D
IPARTIMENTO DII
NGEGNERIA DELL’E
NERGIA DEIS
ISTEMI,
DELT
ERRITORIO E DELLEC
OSTRUZIONIRELAZIONE PER IL CONSEGUIMENTO DELLA LAUREA MAGISTRALE IN INGEGNERIA GESTIONALE
Mappatura e Analisi Tempi e Metodi del Processo di
Imballaggio prodotto finito nello Stabilimento
Prysmian di Livorno
RELATORI IL CANDIDATO
Prof. Ing. Gionata Carmignani Elisabetta Pisano
Dipartimento di Ingegneria dell’Energia,
dei Sistemi, del Territorio e delle Costruzioni elisabetta.pisano@live.it
Ing. Andrea Marino
Logistic Manager
Stabilimento Prysmian di Livorno
Sessione di Laurea del 22/07/2014 Anno Accademico 2013/2014 Consultazione NON consentita
Mappatura e Analisi Tempi e Metodi del Processo di Imballaggio prodotto finito nello Stabilimento Prysmian di Livorno
Elisabetta Pisano
Sommario
Questa tesi illustra il lavoro svolto durante i sei mesi di tirocinio nello stabilimento Prysmian di Livorno, un’azienda che si occupa della produzione su commessa di accessori per cavi ad alta e ad altissima tensione. Per migliorare i propri processi e ridurre gli sprechi già da qualche anno la Prysmian si è avvicinata ai principi della Lean Production e ha intrapreso azioni per permettere la riduzione dei flussi e dei tempi di attraversamento interni; una di queste azioni ha portato all’installazione all’interno del magazzino di una linea di imballaggio del prodotto finito, conclusasi nel mese di Settembre 2013, con l’obiettivo di standardizzare il lavoro del reparto. Oggetto del mio studio è stato quello di effettuare l’analisi tempi e metodi di tale processo, con l’obiettivo di valutare le reali prestazioni della linea di imballaggio in relazione agli obiettivi target attesi. Si sono poi andati a definire e identificare dei Key Performance Indicators per consentire il monitoraggio e il controllo nel tempo del processo e del reparto di imballaggio. Infine si è voluto porre l’attenzione sulla necessità di risolvere i problemi legati alla mancanza di materiali e alla resistenza al cambiamento.
Abstract
This thesis shows the work that I’ve done during my six-month internship in the Prysmian’s plant in Livorno, a company that makes to order accessories for high and very high voltage cables. To improve its processes and to reduce wastes for some years Prysmian has been approaching the principles of Lean Production and has been taking steps to allow the reduction of flows and internal lead time; one of these actions led to the installation of a line of packaging for the finished product that was completed in September 2013, with the objective of standardizing the work of the packing department. Aim of my study was to carry out a time and methods analysis of the process, with the purpose of evaluating the real performance of the packaging line in relation to the expected objectives. Then I’ve identified and defined the Key Performance Indicators to allow the monitoring and the control of the process and of the packing department. Finally, I’ve focused the attention on the need to resolve the problems related to lack of materials and people’s resistance to change.
A te papà, che da lassù tu possa essere orgoglioso di me.
INDICE
1 L’AZIENDA ... 6
1.1 Il Gruppo Prysmian ... 6
1.1.1 I brand del Gruppo ... 8
1.2 Prysmian Cavi e Sistemi Italia S.r.l. ... 9
1.3 Lo Stabilimento Prysmian di Livorno ... 10
1.3.1 I Prodotti ... 12
1.3.2 I Clienti ... 14
1.3.3 Organigramma e funzioni aziendali ... 15
2 LA LEAN PRODUCTION IN PRYSMIAN ... 16
2.1 La Lean Production ... 16
2.1.1 I principi applicativi del Lean Thinking ... 17
2.1.1.1 La definizione del valore ... 17
2.1.1.2 L’identificazione del flusso di valore ... 18
2.1.1.3 Far scorrere il flusso ... 19
2.1.1.4 Pull ... 20
2.1.1.5 La perfezione ... 20
2.2 Implementazione dei principi di Lean Production in Prysmian ... 21
2.2.1 Gli strumenti della Lean Production ... 22
2.2.1.1 Le 5S: presupposto per il lavoro standardizzato ... 22
2.2.1.2 Lavorare in takt ... 25
2.2.1.3 La gestione dei materiali... 26
2.2.1.4 Il visual management ... 27
3 PROCESSI LOGISTICI IN PRYSMIAN ... 28
3.1 Il processo di gestione delle commesse ... 28
3.2 I processi di magazzino ... 30
4 IL PROCESSO DI IMBALLAGGIO DEL PRODOTTO FINITO ... 33
4.1 Il processo di imballaggio: PRIMA ... 33
4.1.1 Valutazione dei tempi ... 34
4.2 Il processo di imballaggio: IPOTESI ... 36
4.2.1 Valutazione dei tempi attesi ... 36
4.3 Il processo di imballaggio attuale ... 40
4.3.1 La linea di imballaggio ... 40
4.3.1.1 La rulliera ... 41
4.3.1.2 Le stazioni di lavoro e i manipolatori ... 42
4.3.2 Misurazione e Analisi dei tempi di imballaggio ... 48
4.3.2.1 Definizione del Business Case ... 48
4.3.2.2 Definizione del Problem Statement ... 48
4.3.2.3 Definizione del Goal Statement ... 48
4.3.2.4 Definizione dell’ambito del progetto ... 49
4.3.2.5 Mappatura del processo ... 49
4.3.2.6 Misurazione dei tempi ... 52
4.3.2.7 Raccolta dei dati ... 53
4.3.2.8 Analisi dei dati raccolti ... 54
4.3.2.8.1 Approfondimento dell’analisi sul sistema Daxo ... 65
4.3.3 Le prestazioni reali della linea di imballaggio ... 71
4.3.3.1 Monitoraggio delle prestazioni nel tempo ... 73
4.3.4 Azioni di miglioramento ... 75
4.3.4.1 Riduzione dei componenti mancanti ... 75
4.3.4.2 La gestione del cambiamento ... 78
5 CONCLUSIONI ... 81
APPENDICE A: ISTRUZIONI OPERATIVE DI LAVORO ... 82
INDICE FIGURE ... 99
INDICE TABELLE ... 101
BIBLIOGRAFIA ... 101
6
1
L’AZIENDA
1.1 Il Gruppo Prysmian
Leader mondiale nel settore dei cavi e dei sistemi ad alta tecnologia per l'energia e le telecomunicazioni, con ricavi pari a circa 8 miliardi di € nel 2012, il Gruppo Prysmian è un'azienda globale con una presenza in 50 Paesi, 91 stabilimenti, 17 centri di ricerca e sviluppo e circa 20.000 dipendenti.
Il Gruppo nasce dall'unione di Prysmian e Draka, aziende già leader nei mercati di riferimento per capacità di innovazione e know-how tecnologico, integrando i punti di forza dell’una e dell’altra e raggiungendo capacità di investimenti e copertura geografica maggiori, oltre alla gamma di prodotti, servizi, tecnologie e know-how più estesa del mercato.
Figura 1.1- Presenza Prysmian nel Mondo
Per conto di utilities e gestori di rete elettrica, il Gruppo Prysmian realizza in tutto il mondo alcuni dei principali progetti di interconnessione energetica sottomarina tra cui il Westernlink tra Scozia e Inghilterra, il Sicilia-Italia e il SA.PE.I. nella penisola italiana e, negli Stati Uniti, i progetti Trans Bay, Neptune e Hudson . Il Gruppo ha contribuito alla realizzazione delle reti elettriche di alcune fra le più grandi città al mondo, da New York a Buenos Aires, da Londra a San Pietroburgo, da Singapore a Hong Kong. Nel settore dell'energia rinnovabile è leader mondiale nei collegamenti per parchi eolici offshore, con
7
una tecnologia che include cavi per il funzionamento delle turbine eoliche, cavi per il collegamento delle diverse turbine e cavi per il collegamento alla terraferma.
Oltre ai principali progetti realizzati nel corso degli ultimi anni in tutta Europa, in particolare nel Regno Unito, il Gruppo ha fornito soluzioni in cavo per il parco eolico SylWin1 in Germania.
Prysmian Group supporta l’industria petrolchimica offrendo un’ampia gamma di prodotti a elevata tecnologia. Un accordo strategico di cooperazione tecnica con la compagnia brasiliana Petrobras ha introdotto il Gruppo nel settore dei tubi flessibili ad alta tecnologia per l’estrazione di petrolio, che aggiunti alla consolidata produzione di cavi "umbilical" per piattaforme offshore, consente di offrire una gamma completa di prodotti e servizi SURF (Subsea Umbilical, Riser and Flowline) agli operatori del settore Oil Gas and Petrochemicals. Prysmian Group è il primo produttore al mondo di cavi Telecom; l’ampia gamma di soluzioni in fibra e in rame per voce, video e dati, continui investimenti in RD e oltre 30 stabilimenti dedicati consentono al Gruppo di supportare il flusso di informazioni fra le comunità in tutto il mondo. Cavi ribbon a elevato numero di fibre stanno aiutando il governo australiano a realizzare il suo obiettivo di creare una rete “Fibre-to-the-Premises” che collegherà il 93% degli edifici residenziali e commerciali del Paese. La qualità delle fibre ottiche Draka è stata scelta per la costruzione del Large Hadron Collider (LHC), il più grande acceleratore di particelle del CERN di Ginevra. I 1.500 km di cavi installati nel tunnel hanno permesso di ricevere un Golden Hadron, riconoscimento che premia i fornitori che non solo soddisfano le necessità e i requisiti del CERN, ma superano i propri obblighi contrattuali.
Nel settore delle costruzioni, i cavi Prysmian resistenti al fuoco e per ascensori sono nel cuore delle realizzazioni più spettacolari e all’avanguardia, come il Burj Khalifa a Dubai, la struttura più alta del mondo con i suoi 828 metri, lo stadio del tennis di Wimbledon , Masdar City negli Emirati Arabi e il Marina Bay Sands a Singapore, uno dei più impegnativi progetti edilizi del mondo.
Nel settore dei trasporti il Gruppo ha realizzato i cablaggi di alcuni degli aerei passeggeri e delle navi più grandi al mondo, come la flotta GENESIS della Royal Caribbean, dei treni più veloci come quelli progettati da Alstom e Siemens, e delle metropolitane più innovative come quelle di Londra e Istanbul. Attraverso la misurazione dello spessore del ghiaccio presente sulla terra e sull’acqua, i satelliti attrezzati con i cavi del Gruppo sono in grado di visualizzare la metà del pianeta fornendo immagini dettagliate di luoghi specifici e delle
8
tendenze dei cambiamenti climatici. Siamo orgogliosi di essere coinvolti in importanti progetti spaziali come partner dell' Agenzia Spaziale Europea.
Nel settore dell'energia, il Gruppo Prysmian opera nel business dei cavi e sistemi terrestri e sottomarini per la trasmissione di energia, cavi speciali per applicazioni in diversi settori industriali e cavi di media e bassa tensione per le costruzioni edili e le infrastrutture.
Nelle telecomunicazioni, il Gruppo produce cavi e accessori per la trasmissione di voce, video e dati, con un'offerta completa di fibra ottica, cavi ottici e in rame e sistemi di connettività.
Il Gruppo ha stabilito solide relazioni con i principali operatori globali in ciascuno dei settori in cui opera, realizzando spesso progetti in base agli specifici requisiti del cliente.
La customer centricity, intesa come capacità di anticipare e soddisfare le esigenze del cliente in tempi rapidi, caratterizza le attività del Gruppo e si esprime in una presenza costante, dalla progettazione alla consegna del prodotto, attraverso prestazioni in linea con le aspettative e monitorate secondo parametri definiti e concordati.
Il Gruppo Prysmian è in grado di sviluppare soluzioni che rispondono a specifiche standard, così come di disegnarne sulla base delle precise esigenze del cliente. Questo avviene grazie a un'organizzazione veloce e lineare lungo l'intera supply chain, capace di accelerare i processi decisionali e il time to market adattandosi alle esigenze delle varie industrie e con continui investimenti in innovazione.
1.1.1 I brand del Gruppo
Prysmian Group è il brand utilizzato quando si parla in generale dell'azienda o in suo nome, ad esempio quando vengono diffusi comunicati stampa, relazioni annuali o aggiornamenti di mercato. È anche l'“employer brand”, ossia il brand per il quale i dipendenti dichiarano di lavorare.
Il corporate brand opera sul mercato attraverso due brand commerciali distinti, Prysmian e Draka.
9
Prysmian e Draka sono i due brand commerciali con i quali il Gruppo Prysmian opera sul mercato. Si tratta di due dei più forti brand presenti nel settore a livello mondiale e si caratterizzano per prodotti e servizi altamente complementari.
I brand commerciali vengono utilizzati per riferirsi a prodotti e soluzioni, ad esempio nella documentazione di prodotto. Prysmian e Draka sono i brand che i clienti acquistano e contro i quali si confrontano le aziende concorrenti. Ciascun brand rappresenta una porzione specifica dell'offerta globale che il Gruppo Prysmian propone alla propria clientela.
Figura 1.3 - I brand commerciali
1.2 Prysmian Cavi e Sistemi Italia S.r.l.
Prysmian Cavi e Sistemi Italia S.r.l., società parte del Gruppo Prysmian, opera nei business Energia e Telecomunicazioni; la sede legale della società è a Milano, in Viale Sarca 222. Nell’ambito del business Energia, Prysmian Italia è presente nel mercato italiano ed estero attraverso i seguenti canali di vendita: Trade & Installers, Utilities & Network Components, Industrial Cables ed offre la più ampia gamma di prodotto, dai cavi di bassa tensione ai sistemi chiavi in mano di alta e altissima tensione. Prysmian produce in Italia negli stabilimenti di Merlino (LO), Giovinazzo (BA), Pignataro Maggiore (CE), Livorno, Ascoli Piceno, Origgio (VA) e Quattordio (AL) cavi e accessori per la generazione, il trasporto e la distribuzione dell’energia elettrica, per il cablaggio di navi, per i sistemi di sollevamento, per treni e metropolitane; per le linee ferroviarie, per ascensori, per l’alimentazione e il controllo di impianti industriali, per le energie rinnovabili, come il fotovoltaico e l’eolico. Inoltre, Prysmian Italia è il world excellence centre per la progettazione, la vendita e la produzione di cavi e accessori dedicati a impianti petrolchimici e di estrazione, infrastrutture e piattaforme offshore.
Attraverso la Società Prysmian PowerLink S.r.l., il Gruppo produce - nello stabilimento di Arco Felice (NA) cavi sottomarini, impiegati per la realizzazione dei più grandi collegamenti esistenti al mondo.
10
Nell’ambito del business Telecomunicazioni, Prysmian Italia opera sul mercato italiano ed estero con una struttura dedicata; la società Fibre Ottiche Sud S.r.l. di Battipaglia (SA) è specializzata nella produzione di fibre ottiche.
Prysmian Italia si avvale, inoltre, di uno specifico reparto Installazione qualificato per la realizzazione e la manutenzione di impianti di alta e altissima tensione.
1.3 Lo Stabilimento Prysmian di Livorno
La società nasce originariamente nel 1879 come Pirelli Cavi e Sistemi.
Nel 1881 ottiene l’appalto per la creazione di cavi telegrafici sottomarini per conto del Genio militare.
Nel 1886 apre uno stabilimento per la produzione di cavi sottomarini a La Spezia.
Successivamente contribuisce anche alla posa dell'intera rete telegrafica italiana per conto di Telegrafi dello Stato, amministrazione pubblica, e all’installazione della rete elettrica ad uso domestico a Milano. Svolge anche lavori di posa cavi telegrafici nelle colonie dell'Africa Orientale Italiana.
Nel 1925 realizza per Italcable i 5.150 km del cavo telegrafico sottomarino per la comunicazione tra l' Italia e il Sud America. La collaborazione con lo Stato proseguirà con la posa di cavi per la Rete Telefonica Interurbana.
Nel 2005 nasce Prysmian S.r.l. ad opera del gruppo Goldman Sachs, per acquisire le attività di Divisione Cavi e Sistemi di Pirelli & C. S.p.A. che, dopo aver ristrutturato l'organizzazione delle attività all'interno del gruppo, ha deciso di disinvestire dal mercato dei cavi.
Dal 3 maggio 2007 è quotata alla borsa di Milano e dal 24 settembre 2007 è entrata a far parte dell'indice S&P MIB delle principali aziende italiane.
A fine 2009 Goldman Sachs decide di dismettere la sua partecipazione, completata a marzo 2010. Ha concluso positivamente nel mese di febbraio del 2011 l'opa sull'olandese Draka.
11
Figura 1.4 - Storia dello Stabilimento di Livorno
Lo Stabilimento Prysmian di Livorno fa parte della Business Unit Network Components Italia. Il core business dell’azienda è la progettazione, produzione e commercializzazione di accessori per cavi ad alta e altissima tensione destinati sia al mercato interno che a quello estero.
12
1.3.1 I Prodotti
La gamma di accessori prodotti a Livorno è costituita da giunti e terminali, sia da interno che da esterno, suddivisi per classe di tensione (Tab.1.1).
Tabella 1.1 – Accessori HV prodotti nello Stabilimento Prysmian di Livorno
ACCESSORI
GIUNTI TERMINALI INTERNO ESTERNO GMS (sezionati) GMC (continui) GSS (sezionati) GSC (continui)DRY OIL PORCELLANA SINTETICO
EGS EOS EVG EVO TPE TES
72,5 kV 72,5 kV (sixty speed) 170 kV 72,5 kV 72,5 kV 170 kV 170 kV 170 kV 300 kV 123 kV (one ten) 300 kV 300 kV 300 kV 420 kV 420 kV 420 kV
13
Figura 1.6 - Terminali da esterno per cavi ad alta tensione
La produzione dello Stabilimento di Livorno è una produzione su commessa e i Clienti, a seconda delle loro esigenze, possono ordinare prodotti da catalogo oppure prodotti da ingegnerizzare o da progettare ex-novo.
14
1.3.2 I Clienti
Lo stabilimento di Livorno pone le necessità del Cliente come priorità assolute non adottando la teoria degli alibi, e si pone l’obiettivo di pensare in modo differente e di essere orientato al cambiamento e all’innovazione per raggiungere target sempre più sfidanti.
Elemento fondamentale è creare Valore per l’azienda attraverso il continuo miglioramento della Qualità Totale (Zero difetti), della Riduzione dei Costi e attraverso l’eccellenza nella gestione del Net Working Capital.
L’azienda produce e commercializza i propri prodotti in Italia e all’estero sia per le aziende intercompany sia per aziende esterne.
I maggiori Clienti in termini di fatturato per l’azienda risultano essere: Prysmian PowerLink Prysmian Turchia Prysmian Francia Acea distribuzione Terna Rete Cte Spa Enel Erg power
15
1.3.3 Organigramma e funzioni aziendali
L’organizzazione aziendale dello stabilimento è un’organizzazione di tipo funzionale: ogni funzione ha un proprio responsabile che risponde direttamente al direttore di stabilimento (Fig. 1.7).
16
2 LA LEAN PRODUCTION IN PRYSMIAN
2.1 La Lean Production
La Lean Production o Produzione Snella nasce presso l’azienda Toyota Motor Company dopo un pellegrinaggio di tre mesi intrapreso da Eiji Toyoda allo stabilimento di Rouge Ford a Detroit, caratterizzato dalla più grande e più efficiente struttura produttiva del mondo. Il crollo delle vendite alla fine del 1949, costrinse la Toyota ad un cambiamento. Eiji, dopo il suo viaggio, si rese conto che c’erano molte possibilità di miglioramento del sistema produttivo: la Toyota aveva prodotto 2685 automobili in tredici anni, contro le 7000 al giorno della Ford. Al ritorno a casa, Eiji Toyoda e il suo collaboratore Taiichi Ohno conclusero che la produzione di massa in Giappone non avrebbe mai funzionato in Giappone per i seguenti motivi:
- nonostante la domanda del Paese richiedesse un’ampia gamma di veicoli, il mercato interno era limitato;
- i lavoratori non volevano essere trattati come costi variabili o pezzi intercambiabili;
- l’economia giapponese, devastata dalla guerra, soffriva per la mancanza di capitali e non poteva acquistare tecnologie occidentali;
- l’estero traboccava di colossi automobilistici ansiosi di entrare in Giappone e pronti a difendere i loro consolidati mercati dalle esportazioni giapponesi.
Ohno capì che aveva bisogno di un nuovo approccio e lo trovò. Da questo tentativo iniziale, nacque quello che la Toyota chiamò il Toyota Production System e, alla fine, Lean Production. Con questo nome si è cercato di rendere una realtà estremamente complessa tesa, in ogni caso, ad accrescere la flessibilità dell’impresa attraverso strutture organizzative agili, un’attiva e intelligente partecipazione delle persone al processo produttivo, un uso delle tecnologie meglio integrato con l’attività umana. I criteri della produzione di massa di stampo fordista, infatti, erano ormai ampiamente superati, poiché il mercato richiedeva sempre maggiore qualità a tempi e costi più ridotti. Interessanti sono i risultati di uno studio svolto nel 1986 che ha messo a confronto la linea di assemblaggio della General Motors a Framingham, Massachusetts e quella a Takaoka della Toyota. Takaoka era quasi il doppio più produttiva e tre volte più accurata di Framingham nello svolgere lo stesso set di attività su un’automobile standard. In termini di spazio di produzione, era il 40% più efficiente e i magazzini erano una piccola frazione di quelli presenti a Framingham. Si fanno quindi strada le idee guida del pensiero snello.
17
2.1.1 I principi applicativi del Lean Thinking
L’applicazione del Lean Thinking non è altro che la ricerca degli sprechi e la loro eliminazione allo scopo di produrre di più con un minor consumo di risorse.
Womack e Jones hanno individuato cinque principi applicativi dell’approccio lean che rappresentano gli elementi base per effettuare una efficace lotta allo spreco: value, value stream, flow, pull, perfection. Questi principi implicano:
definire con precisione il valore dei singoli prodotti; identificare il flusso di valore per ciascun prodotto; far sì che il valore scorra senza interruzioni;
lasciare che il cliente «tiri» il valore dal produttore; perseguire la perfezione.
Il punto di partenza della caccia allo spreco non può essere che l’identificazione di ciò che vale, di ciò che è utile, che va prodotto, conservato e trasmesso. Il consumo di risorse è giustificato solo per produrre valore, altrimenti è muda. In giapponese, appunto, il concetto di spreco si traduce muda.
2.1.1.1 La definizione del valore
Punto di partenza critico per il pensiero snello è il concetto di valore. Questo può essere definito esclusivamente dal cliente finale. E assume significato solo nel momento in cui lo si esprime in termini di uno specifico prodotto (bene o servizio o, spesso, entrambi) in grado di soddisfare le esigenze del cliente a un dato prezzo e in un dato momento. Il valore viene creato dal produttore. Per una serie di motivi è però molto difficile per i produttori definire accuratamente il valore. Il valore non sta nel sottrarre ricavi ai propri clienti a valle e prelevare profitti dai fornitori a monte, né nella realizzazione da parte degli ingegneri di progetti complessi realizzati con impianti sofisticati, né nel concentrarsi sul dove il valore viene creato per esempio producendo tutto rigorosamente in patria per soddisfare le aspettative sociali di occupazione nel lungo periodo e di relazioni stabili con i fornitori. Queste sono le distorsioni nazionali del valore nei tre più importanti sistemi industriali del mondo cioè quello americano, tedesco e giapponese. Il pensiero snello deve quindi partire da un tentativo consapevole di definire con precisione il valore in termini di prodotti specifici con caratteristiche specifiche offerti a prezzi specifici attraverso un dialogo con clienti specifici. Fornire il prodotto o il servizio sbagliato nel modo giusto è muda.
18
Diviene quindi indispensabile definire il valore del prodotto per il cliente. Inoltre, deve essere chiaro che per cliente si intende, non solo quello finale, ma tutto ciò che sta a valle di ciascun processo.
2.1.1.2 L’identificazione del flusso di valore
Il flusso di valore è costituito dall’insieme delle azioni richieste per condurre un dato prodotto attraverso i tre compiti critici del management di qualsiasi business: la risoluzione di problemi dall’ideazione al lancio in produzione attraverso la progettazione di dettaglio e l’ingegnerizzazione; la gestione delle informazioni dal ricevimento dell’ordine alla consegna attraverso una programmazione di dettaglio; e la trasformazione fisica della materia prima in un prodotto finito in mano al cliente. L’identificazione dell’intero flusso di valore per ciascun prodotto rappresenta il passo successivo nel pensiero snello, un passo che le aziende hanno tentato raramente ma che quasi sempre rivela quantità enormi, addirittura sbalorditive, di muda. In particolare l’analisi del flusso di valore mostra quasi sempre che in esso si possono identificare tre tipi di attività:
Attività a valore aggiunto, sulle quali l’impresa deve focalizzarsi e concentrare le proprie risorse al fine di ottenere un vantaggio competitivo.
Attività senza valore aggiunto ma necessarie: individuano l’impiego di risorse per una operazione che in sé non crea direttamente valore per il consumatore, ma che nelle condizioni operative del momento risulta necessaria per attuarne altre che invece sono produttrici di valore. Si tratta dello spreco riducibile. Ad esempio, il caso in cui un componente del prodotto finale deve essere cromato da un’azienda specializzata per il quale occorre il trasporto del componente al fornitore e viceversa, rappresenta uno spreco di questo tipo.
Attività senza valore aggiunto e non necessarie: si tratta di un dispendio di risorse del tutto inutile, che già nella situazione di partenza può essere eliminato. Ad esempio, ogni trasporto interno all’azienda maggiore di quello strettamente necessario rappresenta uno spreco eliminabile. Quest’ultimo tipo, si vedrà nei prossimi capitoli che è centrale nella scelta del layout della linea di assemblaggio; può essere infatti eliminato semplicemente ridisegnando il layout delle macchine.
I principali sprechi identificati in Prysmian sono: scarti produzione (scariche parziali); scorte;
19 tempi di attesa (fornitori e produzione); spostamenti;
lavoro non ergonomico; processi non necessari; comunicazione insufficiente;
rilavorazioni per correggere i difetti.
Attraverso l’eliminazione degli sprechi è possibile ottenere una riduzione dei tempi ciclo e dei costi correlati, così come un miglioramento del ritorno economico.
Per abbracciare il pensiero del flusso di valore occorre, però, non fermarsi a guardare le singole attività e i singoli impianti ma vedere come essi interagiscono tra loro. Occorre anche andare oltre all’azienda per guardare al complesso: l’impresa snella è data da un incontro continuativo di tutte le parti coinvolte per creare un canale all’interno del quale far scorrere l’intero flusso di valore.
2.1.1.3 Far scorrere il flusso
Una volta che il valore è stato definito con precisione, che il flusso di valore per un dato prodotto è stato completamente ricostruito dall’impresa snella e che le attività chiaramente inutili sono state eliminate, si arriva al passo successivo: far sì che le restanti attività creatrici di valore fluiscano. Taiichi Ohno e i suoi collaboratori arrivarono alla conclusione che la vera sfida era quella di creare flussi continui nelle produzioni di piccoli lotti; riuscirono ad ottenerli, imparando a cambiare rapidamente le attrezzature da un prodotto all’altro e realizzando su misura macchinari per far eseguire le diverse fasi del processo nelle immediate adiacenze l’una dall’altra. Per far fluire il valore quindi, occorre concentrarsi sul particolare prodotto, ignorare i confini tradizionali delle funzioni e ripensare le pratiche e le attrezzature riferite allo specifico lavoro per eliminare i flussi a ritroso, gli scarti e le fermate di qualsiasi genere. Ci sono in particolare tre flussi a cui porre attenzione:
il flusso del materiale: il pezzo in lavorazione si deve spostare da una fase a valore aggiunto all’altra direttamente;
il flusso degli operatori: il lavoro degli operatori deve essere ripetibile e costante in ogni ciclo e devono poter passare efficientemente da una fase a valore aggiunto a quella successiva;
il flusso delle informazioni: tutti devono conoscere l’obiettivo di produzione oraria, i problemi e le anomalie vanno notati e risolti velocemente.
20
Perché il flusso scorra, occorre che il lavoro sia rigorosamente standardizzato e bilanciato in modo che ogni fase lavori con un tempo di ciclo uguale al tempo takt. Ai lavoratori deve essere insegnato a monitorare il proprio lavoro attraverso una serie di metodologie dette poka-yoke, o a prova di errore, le quali impediscono che anche una sola parte difettosa venga inviata alla fase successiva. Queste tecniche devono essere affiancate a controlli visivi che vanno dalle 5S a tabelle degli standard chiare e aggiornate, a display riportanti le informazioni misurabili chiave.
Al fine di garantire il flusso continuo, oltre alla coordinazione dell’uomo, bisogna considerare anche la sistemazione di impianti e posti di lavoro (macchine) ed il sistema di gestione dei materiali. Ecco che subentra il layout della stazione di lavoro e della linea completa di assemblaggio compresa la movimentazione dei materiali. Sono temi che verranno approfonditi in seguito per lo sviluppo del progetto.
2.1.1.4 Pull
Il flusso da solo non basta. Bisogna essere sicuri di star fornendo i servizi e i prodotti che la gente vuole veramente e quando essa li vuole. Questo concetto è esprimibile con il termine pull. Esso sta a significare che nessuno a monte dovrebbe produrre beni o servizi fino al momento in cui il cliente a valle li richiede. E’ necessario partire dalla richiesta di un prodotto avanzata da un cliente per procedere a ritroso lungo tutti i passaggi necessari affinché il prodotto desiderato venga consegnato al cliente. Si può permettere ai clienti di “tirare” il prodotto dall’azienda anziché spingere verso i clienti prodotti spesso indesiderati. Grazie all’introduzione dei flussi, i tempi di risposta si riducono drasticamente e le capacità di progettare, programmare e realizzare esattamente quello che il cliente vuole permette di buttare via le previsioni di vendita. Ma arrivati fin qui, cioè una volta definito il valore, identificato l’intero flusso di valore, fatto in modo che i passaggi della creazione di valore fluiscano con continuità e permesso ai clienti di tirare il valore dall’impresa tutto il potenziale è destinato a perdersi se non si fa proprio l’ultimo principio: la perfezione.
2.1.1.5 La perfezione
L’obiettivo di miglioramento è importante che sia visibile e concreto per tutta l’azienda. La perfezione deve essere resa chiara. Paradossalmente non esiste una rappresentazione perfetta della perfezione. Appena viene raggiunto un obiettivo, arriva immediatamente il momento di immaginare una nuova perfezione che vada oltre. La perfezione è come l’infinito. Cercare di immaginarsela è praticamente impossibile, ma la volontà di provarci dà l’ispirazione e le linee guida essenziali per compiere progressi lungo il cammino. Allora i primi quattro principi
21
interagiscono tra loro in un circolo virtuoso e non c’è fine al processo di riduzione degli sforzi, del tempo, degli spazi, dei costi e degli errori se si vuole offrire un prodotto che sia sempre più vicino a quello che il cliente vuole veramente. Ci sono due approcci che qualsiasi azienda utilizza per perseguire la perfezione: il kaikaku o miglioramento drastico e il kaizen o miglioramento incrementale continuo a piccoli passi. Per perseguire il miglioramento, serve una direzione chiara di movimento, la decisione di quali forme di muda attaccare per prima, enunciando le politiche e rimandando a un momento successivo le altre attività. Solo attraverso una focalizzazione delle energie e dei piani temporali stringenti, si può tendere alla perfezione.
2.2 Implementazione dei principi di Lean Production in
Prysmian
Il mercato attuale richiede continui adeguamenti a logiche sempre più stringenti dal punto di vista della qualità, dell’efficienza dei processi produttivi e dell’affidabilità del prodotto. Prysmian realizza un prodotto complesso, ciò che invia al cliente finale è una combinazione di prodotti di produzione (giunti o terminali) e una serie di componenti che vengono prodotti all’esterno e che Prysmian acquista dai propri fornitori. L’impiego delle risorse deve quindi evitare dispersioni ed essere mirato ad incrementare il valore finale del prodotto. L’applicazione del metodo organizzativo della Lean Production risponde perfettamente alle esigenze di Prysmian. L’ottimizzazione delle risorse è un obiettivo concreto che si raggiunge attraverso azioni reali come l’individuazione di tutto ciò che aggiunge valore al prodotto finale e la conseguente eliminazione degli sprechi, ovvero di tutto ciò che, essendo superfluo, non crea valore. Lo snellimento dell’attività produttiva prevede dunque l’adozione di soluzioni che permettano di ridurre sforzo, spazio e tempo e di aumentare la soddisfazione delle persone che si trovano così a lavorare in un ambiente meglio organizzato. Già da qualche anno la filosofia Lean sta diventando parte integrante dell’azienda in quanto assicura un alto grado di efficienza e competitività e porta a vantaggi sia all’azienda che alle persone.
Vantaggi per l’azienda:
maggior trasparenza dei processi;
produzione senza criticità, stabilizzazione dei processi;
miglioramento continuo della qualità di prodotto e di processo; riduzione delle perdite lungo l’intero processo produttivo;
22
riduzione dei tempi ciclo e rispetto delle tempistiche con forte orientamento al cliente; riduzione dei costi;
costante crescita aziendale attraverso l’apprendimento della organizzazione.
Rispetto alle persone, migliora i luoghi di lavoro, motiva i collaboratori coinvolgendoli attivamente nel miglioramento degli standard, riduce lo stress mediante un lavoro organizzato con eliminazione delle criticità e fornisce regole chiare attraverso un processo comunicativo efficiente.
2.2.1 Gli strumenti della Lean Production
Già da qualche anno lo stabilimento Prysmian di Livorno si è avvicinato ai principi della Lean Production ed ha iniziato ad applicarli partendo dai propri processi logistici e produttivi. Di seguito una breve trattazione degli strumenti applicati in Prysmian sia precedentemente che durante il mio percorso di tirocinio.
2.2.1.1 Le 5S: presupposto per il lavoro standardizzato
Il lavoro standardizzato permette lo sviluppo di un ritmo di lavoro costante e bilanciato, organizzato attraverso il takt time; è così possibile seguire la stessa sequenza di lavoro ad ogni ciclo. L’obiettivo generale è garantire luoghi di lavoro più sicuri, così come assicurare un alto livello di qualità e produttività. Per questo è importante gestire tempestivamente ogni scostamento dallo standard.
E’ necessario quindi ricordare che: uno standard è valido per tutti;
gli standard vengono periodicamente migliorati attraverso la riduzione degli sprechi e l’eliminazione dei problemi;
lavorare con standard migliorati significa un aumento del livello di qualità e produttività.
Il metodo delle 5S consente di standardizzare la gestione della postazione di lavoro, in modo da definire con precisione le regole per rispettare gli standard definiti. Molte persone sottostimano il valore della sicurezza, dell’ordine, della pulizia nel posto di lavoro. Il 30% dei difetti di qualità, però, sono direttamente collegati a queste questioni.
23
Figura 2.1 - Il metodo delle 5S
Le 5S sono le iniziali di 5 parole giapponesi coniate da Toyota:
Seiri (Separare): identificare gli strumenti necessari per ciascuna area di lavoro a realizzare il prodotto e rimuovere qualunque altro materiale non necessario; la ricerca di un oggetto potrebbe comportare una perdita di tempo, e quindi uno spreco.
Seiton (Ordinare): sistemare gli oggetti necessari che appartengono alla postazione. Tutti gli oggetti dovranno essere ordinati e contrassegnati nella loro ubicazione specifica. Se gli oggetti non sono importanti abbastanza per avere un’etichetta, allora significa che non sono importanti abbastanza per rimanere nell’area. Ciò rende le attrezzature e i materiali estremamente visibili.
Seiso (Pulire): consiste nel mantenere l’ordine pulendo e raccogliendo gli oggetti periodicamente. L’area dovrebbe essere ordinata e pulita ad ogni passaggio. Niente dovrebbe mancare o essere fuori posto.
Seiketzu (Standardizzare): ha a che fare con la gestione della disciplina per rinforzare l’attività standard; se le precedenti attività non diventano istituzionalizzate, le postazioni non saranno pulite e i lavoratori torneranno indietro velocemente ai vecchi modi. Un audit regolare e formale dovrebbe essere effettuato e le valutazioni per area assegnate.
24
Shitsuke (Disciplina): è la responsabilità del management di rinforzare l’importanza dei lavori di pulizia e di dimostrare la leadership mettendo in pratica esso stesso i principi precedenti. Le persone presteranno più attenzione a ciò che fa il management piuttosto che a quello che dice.
Il metodo delle 5S è stato efficacemente applicato in primo luogo all’interno del magazzino dello stabilimento (Figg. 2.2-2.3-2.4-2.5) per l’ordine delle postazioni di lavoro, per la definizione delle aree del magazzino destinate ad attività diverse, per l’identificazione e la gestione dei materiali in entrata e in uscita.
Figura 2.2 - Il magazzino prima e dopo l'applicazione delle 5S
25
Figura 2.4 - Scaffalature e aree dedicate ai componenti delle casse di legno
Figura 2.5 - Servitori a bordo linea di sacchi barriera e clip
2.2.1.2 Lavorare in takt
Il takt time è la velocità alla quale le parti devono essere prodotte per soddisfare la domanda; significa cioè produrre con lo stesso takt con il quale il cliente richiede i prodotti. E’ una sorta di ‘battito cardiaco’ dell’azienda: la cadenza fissa funge da regolatore per la produzione così come per tutti i processi ad essa collegati. Il takt time si calcola dividendo il tempo totale disponibile in un giorno per il numero di unità al giorno da produrre (o cadenza giornaliera) richiesto dalla domanda. Il lavoro in takt rappresenta la base per un processo produttivo standardizzato e ciclico.
Il processo assegnato per ogni stazione di lavoro deve essere completato all’interno della stazione stessa e nel rispetto del takt time. In un sistema cadenzato questo principio si applica a tutte le stazioni di lavoro. In questo modo si migliora l’ergonomia (il rapporto tra uomo, macchina e ambiente), si riducono i tempi di attraversamento, si evitano le interferenze durante il processo produttivo e si evidenziano maggiormente gli sprechi.
26
Attraverso il lavoro a ciclo e l’introduzione di standard di processo, prodotto, attrezzature e infrastrutture si creano le basi per il lavoro in takt. Sviluppare, progettare e produrre in takt sin dall’inizio è premessa per l’aumento di qualità e produttività.
Nello stabilimento Prysmian di Livorno l’introduzione della linea di imballaggio ha permesso di definire il takt time del reparto di imballaggio finito.
2.2.1.3 La gestione dei materiali
Per garantire un flusso continuo, oltre alla progettazione del layout degli impianti e all’organizzazione del lavoro, diventa indispensabile considerare anche il sistema di movimentazione dei componenti che permette alla linea di avere i materiali nel loro punto di utilizzo. Delle utili linee guida in merito alla gestione dei materiali sono le seguenti:
posizionare le parti il più vicino possibile al loro punto di utilizzo, ma non lungo il percorso dell’operatore;
cercare di tenere tutte le parti a portata di mano dell’operatore per eliminare dispendio di tempo senza valore aggiunto: quando non è possibile tenere tutte le parti vicine al loro punto di utilizzo perché sono troppo ingombranti o numerose, è bene incrementare la frequenza di consegna di tali parti o mettere in sequenza la loro consegna in modo da incontrare l’assemblaggio del prodotto finito;
per consegnare i componenti e portare via i prodotti finiti, usare un movimentatore di materiali, gestito secondo un percorso regolarmente schedulato e standardizzato; non aggiungere ulteriori spazi per lo stoccaggio delle parti nel processo o vicino ad
esso perché questo rende difficile capire l’operatività della linea e incoraggia gli operatori a movimentare le loro parti;
dimensionare i contenitori delle parti per la convenienza degli operatori o secondo multipli della quantità di prodotto finito, e non per la convenienza del movimentatore dei materiali o del processo a monte.
Alla base del progetto della linea di imballaggio, c’è la collocazione degli scaffali nelle immediate vicinanze della linea includendo la preparazione dei kit e il trasporto in linea semplicemente spingendo dei carrelli. Questo permette un vero Just in time e la riduzione di costi di trasporto.
27
2.2.1.4 Il visual management
Con il metodo del visual management si crea trasparenza in tutti i processi. E’ inoltre possibile diffondere e rendere chiare le informazioni necessarie per mantenere il rispetto degli standard in modo da individuare immediatamente ogni scostamento. Rientrano in questo metodo anche la possibilità di individuare in pochi minuti, camminando nel reparto produttivo, lo status dell’operazione, come il materiale sta scorrendo, quale processo è in corso e quale sarà il prossimo, la collocazione dei materiali e dei carrelli. Include anche documenti, cartelli, report in modo che ogni individuo possa camminare all’interno dello stabilimento e fare un tour della linea di produzione.
Nello stabilimento Prysmian di Livorno sono presenti strumenti di visual management sia in produzione che in magazzino, ne è un esempio il planner di Figura 2.6 posto nel reparto di produzione che riassume la situazione e l’avanzamento delle commesse del mese; lo stesso planner , solo con fasi diverse, è presente in magazzino.
28
3 PROCESSI LOGISTICI IN PRYSMIAN
Durante i sei mesi di tirocinio in Prysmian sono stata inserita nell’Ufficio Logistica e sotto la guida del Responsabile della Logistica di stabilimento, l’Ing. Andrea Marino, mi sono occupata dell’analisi e valutazione delle performance di una linea di imballaggio del prodotto finito appena installata in azienda.
Di seguito una breve panoramica sull’organizzazione dei processi logistici di stabilimento per dare una visione d’insieme di quelle che sono le attività toccate dalla Logistica e le interdipendenze tra le diverse funzioni.
3.1 Il processo di gestione delle commesse
Tutti i processi aziendali vengono innescati dalla ricezione delle commesse dall’ufficio commerciale di Milano, in quanto l’azienda lavora make to order, quindi tutto parte dalla richiesta del Cliente finale.
I prodotti richiesti dal cliente non sono sempre standard, cioè da catalogo (commesse che vengono identificate come di 1° tipo), ma spesso richiedono delle modifiche e variazioni di cui si deve occupare l'ingegneria una volta ricevuto l'ordine (commesse di 2° e 3° tipo). Ciò che viene inviato al cliente finale non è solo il giunto o il terminale, ma tutta una serie di materiali necessari alla corretta istallazione nel sito o cantiere del cliente dell’accessorio completo. Tutto il resto del materiale che serve al cliente, eccetto giunti, terminali e qualche piccola eccezione, viene prodotto da fornitori esterni. In Figura 3.1 è illustrato un esempio di distinta base (Bill of Materials o BOM) di un giunto GMC 1420:
- il codice “CITxxxxS”, evidenziato in verde, rappresenta il semilavorato prodotto internamente dalla produzione, in questo caso un manicotto;
- il codice “CITxxxxC” indica tutti quei componenti che vengono approvvigionati da fornitori esterni;
- il codice “CITxxxxA” indica dei kit utili per il montaggio dell’accessorio in sito, che vengono preparati dal personale addetto di magazzino mettendo insieme componenti provenienti da fornitori diversi.
29
Figura 3.1 - Esempio di BOM
L'ordine del cliente viene processato dal commerciale dello stabilimento di Milano, viene inserito su SAP e poi comunicato al responsabile della Logistica di Livorno tramite e-mail. Per avere una visuale immediata e completa degli ordini viene utilizzato nello stabilimento di Livorno un applicativo chiamato MPS che si interfaccia con SAP e riassume la situazione corrente delle commesse aperte. MPS è uno strumento di visual management, creato ad hoc per l’azienda, che consente di visualizzare in maniera completa e chiara le commesse e il loro status.
Il Responsabile della Logistica programma su MPS ogni settimana (il venerdì) le commesse che verranno prodotte per i mesi successivi tenendo conto della capacità disponibile e delle richieste del cliente. Una volta "congelate" le date su MPS fa girare, sempre il venerdì, l'MRP che in automatico fa partire gli Ordine di Acquisto (OdA) per i fornitori e gli Ordini di Produzione (OP) per la produzione interna degli accessori richiesti.
30
3.2 I processi di magazzino
Per l’evasione delle commesse destinate al cliente finale è necessario che siano disponibili sia i componenti approvvigionati dall’esterno sia i componenti prodotti internamente, i quali verranno successivamente imballati in casse di legno e spediti.
Il materiale approvvigionato dai fornitori esterni, al momento dell’ingresso in azienda viene posto nell’apposita area dedicata per l'accettazione arrivi/controllo qualità e, dopo essere stato controllato, se conforme, viene movimentato e posto in magazzino.
Il materiale che arriva dalla produzione viene posto nel supermarket (Fig. 3.2) suddiviso per tipologia di accessorio, e viene prelevato nel momento in cui servirà per l’imballaggio prodotto finito.
Figura 3.2 - Supermarket accessori
I processi di magazzino si possono suddividere in: Allestimento;
Preparazione kit;
Imballaggio prodotto finito.
L’allestimento consiste nel preparare e allestire tutti i materiali necessari per la commesse da produrre. Gli allestitori si occupano di prelevare il materiale controllato e conforme (contrassegnato da un cartellino di colore verde) dall’area controllo qualità e predisporlo negli appositi scaffali a seconda della tipologia di componente e del suo utilizzo. Inoltre preparano tutti i materiali che servono agli operatori della fase successiva per la preparazione dei kit. Gli operatori addetti alla preparazione dei kit provvedono a preparare e imballare (in scatole, buste..) secondo le quantità specificate dalla BOM i kit necessari e li dispongono su dei
31
carrelli su cui è posto in evidenza il relativo numero di commessa e l’identificazione del cliente. Una volta terminati i carrelli vengono disposti in un supermarket da cui verranno prelevati dagli operatori dell’imballaggio.
L'imballaggio attuale prevede il montaggio da parte di due operatori di una cassa di legno modulare (diverse dimensioni a seconda del tipo di accessorio) su una linea a rulli con l'ausilio di un manipolatore apposito, gli operatori successivamente inseriscono un sacco barriera e poi con l'ausilio di altri manipolatori, trascinando la cassa sulla rulliera, riempiono la cassa di tutti i materiali necessari (per ogni commessa tutti i materiali precedentemente allestiti/kittati vengono trasportati a bordo linea tramite carrelli o con l'ausilio di muletti se il materiale è su pallet). Il materiale è codificato tramite barcode RFID e una volta riempita la cassa viene fatto un controllo con una pistola x la lettura dei barcode x accertarsi che sia stato inserito tutto ciò che richiede la BOM.
Una volta controllata la cassa viene spinta a fine linea dove c'è una saldatrice semiautomatica x saldare il sacco barriera. Successivamente la cassa viene presa con il muletto e spostata fuori linea, dove gli operatori inseriscono il tappo e chiudono la cassa.
La maggior parte delle volte la cassa non può essere chiusa subito a causa di materiale mancante dai fornitori e/o dalla produzione.. in questo caso il sacco non viene saldato, ma la cassa tramite muletto viene stesa in magazzino aperta e si aspetta l'arrivo dei materiali mancanti.
32 PROCESSI PRYSMIAN Q u a lit à P ro d u z io n e M G A c q u is ti In g e g n e ri a L o g is ti c a C o m m e rc ia le M ila n o Processamento ordini clienti e creazione CO Ricezione mail inserimento nuova CO Di quale tipologia è l’accessorio richiesto? TIPO 1 Scongelamento CO da MPS TIPO 2 e 3 Ingegnerizzazione accessorio Importazione CO da MPS a SAP Gira MRP una volta alla settimana Ordini ai fornitori Ordini di Produzione Ricevimento materiali da fornitori Controllo qualità Ricevimento materiali da produzione Programmazione produzione settimanale Risposte ai clienti sulle date di consegna Prelievo materiale in stock x prod. Processi produttivi
Allestimento Preparazione kit OK
Imballaggio PF Picking list
KO CONFORMITA’Gestione NON
Picking list Spedizione Test conformità/ Collaudo Fattura DDT
33
4 IL PROCESSO DI IMBALLAGGIO DEL PRODOTTO
FINITO
Nello stabilimento Prysmian di Livorno, nel mese di Settembre del 2013 è stata introdotta e installata all’interno del magazzino una linea asservita da manipolatori destinata all’imballaggio del prodotto finito. Il lavoro che ho svolto nei mesi di tirocinio in azienda è stato incentrato sull’analisi del nuovo processo di imballaggio e sulla valutazione delle performance della linea di imballo.
4.1 Il processo di imballaggio: PRIMA
Prima dell’installazione della linea e dei manipolatori gli operatori addetti all’imballaggio del prodotto finito svolgevano tutte le operazioni manualmente, con il solo ausilio di carrelli e del muletto. Gli addetti all’imballaggio ricevevano un ordine di produzione dal responsabile del magazzino in cui erano indicate le commesse da preparare per la spedizione. Uno dei due operatori si occupava della stampa delle etichette per contrassegnare, con il nome cliente, il tipo di accessorio e un codice a barre univoco per ogni cassa, le diverse casse in cui veniva imballata la commessa. L’altro operatore con l’utilizzo del muletto trasportava in magazzino le casse di legno della misura indicata nell’ordine di produzione, le quali erano già montate (arrivavano già montate dai fornitori con i tappi inchiodati) e venivano stoccate in un’area dedicata all’esterno. Doveva effettuare più viaggi alla volta, ognuno di circa 80 metri, in quanto per motivi di sicurezza poteva trasportarne solo due insieme. L’operazione successiva consisteva nel rimuovere i tappi dalle casse andando a schiodarli manualmente ed etichettare la cassa. In seguito gli operatori portavano, per mezzo di carrelli, trans pallet e muletto, i materiali da inserire all’interno delle casse in prossimità delle casse aperte, e li inserivano manualmente, sollevando in due le scatole e/o materiali più pesanti, oppure utilizzando in alcuni casi il muletto (per quei componenti che pesavano più di 50-60 Kg). Mentre riempivano le casse andavano a effettuare la lettura dei barcode presenti su ogni scatola/componente da inserire tramite una pistola laser per controllare l’esattezza del contenuto. Dopo aver riempito ogni singola cassa, se la commessa poteva essere chiusa in quanto non aveva materiali mancanti, gli operatori stampavano la packing list e la inserivano all’interno. Successivamente posizionavano, sollevandolo insieme, il tappo sulla cassa di legno, lo chiudevano tramite delle chiodatrici e infine trasportavano tutte le casse pronte per la spedizione all’esterno nella zona di stoccaggio dedicata.
34
4.1.1 Valutazione dei tempi
La valutazione dei tempi e l’analisi del processo di imballaggio prima che venissero installati la linea e i manipolatori è stata effettuata dalla precedente tirocinante Ada Harka, di cui presento qui di seguito i risultati ottenuti.
Lei ha effettuato le misurazioni dei tempi di imballaggio di una commessa e ha analizzato i tempi di tutte le fasi, suddividendole in attività a valore (VA) e attività a non valore (NVA). Successivamente ha rappresentato il processo in una Value Stream Mapping e ha calcolato l’indice di flusso.
Nel grafico di Figura 4.1 sono rappresentate le attività a valore confrontate rispetto a quelle non a valore con i rispettivi tempi misurati in minuti. Le attività a non valore erano di 43 minuti, mentre quelle a valore di 26 minuti.
Figura 4.1 - Tempistiche delle VA e NVA del processo di imballaggio PRIMA
In Figura 4.2 è rappresentata la Value Stream Mapping del processo e il calcolo dell’Indice di Flusso. L’indice di flusso è stato calcolato secondo la formula:
L’Indice di Flusso ottenuto è del 37%.
Decision e CO da stendere Prelievo fisico Casse Rimozio ne Tappi Stesura Sacchi Barriera Etichetta tura casse Movime ntazione compon enti Shooting barcode "Sparate SAP" Creazion e Stampa Packing List (SAP) Chiusura Sacco Barriera Chiusura Tappi Chiodatu ra Storage Casse Chiuse NVA 2 2 2 3 3 5 2 15 5 3 1 2 VA 2 2,8 1,2 1,8 1,3 4 4,3 1,2 2,5 1,1 1 2,8 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 CT im b al lo 1 c assa
VA vs NVA
35 FORNITORE CLIENTE CUSTOMER ORDER ACQUISTI COMMERCIALE MILANO (GESTIONE CONTRATTO) DELIVERY Importazione manuale Portafoglio Ordini Bollettato Esportazione manuale Delivery PRODUZIONE 2 2 2,8 2 1,2 2 4 5 1,3 3 1,8 3 4,3 2 1,2 15 2,5 5 1,1 3 ACCETTAZIONE ARRIVI + CONTROLLO QUALITA’
ALLESTIMENTO KITTAGGIO ASSEMBLAGGIO
I
STORAGE ESTERNO casse vuote in prossimità al tendone bianco
Mezzo usato: carrello a forche Metri percorsi: 80m/viaggio
Sacchi barriera Tappi casse stese
Avanzamento delle CO programmate per fase
(inizio - fine) Planner 2 MDO Chiusura Tappi C/T: 11 min 2 MDO Chiusura Sacco Barriera C/T: 25 min 1 MDO Creazione/Stampa Packing List (SAP) C/T: 12 min MTTR=10 min 1 MDO "Shooting" Barcode (Sparate SAP) C/T: 43 min 2 MDO Stesura Sacco Barriera C/T: 18 min 1 MDO Etichettatura Cassa (nr. cassa) C/T: 13 min 2 MDO Movimentazione Componenti C/T: 40 min 1 MDO
Prelievo fisico Casse
Nr. Casse: 10 Nr. Viaggi: 5 Nr. cassa per viaggio: 2
C/T: 28 min 1 MDO+ SUPERVISOR Decisione CO da stendere Customer Order: 2020029470/20 Accessorio: EGS 1170 C/T: 2 min 2 MDO Rimozione Tappi C/T: 12 min 1 MDO Chiodatura C/T: 10 min 1 1 2,8 2 26 43 NVA LOGISTICA MRP
RDA PRODUZIONEORDINE DI
I Area Materiale deliberato dalla Qualita’ I Davanti all’O.F. 1 MDO
Storage Casse Chiuse
Nr. Casse: 10 Nr. Viaggi: 5 Nr. cassa per viaggio: 2
C/T: 28 min
37 %
IF I
STORAGE ESTERNO casse completate sotto al tendone bianco
Mezzo usato: carrello a forche Metri percorsi: 80m/viaggio
Ore effettive lavorative per turno: 7 h Nr. MDO: 2
min a VA neccessarie imballo 1 cassa: 26 min a NVA neccessarie imballo 1 cassa: 43
VSM «ERA»
36
4.2 Il processo di imballaggio: IPOTESI
In seguito ai risultati ottenuti il Responsabile della Logistica ha capito la necessità di apportare dei miglioramenti e delle modifiche al processo di imballaggio. Ha infatti effettuato nel 2012, con l’aiuto della tirocinante Ada Harka, uno studio di fattibilità per l’installazione di una linea interna al magazzino asservita da manipolatori per l’imballaggio del prodotto finito. L’obiettivo principale era quello di standardizzare il lavoro del reparto di imballaggio del magazzino, vincolare il flusso di imballaggio in maniera fisica e far rispettare la sequenza di imballo definita. Dal mese di Ottobre 2012 è iniziato lo studio e la valutazione dell’introduzione di una linea di assemblaggio casse asservita da manipolatori.
L’idea iniziale era quella di installare due linee di imballaggio diverse, una destinata all’imballaggio dei terminali e l’altra destinata all’imballaggio dei giunti. In quest’ottica è stata effettuata una riclassificazione degli accessori per riaggregare i singoli componenti in macrofamiglie e creare una sequenza di imballaggio valida per tutti gli accessori.
Si è deciso di installare inizialmente la linea per l’assemblaggio dei terminali, valutarne le performance reali e successivamente provvedere all’installazione di quella per i giunti.
Nello studio di fattibilità, effettuato per valutare la convenienza o meno ad installare la prima linea di assemblaggio, sono stati presentati i risultati attesi in termini di tempi ed efficienza del processo.
4.2.1 Valutazione dei tempi attesi
Inizialmente si era ipotizzato, valutando le caratteristiche tecniche dei manipolatori da installare, di ottenere una riduzione dei tempi delle attività a non valore del 79,5%, facendole passare dai 43 minuti a 8,8 minuti, ed una riduzione dei tempi della attività a valore del 51,7%, da 26 minuti a 12,5 minuti.
L’Indice di Flusso atteso era del 60%, e questo rappresentava l’obiettivo target da raggiungere con l’installazione della linea di assemblaggio.
In Figura 4.3 la Value Stream Mapping del processo di imballaggio ipotizzato dopo l’introduzione della linea.
37 FORNITORE CLIENTE CUSTOMER ORDER ACQUISTI COMMERCIALE MILANO (GESTIONE CONTRATTO) DELIVERY Importazione manuale
Portafoglio Ordini Bollettato Esportazione manuale Delivery PRODUZIONE 2 2 1,5 2 0 0 2 0,5 0,5 0,5 1 0,5 2 0,5 0.167 0.5 0,33 0,5 0,083 0,167 ACCETTAZIONE ARRIVI + CONTROLLO QUALITA’
ALLESTIMENTO KITTAGGIO ASSEMBLAGGIO
Scaffale Sponde Tappi casse
Avanzamento delle CO programmate per fase
(inizio - fine) Planner 1 MDO Chiusura Tappi C/T :5 sec 1 MDO Chiusura Sacco Barriera C/T: 20sec 1 MDO Creazione/Stampa Packing List (DAXO) C/T: 30 sec 1 MDO "Shooting" Barcode (Sparate DAXO) C/T: 2 min 1 MDO Stesura Sacco Barriera C/T: 1 min 1 MDO Etichettatura Cassa (nr. cassa) C/T: 30 sec 1 MDO Movimentazione Componenti C/T: 2 min 1 MDO
Prelievo fisico Casse
Nr. Casse: 10 Nr. Viaggi: 5 Nr. cassa per viaggio: 2
C/T: 15 min 1 MDO+ SUPERVISOR Decisione CO da stendere Customer Order: 2020029470/20 Accessorio: EGS 1170 C/T: 2 min 1 MDO Rimozione Tappi C/T: 0 min 1 MDO Chiodatura C/T: 10 sec 0,167 0,083 2,8 2 12,547 8,80 LOGISTICA MRP RDA ORDINE DI PRODUZIONE I Area Materiale deliberato dalla Qualita’ 1 MDO
Storage Casse Chiuse
Nr. Casse: 10 Nr. Viaggi: 5 Nr. cassa per viaggio: 2
C/T: 28 min
60 % IF I
STORAGE ESTERNO casse completate sotto al tendone bianco
Mezzo usato: carrello a forche Metri percorsi: 80m/viaggio
Ore effettive lavorative per turno: 7 h Nr. MDO: 1
min a VA neccessarie imballo 1 cassa: min a NVA neccessarie imballo 1 cassa:
In fase di studio sistema chiusura sacchi con Barre Saldanti lungh.
300cm te=20sec/cassa
Barre Saldanti
I
STORAGE INTERNO (davanti all’O.F.)
Mezzo usato: ascensore/piattaforme elevatrici Metri percorsi: 3m/viaggio
I
STORAGE INTERNO (davanti all’O.F.)
Mezzo usato: ascensore/piattaforme elevatrici Metri percorsi: 3m/viaggio
Necessarie attrezzature di Asservimento Linea: Rulliera Piattaforme Elevatrici Paranco Mezzi di movimentazione componenti I
Materiali posizionati in carrelli. Materiali in pallet movimenatti verso le postazioni dedicate lungo la
linea di assemblaggio MPS SAP MPS TD GROUP X + + VSM «IPOTIZZATO» Scaffale Pallet Scaffale Sponde Sacco Barriera
38
4.2.2
Attività preliminari all’installazione della linea di imballaggio
Per poter procedere con l’installazione dei manipolatori e della linea si sono rese necessarie delle attività di standardizzazione del processo.
In primo luogo si sono volute standardizzare le casse di legno in cui viene imballato il prodotto finito. Come detto nei paragrafi precedenti le casse arrivavano già montate e stoccate all’esterno del magazzino. Le dimensioni previste per le casse erano tre:
Cassa grande: 222 x 100 x 100 cm; Cassa media: 222 x 87 x 80 cm; Cassa piccola: 137 x 72 x 60 cm.
Le attività di prelievo fisico delle casse, di trasporto in magazzino e di rimozione dei tappi comportavano notevole dispendio di tempo ed inoltre spesso le casse non venivano riempite totalmente. Su quest’ultimo punto è stato effettuato da Ada Harka uno studio per valutare la saturazione delle casse e cercare di ottimizzarla il più possibile.
Risultato di questo è stata la definizione delle misure di casse elencate in Tabella 4.1.
Tabella 4.1 - Casse modulari utilizzate in Prysmian
TIPO CASSA CODICE BOM
COMPONENTI MISURE COMPONENTI
MISURE FINALI CASSA
CASSA PICCOLA CIT9982131023C CASSA MODULARE 156x74x64 156 x 74 x 64 cm
CASSA MEDIA – 1 PARIETALE
CIT9982131020C BASE PER CASSA MODUL.DIM.216x92x14
216 x 92 x 49 cm
CIT9982131022C COPERCHIO PER CASSA MODUL.DIM.216x92x3
nr.1 CIT9982131024C PARETALE DIM.216x92x35
CASSA MEDIA – 2 PARIETALI
CIT9982131020C BASE PER CASSA MODUL.DIM.216x92x14
216 x 92 x 84 cm
CIT9982131022C COPERCHIO PER CASSA MODUL.DIM.216x92x3
nr.2 CIT9982131024C PARETALE DIM.216x92x35
CASSA GRANDE – 1 PARIETALE
CIT9982131020C BASE PER CASSA MODUL.DIM.216x92x14
216 x 92 x 64 cm
CIT9982131022C COPERCHIO PER CASSA MODUL.DIM.216x92x3
nr.1 CIT9982131021C PARETALE DIM.216x92x50
CASSA GRANDE – 2 PARIETALI
CIT9982131020C BASE PER CASSA MODUL.DIM.216x92x14
216 x 92 x 114 cm
CIT9982131022C COPERCHIO PER CASSA MODUL.DIM.216x92x3
39
Si è scelto di utilizzare delle casse modulari (Fig. 12) che vengono montate dagli operatori del magazzino internamente e solo al momento in cui servono, le quali sono formate da una base, da parietali e da un coperchio. I vantaggi dell’utilizzo di casse modulari sono molteplici:
stoccaggio delle parti della cassa in scaffalature interne al magazzino, quindi un minor rischio di danneggiamenti a causa degli agenti atmosferici;
una maggiore saturazione delle casse, che comporta minori costi e minori problemi di danneggiamento dei componenti inseriti all’interno durante il trasporto;
standardizzazione del processo di montaggio delle casse.
Figura 4.4 - Esempio di cassa di legno modulare
Dopo aver definito le misure delle casse, si sono andate a definire le sequenze di imballaggio sia per i terminali sia per i giunti, in base alle dimensioni dei componenti da inserire al loro interno.
Successivamente si sono scelti i manipolatori da installare a bordo linea, con gli attrezzi di presa in ogni stazione definiti in base alla tipologia di componente da inserire in cassa.
40
4.3 Il processo di imballaggio attuale
Io ho iniziato il mio tirocinio nello stabilimento Prysmian di Livorno a Luglio 2013 e nel mese di Settembre 2013 si è conclusa l’installazione della linea e dei manipolatori.
Gli obiettivi del mio percorso di tirocinio sono stati quelli di: definire il layout ottimale delle postazioni della linea;
interagire con gli operatori del magazzino per cercare di mitigare eventuali problemi e resistenze al cambiamento;
provvedere alla stesura delle Istruzioni Operative della linea di imballaggio;
misurare i tempi reali e valutare le performance effettive della linea di imballaggio; analizzare i risultati ottenuti confrontandoli con quelli attesi;
fornire eventuali proposte di miglioramento del processo.
4.3.1 La linea di imballaggio
Scopo della linea di imballaggio terminali è quello di far lavorare gli operatori in maniera ergonomica e con attrezzature di movimentazione del carico a zero peso, manipolatori per movimentazioni asservite, allo scopo di realizzare l’imballaggio casse degli accessori HV (giunti e terminali).
La linea di imballaggio terminali è costituita da una rulliera lungo cui sono distribuite 7 stazioni di lavoro, 5 delle quali dotate di un manipolatore di asservimento per il montaggio delle casse e per la movimentazione dei materiali al loro interno.
Terminate le operazioni in una stazione gli operatori fanno scorrere mediante spinta manuale le casse sulla rulliera fino alla stazione successiva. Durante il riempimento delle casse gli operatori utilizzano il Sistema Daxo per monitorare ciò che viene inserito nelle casse ed effettuare il controllo finale prima della chiusura. Terminate le operazioni di riempimento e controllo, la cassa viene fatta scorrere dagli operatori sotto la saldatrice per la saldatura del sacco barriera. E’ possibile scaricare la cassa dalla linea, mediante l’utilizzo di un fork-lift, attraverso l’apposito varco a monte della saldatrice (postazione 6a) oppure mediante la piattaforma a pantografo posta sotto la saldatrice. Non è previsto l’uso del fork-lift in altre postazioni di lavoro.
41
Nella prima e ultima stazione a bordo linea si sono fisicamente delimitate con del nastro di colore giallo le aree in cui gli operatori devono collocare le basi delle casse, i parietali e i coperchi, necessari per il montaggio e la chiusura.
4.3.1.1 La rulliera
La rulliera scelta è un trasportatore a rulli folli, su cui le casse possono avanzare attraverso una leggera spinta da parte degli operatori.
La definizione delle specifiche tecniche della rulliera è stata effettuata precedentemente al mio ingresso in azienda. E’ stata dimensionata tenendo conto del peso lordo di tutte le tipologie di casse, compreso tra un minimo di 100 Kg e un massimo di 600 Kg.
Ha una lunghezza totale di circa 28 metri, i rulli sono distanziati tra loro di 25 cm ed appoggiano su una struttura portante costituita da un’incastellatura in profili metallici sollevata da terra di 20 cm.
La rulliera è suddivisa in due parti, distanziate tra loro di 35 cm, la prima è la più corta e misura 2,5 metri, la seconda ha una lunghezza di 25,8 metri. Si è scelto di distanziarle in modo tale da facilitare i movimenti degli operatori nella prima postazione di lavoro, dedicata al montaggio della cassa e all’inserimento del sacco barriera. Inoltre la prima porzione di rulliera è dotata di un fermo (Fig. 4.5 ) per bloccare la cassa al momento del montaggio per motivi di sicurezza degli operatori.
