Indice - Università degli studi di Trieste

P RODUZIONE E GESTIONE DELLA PRODUZIONE
(a cura di E. Padoano)
[Bozza 2010]
Indice
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Produzione
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Sistemi e processi
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3
Processi produttivi e operations
3.1 La concezione attuale di processo di produzione . . . . . . . . .
3.2 Prodotto e servizio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.3 Operations e processi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Pianificazione e gestione della produzione
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Evoluzione dei sistemi di produzione
5.1 La produzione di massa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.2 La crisi delle imprese occidentali . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3 L’attuale contesto competitivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Bibliografia
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Elementi introduttivi
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Produzione
Il termine produzione nel contesto industriale può assumere significati diversi
in relazione alla prospettiva secondo cui ci si pone. Questo termine identifica
infatti l’attività di produzione, il sistema di produzione o la funzione aziendale così denominata. Da un punto di vista economico generale si può definire
questa attività come: la trasformazione di un insieme di input in elementi output
che hanno un’utilità maggiore (Krajewski e Ritzman, 1999). Si parla quindi di
un processo che, attraverso ciò che sarà indicato come sistema di produzione,
“preleva” degli elementi input per trasformarli in elementi output: questi elementi dovranno avere un’utilità maggiore degli elementi di partenza, cioè un
valore aggiunto (Figura 1). Il sistema di produzione utilizza risorse per rendere
concretamente possibile la trasformazione (Chase e altri, 2004). Gli elementi di
cui si tratta hanno dunque la caratteristica di essere dei beni economici, quindi
dotati di valore e commerciabili. L’attività di trasformazione opposta è spesso
identificata come consumo o utilizzo. Da un punto di vista economico (classico) non è invece considerata un’attività di trasformazione la distruzione di
un bene. Riassumendo, tra i beni input e quelli output (prodotti), definita la
funzione di utilità U(·), affinché si abbia produzione deve valere la relazione:
U(output) > U(input) ⇒ transazione (“vendita”) ⇒ Utile
Figura 1: Produzione come trasformazione
Spesso, parlando degli input, si distinguono i due termini materiale e componente, intendendo con il primo termine le risorse iniziali, relativamente semplici, mentre con il secondo gli elementi che, avendo già subito delle trasformazioni, sono più complessi. Si tenga conto che lo sviluppo economico ed
industriale porta oggi a non considerare più il prodotto ed il processo produttivo semplicemente in termini materiali. Due fattori sostanziali devono
essere considerati: l’informazione e il servizio. Rimandando al paragrafo successivo le questioni riguardanti i processi, il prodotto può essere considerato
(Schönsleben, 2000):
in senso “ampio” qualora si comprendano, accanto alla sua natura materiale
e funzionale, i servizi con esso forniti e che sono visti dal cliente come
parte integrante del prodotto;
nel senso “più ampio” qualora, accanto ai servizi, si consideri l’azienda con
la sua immagine e reputazione (sociale, ambientale ecc.).
Gest. prod. ind.
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Elementi introduttivi
È infine utile rilevare che ogni prodotto ha un proprio ciclo di vita che consiste, sinteticamente, di tre fasi: progettazione-realizzazione, utilizzo-consumo
ed eliminazione (disposal). Di tali fasi si deve opportunamente tenere conto,
in particolare, nella fase di ideazione di un nuovo prodotto. Particolarmente
importante, nell’analisi del ciclo di vita, è oggi la dimensione ambientale, che
è tesa a valutare gli effetti del prodotto, nelle tre fasi considerate, sull’ambiente
naturale ed antropico (Life Cycle Assessment).
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Sistemi e processi
Prima di parlare di sistema produttivo, è utile introdurre il concetto di sistema.
Tale metafora1 è attualmente utilizzata a fini rappresentativi e analitici di enti
complessi in quanto essa consente, da un lato, di focalizzare l’attenzione sulle
modalità di interazione tra le diverse parti dell’oggetto osservato e, dall’altro,
di mettere in rilievo l’importanza delle relazioni tra componenti. Un’entità
complessa è formata da parti o altre entità che, in qualche modo, si pongono in
relazione, ad esempio scambiandosi materia, energia o informazioni. Questo
consente all’insieme di elementi di operare in modo più efficace nell’ambiente;
più precisamente, il sistema assume i connotati di un ente differente dall’insieme delle sue parti (von Bertalanffy, 1969; Ackoff, 1971): il sistema ha proprietà
nuove rispetto a quelle delle sue parti (proprietà emergenti). Non è quindi spesso sufficiente, a fini conoscitivi, pensare l’oggetto complesso né come un’entità
unitaria né come una semplice aggregazione di oggetti più semplici: si deve
invece utilizzare un approccio olistico. Se la prima prospettiva può rendere difficile un’analisi del comportamento dell’entità, la seconda potrebbe condurre
erronemente a ritenere che interventi, ad esempio migliorativi, operati sui singoli elementi si traducano necessariamente in un miglioramento globale dell’entità (problema della sub-ottimizzazione). Il concetto di sistema pone quindi
un particolare accento sulle relazioni: tra componenti, allo stesso e a diversi
livelli, e tra sistema ed ambiente.
Il concetto di sistema può avere tre interpretazioni che devono essere comunque integrate. Il sistema è una struttura, nel senso che esso comprende
un insieme di elementi e un insieme di relazioni tra essi. Il sistema ha delle
funzioni, cioè è un’entità che trasforma degli input in output e tale trasformazione dipende dai suoi stati interni. Un sistema è infine concepibile come una
gerarchia di sotto-sistemi. Nonostante gli approcci all’analisi dei sistemi siano
molteplici, alcune leggi fondamentali sono comuni (Ropohl, 1999):
1. un sistema esprime un comportamento di ordine superiore rispetto all’insieme dei suoi componenti (l’insieme delle relazioni determina il carattere proprio del sistema);
2. la struttura di un sistema determina la sua funzione;
1
La metafora può essere intesa come una figura del linguaggio che trasferisce il significato di
una parola o di un’espressione dal senso proprio a un altro, spesso figurato, che ha un rapporto
di somiglianza o analogia con il primo.
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Elementi introduttivi
3. la funzione del sistema può essere prodotta da differenti strutture (principio di equifunzionalità);
4. un sistema non può essere descritto completamente ad un unico livello
di gerarchia (principio di esclusione del riduzionismo).
La concezione di sistema ha dato luogo a diversi dibattiti tesi a definire cosa esso significhi in termini analitici ed epistemologici. Secondo alcuni teorici
(ad esempio, von Bertalanffy, 1969), un sistema può essere pienamente compreso quando siano note tutte le sue parti componenti e tutte le relazioni fra
esse. Questa interpretazione, secondo molti autori (cfr. in particolare Dubrovsky, 2004), porta ad alcune contraddizioni che minano il concetto. Si hanno,
in particolare, due paradossi: il paradosso dell’emergenza e quello dell’ambiente
del sistema. Il primo prende in considerazione le ipotesi che il sistema inteso
come unità sia un’entità specifica e che tale entità sia espressa dalle sue parti e
dalle relazioni tra esse. Sottraendo al sistema una sua parte, si otterrà qualcosa di differente dall’unità originaria. Quindi l’unità dipende ontologicamente
dai suoi componenti e dunque diviene un concetto ridondante. Il concetto di
unità può essere giustificato solo se possiede delle proprietà in quanto tale. Il
secondo paradosso prende in considerazione l’ipotesi che l’unità del sistema
dipenda dall’esistenza di un confine del sistema che lo separa da ciò che è fuori
dal sistema stesso e che è chiamato ambiente. Poiché sistema e ambiente interagiscono tra loro, devono essere due entità separate e quindi il sistema si pone
fuori dall’ambiente2 .
I problemi derivanti da questi paradossi possono comunque essere superati ponendosi in una prospettiva epistemologica e quindi considerando il sistema come un costrutto conoscitivo atto ad analizzare un’entità osservabile.
Questa linea di pensiero enfatizza il fatto che l’unità pre-esiste rispetto alle relazioni fra le parti: il sistema diventa così uno schema di ragionamento e non
un’entità colta empiricamente. Più recentemente, Dubrovsky (2004) propone
la seguente metafora del processo conoscitivo:
Supponiamo di far cadere una tazzina (unità) e questa si rompa
(analisi) in diversi pezzi (parti). La raccogliamo e incolliamo i pezzi tra loro (sintesi) in modo che sia possibile nuovamente usarla
per bere il tè (unità ricostituita). In questa metafora, l’adesivo rappresenta un elemento nuovo (relazioni) che non era presente nella
tazzina prima che fosse rotta, ma che è stato necessario aggiungere
allo scopo di riparare la tazzina stessa.
Per quanto riguarda il seguito, si assumerà quindi la prospettiva che vede il
concetto di sistema utile a comprendere meglio fenomeni o enti osservabili. Si
utilizzerà quindi il termine anche per indicare l’ente trasformato dal processo
di analisi e sintesi. Uno dei problemi principali posto nel campo della ricerca
sistemica (systems research) consiste nella possibilità di identificare un sistema
per intervenire su di esso (Checkland, 1981). Si tratta quindi di inquadrare
2
Questo paradosso è superato in termini teorici da alcuni autori attraverso la concezione di
sistema non come ente distinto dall’ambiente, ma come luogo di comportamento.
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Elementi introduttivi
le caratteristiche degli enti osservati, che saranno letti secondo la prospettiva
sistemica, di specifico interesse. I sistemi biologici (ad esempio, gli organismi)
hanno lo scopo di conservare il sistema, di crescere e di differenziarsi. Caratteristiche differenti presentano invece i sistemi artificiali progettati per servire
uno scopo; in questi il fine precede l’organizzazione del sistema, organizzazione pianificata e realizzata da un agente in genere umano. Questo tipo di sistemi in genere comprende solo componenti artificiali e privi di finalità generate
al loro interno: possono essere complessi (o meglio “complicati”) ma sono analizzabili e gestibili in modo sufficientemente efficace adottando un approccio
meccanicistico. I sistemi che interessano l’ambito della produzione prevedono
spesso l’attività umana, come tali possono essere analizzati, progettati e gestiti, ma sono connotati da una complessità di livello superiore rispetto ai sistemi
artificiali di tipo “meccanico”.
Da un punto di vista operativo, l’approccio sistemico è un approccio strutturato alla soluzione dei problemi e, in particolare, di problemi complessi non
affrontabili efficacemente con i tradizionali approcci analitici (Mingers e Rosenhead, 2001). Nell’ambito qui esaminato le finalità principali non sono tanto
di ricerca della rappresentazione più attinente alla realtà del fenomeno studiato, quanto di ricerca di una rappresentazione (“modello”) adeguata al problema affrontato nei termini di una buona riproduzione dell’oggetto reale e di
un’efficace capacità di analisi–soluzione del problema stesso (Hillier e Lieberman, 2005). Se il primo punto richiede comunque una forma di validazione del
modello (il modello deve offrire una corretta rappresentazione del fenomeno
studiato), il secondo punto è legato all’utilità del modello. Il sistema–modello
assume quindi il ruolo di una mappa cognitiva della realtà ed è caratterizzato
da tre ordini di specifiche (Ropohl, 1999):
• un sistema è la rappresentazione di un oggetto reale;
• la rappresentazione non può comprendere ogni aspetto di dettaglio dell’oggetto reale;
• la scelta di cosa includere nella rappresentazione dipende da chi analizza
il problema, dal tempo a disposizione e dalle finalità della ricerca.
Nell’ambito qui trattato, ci si limiterà ad un possibile paradigma3 sistemico, senza avere la pretesa di essere esaustivi. Secondo questo paradigma,
per sistema si può intendere un insieme di persone, oggetti fisici e procedure che ha lo scopo di operare in un ambiente. Si rivolge in questo modo una
particolare attenzione a sistemi attivi e finalizzati (sistemi socio-tecnici - Emery e
Trist 1960): l’azione è volta a trasformare degli input in output e ciò è eseguito
sulla base di obiettivi che il sistema si è posto. Il complesso delle trasformazioni svolte e gestite per conseguire gli output a partire dagli input configura
il processo di trasformazione.
3
Originariamente il termine paradigma ha il significato di esempio o modello; dopo Kuhn
(1970) il termine indica il complesso delle teorie base, dei valori e delle evidenze scientifiche che
costituiscono il quadro di riferimento entro cui sono costruite teorie o spiegazioni nell’ambito
di un sistema sociale, ad esempio una comunità scientifica.
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Elementi introduttivi
Un sistema si definisce finalizzato se, sulla base di decisioni proprie, può
produrre lo stesso risultato in modi differenti nello stesso ambiente e diversi
risultati nello stesso ambiente o in ambienti differenti (Ackoff e Emery, 1972).
Spesso la finalizzazione delle attività è codificata in procedure. Le procedure
pongono l’attenzione sul fatto che le relazioni di principale interesse tra elementi (persona-persona, persona-oggetto, oggetto-oggetto) presenti in un sistema produttivo sono finalizzate all’ottenimento di specifici obiettivi: il sistema produttivo è realizzato per produrre. In quanto tale è dotato di una propria
configurazione formale, strutturale e funzionale (Selznick, 1948). Altre relazioni, a volte non prefigurabili e controllabili, si verificano però all’interno del
sistema stesso e tra sistema e ambiente. In particolare questo avviene proprio
per la presenza di individui portatori di interessi nel sistema (Simon, 1957;
March, 1988).
Anche in questa concezione “semplificata”, emergono due problemi nell’analisi di un sistema produttivo:
• insiemi di componenti possono essere considerati sotto-sistemi di un
sistema e un sistema può essere considerato parte di un sistema più
vasto;
• la definizione dei confini di un sistema (cosa fa parte del sistema e cosa
dell’ambiente?).
Nel contesto qui esaminato, risulta particolarmente efficace concentrarsi sull’aspetto processuale per comprendere la realtà osservata e poi operare sul
sistema. Il paradigma utilizzato è quello dei sistemi dinamici aperti (system
dynamics – Forrester 1961): il sistema scambia materia, energia e informazioni
con l’ambiente e assume nel tempo (variabile indipendente) un comportamento influenzato dalle relazioni con l’ambiente (retroazione o feedback). Un sistema
produttivo è rappresentabile come una rete di processi finalizzata attraverso cui
delle entità fluiscono. Il processo complessivo trasforma input in output. Se
si vuole valutare il livello di efficacia ed efficienza o intervenire sul sistema
l’analisi del processo si rende necessaria. Per una comprensione più chiara del
concetto di processo, se ne daranno prima alcune definizioni più generali per
poi concentrare l’attenzione sul contesto produttivo.
In una prospettiva di tipo funzionale, un processo è una serie di operazioni che conduce a un risultato. Lo scopo, o finalità, del processo determina il
sequenziamento delle operazioni, ossia l’individuazione delle operazioni più
adatte e il loro ordinamento. I legami logici tra le operazioni (struttura logica del processo) sono finalizzati a ottenere efficacemente il risultato. Ciascuna operazione o attività elementare (task), che è l’elemento base del processo di interesse, è inserita in una sequenza dove sono chiaramente stabilite le
precedenze e le possibili sovrapposizioni.
Nel caso specifico della realizzazione di beni e servizi il termine processo ha un significato duplice: funzionale e organizzativo. Secondo la prima
prospettiva, un processo (aziendale) è costituito da un insieme di attività operative, tra loro interrelate, attivato in risposta ad un evento, che raggiunge un risultato
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Elementi introduttivi
specifico per il cliente del processo stesso (Sharp e McDermott, 2001). Da un punto di vista organizzativo, un processo è un insieme di risorse o una funzione
aziendale che trasforma input (fattori produttivi) in output (prodotti e servizi)
idonei a soddisfare i bisogni del cliente (interno o esterno) (Chase e altri, 2004).
Per comprendere la definizione di processo, nel contesto aziendale si devono
quindi integrare le due prospettive, osservando i punti seguenti.
L’esistenza di un processo è legata all’ottenimento di un risultato, un oggetto fisico o un servizio, chiaramente identificabile. La realizzazione del risultato
definisce la conclusione del processo. Un processo ha almeno un cliente di riferimento, che è il beneficiario dei risultati, che può essere esterno o interno
all’organizzazione. L’esistenza del cliente determina la possibilità di valutare
l’efficacia del processo nei termini di livello di soddisfazione. L’inizio del processo è individuabile se è possibile identificare l’evento che lo ha attivato. In
linea generale, tale evento si concretizza in una richiesta specifica di produzione del risultato. Ad esempio, l’ordine di produzione è l’evento in risposta
al quale si attiva il processo di produzione. Si noti però che il concreto avvio di un processo può dipendere dalla manifestazione di diversi eventi. Nel
caso dei sistemi manifatturieri, per l’avvio della produzione è necessaria la
disponibilità di risorse, materiali ecc.
Anche nell’ambito industriale, i diversi passi di un processo non costituiscono un insieme arbitrario di attività: sono in relazione fra loro e funzionali al
processo. Le relazioni sono date, nei casi più frequenti, da un ordine dominante (le operazioni sono poste in sequenza, spesso in una procedura formalizzata)
e dal flusso: il completamento di un’attività realizza uno o più output che divengono input per operazioni successive. La relazione tra le attività può essere
percorsa a ritroso fino all’evento attivatore.
Gli elementi base del processo di produzione (o di servizio) sono (Anupindi e altri, 2006):
• input e output;
• unità di flusso (entità);
• attività;
• buffer;
• risorse;
• struttura di gestione delle informazioni.
Un input è un elemento tangibile o intangibile che fluisce dall’ambiente nel processo (ad esempio, materie prime, energia, dati). Un output è un elemento
tangibile o intangibile che fluisce dal processo nell’ambiente (ad esempio, prodotti, scarti, dati elaborati). Gli input che transitano attraverso il sistema sono
quindi trasformati (Tabella 1).
Un’attività è la forma più elementare di processo ed è al contempo l’elemento costitutivo di un processo. Si tratta, in definitiva, di un sottoprocesso
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Elementi introduttivi
Tabella 1: Tipi di processi
Processo
Unità flusso
Trasformazioni input-output
esecuzione di un ordine
ordini
produzione
prodotti
consegna
prodotti
sviluppo di prodotti
progetti
ciclo finanziario
unità monetarie
dal ricevimento dell’ordine alla consegna
del prodotto
dal ricevimento materiali al completamento del prodotto
dal carico dei prodotti alla consegna al
cliente
dal riconoscimento di un bisogno al lancio
del prodotto
dalla spesa di fondi alla raccolta dei ricavi
il cui livello di dettaglio, nella rappresentazione, è ritenuto sufficiente per l’analisi del processo. Rispetto ad un’attività sono identificati quindi gli input,
gli output e le risorse ad essa relativi. Ad un’attività è infatti assegnata una
riserva (pool) di risorse che, al limite, può comprendere una sola risorsa (ad
esempio, una macchina operatrice). Tuttavia una risorsa (o un pool) può essere assegnata a più attività: è il caso, ad esempio, di un addetto che dopo
avere eseguito un controllo sul prodotto, procede al suo imballaggio. Un tale
raggruppamento di attività è spesso definito fase del processo.
Un’attività può essere suddivisa in operazioni o lavorazioni svolte in sequenza, qualora si intenda dettagliare l’analisi. L’opportunità di aggregare (in
sottoprocessi, fasi, attività) o di dettagliare (in operazioni, compiti) le attività
di un processo è dettata dagli obiettivi dell’analisi. In alcuni casi può essere sufficiente considerare un processo come un’entità unica di cui interessano
solo attributi aggregati. Uno stabilimento, ad esempio, può essere analizzato concentrando l’attenzione solo sugli input e gli output aggregati (costi di
esercizio totali sostenuti in un anno e fatturato annuo prodotto). In un caso
di questo tipo, il processo è visto come un’unica attività dotata di risorse proprie: si parla di processo monofase. Più spesso l’analisi richiede che un processo
sia esaminato come un sistema composto da diverse fasi (processo multifase).
Processi di questo tipo sono formati da più gruppi di attività (fasi) collegati
per mezzo di flussi di entità (materiali o informazioni). Le fasi presentano, in
questi casi, una sequenza ordinata (fase 1, fase 2 ecc.).
Nell’ambito dei processi di produzione la sequenza di fasi è codificata in
un ciclo e può essere rappresentata utilizzando un diagramma di flusso (o di
ciclo). Il diagramma riproduce la struttura logica del processo visualizzando
la rete delle attività. La struttura logica della rete è delineata dalle relazioni
di precedenza tra le attività. Nei casi più frequenti le relazioni prevedono che
un’attività i sia conclusa prima che l’entità possa iniziare la successiva attività
i+1 (relazione finish-to-start), tuttavia sono possibili altre logiche. Ad esempio,
su una linea di assemblaggio un’attività di ispezione (i + 1) non può iniziare
prima che l’attività di trasporto al centro di lavoro successivo (i) sia iniziata
(relazione start-to-start). In ambito tecnologico, i processi sono codificati nel
ciclo di lavorazione e sono riprodotti nei fogli di ciclo o nei fogli di fase.
I buffer sono costituiti da unità di flusso che hanno terminato un’attività
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Elementi introduttivi
e sono in attesa di iniziare quella successiva. Anche se all’interno di un reparto è spesso segnalata l’area dedicata agli accumuli, non è detto che tutte
queste aree presentino in ogni momento dei materiali al loro interno. I buffer
possono essere visti come attività che trasformano la dimensione temporale
di un’unità attraverso l’attribuzione di un ritardo. Nell’ambito di un processo
produttivo l’entità buffer assume significati diversi, in particolare secondo una
dimensione pianificatoria. Un buffer può manifestarsi come un accumulo di
unità di flusso, non pianificato, a seguito della presenza di squilibri nel processo e dell’esistenza della variabilità nei processi reali (fenomeni stocastici)
(Hopp e Spearman, 2007). Si può invece pianificare una scorta polmone per
disaccoppiare due fasi oppure un buffer può essere una scorta transitoria legata ad una fase specifica del processo (ad esempio, un accumulo di materiali
in fase di raffreddamento o le unità di flusso che transitano da un centro di
lavoro ad uno successivo). In conclusione, le attività e i buffer sono connessi
in una rete di relazioni in modo che l’output di uno divenga l’input di un altro.
Le risorse sono i beni produttivi e gli agenti che operano nel processo e
consentono la trasformazione: capitale, strutture produttive, macchine, operatori a tutti i livelli ecc. Infine, la struttura di gestione delle informazioni è
il sistema che consente di stabilire quali siano le informazioni necessarie per
le attività del processo e per le decisioni da prendere e dove tali informazioni siano disponibili nel sistema. Essa comprende dunque sia le informazioni
codificate in rapporti o in comunicazioni, sia i sistemi informativi.
3
3.1
Processi produttivi e operations
La concezione attuale di processo di produzione
Spesso, parlando di sistema produttivo, l’attenzione si concentra sul processo di trasformazione manifatturiero che viene realizzato dalla funzione produzione di un’azienda. Questa “visione”, come si vedrà meglio in seguito,
appartiene a una concezione classica della produzione, collegata ad una prospettiva tecnicistica. Lo studio moderno dei sistemi di produzione deve invece
considerare una molteplicità di aspetti e sottosistemi: prodotti, clienti, materiali, processi di trasformazione, operatori diretti ed indiretti, sistemi formali
e informali che organizzano e controllano il processo globale. Tutte queste
componenti portano a problemi e decisioni che vanno affrontate per rendere
possibile un funzionamento adeguato del sistema produttivo (Figura 2).
Come precedentemente accennato, e come sarà più ampiamente evidenziato nel seguito, l’evoluzione dei contesti competitivi e delle tecnologie ha portato ad un’accezione più ampia del termine produzione, collocando al centro
dell’attenzione:
• il mercato (clienti, competitori, fornitori),
• il servizio,
• l’informazione.
Gest. prod. ind.
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Elementi introduttivi
Ambiente
- Clienti
- Stato
- Competitori
- Tecnologia
- Fornitori
- Economia
Input
- capitale
- materiali
- attrezzature
- energia/servizi
- fornitori
- lavoro
- conoscenza
- tempo
Azioni
Sistema trasformatore
Output
- alterazione
- trasporto
- stoccaggio
- dotazione informativa
- verifica
Monitoraggio e
controllo
- Prodotti
- Servizi
- Informazioni
Informazioni
Figura 2: Produzione come processo “allargato”
Il mercato non è solo il riferimento principale per le decisioni in un sistema
produttivo, ma ne diviene progressivamente una parte integrante (cfr. il concetto di supply chain). Il concetto di servizio si collega ormai strettamente al
concetto di prodotto (cfr. §3.2). L’acquisizione delle informazioni, la gestione
dei flussi di informazioni e l’utilizzo delle tecnologie informatiche si pongono
a pari livello di importanza con le corrispondenti attività relative ai materiali.
Il processo di trasformazione ha sempre un ruolo centrale, ma esso non deve essere inteso solo come processo di modificazione fisica: accanto ai flussi
di materiali vi sono i flussi informativi, entrambi vanno pianificati e gestiti.
Alla trasformazione dei materiali nel corso del processo manifatturiero corrisponde una modifica del flusso informativo. In tal senso il processo di trasformazione integrato comprende sia input che output materiali e immateriali
e, corrispondentemente, le tecnologie impiegate riguarderanno entrambe le
dimensioni.
Diviene sempre più critico il peso giocato dai processi di gestione, che
orientano e conducono quelli fisici, e dai sistemi di pianificazione, monitoraggio e controllo, che affiancano quello di trasformazione. Concentrandosi sul
processo manifatturiero, la trasformazione fisica non è la sola a cui gli input
sono soggetti; si possono infatti avere:
• modificazione fisica (lavorazioni),
• modificazione di localizzazione (trasporto),
• modificazione temporale (stoccaggio),
• modificazione “ispettiva” (ad esempio, un bene viene collaudato e garantito).
Gest. prod. ind.
9
Elementi introduttivi
Può naturalmente esserci una combinazione di queste trasformazioni. Tutte
sono tese a creare valore, a realizzare un incremento di utilità. Alcune di esse
si rendono necessarie a causa della configurazione del sistema produttivo e logistico e, come messo in luce da molti studiosi (cfr. ad es. Schönberger e Knod,
1999), alcune comportano solamente dei costi aggiuntivi che sono scaricati sul
cliente finale. Si pensi, ad esempio, ai costi associati alle scorte e alle strategie
aziendali che, focalizzandosi sul cliente, tendono ad abbatterli. L’“obiettivo
cliente”, per essere perseguito, richiede necessariamente che diverse funzioni
aziendali si coordinino per realizzare una strategia articolata.
3.2
Prodotto e servizio
Nel paragrafo 2, si è sottolineato che il servizio è divenuto ormai un aspetto
centrale per i clienti: anche nella produzione manifatturiera ciò che viene trasferito al cliente non è più solamente l’oggetto realizzato. Il sistema produttivo
aziendale (e le funzioni collegate) trasferiscono, assieme al prodotto, un “pacchetto” di servizi al cliente finale. Inoltre, nell’ottica della qualità totale (Total
Quality Management - TQM), nel corso del processo di produzione vi è un trasferimento pressoché continuo di servizi da fornitore interno a cliente interno
(si pensi, ad esempio, ai servizi logistici di trasporto ed immagazzinamento).
Si possono distinguere, sia nella prospettiva del cliente esterno che in quella del cliente interno (Chase e altri, 2004):
• servizi base (core services);
• servizi a valore aggiunto (value-added services).
I servizi base sono esplicitamente (o implicitamente) richiesti dal cliente. Si
possono ad esempio citare: la conformità e sicurezza dei prodotti, la personalizzazione dei prodotti, la puntualità di consegna. I servizi a valore aggiunto,
che possono essere erogati a un cliente, possono essere riassunti nelle seguenti
categorie:
informazione; si tratta di fornire dati sulle prestazioni del prodotto o sui parametri di processo (clienti interni);
risoluzione di problemi; è la capacità di supportare clienti esterni e interni
nella soluzione di problemi legati al prodotto;
supporto alla vendita; è la capacità di rendere più efficaci gli sforzi compiuti
dal marketing in sede contrattuale o di lancio di un prodotto;
supporto post-vendita; è la capacità di rimpiazzare prodotti difettosi o di ricostituire le scorte, in particolare di ricambi, in tempo.
Per i clienti interni questi servizi contribuiscono all’efficacia delle rispettive
funzioni ed attività. I servizi trasferiti ai clienti esterni possono differenziare
l’azienda dai competitori e possono contribuire a creare relazioni solide. In
ultima analisi, i servizi integrati nel prodotto possono concorrere al perseguimento della strategia dell’impresa e ad una più salda posizione competitiva
(Krajewski e Ritzman, 1999).
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Elementi introduttivi
3.3 Operations e processi
La gestione della produzione pone tradizionalmente al centro dell’analisi i processi di produzione delle imprese industriali: l’attenzione è specificamente rivolta al processo di produzione manifatturiero che realizza beni materiali. Il
concetto di operations management costituisce il superamento di tale prospettiva
secondo due punti di vista (Chase e altri, 2004; Slack e altri, 2007). In primo luogo, i metodi di analisi, pianificazione e gestione dei processi produttivi sono
stati estesi anche alle organizzazioni (pubbliche o private) che vendono o erogano servizi (si pensi, ad esempio, al paradigma della qualità totale o ai metodi di schedulazione del personale). Da un secondo punto di vista, rimanendo
all’interno di un’azienda industriale, l’approccio per processi è stato applicato
anche alle funzioni aziendali non coinvolte direttamente nella produzione dell’output fisico (ad esempio, alla funzione commerciale, all’amministrazione e
controllo ecc.).
Questi aspetti e quanto evidenziato nei paragrafi precedenti, hanno condotto a considerare unitariamente i processi aziendali coinvolti nella realizzazione dei prodotti e servizi per i clienti. Il termine operations indica dunque la
funzione aziendale che produce il mix di prodotti e servizi che i clienti (esterni) sono disposti ad acquistare. Le operations sono composte da più processi
e quindi i singoli processi operano su una scala più limitata delle operations.
La gestione delle operations (operations management) è il processo di progettazione, realizzazione e miglioramento delle risorse e dei processi impiegati
dall’azienda per realizzare i prodotti e i servizi destinati ai clienti.
In definitiva, oggi un sistema produttivo non può che essere concepito come una rete di processi, finalizzata a un risultato, attraverso cui delle entità
fluiscono. Adottando questa prospettiva l’esame del sistema produttivo di
un’azienda dovrà considerare tre livelli di analisi:
• il livello della rete (network) di fornitura;
• il livello delle operations dell’azienda;
• il livello del singolo processo.
A livello di rete, le operations di ogni organizzazione sono in relazione con
altre dalle quali ottengono prodotti e/o servizi e alle quali forniscono prodotti
e/o servizi. Come già rilevato, i singoli processi hanno comunque fornitori e
clienti. La configurazione ora evidenziata comporta la necessità di attuare dei
processi di pianificazione e gestione appropriati ai diversi livelli.
4
Pianificazione e gestione della produzione
La complessità propria dei sistemi di produzione richiede che, al fine di realizzare gli obiettivi strategici, tali sistemi e processi siano pianificati e gestiti.
In estrema sintesi la pianificazione e gestione della produzione comprende un
insieme di attività organizzate, e quindi di processi, in cui sono attivati strumenti (procedure, modelli, software ecc.) e risorse (soprattutto informazioni
Gest. prod. ind.
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Elementi introduttivi
e conoscenze) per allocare la capacità produttiva (esistente o acquisibile) alle
attività di lavorazione da svolgere. Non necessariamente questi processi sono
svolti da una funzione aziendale autonoma e formalizzata: l’accesso alle informazioni e le elaborazioni dei piani possono essere affidate a personale della
Produzione, della Logistica o di altre funzioni quali il Centro Elaborazione Dati
(CED). Spesso esiste, però, una figura definita responsabile di produzione investito del potere di decisione sulla concreta attuazione dei piani e dei programmi
elaborati. Il processo gestionale deve cercare di bilanciare obiettivi diversi e
conflittuali:
• tassi di utilizzazione elevati;
• livelli di scorte bassi;
• livelli di servizio al cliente elevati.
Il primo obiettivo deriva da considerazioni di tipo economico: alcuni costi
legati agli impianti produttivi e alla manodopera retribuita su base oraria sono distribuiti su un numero maggiore di prodotti se la produttività aumenta.
Questo, a parità di altri fattori, si può più agevolmente ottenere con lanci di
produzione lunghi in pochi impianti centralizzati, beneficiando così di economie di scala. Livelli di scorte contenuti consentono, similmente, di contenere
diverse categorie di costi (immobilizzi di capitale, costi di gestione ecc.). Lo
scopo essenziale è quindi quello di minimizzare le risorse immobilizzate in
scorte. Questo obiettivo è conseguibile generalmente con lanci di produzione
brevi e consegne gestite in un’ottica just-in-time. Un livello di servizio elevato
si traduce in consegne puntuali e nei termini stabiliti dal contratto. Spesso questo significa livelli di scorte elevati o lanci di produzione brevi e differenziati
(diversificazione delle scorte). Si possono così abbreviare i tempi di consegna
e si possono evitare situazioni di stock-out.
Le dimensioni attraverso cui la gestione si esplica sono organizzative, comportamentali, tecnologiche e operative. Qui ci si concentrerà maggiormente
sui processi operativi che stanno alla base della gestione e dei sistemi di supporto a tali processi: i sistemi di pianificazione e controllo della produzione (Production planning and control - PPC - systems). Ponendo in evidenza il sistema PPC:
la gestione della produzione genera ed utilizza informazioni per coordinare in
modo appropriato i flussi dei materiali e l’assegnazione nel tempo delle risorse
produttive. A tale scopo interagisce con la funzione commerciale (ed i clienti),
con la funzione approvvigionamenti (ed i fornitori) e con eventuali fornitori di
capacità produttiva (terzisti). Secondo il dizionario APICS4 (Cox e Blackstone,
2004):
la funzione di pianificazione della produzione definisce i livelli
complessivi di output produttivo (piano di produzione) e le altre
4
APICS è l’acronimo di American Production and Inventory Control Society - The Association
for Operations Management, associazione internazionale che si occupa dal 1957 di diffondere le
conoscenze nel settore dell’operations management e di formazione in tale ambito.
Gest. prod. ind.
12
Elementi introduttivi
attività che concorrono a soddisfare al meglio i piani o le previsioni di vendita, rispettando, al contempo, gli obiettivi generali di
vantaggiosità economica, produttività, livello di servizio ecc.
L’attività di pianificazione anticipa l’azione. Attraverso informazioni provenienti da altre funzioni (Direzione Generale, Marketing ecc.) o previsioni,
attraverso l’analisi delle risorse produttive (ad esempio, in termini di capacità produttiva, caratteristiche operative ecc.) definisce, per mezzo di piani e
programmi, le modalità del loro impiego allo scopo di perseguire gli obiettivi
aziendali.
Un sistema di controllo è invece definito come:
un sistema che ha, quale funzione principale, la raccolta e l’analisi delle informazioni che provengono da un insieme di funzioni allo scopo di controllare tali funzioni. Il controllo può essere
implementato attraverso il monitoraggio o la modifica sistematica dei parametri utilizzati dalle funzioni, oppure preparando dei
report di controllo che avviino delle azioni qualora si manifestino
deviazioni o eccezioni significative rispetto a quanto pianificato.
L’attività di controllo è quindi svolta a valle dell’acquisizione delle informazioni dai processi e dai sistemi di produzione, nel corso del loro funzionamento
operativo.
Nell’ottica più ampia della gestione delle attività produttive (operations management – cfr. §3.3), la gestione della produzione si occupa della progettazione, della gestione ed esercizio e del miglioramento dei sistemi produttivi che
creano i prodotti e servizi dell’impresa. Nel seguito si affronteranno con maggiore dettaglio le problematiche e le attività collegabili alla prima accezione
del termine PPC (Figura 3). Fondamentale è il contributo di PPC per l’attuazione e il controllo della strategia di produzione. Va sottolineato ancora come
il termine PPC comprenda sia il sistema, i metodi e le tecnologie utilizzate per
la pianificazione dei flussi materiali e di informazioni, sia il processo (insieme
coordinato di attività) di analisi, valutazione e decisione. I risultati propri di
tale processo, infine, possono consistere in piani o programmi che per divenire operativi necessitano comunque di un momento decisionale da parte di un
responsabile.
5
5.1
Evoluzione dei sistemi di produzione
La produzione di massa
La produzione industriale iniziò ad emergere nel XIX secolo come conseguenza della Rivoluzione industriale. Si passò da una produzione di tipo artigianale ad una che, basandosi su una progressiva meccanizzazione delle attività, portò a realizzare volumi sempre più elevati di prodotti indifferenziati. Ciò dipese
dallo sviluppo della divisione del lavoro e dalla progressiva standardizzazione ed
intercambiabilità delle parti, soprattutto meccaniche.
Gest. prod. ind.
13
Consegna
Fornitori
Ordini di materiali
Ricevimento
materiali e
stoccaggio
Livello degli stock
Controllo scorte
materiali
Invio materiali
Capacità e
vincoli
Pianificazione
controllo
produzione
Trasformazione
fisica
Stato dei reparti e
capacità
Piani di
produzione e
previsioni
Decisioni sui reparti
flussi informativi
Prodotti finiti
Capacità e
vincoli
Ordini acquisiti e
previsti
Previsione ordini
Previsioni
Gestione ordini e
Controllo scorte
finiti
Distribuzione
Stoccaggio
Livello degli stock
Gest. prod. ind.
Richieste di invio
flussi materiali
Clienti
Consegna
Ordini
Elementi introduttivi
Figura 3: Attività del processo produttivo
14
Elementi introduttivi
La produzione assunse carattere intensivo soprattutto grazie alla concentrazione della manodopera in stabilimenti, richiesta, almeno inizialmente, dai
problemi legati all’approvvigionamento dell’energia e resa possibile dal trasferimento della popolazione dalle campagne alle città. La meccanizzazione consentì di aumentare la produttività dell’azienda, lasciando alle abilità degli operatori le attività più complesse e delegando alle macchine quelle più semplici.
Questo condusse a concentrare gli sforzi verso l’abbattimento dei costi unitari di produzione, possibile grazie all’aumento dei volumi. Agli inizi del 1900
comparvero le prime linee di assemblaggio, risultato della specializzazione
del lavoro: il capitale cominciò a sostituire progressivamente la manodopera.
Tuttavia, per i prodotti caratterizzati da bassa domanda o personalizzazione, i
sistemi produttivi rimasero pressoché inalterati.
Il management scientifico, sviluppato fra gli altri da Frederick W. Taylor e
Frank e Lillian Gilbreth, puntò alla razionalizzazione della pianificazione, dell’organizzazione e del controllo di uno stabilimento. L’attenzione si focalizzò
su un’organizzazione sistematica del lavoro per renderlo più facilmente gestibile e per evitare inefficienze. Ciò condusse, attraverso l’introduzione della
documentazione delle diverse operazioni, alla standardizzazione dell’addestramento e delle attività degli operatori (ripetitività), alla pianificazione e al
controllo della forza lavoro.
La crescita economica, che seguì ai programmi di ricostruzione dopo la
prima (Stati Uniti) e la seconda (Europa e Giappone) guerra mondiale, rese
possibile un notevole sviluppo della domanda di beni: gli Stati Uniti furono
inizialmente i massimi protagonisti nel miglioramento tecnologico della produzione industriale. Nacque l’era della produzione di massa, caratterizzata da
una domanda poco differenziata orientata al primo acquisto di beni, cioè di
ciò che l’industria offriva (production-driven system): prodotti standardizzati di
buona qualità (intesa soprattutto come fitness for use) realizzati a costi (e quindi
prezzi) il più possibile contenuti (Tabella 2). La produzione di massa si sviluppa dunque nel presupposto di un mercato illimitato e quindi la produzione e la
razionalizzazione tecnica dei processi produttivi assumono un ruolo centrale.
Tabella 2: Caratteri della produzione di massa
Obiettivo principale
Principale orientamento della produzione
Modalità preferite di miglioramento
Forza lavoro
Fornitori
Struttura organizzativa
Tecnologia
Valutazione prestazioni
Contenimento dei costi
Processo
Innovazione
Esecuzione delle operazioni sotto supervisione
Relazioni conflittuali: si punta ad ottenere
il massimo vantaggio economico
Meccanicistica
Metodi analitici
Massima importanza degli indicatori finanziari
L’obiettivo della riduzione dei costi di produzione venne perseguito soprattutto attraverso l’aumento dei volumi di produzione (economie di scala).
I compromessi (trade-off ) tra qualità del prodotto, tempi di produzione e costi
Gest. prod. ind.
15
Elementi introduttivi
erano considerati ineludibili. In quest’ottica le imprese statunitensi per prime
iniziarono a realizzare stabilimenti nei paesi in cui il costo della manodopera
per unità di prodotto, per operazioni con competenze contenute, risultava minore. In quei paesi furono naturalmente trasferiti anche i metodi produttivi e
le tecnologie. Altre aziende, per poter competere con i leader di settore, iniziarono però a differenziare i prodotti offerti, accettando una diminuzione della
produttività complessiva degli impianti (General Motors).
Gli obiettivi base della gestione della produzione, nel periodo considerato,
sono l’anticipazione, la riduzione e l’eliminazione delle fonti di incertezza e
disturbo che possono portare costi addizionali. In quest’ottica si collocano
l’impiego delle scorte di prodotto finito e di semilavorati e lo sviluppo degli
strumenti di supporto alla gestione dei materiali. Le innovazioni di processo
sono poco frequenti e sono attuate attraverso progetti di grande portata. Le
maggiori innovazioni riguardano: la specializzazione dei processi, l’utilizzo
di materiali innovativi, l’integrazione verticale con i fornitori.
Si consolidò, a partire dagli anni ’50, la centralità della funzione marketing:
essa assunse un ruolo preminente nella elaborazione delle strategie aziendali,
ciò a causa della sempre maggiore concorrenza e della progressiva articolazione delle preferenze dei consumatori. La funzione produzione diventò invece
strumentale alla realizzazione delle strategie d’impresa e le problematiche ad
essa riferibili assunsero un valore secondario rispetto a quelle finanziarie o
di lancio di nuovi prodotti. Il progressivo declino del ruolo della produzione
nella determinazione delle strategie aziendali (a favore di finanza e marketing)
condusse ad una sua emarginazione nelle decisioni aziendali di medio e lungo
periodo.
5.2
La crisi delle imprese occidentali
A partire dai primi anni ’70 si assistette ad una progressiva perdita di mercato,
in importanti settori produttivi, da parte delle industrie occidentali, in particolare americane, a favore di quelle giapponesi. Queste ultime, dopo avere
compreso ed assimilato le tecnologie e le modalità di gestione occidentali, riuscirono ad affermarsi progressivamente sui mercati puntando soprattutto su
due fattori: l’eliminazione delle fonti di spreco e la qualità dei processi. Da
una strategia fondata su prodotti a basso costo esse passarono a una strategia
basata su modi diversi di condurre i processi.
Un’approfondita analisi della crisi del sistema industriale statunitense negli anni ’80 mise in luce diverse aree di debolezza delle imprese, aree che invece costituivano dei punti di forza per le imprese orientali. Innanzitutto le
strategie aziendali erano ancora concentrate su obiettivi ormai superati: vi era
ancora un forte accento posto sulla produzione di massa mentre il cliente era
divenuto sempre più sofisticato. Esso esigeva varietà di prodotto, differenziazione della qualità e personalizzazione ad un prezzo contenuto. Tali caratteristiche si ritrovavano nei prodotti orientali in cui la qualità costituiva una
condizione necessaria.
Mentre quindi le tecnologie e le modalità produttive si concentravano sulla produzione di massa, il mercato rispondeva alla pressione delle aziende
Gest. prod. ind.
16
Elementi introduttivi
in concorrenza chiedendo prodotti differenziati (e dunque lotti di produzione
minori a fronte di una maggiore ampiezza di gamma). Questo doveva costringere a ripensare le strategie di mercato che, tradizionalmente, si concentravano sulla soddisfazione di un anonimo “cliente medio”. A partire dagli anni
’70, infatti, l’allargamento dei mercati e la differenziazione resero del tutto superato tale concetto, nato in un’epoca di relativa omogenizzazione e stabilità
della domanda: si era passati da un sistema production-driven ad un sistema
market-driven.
L’importanza strategica giocata dall’aspetto finanziario, orientato a misurare i risultati aziendali prevalentemente in termini di ritorno degli investimenti e con una generale avversione al rischio, unita alla scarsa sensibilità del
management per le problematiche del sistema produttivo, aveva scoraggiato
gli investimenti strategici nella produzione. Gli orizzonti strategici e di pianificazione erano concentrati sul breve termine (investimenti con tempi di ritorno
minori e a più basso rischio) soprattutto a causa del clima di incertezza dovuto ad eventi quali la crisi petrolifera. Ciò tendeva a penalizzare la ricerca e lo
sviluppo dei sistemi di produzione: la tecnologia finì per risentirne.
Furono identificate le maggiori debolezze della produzione. La scarsa comunicazione tra le funzioni produttive (R&S, Progettazione, Ingegnerizzazione e Produzione) nello sviluppo di nuovi prodotti portava alla ridondanza
di molte operazioni, ad errori e inefficienze. Vi era un’attenzione inadeguata alla qualità nella fase di progettazione del prodotto; di conseguenza molti
errori erano scoperti solo in produzione o, peggio, dal cliente, il che si traduceva in costi di non qualità. Anche i tempi di sviluppo di nuovi prodotti erano
eccessivamente lunghi e ciò portava ad introdurre sul mercato prodotti già
obsoleti. A livello di produzione vi era un’inadeguata attenzione ai processi
produttivi; la qualità era intesa come controllo e non come prevenzione, quindi
l’approccio ai problemi era di tipo reattivo e non propositivo. Nelle imprese
occidentali mancava del tutto il concetto di miglioramento continuo: si riteneva che il miglioramento potesse essere conseguito solo attraverso investimenti
rilevanti.
Il management aziendale aveva in linea di massima dato scarsa attenzione
alla gestione delle risorse umane sia in termini di motivazione che di formazione. Ciò aveva spesso condotto a uno scollamento tra la direzione (ed i propri
obiettivi) e la base operativa, generalmente scettica o indifferente rispetto alle
promesse di sviluppo e di miglioramento proposte.
I rapporti cliente-fornitori di tipo tradizionale consideravano centrali il rispetto delle specifiche ed il prezzo, secondo la legge domanda-offerta. Per
tutelarsi dall’incertezza derivante da possibili ritardi nelle consegne e dalla
presenza di materiali consegnati non conformi, problemi che spesso erano collegabili all’offerta, da parte del fornitore, del prezzo più basso, il cliente faceva
riferimento ad un alto numero di potenziali fornitori. Qualora il costo venisse
ritenuto troppo alto o i termini di consegna fossero giudicati poco favorevoli,
molte aziende optavano per una produzione in-house. I rapporti con i fornitori
non si erano cioè evoluti in relazioni di cooperazione che consentissero legami
più saldi e uno sviluppo di entrambi gli attori; i maggiori rischi collegati a tali
strategie di approvvigionamento erano:
Gest. prod. ind.
17
Elementi introduttivi
• una possibile riduzione della qualità (miglioramento);
• tempi di consegna lunghi;
• scarsa affidabilità delle consegne.
È bene osservare che questo tipo di relazioni è ancora oggi diffuso in ampi
settori della produzione industriale.
Infine, un ulteriore fattore identificato dalla ricerca, era costituito dallo scollamento tra gli interessi dell’industria e dello stato: nelle aziende giapponesi,
al contrario, il rilancio industriale era stato un tema proritario della politica
economica di quel paese.
Le principali azioni attuate dalle imprese occidentali per riconquistare competitività furono in un primo momento di carattere imitativo. Si analizzarono
le imprese giapponesi per identificare i fattori vincenti. Questi furono raggruppati in alcune prassi o paradigmi gestionali (management practices) o modelli di
gestione del sistema produttivo: la qualità totale (Total Quality Management), il
Just in Time ecc. Si avviarono dei progetti di formazione e di implementazione
di questi approcci in azienda.
Un’altra reazione fu il potenziamento delle infrastrutture informative e della gestione delle informazioni in produzione: i flussi di informazioni furono
considerati un elemento critico per l’efficacia della gestione. Si svilupparono ulteriormente i sistemi per la pianificazione dei fabbisogni (Material Requirements Planning) e delle risorse del sistema di produzione (Manufacturing
Resource Planning - MRPII). Furono parimenti sperimentate ed implementate nuove tecnologie di produzione tese ad un’automazione della produzione
sempre più flessibile, adatta a rispondere ad una domanda dinamica (Flexible
Manufacturing Systems, Computer Integrated Manufacturing ecc.).
Nel complesso ci si rese conto che il mercato era diventato “globale” (distribuito a livello planetario), disomogeneo (con preferenze fortemente differenziate) e dinamico (le preferenze dei clienti non potevano essere considerate
stabili su periodi medio-lunghi). In tale situazione si rese evidente l’importanza di una strategia di produzione come parte integrante della strategia aziendale.
La figura 4 riassume i principali periodi dell’evoluzione dei sistemi produttivi.
5.3
L’attuale contesto competitivo
Allo scopo di chiarire a quale contesto debbano fare riferimento gli argomenti
che saranno sviluppati nel seguito, si puntualizzeranno in questo paragrafo
le questioni più importanti che le imprese industriali si trovano attualmente
ad affrontare in relazione alla produzione e ai mercati. Questi aspetti saranno ulteriormente approfonditi nel fascicolo relativo alle Strategie di produzione.
Come precedentemente evidenziato, l’obiettivo centrale delle imprese è oggi il cliente, le sue attese e il raggiungimento della sua soddisfazione. Non
si può più parlare di un “cliente medio”, ma di clienti specifici con esigenze
specifiche. Il cliente deve essere “avvicinato” al proprio sistema-impresa: la
tendenza dovrebbe essere quella di renderlo parte del processo di produzione
e logistico, considerandolo parte integrante della catena di fornitura.
Gest. prod. ind.
18
2000 e
oltre
Anni '90
Anni '80
Anni '70
Anni '50/60
Anni '30
Anni '20
Produzione di massa
Produzione
flessibile
Produzione
agile
PRIORITA'
COMPETITIVA
Processi esperti
e relazioni
Sistemi
intelligenti e
conoscenze
Personalizz. di
massa
Supply chain
Integrazione
Tempi di
risposta
Sistemi
informativi e
team
FONTI DEL
VALORE
Miglioramento
continuo
CRITERI
GUIDA
Efficienze di scala
Gest. prod. ind.
Capitale/manodopera
EPOCA DI
PRODUZIONE
TQM
BPR
Supply chain
mg
E-business
Cert. ISO9000
QFD, Kaizen
Concurr. eng.
SAP/R3
Internet
Kanban, CIM,
FMS, CAD/CAM
Schedulazione
Previsione
MRP
Utilizzo del
computer
Strategia di pr.
JIT, TQC
Automazione
LP, PERT, CPM
Simulazione
Applicazione
della ricerca
operativa
EOQ
Controllo a
campione
Tempi, metodi e
lavoro
Principi del
management
scientifico
Lotto econ.
Controllo di Q
STRUMENTI
BASI DELLA
GDP
Elementi introduttivi
Figura 4: Evoluzione storica
19
Flessibilità
Consegna
Qualità
Costo
Elementi introduttivi
Quando si parla di qualità del prodotto, si intende non solo il rispetto delle
specifiche, che possono essere più o meno profondamente concordate con il
cliente o da esso fissate, ma un progressivo miglioramento dei livelli di prestazione e della stessa conformità. La qualità del prodotto include inoltre, in
relazione a diversi tipi di prodotto, aspetti estetici, di immagine e di servizio. La qualità comunque non si può limitare al (e non è spesso percepita solo
nel) prodotto. Il sistema ed i processi produttivi e tutti i sistemi ed i processi collegati sono comunque coinvolti nell’obiettivo qualità: le decisioni prese
in tali sistemi influiscono sul livello di qualità percepito nella catena logistica, sia per quanto riguarda i clienti esterni che per quelli interni. Le aziende
devono inoltre essere consapevoli della dimensione in divenire della qualità:
accontentarsi di avere raggiunto uno standard implica il blocco del processo
di miglioramento continuo.
Un secondo elemento che assume oggi un’importanza centrale è il tempo.
Con riferimento ad esso, si debbono considerare almeno due aspetti sostanziali: uno riferibile al mercato target attuale di un’azienda, uno riferibile alle strategie di sviluppo dell’azienda stessa. Se si considera il primo aspetto,
l’attenzione può essere rivolta al rispetto dei tempi di consegna e alla rapidità (brevità del tempo di consegna stabilito). Il lead time di consegna (delivery
lead time), e più in generale il tempo di risposta, è un buon indicatore di questi
obiettivi. Di centrale importanza diviene allora il processo logistico dell’impresa.
Quando l’azienda intende ampliare il proprio portafoglio clienti, migliorando
i servizi connessi al prodotto o introducendo nuovi prodotti, il tempo di sviluppo dell’offerta risulta essenziale. In particolare il time-to-market (periodo
di tempo che intercorre dalla ideazione alla commercializzazione di un nuovo prodotto) diventa un elemento critico in mercati altamente competitivi e/o
caratterizzati da un elevato progresso tecnologico. L’obiettivo della riduzione
del time-to-market non può non coinvolgere le diverse funzioni aziendali che si
occupano dello sviluppo dei prodotti.
Il costo del prodotto è una misura dell’utilizzo delle risorse aziendali nella
produzione ed è articolabile in diverse componenti controllabili dall’impresa.
Il prezzo è invece determinato da diversi fattori (il margine di profitto, il mercato, la politica commerciale ecc.) che solo in parte sono controllabili da un’impresa. Il cliente è però interessato solo al prezzo e non ai costi sostenuti dal
fornitore: se un’azienda è in grado di fornire lo stesso prodotto ad un prezzo
minore, a parità di altri fattori, essa viene privilegiata. A parità di qualità, c’è
quindi l’esigenza di contenere i costi di produzione, in quanto ciò consente una
maggiore flessibilità di manovra per quanto riguarda la politica commerciale.
Nel contesto attuale, la responsabilità della produzione si è progressivamente
spostata dal controllo dei costi alla riduzione dei costi, ossia al controllo delle
cause di costo. In tal senso il costo non può più essere visto come un vincolo,
ma come un risultato delle strategie produttive (Macbeth, 1989).
I mercati spingono ad una maggiore ampiezza e diversificazione della gamma
dei prodotti; diventa infatti sempre più pressante la richiesta di consegnare lotti
di numerosità contenuta (rapidità di rotazione delle scorte) ma di disporre di
una gamma di prodotti sempre crescente. La proliferazione di varianti a partire da poche serie base conduce a quella che viene denominata personalizzazione
Gest. prod. ind.
20
Elementi introduttivi
di massa (mass customisation).
Vi è una sempre più rapida evoluzione tecnologica e informatica dovuta in
buona misura ai continui progressi nel settore informatico e a un progressivo
abbattimento dei costi di tali tecnologie. Questo ha effetti sensibili, da un lato,
sull’automazione delle macchine operatrici, delle attrezzature e degli impianti (ad esempio, trasporti, magazzini) e, dall’altro, sullo sviluppo dei sistemi
informativi (reti, sistemi, Computer Aided Design, Computer Aided Engineering).
Si ha una progressiva evoluzione del sistema produttivo sia in termini tecnologici che gestionali. L’automazione viene sempre più applicata per la realizzazione di prodotti o componenti poco differenziati, beneficiando in tal modo
della maggiore produttività degli impianti, mentre all’aumentare della varietà si ricorre il più possibile all’automazione flessibile. C’è inoltre la tendenza ad esternalizzare le lavorazioni ed i servizi a basso valore aggiunto e ad
internalizzare quelli in cui le competenze aziendali sono rilevanti.
Un ulteriore progresso si è avuto nei sistemi di gestione della produzione con
l’introduzione di nuovi metodi e strumenti per la programmazione e controllo della produzione e di procedure di pianificazione e gestione fondate su
approcci e filosofie provenienti anche da settori distanti da quello industriale.
L’evoluzione subita sia dal lato domanda che dal lato offerta portano in
definitiva a concepire il prodotto come risultato di un processo articolato. I
risultati (output) desiderati del processo produttivo costituiscono i prodotti,
ma un processo produce sempre anche output non desiderati (sottoprodotti,
scarti, energia dispersa, emissioni ecc.). Questi ultimi non sono in genere di
interesse per il cliente 5 . Di conseguenza i costi che un’azienda deve sostenere a causa di questi output non corrispondono a un valore aggiunto per il
cliente, eccettuato per quei gruppi di clienti, per altro sempre più ampi, che
manifestano una sensibilità particolare, ad esempio su temi ambientali.
Le proprietà del prodotto e servizio che i clienti considerano importanti e
a cui attribuiscono valore saranno definiti attributi del prodotto. Essi possono
essere molteplici e possono variare in relazione al prodotto, al mercato, a certe
categorie di consumatori e così via. Gli attributi di prodotto possono tuttavia
essere classificati secondo quattro dimensioni o categorie principali (cfr. ad es.
Anupindi e altri, 2006; Chase e altri, 2004):
• costo,
• tempo di risposta,
• varietà,
• qualità.
Il costo del prodotto raggruppa tutti i costi che il cliente sostiene per acquisire e utilizzare il prodotto. Sono quindi compresi i costi affrontati prima
di concludere il contratto, quelli di acquisto, eventuali costi logistici, costi di
esercizio, manutenzione ecc. Il tempo di risposta è il tempo totale di attesa del
5
Naturalmente si dovrebbero prendere in considerazione gli eventuali effetti sull’immagine
dell’azienda.
Gest. prod. ind.
21
Elementi introduttivi
cliente dal momento in cui ha espresso la volontà di acquisto al fornitore fino
al ricevimento del bene nelle condizioni che ne rendono possibile l’utilizzo o
il godimento. La varietà di prodotto è l’ampiezza di possibili scelte offerte al
cliente. Con questo termine si intendono, a livello più alto, sia le linee diverse
di prodotto che le soluzioni prodotto-servizio con alto grado di personalizzazione che l’impresa è in grado di offrire. A livello più basso il termine indica la
varietà di opzioni o personalizzazioni di un certo prodotto. La qualità di prodotto comprende aspetti tangibili e intangibili che dipendono sia dal progetto
che dai processi di produzione. Per il cliente la qualità può dipendere:
• dalle sue funzioni (cosa può fare);
• dalle prestazioni;
• dall’affidabilità;
• dalla serviceability;
• dall’estetica;
• dalla conformità alle attese.
Le funzioni di un prodotto possono essere quelle basilari che sono richieste
per l’utilizzo normale del prodotto e altre funzioni accessorie che possono aumentarne l’attrattività. Le prestazioni sono principalmente collegate al grado
di efficacia con cui il prodotto può svolgere le funzioni basilari. L’affidabilità
è la capacità di un prodotto di svolgere le proprie funzioni nel tempo al livello di prestazione richiesto. La serviceability è connessa alla semplicità con
cui il prodotto può essere utilizzato e mantenuto nelle condizioni proprie di
funzionamento.
Se si è in grado di misurare un prodotto secondo le quattro dimensioni è
possibile rappresentarlo in uno “spazio del prodotto”. Tale spazio può essere
impiegato per posizionare i propri prodotti e confrontarli con quelli dei competitori rispetto ai clienti di riferimento. Il valore di un prodotto per un cliente (la sua “utilità”) è allora esprimibile attraverso una funzione delle quattro
dimensioni viste.
I prodotti sono il risultato dei processi produttivi e la capacità di realizzare
prodotti competitivi dipende dalle competenze di processo dell’impresa. Similmente a quanto visto per i prodotti, si possono identificare quattro dimensioni per misurare le competenze di processo utili a realizzare e trasmettere gli
attributi di prodotto:
• costo di processo,
• tempo di attraversamento,
• flessibilità di processo,
• qualità di processo.
Gest. prod. ind.
22
Elementi introduttivi
I costi di processo sono i costi totali che il produttore sostiene per produrre e consegnare l’output al cliente. Comprende i costi dei materiali e i costi
fissi e variabili di processo. Il tempo di attraversamento (flow time) è il tempo totale richiesto per trasformare un’unità di flusso da input ad output. Tale
concetto è più generale di quello di lead time, in quanto quest’ultimo è maggiormente legato alla prospettiva del cliente. In taluni casi però i due termini
sono considerati sinonimi. Il tempo di attraversamento comprende i tempi di
lavorazione e tecnici, non direttamente operativi, ma anche i tempi di attesa
spesi nei buffer.
La flessibilità di processo misura l’attitudine del processo a produrre e consegnare la varietà di prodotti stabilita. Essa è collegata non solo alla capacità
di realizzare prodotti diversi ma anche a quella di gestire livelli diversi di domanda. Al sistema di produzione si richiede rapidità nel progettare e introdurre nel mercato nuovi prodotti (riduzione del time-to-market), adattamento
alle variazioni dei quantitativi richiesti (elasticità o flessibilità ai volumi), capacità di fornire un mix di prodotti sempre più ricco. La qualità di processo è
la capacità di realizzare e consegnare prodotti di qualità. Comprende aspetti
quali la precisione del processo, la conformità alle specifiche, l’affidabilità e la
manutenibilità del processo.
I principi della produzione di qualità e flessibile hanno progressivamente
soppiantato quelli della produzione di massa e le imprese che hanno adottato
tali principi si sono dimostrate fortemente competitive a livello dei mercati
globali.
Riferimenti bibliografici
Ackoff R. L. (1971). Towards a system of systems concepts. Management Science,
17(11), 661–671.
Ackoff R. L.; Emery F. E. (1972). On purposeful systems. Aldine-Atherton,
Chicago.
Anupindi R.; Chopra S.; Deshmukh S. D.; van Mieghem J. A.; Zemel E. (2006).
Managing Business Process Flows: principles of operations management. Prentice
Hall, Upper Saddle River, NJ.
Chase R. B.; Jacobs F. R.; Aquilano N. J.; Grando A.; Sianesi A. (2004).
Operations management nella produzione e nei servizi. McGraw-Hill, Milano.
Checkland P. (1981). Systems Thinking, Systems Practice. John Wiley & Sons,
Chichester.
Cox J. F.; Blackstone J. H. (2004). APICS: Dictionary. APICS, Falls Church, XI
edizione.
Dubrovsky V. (2004). Toward system principles: general system theory and the
alternative approach. Systems Research and Behavioural Science, 21, 109–122.
Gest. prod. ind.
23
Elementi introduttivi
Emery F. E.; Trist E. L. (1960). Socio-technical systems In Management Sciences,
models and techniques. A cura di Churchman C. W., Verhulst M. Pergamon
Press, New York.
Forrester J. W. (1961). Industrial dynamics. Productivity Press, Portland, OR.
Hillier F. S.; Lieberman G. J. (2005). Introduction to operations research. McGrawHill, VIII edizione.
Hopp W.; Spearman M. (2007). Factory Physics. McGraw-Hill, New York, III
edizione.
Krajewski L. J.; Ritzman L. P. (1999). Operations Management: strategy and
analysis. Addison-Wesley, Reading, MA, V edizione.
Kuhn T. (1970). The structure of scientific revolutions. University of Chicago
Press, Chicago, II edizione.
Macbeth D. K. (1989).
Springer, Berlin.
Advanced manufacturing strategy and management.
March J. G. (1988). Decisions and organizations. Blackwell, Oxford.
Mingers J.; Rosenhead J. (2001). Rational analysis for a problematic world revisited:
problem structuring methods for complexity, uncertainty and conflict. John Wiley
& Sons, Chichester, II edizione.
Ropohl G. (1999). Philosophy of socio-technical systems. Phil&Tech, 4(3), 59–
71.
Schönberger R. J.; Knod E. M. (1999). Gestione della produzione. McGraw-Hill,
Milano. (Ed. it. di Operations Management. Customer-focused principles. Sixth
Edition. McGraw-Hill. 1997).
Schönsleben P. (2000). Integral logistics management. The St. Lucie Press/ APICS
series, Boca Raton, FL.
Selznick P. (1948). Foundations of the theory of organizations.
Sociological Review, 13, 25–35.
American
Sharp A.; McDermott P. (2001). Workflow modeling: tools for process improvement
and application development. Artech House, Boston.
Simon H. A. (1957). Models of man. John Wiley & Sons, New York.
Slack N.; Chambers S.; Johnston R.; Betts A.; Danese P.; Romano P.; Vinelli A.
(2007). Gestione delle operations e dei processi. Pearson Education, Milano.
von Bertalanffy L. (1969). General System theory: Foundations, Development,
Applications. George Braziller, New York.
Gest. prod. ind.
24