SCHEDULAZIONE DI UNA LINEA
FLESSIBILE DI TIPO OPEN JOB-SHOP:
IL CASO FENDI
• Relatori:
• Prof. Michele Lanzetta DICI
• Candidato: Sauro Soldani
Indice Indice
• Introduzione
• Descrizione del flusso produttivo per Fendi
• Modellazione del problema di scheduling
• Implementazione dell’algoritmo di risoluzione
• Validazione del modello
• Descrizione del tool software
• Conclusioni
• Osservazioni
• Ringraziamenti
Introduzione Introduzione
L’ottima considerazione del made in Italy nel mondo è in buona parte dovuta alle grandi firme del fashion design che gestiscono e certificano l’intero ciclo delle lavorazioni per i loro prodotti.
L’incidenza del settore moda sul bilancio globale
dell’industria manifatturiera italiana è estremamente rilevante dato che tale contributo risulta secondo solo a quello metalmeccanico e metallurgico.
Introduzione Introduzione
Per confrontarsi con il mercato globalizzato e mantenere la posizione di leadership è
indispensabile:
•una capillare gestione del flusso produttivo
•l’adozione di un modello di scheduling opportuno e di un tool software che permetta di integrare funzioni utili al production planner
SCHEDULING ODL
DB
Descrizione del flusso Descrizione del flusso
Caratteristica comune per questo tipo di aziende:
•Macrofasi
•Microfasi
Descrizione del flusso Descrizione del flusso
Per ogni singola microfase sarà definito un tempo per eseguirla.
Il tempo necessario per produrre un articolo risulterà dato dalla somma dei tempi delle microfasi.
Il serbatoio di tempo di lavoro dal quale attingere sarà:
Descrizione del flusso Descrizione del flusso
Risultano importanti:
•scelta di strategie e metodi di pianificazione
•layout di impianto
Descrizione del flusso
Descrizione del flusso
Modello del problema Modello del problema
Grande importanza del fattore tempo.
L’organizzazione Fendi risulta flessibile e segue un modello a flusso (flow shop).
•Flessibilità di operatore
•Flessibilità di livello
Importanza del concetto di livello
Modello del problema Modello del problema
Cambio del livello di astrazione
Flexible Flow Shop Flexible Open-Job shop
Architettura innovativa non ancora trattata in letteratura a livello di microfasi, se non come sottocaso del Resource-Constrained Project Scheduling (RCPS)
Brucker P., Drexl A., Möhring R., Neumann K., Pesch E., “Resource-constrained project scheduling: Notation, classification, models and methods”, European Journal of Operational Research, 112, 1999, pp. 3-14.
Kolisch R., “Serial and parallel resource-constrained project scheduling methods revisited:
Theory and computation”, Original Research Article European Journal of Operational Research, Volume 90, Issue 2, 19 April 1996, pp. 320-333.
Modello del problema Modello del problema
Un ausilio è la rappresentazione grafica data dal grafo orientato
Modello del problema Modello del problema
A partire da alcune ipotesi preliminari si definisce il modello MILP (Mixed Integer Linear Program) del sistema.
I vincoli sono
Modello del problema
Modello del problema
Modello del problema Modello del problema
Gli obiettivi possibili potranno essere:
•minimizzazione del makespan
•minimizzazione del total tardiness
Descrizione algoritmo Descrizione algoritmo
La regola dell’Earliest Due Date (EDD) privilegia job con una scadenza più ravvicinata.
La regola EDD corrisponde con l’algoritmo Earliest Deadline First (EDF) utilizzato in molti sistemi
informatici per la schedulazione dei processi.
Descrizione algoritmo Descrizione algoritmo
Definendo l’algoritmo per passi avremo:
1. Ordinamento dei job in base alla priorità
2. Estrazione dalla lista del job a maggior priorità 3. Assegnamento dell’operazione j-esima del job i- esimo al primo operatore disponibile dell’attuale stadio s
4. Determinazione del tempo di completamento e del valore parziale del tempo di completamento totale:
Descrizione algoritmo Descrizione algoritmo
5. Confronto tra i livelli dell’operazione appena terminata e della successiva dello stesso job
6. Scelta della lista nella quale inserire il job appena eseguito
Descrizione algoritmo Descrizione algoritmo
7. Aggiornamento ad
se la lista dello stadio attuale è vuota.
Ritorno al 1° passo se
altrimenti l’algoritmo è concluso.
Validazione Validazione
I dati in input per la simulazione sono del tipo:
Validazione Validazione
Validazione dell’algoritmo mediante macro in ambiente Visual Basic for Applications (VBA) Rappresentazione dell’evoluzione del sistema mediante diagramma di Gantt
Validazione
Validazione
Descrizione del tool Descrizione del tool
Lunga fase di analisi dei requisiti:
• riunioni con i responsabili di produzione Fendi
• visite agli impianti di produzione
• colloqui con i fornitori
• brainstorming con EasySystem
• A
Definizione di un modello logico di funzionamento Definizione di un modello reale
Descrizione del tool Descrizione del tool
Definizione di un modello logico di funzionamento
Macrofas
e Microfase
Somma dei tempi
unitari
N°
operatori a stadio Visualizza
scheduling Ordini
Descrizione del tool Descrizione del tool
Importazione degli ordini
di lavoro
Gestione degli ordini
Pianificazione della produzione
Ulteriori visualizzazioni possibili
Importazione dei tempi
Dati dei reparti
Schedul azione coerent
e ?
Sì
No
Messa in produzione
Descrizione del tool Descrizione del tool
Importazione degli ordini:
Descrizione del tool Descrizione del tool
Importazione degli ordini
di lavoro
Gestione degli ordini
Pianificazione della produzione
Ulteriori visualizzazioni possibili
Importazione dei tempi
Dati dei reparti
Schedul azione coerent
e ?
Sì
No
Messa in produzione
Descrizione del tool Descrizione del tool
Gestione delle informazioni di un singolo ordine
Descrizione del tool Descrizione del tool
Importazione degli ordini
di lavoro
Gestione degli ordini
Pianificazione della produzione
Ulteriori visualizzazioni possibili
Importazione dei tempi
Dati dei reparti
Schedul azione coerent
e ?
Sì
No
Messa in produzione
Descrizione del tool Descrizione del tool
Importazione dei tempi
Descrizione del tool Descrizione del tool
Importazione degli ordini
di lavoro
Gestione degli ordini
Pianificazione della produzione
Ulteriori visualizzazioni possibili
Importazione dei tempi
Dati dei reparti
Schedul azione coerent
e ?
Sì
No
Messa in produzione
Descrizione del tool Descrizione del tool
Anagrafe dei reparti
Descrizione del tool Descrizione del tool
Importazione degli ordini
di lavoro
Gestione degli ordini
Pianificazione della produzione
Ulteriori visualizzazioni possibili
Importazione dei tempi
Dati dei reparti
Schedul azione coerent
e ?
Sì
No
Messa in produzione
Descrizione del tool Descrizione del tool
Pianificazione della produzione
Descrizione del tool Descrizione del tool
Importazione degli ordini
di lavoro
Gestione degli ordini
Pianificazione della produzione
Ulteriori visualizzazioni possibili
Importazione dei tempi
Dati dei reparti
Schedul azione coerent
e ?
Sì
No
Messa in produzione
Descrizione del tool Descrizione del tool
Ulteriori visualizzazioni possibili
Importazione dei tempi
Dati dei reparti
Sì Messa in
Schedul
Conclusioni Conclusioni
Progetto ampio e variegato (creazione, pianificazione, validazione)
Dall’analisi del modello e dell’algoritmo: descrizione coerente e performante della realtà
Evoluzione di scheduling testata mediante il simulatore
Verifica della forte dipendenza del makespan e del total tardiness con il numero di operatori e la loro dislocazione
Il tool software ha incontrato l’eccellente reazione dei responsabili Fendi
Osservazioni Osservazioni
L’adozione di un software progettato sulla base dei risultati ottenuti dal mio studio, non risolve tutti i
problemi di automazione di processo di impianti come quello di Fendi.
Tale lavoro rappresenta però una notevole innovazione in grado di migliorare la gestione
industriale, minimizzare i costi e velocizzare il ciclo produttivo.
