di un cartellino kanban Gestione della Produzione pg. 141 Programmazione kanban: i pre-requisiti 1. lead-time noti e stabili 2. futuro = passato 3. la domanda è costante 4. non ci sono conflitti di priorità 5. non occorre "guardare avanti" Gestione della Produzione pg. 142 Soddisfare i pre-requisiti 1. lead-time corti 2. lotti piccoli 3. pianificazione "mixed-model" 4. pianificazione semplificata delle capacità (flusso stabile, operatori con addestramento polifunzionale, macchinario flessibile) Gestione della Produzione pg. 143 Le relazioni con i fornitori (1) • Le riduzioni di costo che si possono creare, sono equamente condivise tra produttore e fornitore • I fornitori devono: - avere alta e affidabile qualità - essere capaci di produrre e consegnare in lotti piccoli e frequenti Gestione della Produzione pg. 144 Benefici del JIT per i fornitori • Più ampia condivisione del business • Contratti a lungo termine • Miglioramenti nella capacità di pianificare • Miglioramenti nella competività Gestione della Produzione pg. 145 Obiettivi importanti per gli acquisti 1. qualità alla fonte 2. produzioni sincronizzate 3. piani realistici e stabili 4. consegne affidabili cooperazione Gestione della Produzione pg. 146 Acquisti: le "barriere temporali" LT acquisto zona di stabilità orizzonte di pianificazione t orizzonte congelato ordini rilasciati orizzonte negoziabile ordini pianificati fermi Gestione della Produzione orizzonte visibile proposte di ordine pg. 147 Fornitura in autocertificazione (1) Presuppone la presenza c/o il fornitore di: - organizzazione di controllo qualità - strumenti idonei al controllo - disponibilità di prescrizioni chiare - macchine ed attrezzature idonee a garantire la capacità di processo necessaria Gestione della Produzione pg. 148 Fornitura in autocertificazione (2) Esempio di programma di certificazione prodotto: - preparazione e revisione specifiche - analisi specifiche col fornitore - qualificazione fornitore - analisi della sua organizzazione Richiesta al fornitore del certificato di controllo prodotto no si Fornitore di classe B Fornitore di classe C - avvio forniture - controllo accettazione - audit c/o fornitore - avvio forniture - controllo accettazione - audit c/o fornitore - definizione scheda controllo processo - correlazione dati di controllo accettazione (Fornitore-Cliente) - analisi incrociata metodi di prova attrezzature - audit c/o fornitore Fornitore di classe A Certificato FREE PASS Gestione della Produzione pg. 149 JIT ed MRP: la differenza di base MRP JIT a a m b b Gestione della Produzione pg. 150 Effetto di un ambiente JIT sull’MRP L’MRPpianifica pianificaiimateriali materialiin infunzione funzionedelle delledistinte distintebasi, basi,dei dei •• L’MRP lead-timeeedelle delledisponibilità disponibilità di dimagazzino. magazzino. lead-time IlJIT JITmodifica modificaquesto questoapproccio approccioin: in: •• Il –– –– –– “time-bucket”sisiriduce riduce(da (dasettim. settim.aagiorno); giorno); ilil“time-bucket” nonsisirichiede richiedeilil“netting” “netting”(perché (perchénon nonesistono esistonoscorte); scorte); non calcolodei deifabbisogni fabbisognièèpiù piùveloce veloceperché perchéleledistinte distintebasi basisono sono ililcalcolo appiattite appiattite Ilsistema sistemaJIT JITridurrà ridurràle legiacenze giacenzenel nelsistema sistemaeeper perquesto questo •• Il gestionedelle dellescorte scortediventerà diventeràpiù piùsemplice. semplice. lalagestione Tuttavia,se sele lequantità quantitàd’ordine d’ordinesono sonoridotte ridotteeelaladomanda domanda •• Tuttavia, annualerimane rimanelalastessa, stessa,sisidovranno dovrannoemettere emetterepiù piùordini ordinidi di annuale lavoro,più più“carta” “carta”deve deveessere esserestampata stampataeepiù piùtransazioni transazioni lavoro, devonoessere essereregistrate registrate devono Gestione della Produzione pg. 151 Il sistema “back-flushing” Perdiminuire diminuireililnumero numerodi ditransazioni transazionida damemorizzare memorizzaresisiusa usa •• Per normalmenteun unsistema sistemachiamato chiamato“back-flushing” “back-flushing”oo “post“postnormalmente deduct” deduct” Quandoun unprodotto prodottofinito finitoentra entraaamagazzino magazzinovengono vengono •• Quando scaricati(automaticamente) (automaticamente)tutti tuttiiimateriali materialioccorrenti occorrentiaa scaricati formareililprodotto prodotto(evitando (evitandocosì cosìdi dicaricare caricareeescaricare scaricareii formare varimagazzini magazzini eewip wipintermedi) intermedi) vari Gestione della Produzione pg. 152 Il ruolo dei collaboratori (1) Unambiente ambienteJIT JITdi disuccesso successopuò puòessere essereacquisito acquisitosolo solocon conlala •• Un cooperazioneed edililcoinvolgimento coinvolgimentodi ditutta tuttal’organizzazione. l’organizzazione. cooperazione Chiopera, opera,invece invecedi diessere esserericevitore ricevitoredi diordini, ordini,deve deve •• Chi assumersilalaresponsabilità responsabilitàper permigliorare migliorareiiprocessi, processi, assumersi eliminaregli glisprechi sprechied edessere esserepromotore promotoredel del eliminare miglioramentocontinuo continuo miglioramento Leattività attivitànon nondevono devonoincludere includeresolo soloilillavoro lavoro“diretto” “diretto”ma ma •• Le ancheuna unavarietà varietàdi dilavori lavoritradizionalmente tradizionalmente“indiretti” “indiretti” anche (manutenzione,operazioni operazionidi dimagazzino, magazzino,controllo controllo (manutenzione, avanzamentoproduzione,etc) produzione,etc) avanzamento Unimportante importanteaspetto aspettodel delJIT JITèèche cheiilavoratori lavoratoridevono devono •• Un avereorari oraripiù piùflessibili flessibilied edessere essere“polivalenti”, “polivalenti”,così cosìcome come avere devonoessere esserepiù piùflessibili flessibilile lemacchine, macchine,capaci capacianche anchedi di devono cambiveloci veloci cambi Gestione della Produzione pg. 153 Il ruolo del management Ancheililruolo ruolodei deiresponsabili responsabilideve devecambiare: cambiare: •• Anche tradizionalmentequesti questihanno hanno avuto avutoililcompito compitodi dipianificare, pianificare, tradizionalmente organizzareeesuperintendere superintenderele leoperazioni; operazioni;ora oramolti moltidi di organizzare questicompiti compitisono sonosvolti svoltida dalavoratori lavoratoriin inlinea linea questi NelJIT JITc’è c’èpiù piùenfasi enfasisul sulruolo ruolodella della leadership. leadership.IImanager manager •• Nel devonodiventare diventare“trainers” “trainers”eesviluppare svilupparele lecapacità capacitàdei dei devono lavoratorieepresiedere presiederealalloro lorocoordinamento coordinamento lavoratori Gestione della Produzione pg. 154 Sommario (1) - Il Just-In-Time è una filosofia che cerca di eliminare gli sprechi attraverso un continuo miglioramento - Le tecniche del JIT si applicano e si sviluppano meglio con una produzione ripetitiva - Stabilizzare e livellare la Produzione è, quindi, un prerequisito per avere un effettivo sistema JIT - Molti dei concetti e principi base del JIT sono altresì appropriati per ogni forma di organizzazione industriale; tra questi: standardizzazione materiali riduzione livelli di distinta base miglioramento qualità totale nuove relazioni con i fornitori manutenzione preventiva riduzione dello stock riduzione del set-up coinvolgimento dei collaboratori aumento flessibilità processo riduzione del lead-time riduzione report di produz. riduzione transazioni di processo Gestione della Produzione pg. 155 LA PROGRAMMAZIONE OPERATIVA o SCHEDULING Contenuto Tradurregli gliORDINI ORDINIdi diPRODUZIONE PRODUZIONE(intesi (intesicome come •• Tradurre decisionidi dieffettuare effettuarein indeterminati determinatiperiodi periodicerte certe decisioni produzioni)in inORDINI ORDINIDI DIPRODUZIONE PRODUZIONEOPERATIVI OPERATIVI produzioni) (intesicome comedecisioni decisionidi dieffettuare effettuarein indeterminati determinatimomenti momenti (intesi lenecessarie necessarieoperazioni operazioniproduttive produttivesu sudeterminati determinaticentri centridi di le lavorooomacchine) macchine) lavoro Gestione della Produzione pg. 157 Le decisioni ALLOCAZIONEdelle delleoperazioni operazioniALLE ALLEvarie varieRISORSE RISORSE •• ALLOCAZIONE PRODUTTIVE("con ("conche checosa cosaprodurre") produrre") PRODUTTIVE ALLOCAZIONENEL NELTEMPO TEMPO("quando ("quandoprodurre") produrre") •• ALLOCAZIONE SEQUENZIAMENTODEI DEILAVORI LAVORISULLE SULLERISORSE RISORSE •• SEQUENZIAMENTO PRODUTTIVE("in ("inche cheordine ordineprodurre") produrre") PRODUTTIVE Gestione della Produzione pg. 158 I vincoli diCapacità Capacità •• di macchine,linee, linee,disponibilità disponibilitàmanodopera manodopera –– macchine, Tecnologici •• Tecnologici sovrapposizionidi difase, fase,lotti lottitecnici, tecnici,soste sostetecnologiche, tecnologiche, –– sovrapposizioni sincronizzazioni sincronizzazioni diSequenza Sequenza •• di attrezzaggioaamatrice, matrice,sequenze sequenzefisse fissepredefinite, predefinite,campagne campagne –– attrezzaggio diDisponibilità Disponibilitàmateriali materiali •• di disponibilitàon onhand, hand,ordini ordinirilasciati, rilasciati,ecc. ecc. –– disponibilità Organizzativi •• Organizzativi Gestione della Produzione pg. 159 Le ipotesi •• •• •• •• •• •• •• disponibilitàdelle dellerisorse risorseèènota nota laladisponibilità unasola solarisorsa risorsacritica critica una jobeecicli ciclidefiniti definiti job tuttiiijob jobdevono devonoessere esserecompiuti compiuti tutti tempidi ditrasporto trasportoeebuffer buffertrascurabili trascurabili tempi unjob joballa allavolta voltasu suogni ognimacchina macchina un costidi dimantenimento mantenimentotrascurabili trascurabili costi Gestione della Produzione pg. 160 Classificazione dei modelli inbase basealalsistema sistemaproduttivo produttivo •• in inbase baseagli agliobiettivi obiettivi •• in inbase basealaltipo tipodi ditecnica tecnicarisolutiva risolutiva •• in Gestione della Produzione pg. 161 Classificazione in base al sistema produttivo •• •• •• •• •• •• macchinasingola singola macchina macchineparallele paralleleidentiche identiche macchine macchineparallele parallelegeneriche generiche macchine flowshop shop flow jobshop shop job jobshop shopcon conmagazzino magazzinoaavalle valle job Gestione della Produzione pg. 162 Modalità produttive prodotto e processo Flusso Continuo Discreto Continuo A lotti PROCESSI DISCRETI A FLUSSO PROCESSI DISCRETI A LOTTI automobili elettrodomestici computer macchine utensili meccanica varia abbigliamento PROCESSI CONTINUI A FLUSSO PROCESSI DISCRETI A LOTTI chimica base siderurgia cemento alimentare farmaceutico cartiere Gestione della Produzione pg. 163 Gli obiettivi specifici Affidabilità/realismo del piano e quindi delle date di consegna Verificare capacità risorse critiche Valutare vincoli (es. attrezzaggio) Verificare disponibilità materiali e componenti Ottimizzazione risorse critiche Definizione sequenze “ottimali” Gestione vincoli specifici Riduzione lead times e WIP (NB: a volte non esplicitato) Gestione ottimale di: - lancio in produzione (loading) - servizio alle code (routing/sequencing) Integrazione fasi di pianificazione e gestione operativa (miglioramento procedure: costi e tempi di gestione) inserire anello mancante tra sistemi MRP e raccolta dati dal campo Supportare “IL” programmatore alle prese con mix più variabili, ordini più frammentati e domanda più dinamica gestire al giusto livello di dettaglio “fare velocemente i calcoli sulla base delle scelte e forzature dell’operatore” Gestione della Produzione pg. 164 I gradi di libertà da gestire Modifica delle date (anticipi e ritardi) in funzione priorità commerciali o degli appuntamenti a valle Modifiche di orario (turni, straordinari, festività, intrareparto) in funzione del “costo” e dei tempi tecnici di attivazione Utilizzo Terzisti in funzione del “costo”, della qualità e dei tempi tecnici di attivazione Alternative di ciclo e/o di routing in funzione di fattori tecnici e qualitativi Lottificazione in funzione delle possibilità tecniche e della tempificazione dei fabbisogni Gestione della Produzione pg. 165 Classificazione in base agli obiettivi •• •• lateness lateness tardiness tardiness Lj==Cj Cj--dj dj Lj Tj==max max[[0, 0,Lj Lj]] Tj •• •• flowtime flowtime makespan makespan Fj==Cj Cj--Ij Ij Fj MAK==max[ max[Cj Cj]]--min[ min[Ij Ij]] MAK Gestione della Produzione pg. 166 Classificazione in base agli obiettivi Medio lateness L ∑ j j LM = Medio tardiness TM = Medio flowtime N ∑ j Tj N F ∑ j j FM = Gestione della Produzione N pg. 167 Classificazione in base agli obiettivi Numero job in ritardo NT = ∑ T ( ) δ j j dove δ (T j ) = 1, se T j > 0, δ (T j ) = 0, se T j = 0 Gestione della Produzione pg. 168 Classificazione in base agli obiettivi Coefficiente di saturazione medio: M TSM = N ∑∑t 1 ij 1 M * MAK Gestione della Produzione pg. 169 Classificazione in base al tipo di tecnica •• •• •• •• •• metodidi diottimizzazione ottimizzazioneanalitici analitici metodi metodidi diottimizzazione ottimizzazionealgoritmici algoritmici metodi metodieuristici euristici(interattivi/non) (interattivi/non) metodi sistemiesperti, esperti,agenti agentiautonomi,.. autonomi,.. sistemi simulazione simulazione Gestione della Produzione pg. 170 Classificazione in base al tipo di tecnica TECNICHEDI DIOTTIMIZZAZIONE OTTIMIZZAZIONE •• TECNICHE Consentonol'ottenimento l'ottenimentodella dellamiglior migliorsoluzione soluzionepossibile possibileinin –– Consentono rapportoall'obiettivo all'obiettivoposto postoed edaiaivincoli vincoliconsiderati. considerati.Si Si rapporto distinguonoleleseguenti seguenticategorie: categorie: distinguono metodiANALITICI: ANALITICI:forniscono fornisconolalasoluzione soluzioneottima ottimaattraverso attraversolala •• metodi risoluzionedidiuna unaformula, formula,ooun unsistema sistemadidiequazioni equazioni(algebriche (algebricheoo risoluzione differenziali).Si Sisuddividono suddividonoaaloro lorovolta, volta,aaseconda secondadella dellanatura natura differenziali). dellevariabili variabilidecisionali, decisionali,in: in: delle metodiCONTINUI, CONTINUI,che cheprevedono prevedonolalaricerca ricercadelle dellesoluzioni soluzioniininun un –– metodi dominiocontinuo continuodelle dellevariabili variabilidecisionali. decisionali.AAseconda secondadella dellanatura naturadelle delle dominio equazionirisolutive risolutiveessi essipossono possonoessere esserealgebriche algebricheoodifferenziali; differenziali; equazioni esempididiapplicazioni: applicazioni:teoria teoriadel delcontrollo. controllo. esempi metodiDISCRETI, DISCRETI,che chesvolgono svolgonolalaricerca ricercadelle dellesoluzioni soluzioniininun undominio dominio –– metodi discretodelle dellevariabili variabilidecisionali. decisionali. discreto Gestione della Produzione pg. 171 Classificazione in base al tipo di tecnica metodiALGORITMICI: ALGORITMICI:sisisviluppano sviluppanoattraverso attraversol'esecuzione l'esecuzione –– metodi sistematicadi diuna unaserie seriedi dipassi passiorganizzati organizzatiininun unalgoritmo. algoritmo.Si Si sistematica distinguono: distinguono: metodiENUMERATIVI, ENUMERATIVI,che chepermettono permettonoililraggiungimento raggiungimentodella della •• metodi soluzioneottima ottimaconfrontando confrontandotra traloro lorolelesoluzioni soluzioniaccettabili accettabiliee soluzione scegliendolalamigliore. migliore.Esistono Esistonometodi metodiespliciti espliciti(tutte (tuttelelesoluzioni soluzioni scegliendo accettabilisono sonoesplicitamente esplicitamenteesaminate) esaminate)ed edimpliciti impliciti(si (siesaminano esaminano accettabili sololelesoluzioni soluzioniche chepotrebbero potrebberoessere essereottimali); ottimali);esempi esempididi solo applicazione:BRANCH BRANCH&&BOUND, BOUND,PROGRAMMAZIONE PROGRAMMAZIONEDINAMICA DINAMICA applicazione: metodiDI DICALCOLO, CALCOLO,che chepervengono pervengonoalla allasoluzione soluzioneottimale ottimale •• metodi attraversol'utilizzo l'utilizzodidiopportune opportunetecniche tecnicherisolutive risolutivedidicalcolo calcolo attraverso numerico;esempi esempididiapplicazione: applicazione:METODO METODODEL DELSIMPLESSO. SIMPLESSO. numerico; Gestione della Produzione pg. 172 Classificazione in base al tipo di tecnica METODIEURISTICI EURISTICI •• METODI Nonassicurano assicuranol'ottenimento l'ottenimentodella dellasoluzione soluzionemigliore miglioreinin –– Non rapportoall'obiettivo all'obiettivoposto. posto.Assicurano Assicuranoinvece invecel'ottenimento l'ottenimentodi di rapporto unasoluzione soluzioneragionevolmente ragionevolmentebuona buonaininrelazione relazioneaatale tale una obiettivo.Si Sidistinguono distinguonoleleseguenti seguenticategorie: categorie: obiettivo. metodiper perSOSTITUZIONE SOSTITUZIONEDI DIOBIETTIVI. OBIETTIVI.Operano Operanolala •• metodi sostituzionedell'obiettivo dell'obiettivoposto postocon conun unsecondo secondoobiettivo, obiettivo,che che sostituzione abbiauna unadipendenza dipendenzadalle dallevariabili variabilidecisionali decisionalimeno menocomplessa; complessa; abbia esempio:sisimassimizza massimizzaililbilanciamento bilanciamentodei deicarichi carichiinvece invecedidi esempio: minimizzareililmakespan makespan minimizzare Gestione della Produzione pg. 173 Classificazione in base al tipo di tecnica metodiMIOPI. MIOPI.Si Sibasano basanosull'ipotesi sull'ipotesiche chetrascurare trascurarealcune alcunedelle delle •• metodi interazionitra travariabili variabilinon nonpeggiori peggioriininmodo modorilevante rilevantelalabontà bontàdel del interazioni risultatotrovato. trovato.Si Sidistinguono distinguonometodi: metodi: risultato miopiRISPETTO RISPETTOALLO ALLOSPAZIO, SPAZIO,che cheesplorano esploranosolo soloalcune alcunedelle delle –– miopi soluzionialternative alternativeaccettabili accettabili(neighborhood (neighborhoodsearch); search); soluzioni miopiRISPETTO RISPETTOAL ALTEMPO, TEMPO,scindono scindonoililprobelma probelmaininsottoproblemi sottoproblemipiù più –– miopi semplici,che chevengono vengonorisolti risoltiseparatamente separatamentericercando ricercandoogni ognivolta voltalala semplici, soluzioneottima ottimasino sinoaaquel quelmomento momento(hill-climbing). (hill-climbing). soluzione Gestione della Produzione pg. 174 Classificazione in base al tipo di tecnica MetodiINTERATTIVI. INTERATTIVI. •• Metodi Sibasano basanosulla sullacostruzione costruzioneprogressiva progressivadi diuna unasoluzione soluzione –– Si attraversol'intervento l'interventoumano. umano.Possono Possonoprevedere prevedereun unsupporto supporto attraverso informativo,iningrado grado-ad -adesempioesempio-di diavvertire avvertireililpianificatore pianificatore informativo, seleledecisioni decisionivia viavia viaprese presenon nonsono sonocompatibili compatibilicon coni ivincoli vincolidel del se problemaeedi divalutare valutarevia viavia vialalabontà bontàdella dellasoluzione soluzione problema identificata; identificata; Gestione della Produzione pg. 175 Approcci risolutivi duegrandi grandiclassi: classi: •• due Approccidi diprogrammazione programmazioneoperativa. operativa.Questi Questiapprocci approccicercano cercano –– Approcci dirisolvere risolvereaapriori priorieecompletamente completamentei i33problemi problemidello dello di scheduling(con (concosa, cosa,quando quandoed edininche cheordine ordineprodurre). produrre). scheduling Vengonocioè cioèrealizzati realizzatiuna unavolta voltaper pertutte tuttedei deipiani pianiproduttivi produttivi Vengono digrande grandedettaglio. dettaglio. di Approccidi dicontrollo controllodella dellaproduzione produzione(o (oregole regoledi dicarico). carico). –– Approcci Questiapprocci approccisisipropongono propongonodi dioperare operarelelescelte scelteproduttive produttivedi di Questi brevetermine terminevia viavia viache chequeste questesono sonorichieste, richieste,con conililfine finedi di breve muoversinella nelladirezione direzionedell'obiettivo dell'obiettivoprescelto. prescelto.Questi Questi muoversi approccisono sonoquasi quasisempre sempredi ditipo tipoeuristico. euristico. approcci Gestione della Produzione pg. 176 Confronto tra le tecniche FORMALISMO MATEMATICO ANALITICI ALGORITMICI DI CALCOLO ALGORITMICI ENUMERATIVI LIMITE DI OTTIMALITA' SOST. OBIETTIVI EURISTICI MIOPI INTERATTIVI FLESSIBILITA' DI IMPIEGO Gestione della Produzione pg. 177 Modello di Karg & Thompson •• •• sistema:macchina macchinasingola; singola; sistema: ipotesi: ipotesi: –– –– –– portafoglioordini ordinidisponibile disponibilealaltempo tempo0; 0; portafoglio preemptionnon nonconsentita; consentita; preemption setupdipendenti dipendentidalla dallasequenza. sequenza. setup obiettivo:minimizzazione minimizzazionetempo tempodi disetup setup(= (=minimizzazione minimizzazione •• obiettivo: makespan). makespan). metodo: euristicomiope miopenel neltempo. tempo. •• metodo: euristico Gestione della Produzione pg. 178 Modello di Karg & Thompson Soluzione: •• Soluzione: –– –– –– –– step1:1:selezionare selezionarecasualmente casualmente22job; job; step step2: 2:selezionare selezionareun unaltro altrojob jobeeprovare provareaadisporlo disporloininogni ogni step posizionedella dellasequenza sequenzacorrente, corrente,calcolando calcolandoililcorrispondente corrispondente posizione tempodi diattrezzaggio; attrezzaggio; tempo step3:allocare allocareililnuovo nuovojob jobnella nellaposizione posizioneinincui cuigenera generaililtempo tempo step3: disetup setupminore minore di step4: 4:se secicisono sonoaltri altrijob jobda daallocare, allocare,passare passareallo allostep step2; 2; step altrimentiSTOP. STOP. altrimenti Gestione della Produzione pg. 179 Modello di Hodgson •• •• sistema:macchina macchinasingola; singola; sistema: Ipotesi: Ipotesi: •• •• obiettivo:minimizzazione minimizzazionedel delnumero numerodi dijobs jobsin inritardo. ritardo. obiettivo: metodo:ottimizzante ottimizzantealgoritmico. algoritmico. metodo: –– –– –– portafoglioordini ordinidisponibile disponibilealaltempo tempo0; 0; portafoglio preemptionnon nonconsentita; consentita; preemption setupnulli nulliooindipendenti indipendentidalla dallasequenza. sequenza. setup Gestione della Produzione pg. 180 Modello di Hodgson Soluzione: •• Soluzione: step1:1:sisipongono pongonotutti tuttii ijob jobda da11aaNNininportafoglio portafoglioininordine ordinedi di –– step datadi diconsegna consegnacrescente; crescente; data step2: 2:sisiconfrontano confrontanoleledate datedi diconsegna consegnacon congli gliistanti istantidi difine fine –– step lavorazionedei deijobs. jobs.Se Senessun nessunjob jobèèininritardo ritardo=> =>STOP. STOP. lavorazione Altrimenti,identificare identificareililprimo primojob jobkkininritardo ritardonella nellasequenza. sequenza. Altrimenti, step3: 3:identificare identificareililjob jobdella dellasottosequenza sottosequenza1-k 1-kcon conililmassimo massimo –– step tempodi dilavorazione. lavorazione.Estrarlo Estrarlodalla dallasequenza sequenzaeeritornare ritornareinin2. 2. tempo Gestione della Produzione pg. 181 Modello di Johnson •• •• sistema:flow flowshop shopdi di22macchine; macchine; sistema: Ipotesi: Ipotesi: •• •• obiettivo:minimizzazione minimizzazionedel delmakespan. makespan. obiettivo: metodo:ottimizzante ottimizzantealgoritmico. algoritmico. metodo: –– –– –– portafoglioordini ordinidi diNNjobs jobsdisponibile disponibilealaltempo tempo0; 0; portafoglio preemptionnon nonammessa; ammessa;passing passingnon nonammesso. ammesso. preemption setupnulli nulliooindipendenti indipendentidalla dallasequenza. sequenza. setup Gestione della Produzione pg. 182 Modello di Johnson Soluzione: •• Soluzione: –– –– –– –– –– –– step0: 0: Porre Porrei i==1.1. step step1:1: Analizzare Analizzaretutti tuttii ijobs jobsininportafoglio portafoglioeedeterminare determinareilil step jobj1 j1tale taleche chet1j1 t1j1==min mint1j t1j(j(j==1,N); 1,N); job step2: 2: Analizzare Analizzaretutti tuttii ijobs jobsininportafoglio portafoglioeedeterminare determinareilil step jobj2 j2tale taleche chet2j2 t2j2 ==min mint1j t1j(j(j==1,N); 1,N); job step3: 3: Selezionare Selezionaretra traquesti questiililjob jobkkcon conililtempo tempodi di step lavorazioneminimo minimoininuna unadelle delledue duefasi. fasi. lavorazione step4: 4: Se Seililminimo minimotempo tempodi dilavorazione lavorazionetrovato trovatoèèsulla sulla step primamacchina, macchina,allocare allocarekkalla allaposizione posizionei idella dellasequenza; sequenza; prima altrimenti,allocarlo allocarloalla allaposizione posizioneNN--i i++1.1. altrimenti, setp5: 5: Cancellare Cancellarekkdal dalportafoglio. portafoglio.Se Serimangono rimangonoancora ancora setp jobsininportafoglio, portafoglio,proseguire proseguiredallo dallostep step1;1;altrimenti altrimentiSTOP. STOP. jobs Gestione della Produzione pg. 183 Modello di Campbell-Dudek-Smith •• •• sistema: sistema: Ipotesi: Ipotesi: •• •• obiettivo:minimizzazione minimizzazionedel delmakespan. makespan. obiettivo: metodo:euristico euristicoper persostituzione sostituzionedi diobiettivi. obiettivi. metodo: –– –– –– flowshop shopdi diM Mmacchine; macchine; flow portafoglioordini ordinidi diNNjobs jobsdisponibile disponibilealaltempo tempo0; 0; portafoglio preemptionnon nonammessa; ammessa;passing passingnon nonammesso. ammesso. preemption setupnulli nulliooindipendenti indipendentidalla dallasequenza. sequenza. setup Gestione della Produzione pg. 184 Modello di Campbell-Dudek-Smith Soluzione: •• Soluzione: step1:1: generare generareM-1 M-1sistemi sistemiflow flowshop shopaa22macchine macchinefittizi, fittizi, –– step sommandoi itempi tempidi dilavorazione lavorazionetjk tjk(job (jobjjsu sumacchina macchinak) k)come come sommando illustratodi diseguito: seguito: illustrato t'j1==Sk=1,L Sk=1,Ltjk tjk (L==1,M-1) 1,M-1) –– t'j1 (L t'j2==Sk=1,L Sk=1,LtjM-k+1 tjM-k+1 (L==1,M-1) 1,M-1) –– t'j2 (L step2: 2: per perciascun ciascunvalore valoredi dik,k,risolvere risolvereililproblema problemafittizio fittizio –– step applicandoililmodello modellodi diJohnson Johnsonaiaitempi tempit'j1 t'j1eet'j2; t'j2; applicando determinareililmakespan makespanottimo ottimoMAKk. MAKk. determinare step3: 3: identificare identificarelalasequenza sequenzamigliore miglioretra tratutte tuttequelle quelle –– step esaminate,scegliendo scegliendoquella quelladi dimakespan makespanminimo. minimo. esaminate, Gestione della Produzione pg. 185