Skip to main content

Una delle problematiche che spesso ci si ritrova a fronteggiare all’interno di una realtà produttiva è quella dell’ottimizzazione del processo produttivo e degli impianti.

Nello svolgere questa attività è importante considerare alcune regole di base:

  1. non sempre l’asset che genera i costi operativi più alti è l’unico o il primo a dover essere ottimizzato;
  2. è bene studiare in maniera approfondita il sistema per individuarne tutte le connessioni e, soprattutto, i vincoli.

In questo articolo presentiamo un caso reale dell’applicazione di questo approccio nell’ottimizzazione di un impianto di verniciatura nel settore della carpenteria metallica. Il processo produttivo dell’azienda nostra cliente, dopo una prima fase di realizzazione dei componenti, consta di diversi passaggi che preparano e seguono la verniciatura, che qui analizziamo nel dettaglio.

Efficienza verniciatura: partiamo da analizzare il processo produttivo

In preparazione alla fase di verniciatura, i componenti sono appesi su supporti orizzontali (chiamati bilancelle) attraverso appositi ganci. Le bilancelle scorrono tra le stazioni di lavorazione su binari di un circuito circolare.

La stazioni di lavorazione dell’impianto di verniciatura sono organizzate secondo questa sequenza:

  1. carico manuale dei componenti sulle bilancelle;
  2. lavaggio con avanzamento automatico delle bilancelle;
  3. verniciatura manuale;
  4. cottura in forno;
  5. scarico e imballaggio.

La fase di verniciatura manuale

Ottimizzazione del processo produttivo: gli obiettivi

La percezione di criticità dell’azienda era legata al fatto che l’organizzazione dell’impianto fosse tale da produrre ben al di sotto della sua capacità, causando notevoli ritardi nelle consegne al cliente. In particolare, gli obiettivi fissati per la gestione dell’impianto erano i seguenti:

  • saturazione massima delle bilancelle, da riempire con il maggior numero di componenti durante la fase di carico manuale;
  • saturazione massima del forno in cui inserire il maggior numero di bilancelle per ogni ciclo di cottura.

Questi obiettivi, in apparenza chiari, non sembravano però riuscire a garantire l’efficienza del processo. È stato quindi necessario dedicare tempo all’osservazione del funzionamento di tutte le fasi del ciclo di verniciatura per capire come l’organizzazione del lavoro impattasse sul raggiungimento degli obiettivi.

Solo saturazione di impianto?

A una prima osservazione l’intento di cercare di saturare al massimo il carico del forno, sia in termini di numero di bilancelle che di componenti presenti sulle stesse, sembrava essere coerente visti gli alti costi operativi generati dalla cottura. In realtà, grazie all’osservazione diretta, sono emersi alcuni elementi fondamentali:

  1. la stazione di lavaggio automatica lavorava con una cadenza fissa di 11 minuti. Non sempre però vi era un numero sufficiente di bilancelle cariche per poter alimentare l’impianto secondo questa tempistica;
  2. la verniciatura manuale richiedeva tempi molto diversi in funzione del fattore di carico e del mix dei componenti sulla singola bilancella, determinando così una forte variabilità nei tempi di lavorazione;
  3. la ricerca della saturazione massima della fase di cottura in forno generava un mancato bilanciamento dell’impianto, determinando cicli a vuoto nelle fasi a monte (vedi punto 1);
  4. il carico variabile delle bilancelle determinava forte incertezza nei tempi di scarico;
  5. alla luce dei punti precedenti, le persone dedicate all’impianto (una al carico, una alla verniciatura e una allo scarico) alternavano momenti di sovraccarico a momenti di inattività. Inoltre, per far fronte ai picchi di lavoro, una delle risorse era stata “sottratta” al magazzino, generando disservizio in quell’area.

L’uscita dalla stazione di lavaggio

Raccolti tutti gli elementi, è stato possibile simulare il sistema di schedulazione del forno utilizzando una flipchart, pennarelli e post-it colorati. La simulazione è risultata utile da un lato per capire come i vincoli, nel loro insieme, concorressero a impattare sull’efficienza dell’impianto e, dall’altro, per trovare il miglior compromesso per le fasi più critiche.

Regole per ottimizzare il processo produttivo

Arrivati a questo punto è stato possibile definire le nuove regole necessarie a ottimizzare il processo di lavorazione:

  1. la fase che doveva dettare il tempo dell’impianto era il lavaggio (ogni 11 minuti una bilancella doveva essere fatta entrare nel ciclo) – questo era il vincolo del sistema;
  2. la bilancella non doveva essere sovra-satura di pezzi ma organizzata in modo tale da essere verniciata in 11 minuti mantenendo la cadenza dell’impianto. Questo è stato assicurato definendo regole chiare di carico delle bilancelle, che tenessero conto del tempo di verniciatura delle diverse categorie di pezzi nonché dell’ottimizzazione delle sequenze colore;
  3. alle risorse sono stati assegnati obiettivi specifici di avanzamento.

Queste regole hanno permesso di velocizzare anche la fase di scarico, assicurando così un numero congruo di bilancelle per ogni inizio ciclo e un buffer sufficiente “pre” e “post” fase di cottura.

L’efficacia delle nuove regole è stata validata attraverso un periodo di test che ha confermato i benefici ipotizzati durante la fase di studio.

L’uscita dalla fase di cottura in forno

Risultati: efficienza verniciatura

Il risultato principale ottenuto è stato quello di rendere stabile l’output dell’impianto allineandolo alle reali esigenze del cliente coerentemente alle priorità specifiche e nel rispetto del vincolo produttivo. Questa nuova stabilità ha permesso di migliorare l’efficienza dell’impianto (passata dal 60% al 90%) e di aumentare il numero di pezzi prodotti del 115%, oltre a liberare una delle risorse prese in prestito dal magazzino attraverso l’unificazione delle mansioni di carico e scarico.

Questo caso pratico conferma come, al fine di ottimizzare un processo produttivo, non sia sufficiente porre come obbiettivo la saturazione produttiva delle singole fasi, ma occorra cogliere connessioni e vincoli tra esse, così da perseguire l’armonizzazione degli asset e l’ottimizzazione del funzionamento del sistema nel suo complesso.

Riproduzione riservata©

Newsletter

Se ti piacciono i nostri contenuti, iscriviti. Ogni mese ti informeremo su nuove pubblicazioni, eventi interessanti per il tuo business e novità del mondo OPTA.

Sei interessato ad approfondire l’argomento?