GESTIONE
➲ ing. Stefano Berdini* e ing. Giorgio Fiacconi**
L’innovazione di processo: l’area delle operations
I
L’APPROCCIO LEAN ALLA PRODUZIONE PREVEDE CHE IL FLUSSO PROCEDA NEL MODO PIÙ LINEARE POSSIBILE, OSSIA EVITANDO CHE CI SIANO SPRECHI CARATTERIZZATI DA FERMATE, INTERRUZIONI, SCORTE E ALTRO
I processi produttivi per garantire il flusso devono mantenersi stabili rispetto alle 4 variabili fondamentali: uomini, mezzi, macchinari e metodi. La stabilità garantisce una continuità di prestazione nel tempo, assicurando produttività e costanza del processo; in questo ambito quindi diventa fondamentale operare secondo degli standard definiti. Il lavoro standardizzato può essere definito come un insieme di procedure di lavoro concordate che identifica i metodi e le sequenze migliori e più affidabili per ogni processo e per ogni operatore al fine di garantire produttività e qualità. Lo standard però non va concepito come un elemento rigido e non modificabile, anzi è proprio con il miglioramento continuo che si ricercano e si mettono a punto standard più efficaci. Definire e documentare le procedure e i metodi di lavorazione diventa allora un aspetto fondamentale per assicurarsi che tutti operino nel miglior modo possibile; il lavoro standardizzato quindi è lo strumento adottato nella produzione per utilizzare al meglio le persone e le macchine mantenendo il ritmo produttivo legato al flusso degli ordini dei clienti. Per definire con chiarezza il ritmo richiesto dal cliente, occorre calcolare il Takt Time; può sembrare un aspetto banale ma in realtà * (s.berdini@opera.fm) ** (g.fiacconi@opera.fm) O.PeR.A. Srl
accade molto spesso che il flusso produttivo e l’azienda tutta si stia muovendo a un ritmo diverso da quello richiesto. Se per esempio nell’arco di una stagione produttiva la richiesta del mercato è di 40.000 paia e i giorni lavorativi risultano pari a 100 allora significa che ogni giorno si devono produrre 400 paia; ipotizzando che il nostro reparto produttivo lavori in giornate di 480 minuti ciò vuol dire che il takt time sarà pari a 480/400 = 1,20 minuti; in sostanza ogni minuto e 12 secondi dalla nostra linea produttiva deve uscire un paio di calzature. È chiaro che questo valore potrebbe anche variare nei diversi periodi temporali per effetto della stagionalità ma sta di fatto che il riferimento non è la capacità produttiva ma la richiesta del cliente, ed è forse proprio questo l’elemento più rivoluzionario del pensiero snello.
L’analisi delle attività e delle operazioni: lo studio del lavoro Una volta definito il takt time è necessario capire se il nostro processo stia operando secondo il tempo definito; il secondo passo da compiere è quindi quello di descrivere il ciclo di lavorazione suddividendolo in operazioni elementari. Per operazione elementare si intende il più piccolo incremento di lavoro che potrebbe essere trasferito da un operatore all’altro; suddividere il lavoro in attività
Tecnica Calzaturiera giugno 2014
39
GESTIONE
STUDIO DEL PROCESSO Op.
Processo:
Elementi di lavoro
Assemblaggio
Famiglia:
101 cucita
Rilevatore:
Stefano Berdini
media passo
Data:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
TN
magg.
std
1
prelevare cesta con tomaie
5
5
7
9
5
7
5
9
5
4
6,1
85
5,2
11%
5,8
1
leggere cartellino lavorazione
7
9
7
10
9
7
7
10
5
12
8,3
85
7,055
11%
7,8
1
prelevare forma da formiera
17
20
19
19
17
22
24
17
15
22
19,2
85
16,32
11%
18,1
1
caricare forma su manovia
9
10
7
7
7
9
10
7
12
5
8,3
85
7,055
11%
7,8
24/03/2011
TM Note periodicamente rifornisce ceste
ricerca forme
1
caricare tomaia su manovia
9
5
7
7
7
7
9
10
10
9
8
85
6,8
11%
7,5
svolta consecutivamente
1
prelevare soletta
12
10
14
12
14
14
15
12
14
15
13,2
85
11,22
11%
12,5
ricerca soletta
1
applicare soletta su forma e deporre
17
19
20
20
22
19
20
20
17
24
19,8
90
17,82
11%
19,8
1
applicare tomaia su forma e deporre
25
20
24
25
22
25
24
29
25
30
24,9
90
22,41
11%
24,9
2
premontare scarpa
85
88
86
91
95
89
90
99
85
104
91,2
90
82,08
11%
91,1
3
applicare mastice su soletta e su tomaia e deporla
47
44
54
52
40
44
50
44
45
45
46,5
80
37,2
11%
41,3
3
chiudere fianchi, ribattere e deporre
45
39
40
42
44
42
47
40
40
45
42,4
80
33,92
11%
37,7
3
applicare grappe su tomaia e posizionare su forno
24
29
27
24
22
24
25
30
20
30
25,5
85
21,675 11%
24,1
4
sgrossare fondo scarpa
39
30
30
35
34
30
29
30
27
35
31,9
85
27,115 11%
30,1
4
togliere grappe
20
17
17
19
17
19
17
20
22
20
18,8
90
16,92
11%
18,8
4
togliere lacci
19
15
20
20
15
20
17
19
22
24
19,1
90
17,19
11%
19,1
5
ribattere scarpa
29
30
34
30
34
32
32
30
34
27
31,2
90
28,08
11%
31,2
5
scaldare con soffione
27
25
32
29
29
30
30
29
29
25
28,5
85
24,225 11%
26,9
5
spazzolare scarpa
37
32
35
39
35
42
35
35
39
34
36,3
85
30,855 11%
34,2
6
masticiare scarpa prima mano
47
37
40
42
44
39
47
40
40
45
42,1
90
37,89
11%
42,1
6
masticiare suola
39
37
37
40
42
37
39
44
35
32
38,2
90
34,38
11%
38,2
7
cardare scarpa
59
67
64
69
64
64
62
65
67
67
64,8
100
64,8
11%
71,9
8
ribattere scarpa dietro
27
27
24
25
32
25
25
24
30
29
26,8
95
25,46
11%
28,3
8
masticiare scarpa seconda mano
34
32
32
35
32
29
35
32
34
37
33,2
95
31,54
11%
35,0
9
applicare suola
45
49
42
49
54
49
50
49
52
47
48,6
90
43,74
11%
48,6
9
togliere forma
25
25
24
20
24
24
27
22
24
25
24
90
21,6
11%
24,0
10
cucitura blake
42
39
44
40
44
40
40
42
40
44
41,5
85
35,275 11%
39,2
10
ripulire cucitura
32
34
35
30
37
35
39
34
37
39
35,2
85
29,92
11%
33,2
10
pressare tacco
34
30
34
35
30
30
37
30
29
32
32,1
85
27,285 11%
30,3
tempo op. op. tempotakttakt timetimesat.% sat.% ciclociclo 1 1 1,041,04 1,201,20 86,8% 86,8% 2 2 0,910,91 1,201,20 75,9% 75,9% 3 3 1,031,03 1,201,20 85,8% 85,8% 4 4 0,680,68 1,201,20 56,6% 56,6% 5 5 0,920,92 1,201,20 76,9% 76,9% 6 6 0,800,80 1,201,20 66,8% 66,8% 7 7 0,720,72 1,201,20 59,9% 59,9% 8 8 0,630,63 1,201,20 52,7% 52,7% 9 9 0,730,73 1,201,20 60,4% 60,4% 10 10 1,031,03 1,201,20 85,5% 85,5% 8,498,49 12,00 70,8% 12,00 70,8%
1,401,40 1,301,30 1,201,20 1,101,10 1,001,00 0,900,90 0,800,80 0,700,70 0,600,60 0,500,50 0,400,40 0,300,30 0,200,20 0,100,10 0,000,00
10
compreso tempo macchina
effettua controllo
verificare attività
verificare attività
verificare attività
20 16
Fig. 1 – Foglio di rilevazione dei tempi
non sistematica
tempo ciclociclo tempo takt takt timetime
Analisi P-Q 70 60 50 paia
40
1
1 2
2 3
3 4
4 5 5 6 6 7 Operatori Operatori
7 8
8 9
9 10 10
30
20
Fig. 2 – La saturazione degli operatori prima dell’intervento (AS IS)
10 0 A
tempo op. op. tempotakttakt timetimesat.% sat.% ciclociclo 1 1 1,071,07 1,201,20 89,2% 89,2% 2 2 1,081,08 1,201,20 90,0% 90,0% 3 3 1,181,18 1,201,20 98,3% 98,3% 4 4 1,031,03 1,201,20 86,0% 86,0% 5 5 1,101,10 1,201,20 91,7% 91,7% 6 6 1,121,12 1,201,20 93,2% 93,2% 7 7 0,960,96 1,201,20 80,3% 80,3% 7,547,54 8,408,40 89,8% 89,8%
1,401,40 1,301,30 1,201,20 1,101,10 1,001,00 0,900,90 0,800,80 0,700,70 0,600,60 0,500,50 0,400,40 0,300,30 0,200,20 0,100,10 0,000,00
Tecnica Calzaturiera giugno 2014
B
D
K
L
R
G
P
E
J
N
O
I
M
Q
Fig. 4 – Analisi P-Q per famiglia di prodotto
1
1
2
2
3
3
4 4 5 Operatori Operatori
5
6
6
7
7
Fig. 3 – La saturazione degli operatori dopo l’intervento (TO BE)
40
C
tempo ciclociclo tempo takt takt timetime
distinte aiuta a identificare ed eliminare gli sprechi che altrimenti resterebbero nascosti all’intero del ciclo totale dell’operatore. Una raccolta dei dati accurata richiede che ci si rechi direttamente in reparto (“gemba” dicono i giapponesi) perché solo in questo modo è possibile rendersi conto di ciò che viene veramente svolto e inoltre è il primo passo per coinvolgere gli operatori. Subito dopo è necessario rilevare i tempi degli elementi di lavoro sopra descritti per arrivare a stabilire il tempo standard per ciascuna operazione; per
Fig. 5 – Foglio del processo operativo
realizzare questo è necessario utilizzare il metodo cronotecnico, tipico della funzione tempi e metodi, andando a valutare il tempo normale, il tempo assegnato e quindi il tempo standard. Per calcolare questi tempi occorre innanzitutto fare almeno 10 rilevazioni, fare una stima del passo (ritmo di lavoro) a cui si sta muovendo l’operatore osservato e quindi tener conto delle maggiorazioni per bisogni fisiologici e di quelle per affaticamento e quindi definire il tempo standard (Fig. 1). Nel rilevare i tempi è bene tener separati eventuali tempi macchina da quelli manuali e verificare quando l’operatore si muove utilizzando la macchina oppure se ci sono tempi di attesa per un non corretto bilanciamento con i tempi macchina stessi. Una volta rilevati tutti i tempi è possibile compilare quello che viene chiamato Paper Kaizen ossia un foglio dove riportare i tempi di ciascun operatore confrontati con il takt time e verificare un primo bilanciamento degli operatori. In figura 2 ne viene riportato un esempio. Dal rapporto tra il tempo di lavorazione assegnato a ciascun operatore e il takt time si ottiene la saturazione ossia l’indicazione di quanto l’operatore sia impegnato nelle sue attività rispetto alla cadenza della linea; se il valore è troppo basso probabilmente l’operatore dovrà aspettare e anticiperà, per quanto possibile le sue operazioni, al contrario potrebbe rappresentare un collo di bottiglia per la linea. La fase di rilievo e di definizione dei
tempi standard andrebbe condotta per le famiglie di prodotto più significative al fine di evitare di giungere a valutazioni approssimative e poco credibili.
Il bilanciamento della produzione Dopo aver verificato la saturazione di ogni singolo operatore rispetto al takt time, l’obiettivo di questa fase è quello di distribuire il lavoro tra gli operatori in modo che ciascuno sia ugualmente saturo rispetto al takt time e il flusso si muova in maniera più continua. Prima di distribuire le operazioni però va fatta un’analisi specifica per capire quali operazioni eliminare e quali ridurre mediante l’ottimizzazione del posto di lavoro e la razionalizzazione delle movimentazioni e dei rifornimenti di materiale e quindi ridisegnare il ciclo di lavorazione secondo le ottimizzazioni eseguite. La ridistribuzione delle operazioni per operatore a questo punto consentirà un miglior bilanciamento. Supponendo che nel nostro esempio il ciclo sia stato ottimizzato portandolo complessivamente da 8,49 minuti a 7,54 andando a calcolare il numero di operatori necessario dividendo il tempo ciclo per il takt time si avrà: 7,54/1,20 = 6,3 operatori che possiamo arrotondare a 7. Procedendo alla ridistribuzione delle attività, ovviamente potendo contare su competenze e abilità distribuite tra gli operatori, si otterrà una saturazione complessiva
Tecnica Calzaturiera giugno 2014
41
GESTIONE
Fig. 6 – Foglio origine-destinazione
superiore; nel nostro esempio circa il 90% rispetto al 71% prima dell’intervento (Fig. 3). Il ciclo bilanciato consente di recuperare produttività, risorse male utilizzate ed efficienza complessiva; le risorse in esubero possono essere utilizzate per altre lavorazioni o per attività indirette di movimentazione o rifornimento.
L’analisi e la riprogettazione del layout Un passo ulteriore per il miglioramento del flusso in ottica lean è quello di analizzare e riprogettare il layout nel suo complesso oltre a interventi localizzati nei vari posti di lavoro. Senza scomodare nessuna teoria, ma rifacendosi al solo buonsenso, non è difficile comprendere che tutto il tempo che gli operatori spendono nello spostarsi per depositare, movimentare o prelevare materiale, di fatto lo sottraggono all’operatività. Questo si evidenzia in maniera eclatante quando focalizziamo l’attenzione sul personale direttamente coinvolto nei processi produttivi, ma vale in ugual misura per il personale indiretto, preposto alle operazioni di magazzino. Spesso infatti tali figure, non sono necessarie tanto per i volumi da movimentare, quanto per supplire a palesi inefficienze nella gestione
42
Tecnica Calzaturiera giugno 2014
degli spazi e nell’organizzazione dei flussi. È il flusso, infatti, più che lo spazio il punto di partenza della riprogettazione del layout che non si limita a trovare una disposizione ottimizzata di reparti e macchinari in funzione degli spazi disponibili, ma che arriva a questo da una profonda analisi dei flussi finalizzata alla loro razionalizzazione, dalla quale partire per riprogettare l’organizzazione degli spazi alla luce dei vincoli infrastrutturali esistenti. Lo studio e riprogettazione del layout parte proprio dall’analisi dei flussi intesi come intensità di movimentazione e quindi del prodotto tra il numero di movimentazioni e il volume movimentato. Gli step per una corretta e completa riprogettazione del layout possono così essere riassunti: 1. Studio delle Group Technology (GT): strumento per raggruppare gli articoli caratterizzati da un ciclo di lavorazione uguale per almeno il 70/80% delle fasi e da voluminosità della movimentazione analoga. 2. Studio dei cicli di lavorazione: per determinare la sequenza delle lavorazioni di ciascuna GT, funzionale a descrivere gli spostamenti tra le diverse aree aziendali.
Diagramma dei Rapporti Taglio ESTERNO
Magazzino pellami
MANOVIA MONTAGGIO
Accoppiatura solette ESTERNA
Magazzino tomaie tagliate
Magazzino solette accoppiate
Orlatura ESTERNA Magazzino tomaie orlate
Magazzino accessori
Foderatura ESTERNA
Magazzino forti e puntali Magazzino tomaie foderate
MAGAZZINO PRODOTTI FINITI
MAGAZZINO SCATOLE
CARRELLI x FINISS.
KIT = TOMAIE FODERATE + COMPONENTI
KIT MONTAGGIO REPARTO TAGLIO E ORLATURA
MANOVIA FINISSAGGIO USCITA: • TOMAIE TAGLIATE • TOMAIE ORLATE • PRODOTTI FINITI
Applicazione accessori ESTERNA
Montaggio ESTERNO
Magazzino solette
FORMIERE
RIENTRO: • TOMAIE TAGLIATE • TOMAIE ORLATE • TOMAIE FODERATE
USCITA: • PELLAMI PER TAGLIO • SCARPE DA MONTARE
RIENTRO: • TOMAIE MONTATE
Preparazione forme
Magazzino scarpe montate
Montaggio
Magazzino suole
Applicazione fondi
Magazzino scatole
Finissaggio
Magazzino prodotti finiti
Imballaggio
Fig. 7 – Diagramma dei rapporti
3. Classificazione degli articoli prodotti in funzione delle GT definite, per dimensionare i volumi movimentati per ciascuna GT. 4. Realizzazione dell’Analisi PQ: per determinate le quantità standard per ciascuna GT ossia la quantità, a volume ragguagliato (ad una dimensione standard), mediamente movimentata in una unità di tempo standard. Questa analisi vuole far conoscere quali dei suddetti cicli caratterizza prevalentemente il flusso di produzione. 5. Predisposizione del Foglio del processo operativo (PO): costruito ponendo in relazione le possibili operazioni con i cicli individuati. Da questi fogli si possono evidenziare da un lato la linearità di alcuni cicli e al tempo stesso i ritorni presso uno stesso reparto. L’obiettivo del layout sarà quello di avere un flusso progressivo con un minimo di ritorni e di disporre vicine le operazioni legate fra di loro da una grande intensità di flusso. 6. Elaborazione del Foglio dei Rapporti F-Q: per individuare le priorità di vicinanza per flusso di materiali e strategicità delle relazioni. Il Foglio di origine-destinazione è costruito su una matrice dove si riportano nelle due dimensioni tutte le fasi evidenziate nei cicli di lavorazione. Con tale foglio si offre una visione più realistica di come effettivamente si svolge il flusso dei materiali all’interno dello stabilimento relativamente ai cicli individuati, compresa la movimentazione nelle aree non produttive (magazzini di deposito o di transito). Il foglio F-Q, nei suoi sviluppi descrive prima l’intensità del flusso (paia/gg) tra le diverse aree,
Fig. 8 – Block layout e layout di dettaglio
poi l’intensità cumulata considerando i ritorni, quindi una classificazione dei flussi per intensità e per frequenza delle movimentazioni fino a incrociare i due valori ottenendo un indicatore della criticità del flusso e quindi dell’importanza del rapporto di vicinanza tra le aree coinvolte, secondo la quale le aree che si scambiano frequentemente un flusso intenso dovranno preferenzialmente essere vicine al contrario di quelle tra le quali in flusso non è importante. È molto efficace riportare su un grafico l’importanza dei rapporti in uno “spaghetti chart” o diagramma dei rapporti ove l’importanza del flusso è rappresentata dal numero o dimensione delle linee di congiunzione tra le diverse aree. 7. Elaborazione del Block Layout: in ottica di riprogettazione rappresenta la disposizione delle aree in funzione ricostruita alla luce dell’importanza dei rapporti sopra individuati. 8. Definizione del Layout di massima in cui si presentano diverse soluzioni nella disposizione delle aree e nell’utilizzo di queste nel rispetto dei vincoli infrastrutturali esistenti. 9. Definizione del Layout di dettaglio in cui partendo dal layout di massima selezionato si completa la disposizione di tutte le macchine e gli spazi di transito e stoccaggio fino alle indicazioni di natura impiantistica, facendo diventare questo lo strumento operativo per l’attuazione del nuovo layout alle diverse squadre di lavoro. Nelle figure 4-5-6-7-8 si riportano alcuni degli strumenti sopra descritti. © RIPRODUZIONE RISERVATA
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