Eccovi un caso che mostra i primi passi di un’azienda verso la logica produttiva del One-Piece-Flow, tramite l’applicazione dei principi del Cell Design. L’impresa in questione è Dallai Ernesto srl, azienda di Reggiolo (RE) leader mondiale nella produzione di giunti per l’irrigazione e relativi accessori.
Situazione iniziale
Il reparto produttivo della sede di Reggiolo presenta numerose risorse macchina per la realizzazione di lavorazioni meccaniche su componenti metallici (alluminio/ferro/acciaio). L’impostazione produttiva di Dallai è quella “per reparti” o job shop, ovvero i centri di lavoro sono indipendenti, separati tra loro sul layout e la produzione è quella classica “a lotti”. Nella maggior parte dei casi, il valore aggiunto di ogni fase è dato dal ciclo macchina (spesso di durata molto inferiore al minuto) e le attività uomo sono, in estrema sintesi, quelle di carico/scarico. Le fasi sono disaccoppiate e ogni cassone di semilavorato viene stoccato a magazzino, dopo la lavorazione.
Le domande da porsi davanti a uno scenario del genere sono: Quanto tempo spreco ogni giorno per attività non a valore aggiunto di preparazione/carico/scarico? Quanto spazio sto occupando a magazzino con il materiale WIP che quotidianamente genero? Quanto mi costa gestire tali scorte? Dopo quanto tempo realizzo la prima unità di prodotto finito?
Le risposte a questi interrogativi sembrerebbero scontate, ma il più delle volte la resistenza al cambiamento e la legge “l’azienda è sempre andata bene lavorando così” fanno da padrone e rallentano il processo di miglioramento.
In team con il responsabile di produzione e i suoi ragazzi abbiamo deciso di fare un passo indietro, per avere una visione d’insieme, e ci siamo chiesti: Esistono famiglie di prodotto “importanti” che potrebbero giustificare un flusso dedicato, ottimizzato e a pezzo singolo? Quali macchine compongono questo flusso e in che sequenza? Quante persone saranno necessarie nella nuova configurazione? Quanto beneficio otterrò?
Analisi preliminare per il Cell Design
Per rispondere a queste domande abbiamo applicato i passi propri del Cellular Manufacturing, strumento lean che permette la creazione di isole di lavoro che sposano la logica one-piece flow.
Analizzando i dati con il team, abbiamo cercato di individuare i flussi produttivi significativi (sia per il mondo raccordi che per il mondo accessori) e di distinguere le famiglie di prodotto caratterizzate da processi simili. Il passo successivo è stato scegliere e raggruppare tra loro le risorse macchina condivise da ogni flusso (in figura alcuni esempi di layout concettuale): una delle configurazioni di layout più comuni per la cella è quella “a U” con le macchine disposte nella sequenza logica di avanzamento, evitando flussi “di ritorno” del materiale.
In questa fase è stato fondamentale stimare il beneficio potenziale della nuova soluzione ed è stato calcolato il saving “diretto” dato da:
- Riduzione del tempo ciclo grazie al miglioramento degli asservimenti
- Aumento di efficienza dato dalla linearità del flusso
Cell design e sperimentazione della CELLA 1 ACCESSORI
A seguito dell’assessment preliminare, l’azienda ha deciso di approfondire l’argomento e sperimentare le logiche proposte attraverso la realizzazione di una cella pilota, in particolare la cella dei portagomma con diametri “grandi”.
E’ stata eseguita, quindi, la progettazione di dettaglio dell’isola, passando per analisi dei vincoli tecnici, calcolo delle saturazioni delle risorse, definizione del numero di operatori necessari in funzione del takt time, layout di dettaglio, analisi degli asservimenti e dimensionamento dei buffer.
Durante la progettazione puntuale – avvicinandosi alla fase di implementazione – ci sono dei punti chiave da tenere in considerazione? Efficienza, flessibilità ed ergonomia.
Efficienza perché soluzioni di questo tipo devono portare a una netta riduzione degli sprechi e garantire livelli di performance elevati. Può sembrare contro-intuitivo ma la cella deve essere anche flessibile: deve cioè permettere lavorazioni di prodotti anche diversi, a velocità differenti se necessario, con un numero di operatori variabile per aderire alla domanda (soprattutto se le vendite dell’azienda sono soggette a stagionalità). Tutto ciò non può, infine, prescindere dal concetto di ergonomia, la postazione deve ridurre al minimo l’affaticamento derivante dall’attività lavorativa. Per ottenere i risultati desiderati, è necessario che gli operatori percepiscano sin dall’inizio i vantaggi derivanti da una postazione di lavoro più comoda e sicura e da un lavoro meno faticoso, meno monotono e più dinamico.
A tal proposito sono stati realizzati e introdotti carrelli con ruote per la movimentazione del materiale in ingresso/uscita dall’isola. I carrelli pur avendo capacità inferiori (circa 2/3) rispetto ai cassoni utilizzati in precedenza, garantiscono tempi di copertura sufficienti e un prelievo ergonomico e sono movimentabili manualmente dagli operatori di cella (senza transpallet).
Nel caso specifico, la progettazione di dettaglio ha portato all’inserimento in CELLA 1 di una risorsa per la bordatura (A), una per la rastrematura (B) e due risorse identiche per la saldatura (C) secondo il layout seguente:
Quest’isola è studiata per lavorare a 1 o 2 operatori ed è in grado di processare, con configurazioni diverse, prodotti con flussi differenti:
- A -> B -> C
- A -> C
- B -> C
- B -> C1 -> C2
Conclusioni e ottimizzazione complessiva
Nonostante, a seguito della sperimentazione, siano emerse correzioni potenziali e accorgimenti migliorativi, ciò che è risultato chiaro a tutti i membri del team e agli operatori stessi è la fluidità che un layout cellulare one-piece flow assicura e la rapidità con cui le materie prime diventino prodotto finito, bypassando gli step intermedi non necessari e riducendo al minimo gli sprechi.
Dai primi confronti tra i codici realizzati in fase di sperimentazione e i consuntivi dell’anno precedente sono emersi tempi drasticamente ridotti nella nuova configurazione (riduzioni che vanno dal 35% al 60%), ragione questa per approfondire e affinare la progettazione della cella campione e procedere in questa direzione anche con altri flussi.
La cella pilota, nonostante efficienti un flusso specifico, porta benefici localizzati e parziali se non inserita in un progetto di ottimizzazione complessiva del modello logistico-produttivo; tale isola di lavoro, infatti, dovrà prevedere l’asservimento dei materiali in Pull tramite l’implementazione del milk-run. Una volta realizzate le altre celle, i tre reparti (lavorazioni, raccordi e accessori) dovranno essere disaccoppiati dal magazzino, riorganizzato e gestito in pull per gli articoli che lo consentono. La produzione sarà, quindi, guidata dal consumo del reparto/magazzino a valle, secondo il modello in figura:
In quest’ottica, i prossimi passi per l’ottimizzazione del modello logistico-produttivo sono:
- Individuazione e validazione altri flussi di fabbrica
- Progettazione di dettaglio celle di lavoro (Cell Design)
- Estensione asservimenti tramite milk-run
- Riorganizzazione magazzino ed estensione logiche Pull per produzioni altorotanti
- Analisi produzioni speciali (non a flusso) per definizione logiche di gestione
- Progettazione nuovo layout in termini di magazzini, produzione, aree di accettazione e spedizione
Per approfondire il tema “One-Piace-Flow”, ti consigliamo la lettura del nostro articolo “La “magia” del One-Piece-Flow” dedicato a questo importante strumento della Lean Trasformation.