Come identificare gli sprechi nell’Industria Meccanica

MUDA – MURI – MURA

Le tre parole Muda – Muri – Mura, sono termini giapponesi che significano, nell’ordine, spreco (muda), sovraccarico, cosa priva di razionalità (muri) e variabilità non gestita (mura).

I muda, i muri e i mura hanno pesanti ricadute e ripercussioni, sia a livello economico che gestionale, nelle aziende del settore meccanico.

Esaminiamo il primo termine: Muda. Per muda si intende una attività che pur essendo necessaria non aggiunge valore al: semilavorato (nel caso di un processo), prodotto o servizio che un cliente intermedio o finale è disposto a ricevere o a pagare.

Per contro, il termineattività a Valore, identifica tutte le attività che apportano o aggiungono valore ai semilavorati in un processo o che aggregano le caratteristiche di un prodotto che un cliente intermedio o finale è disposto a pagare.

Fu Taiichi Ohno, padre della filosofia conosciuta in Occidente come Lean Manufacturing ad individuare, per primo i sette muda osservabili all’interno dei processi produttivi. Essi sono nell’ordine:

1.     Sovraproduzione

2.     Trasporto

3.     Stock

4.     Movimento

5.     Attesa

6.     Muda di processo (perdite)

7. Difetto

PRIMO MUDA: SOVRAPRODUZIONE

Effetto osservabile:

Presenza di Wip (Work in Process) lungo il processo produttivo

Cause:

• Stagionalità della domanda spinta, dovuta alla tipologia di prodotto e al suo impiego, nel mercato

• Le richieste dei clienti, in termini di specificità e qualità del servizio, non sono chiare e condivise, tra tutti i dipartimenti dell’azienda

• Lotti produttivi troppo grandi rispetto al venduto, poiché vincolati da processi critici e poco flessibili, con tempi di set-up lunghi

• Processo di pianificazione complesso, con impiego di strumenti di pianificazione e gestionali diversi, che non si interfacciano tra loro e con orizzonte congelato lungo

• Disallineamenti tra gli uffici vendite dei diversi mercati

• Stesse logiche di gestione per flussi di prodotto completamente differenti tra loro

Possibili soluzioni:

• Chiarire e condividere con i clienti il contratto commerciale (prezzo, servizio, qualità).

• Definire il modello produttivo, separando i flussi ripetitivi da quelli sporadici, valutando anche la separazione fisica dei flussi produttivi in termini di layout

• Rivalutare il dimensionamento degli impianti produttivi (macchine meno ingombranti si prestano meglio a spostamenti e riconfigurazioni veloci del layout).

• Analisi della domanda dei clienti più accurate in termini di volumi, mix prodotti e frequenza di ritiro

• Analisi dei magazzini materie prime, semilavorati e prodotti finiti, stabilendo i giorni di copertura utili in rapporto alla domanda del cliente

SECONDO MUDA: TRASPORTO

Effetto osservabile:

Continui spostamenti delle persone lungo il processo

Cause:

• Necessità di trasportare materiale da magazzino materie prime alle linee per approvvigionarle
• Necessità di trasportare rimanenze di materiale dei lotti precedenti ricollocandole a magazzino
• Necessità di trasportare materiale ad altre postazioni per le fasi di lavoro successive
• Necessità di trasportare materiale per creare spazio necessario alla produzione
• Necessità di trasportare il prodotto finito dalle linee al magazzino

Possibili soluzioni:

• Ridurre le aree dedicate a magazzini e/o buffer di bordo linea

• Maggior controllo del flusso logistico interno, definendo spazi perimetrati per il materiale da impiegare nei lotti produttivi, con capienze misurate

• Utilizzo di strumenti di Visual Management, per la gestione degli spazi e la riduzione dei trasporti (cartelli specifici indicanti il materiale previsto per una data area e la quantità prevista).

TERZO MUDA: STOCK

Effetto osservabile:

Presenza di scorte a magazzino e lungo il processo produttivo, magazzini troppo alti rispetto al materiale occorrente (magazzino materie prime d’acquisto) o alle vendite effettive (Magazzino prodotto finito).

Cause:

• Approvvigionamento dei materiali d’acquisto dai fornitori poco gestito, con consegne in anticipo o con quantità non concordate con i clienti, per fare spazio nei loro magazzini e generare fatturato

• Ordini presso fornitori di materiali che non tengono sotto controllo l’andamento delle vendite e, nel caso di diminuzione della domanda, continuano ad acquistare in quantità maggiori rispetto al necessario (acquisti tarati sul picco massimo di vendita). Questo problema, visto al contrario, potrebbe generare dei mancanti

• Assenza di politiche pull su principali fornitori

• Assenza di Kanban per il controllo puntuale dei consumi effettivi

• Presenza di materiale residuo dei lotti precedenti

• Presenza di materiale di scarto nell’area produttiva

• Presenza di materiale invenduto a magazzino

• Presenza di materiale obsoleto in magazzino

• Presenza di merce deteriorata in magazzino e da rottamare

• Eccesso di magazzino dovuto alla produzione di codici ad alta frequenza, gestiti con criteri uguali a tutti gli altri codici, con nessuna differenziazione per frequenza

Possibili soluzioni:

• Ridurre il capitale immobilizzato in scorte, riducendo i lotti, per aumentare lo spazio ed evitare, inoltre, il rischio di obsolescenza del materiale
• Livellare la produzione in funzione dei reali consumi, riducendo in questo modo lo stock dei materiali di acquisto
• Definire contratti con i fornitori basati su logiche pull per i rifornimenti di materiale
• Introdurre lo strumento del Kanban, per il controllo puntuale dei consumi effettivi, ordinando il materiale necessario con quantità e tempi definiti con i fornitori

Introdurre la gestione Fifo (First-in First-out) per liberare il magazzino dei codici di materiale invenduto, evitando di produrlo fino all’avvenuto smaltimento.

QUARTO MUDA: MOVIMENTO

Effetto osservabile:

Movimenti frequenti del personale durante lo svolgimento delle attività

Cause:

• Movimenti delle persone dovuti all’apertura, in produzione, delle confezioni di imballaggio dei materiali per alimentare le linee e successiva differenziazione, per il loro smaltimento

• Movimenti delle persone dovuti a spostamenti per la ricerca dei punti di ripristino degli allarmi macchina

• Movimenti delle persone per la ricerca di materiali e attrezzature

• Movimenti delle persone per regolazioni e messe a punto dei macchinari

• Movimenti delle persone per alimentare le linee, per ricercare gli attrezzi, per rimuovere pezzi di scarto o inceppamenti sulle linee etc.

• Movimenti delle persone per effettuare i controlli nel processo

Possibili soluzioni:

• disimballaggio direttamente a magazzino o definendo, con i fornitori, altre modalità più snelle e veloci
• Questo consentirebbe anche di aumentare lo spazio in produzione, liberandolo dai contenitori per lo smaltimento (cartone, plastica etc.) ed eliminando fonti di sporco (residui d’imballaggio) che imbrattano l’ambiente e compromettono la pulizia

• Migliorare il livello di diagnostica degli allarmi per evitare perdite di tempo nella ricerca delle anomalie e dei ripristini

• Definire, perimetrare e rendere visibili aree/zone specifiche per materiali e attrezzature, per azzerare i tempi di ricerca

• Definire e rendere visibili i parametri standard dei macchinari per ridurre regolazioni e messe a punto ed evitare di danneggiare i materiali, che poi devono essere rimossi dai processi

• Rendere visibili e facilmente ispezionabili i punti di controllo del processo

QUINTO MUDA: ATTESA

Effetto osservabile:

Personale fermo in produzione

Cause:

• Persone ferme, in attesa dei materiali, dovuti al mancato approvvigionamento delle linee da magazzino

• Persone ferme, in attesa del ripristino del macchinario da parte dei manutentori, per pulizie tecniche, sanificazioni o guasti

• Persone ferme, in attesa per indecisioni su cosa, come e quanto produrre (mancanza informazioni, materiali o attrezzature non disponibili), in special modo nei turni pomeridiani, notturni e nei week-end (meno presidiati)

Possibili soluzioni:

• Assicurare il corretto approvvigionamento dei materiali sulle linee, nei tempi e nelle modalità appropriate, concordate tra acquisti, logistica e produzione

• Definire il programma di manutenzioni preventive, in modo da gestire il personale produttivo, destinandolo ad altre attività a valore, durante le necessarie manutenzioni degli impianti

• Concordare, rendere visibile e organizzare la programmazione di tutti i turni di lavoro, garantendo la presenza dei materiali e delle attrezzature necessarie per la produzione

SESTO MUDA: PROCESSO (PERDITE)

Effetto osservabile:

Macchinari fermi in produzione

Cause:

• Fermi impianto dovuti a guasti

• Fermi impianto per manutenzioni periodiche e pulizie

• Fermi impianto per set-up e regolazioni

• Fermi impianto dovuti ad attese per benestare qualità

Possibili soluzioni:

• Implementare gli standard di manutenzione autonoma e manutenzione professionale, per migliorare il livello di affidabilità e manutenibilità degli impianti

• Implementare il Problem Solving, per condurre una analisi tecnica degli impianti e strutturare un programma di manutenzione preventiva adeguato

• Formare ed addestrare il personale sul Problem Solving, per aggredire le perdite ed evitare che i problemi ricorrenti si ripresentino in produzione

• Implementare la metodologia Smed (Single Minute Exchange of Die) per ridurre i tempi di set-up e formare il personale operativo

Nell’immagine successiva sono riportati i muda di processo che, nel gergo del modello Lean, sono denominati perdite.

Di seguito le tre macro categorie in cui si suddividono le 16 perdite di un processo produttivo per l’industria meccanica, nell’ordine: perdite di disponibilità, perdite di produttività e perdite di produzione.

SETTIMO MUDA: DIFETTO

Effetto osservabile:

Presenza di materiali difettosi o di scarto nel processo

Cause:

Possibili soluzioni:

La filosofia Lean si basa sulla lotta agli sprechi. Ci sono diversi strumenti per abbattere gli sprechi nelle aziende. Il Lean Manufacturing si basa su regole e principi finalizzati all’abbattimento totale degli sprechi.

Che cosa sono i muri?

Per Muri si intende il sovraccarico delle persone e delle risorse in generale.

I “Muri” possono provocare problemi legati alla sicurezza come infortuni sul lavoro in seguito a problemi di ergonomia, o al fatto di ripetere troppe volte, o in modo errato, la medesima operazione.

Analizzare i muri nell’azienda è uno dei processi che sta alla base dell’ottimizzazione dei processi e del lavoro delle persone.

Una riduzione del sovraccarico degli operatori, porta a meno infortuni e meno assenze per malattia.

Migliorare queste condizioni fa sì che gli operatori non si sentano sfruttati e si stanchino molto meno, a beneficio loro e del conto economico dell’azienda.

Quali sono i muri nell’industria meccanica? Di seguito alcuni esempi:

• Progettazione delle macchine troppo compatta, con spazi ristretti e difficoltà di accesso per ispezioni, manutenzioni e regolazioni

• Macchine con sistemi dedicati e poco flessibili per riconfigurazioni di prodotto, che determinano lunghi tempi di set-up e difficoltà nelle ripartenze a regime

• Trasporti lunghi (rulliere motorizzate, catenarie etc.) e con percorsi poco lineari, che complicano la gestione del processo, vanno manutenuti, ingrassati e regolati e posso generare difetti e fermi produttivi

Del resto, la logica dei fornitori di macchinari è: più “ferro” c’è e più aumenta il prezzo di vendita

• Mancanza di visibilità tra le postazioni di lavoro che genera difficoltà di gestione, in caso di emergenze

• Diagnostica poco sviluppata che, in presenza di un fermo, obbliga le persone a perdere tempo girando intorno alle linee, per intercettare i punti di inceppamento e rimuovere le anomalie

• Meccanismi complessi e costosi studiati per la movimentazione dei prodotti all’interno delle linee come, ad esempio, i «pick and place» (alza e sposta) che sfidano la gravità anziché sfruttarla (low cost automation)

Uno dei motivi per cui le linee spesso sono concepite in modo complesso, deriva dal fatto che le aziende produttrici di macchinari, non hanno adottato la filosofia Lean nella loro azienda.

Di conseguenza, i progettisti concepiscono spesso soluzioni complicate, con un occhio poco attento a chi dovrà governare i processi. Si innamorano delle soluzioni ad alto contenuto tecnico anziché progettare con semplicità.

Che cosa sono i mura?

I Mura sono le variabilità, le irregolarità. Possiamo dire che i mura siano, come categoria generatrice di spreco, posti al di sopra dei muda, in quanto generano instabilità all’origine per tutta l’azienda.

Le cause possono essere dovute ad una progettazione che standardizza poco il prodotto e genera, con tante gestioni inutili (nuovi codici, ordini ai fornitori, definizione dei prezzi, contrattazioni, pianificazioni, posizioni a magazzino, possibili errori etc.).

Quali sono i mura nell’industria meccanica? Di seguito alcuni esempi:

• Analisi di mercato troppo brevi che aumentano le varianti ma trovano poco riscontro nel mercato
• Sviluppo di articoli personalizzati mancanti di «relazioni tecniche» con il cliente che generano revisioni e modifiche di prodotto

• Basso livello di standardizzazione dei materiali, con conseguente proliferazione di codici e aumento della complessità e difficoltà di gestione

Come sottolineato in precedenza, la metodologia 5S mira all’ottimizzazione delle condizioni di lavoro a tutto tondo. Con le 5S si parte dalla postazione e si definisce l’organizzazione.

Le 5S sono un metodo essenzialmente pratico e semplice per ottenere un ambiente lavorativo “di qualità”.

Grazie alle 5S si può concentrare la propria attenzione sull’organizzazione del posto/ambiente di lavoro, e attivarsi per mantenerlo pulito, ordinato, organizzato e migliorarlo nel tempo.

Ma non si può parlare di organizzazione efficiente, se in un ambiente di lavoro sono presenti dei rischi per la salute e la sicurezza delle persone che ci lavorano.

In Giappone, da cui ha avuto origine il modello Lean e la metodologia 5S, si presta una attenzione spasmodica alla sicurezza, alla qualità del lavoro e della vita delle persone, in azienda e fuori da essa.

La combinazione di questi elementi base, applicata con naturalezza praticamente da tutta la popolazione giapponese, ha consentito che i prodotti dell’industria nipponica conquistassero i mercati di tutto il mondo.

Con le 5S si focalizza l’attenzione sulla sicurezza e anche sul rispetto dell’ambiente, contribuendo al controllo dei criteri definiti dalla normativa riguardante la gestione, il trattamento e lo smaltimento dei rifiuti.

Nella 2°S si organizzano le aree e gli spazi per la segregazione e differenziazione dei rifiuti, in modo visibile, preciso e ordinato.

La selezione dei rifiuti e il rispetto delle consegne sono oggetto di particolare attenzione del programma 5S.

I rifiuti devono essere recuperati e successivamente smaltiti, senza pericolo per la salute delle persone e senza usare procedimenti o metodi che potrebbero recare danno all’ambiente.

La definizione di sistemi di raccolta dei rifiuti, la gestione a vista per facilitarne l’uso, e il mantenimento di un ambiente pulito, permette un uso più razionale e un maggiore risparmio in termini di risorse naturali.

Nell’immagine successiva è riportato un esempio prima/dopo di come migliorare, visivamente e in modo ordinato, la selezione dei rifiuti e la loro compartimentazione.

La velocità di reperimento dello strumento, senza dover fare uso della memoria, è uno dei criteri per valutare l’efficacia dell’organizzazione in una postazione di lavoro.

Molte delle cause all’origine dei difetti, risiedono nel modo con cui ci si prende cura delle attrezzature e della strumentazione, in dotazione agli operatori, per svolgere i loro compiti.

Se strumenti e attrezzi non vengono trattati con cura e custoditi in modo scrupoloso, sino al termine del loro utilizzo, nel momento in cui dovranno essere riutilizzati, potrebbero presentare delle anomalie tali da compromettere la qualità del prodotto.

Per questa ragione dovrebbero essere riposti con cura all’interno di scaffalature, con allocazioni sicure, pratiche e visibili dall’esterno, per evitare danneggiamenti, inneschi di ruggine o eventuali corrosioni.

È importante definire in modo chiaro e inequivocabile l’esatta posizione di un oggetto, contornandolo con delle sagome.

Questo consente di vedere subito quali sono gli oggetti che mancano e, per chi li utilizza, diventa subito chiaro dove riporre gli attrezzi. L’ambiente non va interpretato ma deve parlare da sé.

Nell’immagine successiva si può osservare un ambiente di lavoro di una industria meccanica progettato secondo le logiche del Lean Manufacturing e del metodo 5S.

Per ogni oggetto che serve nella postazione di lavoro, è stata definita una collocazione precisa, attraverso l’impiego di codici identificativi, sagome per gli attrezzi e strisce perimetrali di contorno per i carrelli.

La postazione di lavoro non lascia dubbi sul metodo organizzativo e tutto è visibile e a portata di mano, per l’operatore.

Tutto, ma proprio tutto deve avere una sua collocazione precisa. L’imprecisione può generare delle interpretazioni e, di conseguenza, errori. Bisogna passare dal pressapochismo alla precisione.

Nell’immagine successiva sono visibili altri esempi di sagomatura e perimetrazione degli oggetti.

Anche all’interno degli scaffali è importante tracciare delle linee di separazione.

In presenza di oggetti diversi, le linee evitano che gli stessi possano mescolarsi con altri. Inoltre, le linee di separazione migliorano la visibilità e riducono i tempi di ricerca (muda).