Che cosa sono i colli di bottiglia e come analizzarli per migliorare l'attività aziendale

Che cosa sono i colli di bottiglia?

I colli di bottiglia si riferiscono alle operazioni che limitano la capacità di un impianto di soddisfare la domanda di produzione entro i tempi previsti. Sono anche notoriamente difficili da individuare. È facile formulare ipotesi sul luogo in cui si verificano i ritardi, o addirittura sulla loro causa, ma purtroppo le speculazioni spesso portano a sprechi di tempo, denaro e fatica. Mentre la semplice individuazione di un problema può avere un impatto positivo, la conduzione di un'analisi approfondita dei colli di bottiglia ha implicazioni di vasta portata all'interno delle organizzazioni, portando a una maggiore efficienza, a una riduzione dei costi e degli sprechi.

L'analisi dei colli di bottiglia (bottleneck) identifica automaticamente le principali priorità dei vincoli nel vostro stabilimento, consentendovi di scoprire le opportunità per aumentare drasticamente l'efficienza. L'obiettivo è quello di individuare in modo semplice e automatico i problemi principali, in modo da poter individuare sistematicamente le cause principali e risolverle in modo definitivo.

L'analisi dei colli di bottiglia può portare ad un immediato positivo cambiamento di paradigma nelle vostre fabbriche, aiutandovi a:

• Identificare sistematicamente i vincoli principali: Conoscere i problemi di maggiore impatto e sapere dove concentrarsi è fondamentale per raggiungere l'efficienza dello stabilimento. Valutazioni qualitative o di pancia possono portare a problemi che sembrano essere i più urgenti per vicinanza o tempestività, ma questi segnali possono essere fuorvianti. Dando priorità e comprendendo i colli di bottiglia più critici, i produttori possono ottenere informazioni precise e in tempo reale sul fatto che il problema sia legato ai tempi di inattività, al mix di prodotti, alla qualità o al tempo di ciclo, consentendo un rapido miglioramento e un aumento della produttività.

• Gestire la natura dinamica dei colli di bottiglia concorrenti: È importante comprendere la natura evolutiva dei colli di bottiglia: un collo di bottiglia primario potrebbe trasformarsi in uno secondario nel giro di un paio d'ore.

• Migliorare l'efficienza del sito industriale dal 5 al 20%: Sfruttando l'analisi dei colli di bottiglia insieme all'analisi delle prestazioni, gli utenti sono stati in grado di identificare costantemente i colli di bottiglia degli asset e di sbloccare una maggiore efficienza del sito in poche settimane, con un impatto di milioni di dollari. Questo aumento di efficienza può portare a una riduzione dei costi operativi, a un aumento dei ricavi e a un impatto finanziario reale e tangibile.

Come condurre l'analisi dei colli di bottiglia?

Per identificare un collo di bottiglia, è necessario esaminare l'intero processo produttivo, prestando particolare attenzione ai cambi di produzione e ad altre fasi transitorie. È inoltre importante analizzare gli aspetti della produzione di cui non si dispone di dati concreti, come la manodopera e la formazione. Lo strumento di analisi dei colli di bottiglia di PTC automatizza il processo di identificazione dei colli di bottiglia, che altrimenti sarebbe un progetto manuale che richiede molto tempo. Consolidando l'analisi attorno a un'unica unità di misura, come il tempo, i risultati possono essere compresi e implementati universalmente a livello aziendale.

Quali sono i vantaggi dell'analisi dei colli di bottiglia?

Implementando l'analisi dei colli di bottiglia, non ci si limita a identificare i vincoli principali. Gli effetti dell'analisi dei colli di bottiglia raggiungono molti aspetti dell'organizzazione e possono avere un impatto finanziario significativo.

• Aiuta a eliminare diversi tipi di perdita di efficienza

L'analisi dei colli di bottiglia può ridurre gli sprechi contribuendo a creare un ambiente di produzione più continuo ed efficiente. Può aiutare a ridurre il tempo, il denaro e gli sforzi aggiuntivi spesi nel processo a causa del vincolo iniziale.

• Aumentare le conoscenze dei processi

L'analisi dei colli di bottiglia offre ai team di tutta l'organizzazione visibilità sul processo di produzione. Comprendendo le cause alla radice di un collo di bottiglia, i team possono intervenire sui colli di bottiglia esistenti e migliorare i processi di produzione in futuro.

• Prevenzione di colli di bottiglia ricorrenti a lungo termine

Una soluzione rapida a un collo di bottiglia può risolvere temporaneamente il problema, ma c'è un'alta probabilità che si ripeta prima o poi. Invece di usare una soluzione a cerotto, i team possono scavare più a fondo per andare a fondo dei loro vincoli di produzione. Quanto meglio i team comprendono le cause dei loro colli di bottiglia, tanto più possono fare per prevenirli in futuro, risparmiando tempo e denaro.

Esempi di colli di bottiglia nella produzione

I colli di bottiglia della produzione hanno forme e dimensioni diverse e possono cambiare di giorno in giorno. Un collo di bottiglia pressante può trasformarsi rapidamente in un vincolo meno urgente nel giro di pochi minuti. È importante ricordare la natura evolutiva dei colli di bottiglia una volta che ci si accinge ad analizzarli.

• Formazione degli addetti

La mancanza di lavoratori qualificati può bloccare i processi produttivi. Fornire ai lavoratori in prima linea una formazione approfondita può aiutare a garantire che abbiano tutte le competenze necessarie per svolgere il loro lavoro in modo efficace. La formazione dei lavoratori su argomenti chiave come il controllo della qualità, la trasformazione digitale e il funzionamento delle macchine sono tutti modi per garantire che il livello di competenza dei lavoratori stessi non sia il vostro principale collo di bottiglia.

• Monitoraggio manuale della produzione

Il monitoraggio manuale della produzione può richiedere molto tempo e lavoro. Errori umani, formazione inadeguata, invecchiamento della forza lavoro e altre priorità possono portare a colli di bottiglia durante la valutazione della produzione. La visibilità in tempo reale del funzionamento dei prodotti, dei processi e delle persone è fondamentale per migliorare la sicurezza, l'efficienza, il servizio, la conformità e i tempi di fermo. L'utilizzo di dati in tempo reale per risolvere i colli di bottiglia e ottimizzare i flussi di lavoro può portare a:

• Fino al 48% di incidenti di sicurezza in meno

• Fino al 75% di tempo in meno speso in loco

• Fino al 30% in meno di tempi di inattività non programmati

• Fino al 50% di miglioramento dell'OEE

• Ordini di modifica manuali

Gli ordini di modifica manuali sono spesso un processo che richiede molto tempo. Le modifiche implementate possono arrivare alle macchine in modo scaglionato, causando ritardi e confusione tra i lavoratori. La standardizzazione del processo produttivo può integrare ulteriormente i lavoratori e alleviare i colli di bottiglia dovuti all'implementazione degli ordini di modifica.

• Manutenzione preventiva

La manutenzione preventiva avviene a intervalli regolari in base al ciclo di vita della macchina, indipendentemente dall'utilizzo, per garantire che non emergano problemi. Per la manutenzione preventiva, l'unica variabile utilizzata per prevedere i guasti è l'intervallo di tempo trascorso dalla precedente manutenzione. Poiché questo modello non tiene conto delle condizioni specifiche del macchinario, come il tempo di utilizzo e i precedenti guasti del sistema, può spesso rappresentare un collo di bottiglia. La manutenzione preventiva, con tutti i costi e i tempi di inattività che ne derivano, avviene indipendentemente dal fatto che una macchina ne abbia bisogno o meno (e potrebbe comunque mancare il bersaglio quando si tratta di prevedere un guasto al sistema).

Strumenti e strategie per l'analisi dei colli di bottiglia

Teoria dei vincoli (TOC)

Il TOC - una metodologia comunemente utilizzata per identificare e lavorare per eliminare un collo di bottiglia - può spesso sbloccare una maggiore efficienza e redditività per le organizzazioni. Il TOC si compone di cinque fasi:

1. Identificare il vincolo: Individuare la parte del processo che ostacola il raggiungimento dell'obiettivo.
2. Sfruttare il vincolo: Esaminare il collo di bottiglia per assicurarsi di utilizzarlo al meglio. Ci sono soluzioni rapide che si possono implementare per sfruttare al meglio ciò che si ha a disposizione?
3. Subordinare il vincolo: Valutare tutti gli altri aspetti del processo per assicurarsi che funzionino in modo efficiente e che supportino le esigenze del collo di bottiglia.
4. Aumentare le prestazioni del vincolo: Se queste fasi iniziali non hanno alleviato il vincolo, potrebbe essere il momento di incorporare altre persone e risorse nel processo di analisi.
5. Ripetere il processo: Una volta risolto il vincolo principale, è il momento di ripetere il processo su quello successivo. I colli di bottiglia sono fluidi e possono cambiare di giorno in giorno, quindi è importante capire dove concentrare il tempo e gli sforzi dell'organizzazione.

Definire, gestire, analizzare, migliorare, controllare (DMAIC)

Il DMAIC, uno degli strumenti principali utilizzati per guidare i progetti Six Sigma, aiuta a ottimizzare i processi aziendali. È suddiviso nei seguenti componenti:

1. Definire il problema e gli obiettivi del progetto. La creazione di una dichiarazione del problema con fattori chiaramente definiti può essere utile per raggiungere l'obiettivo.
2. Misurare le prestazioni determinando i dati da raccogliere, la variazione da prevedere e il modo migliore per raccogliere le informazioni.
3. Analizzare il processo per individuare le cause principali. Saltare alle conclusioni è facile, ma costruire soluzioni sulla base di ipotesi spesso porta a sprecare tempo e fatica.
4. Migliorare il processo affrontando le cause principali. Gli sforzi ben pianificati dovrebbero portare a miglioramenti misurabili.
5. Controllate le prestazioni future dei processi comprendendo i vostri punti critici e come risolverli. Creare un piano per monitorare i vostri successi è un modo affidabile per tenere sotto controllo le prestazioni.

Analisi delle cause principali

L'analisi delle cause profonde, il processo di determinazione delle cause sottostanti ai colli di bottiglia per identificare le soluzioni più efficaci, può portare a un tasso di risoluzione dei problemi al primo tentativo superiore al 90%. L'analisi remota delle cause garantisce che i tecnici arrivino in loco con gli strumenti e le parti corrette per risolvere i problemi dei clienti in un'unica visita.

Struttura 5S

Il framework 5S dà priorità a un luogo di lavoro pulito e sicuro per aumentare l'efficienza e ridurre gli sprechi. La metodologia si basa su cinque pilastri:

1. Smistamento (Sort): Rimuovere tutti gli oggetti dal luogo di lavoro, ad eccezione di quelli direttamente legati alle operazioni di produzione.
2. Mettere in ordine (Set in order): Tenete gli oggetti necessari nelle vicinanze e al loro posto per facilitarne l'accesso.
3. Brillare (Shine): Una volta che il posto di lavoro è stato riordinato, è il momento di pulire meticolosamente l'area, prestando particolare attenzione a potenziali malfunzionamenti delle apparecchiature, come perdite o crepe.
4. Standardizzare (Standardize): Ripetere regolarmente le prime tre fasi, mantenendo una routine coerente.
5. Sostenere (Sustain): Cambiare le vecchie abitudini può essere difficile, ma sostenere questo quadro è il passo più importante. Per rafforzare questi passaggi fino a farli diventare una seconda natura potrebbero essere necessarie varie forme di promemoria, come manifesti o punti di controllo.

Mappatura del flusso di valore

La mappatura del flusso di valore, spesso utilizzata nella produzione snella, è la pratica di creare una guida visiva di tutte le informazioni e i materiali necessari per completare il processo di produzione. Può aiutare i team a ottimizzare ulteriormente il processo, visualizzando i punti in cui si verificano i colli di bottiglia. La mappatura del flusso di valore aiuta a eliminare i colli di bottiglia e gli sprechi e apre la strada al miglioramento continuo, concentrandosi sui progressi futuri.

Tempo di consegna

Il tempo di Takt è la velocità con cui un produttore deve assemblare un prodotto per soddisfare la domanda dei clienti. Si calcola dividendo il tempo di produzione disponibile per la domanda del cliente. La comprensione del takt time può aiutare ad allineare il processo di produzione alla domanda dei clienti, ottimizzando il ritmo di produzione. I team che implementano il takt time spesso identificano con facilità i propri colli di bottiglia, poiché le aree con produzione più lenta possono essere individuate rapidamente. Può anche semplificare la pianificazione della capacità e supportare gli sforzi di mappatura del flusso di valore.

Caso di studio dell'analisi dei colli di bottiglia: Northrop Grumman

Il leader globale del settore aerospaziale e della difesa ha implementato ThingWorx Digital Performance Management (DPM) di PTC a causa del volume e della velocità dei cambiamenti nella produzione moderna, come le esigenze dei clienti, le nuove normative e le difficoltà della supply chain. I team di produzione di Northrop Grumman avevano difficoltà a identificare e attivare le opportunità di capacità. Mentre l'efficienza operativa si aggira spesso tra il 40 e il 60%, le pratiche migliori della categoria possono sfiorare l'85%. Con DPM, Northrop Grumman ha scoperto che la disponibilità operativa era compresa tra il 90 e il 100%, il che rappresenta un mare di opportunità. Considerando ogni collo di bottiglia come un'opportunità con un valore monetario reale e una possibilità di migliorare l'OEE, l'organizzazione è stata in grado di individuare come e dove la produttività veniva ostacolata.

Padroneggiare l'analisi dei colli di bottiglia con DPM

L'analisi dei colli di bottiglia di DPM consente di identificare automaticamente i vincoli di massima priorità nello stabilimento, individuando contemporaneamente le cause principali. Comprendendo quali vincoli devono essere in primo piano e avere la priorità, è possibile comprendere meglio le cause principali e lavorare per eliminarle. Inoltre, l'analisi dei colli di bottiglia può garantire che siate aggiornati sui vincoli cruciali più attuali. Poiché i colli di bottiglia possono evolvere, è importante capire quando e perché è necessario spostare l'attenzione.

Mettere in azione il DPM per eliminare i colli di bottiglia nella vostra organizzazione

Può essere confuso vagliare tutti i dati raccolti in produzione. ThingWorx DPM può aiutare a trasformare i dati di alto livello in informazioni precise e in tempo reale. Consente ai produttori di:

• Comprendere i problemi e i colli di bottiglia nascosti: Identificare rapidamente i problemi di prestazione a più alto impatto che richiedono attenzione per incrementare la produttività e l'OEE, nonché altre metriche di prestazione critiche.

• Identificare le cause principali dei vincoli: Dare visibilità all'analisi delle cause principali e determinare potenziali rimedi con analisi avanzate collegando dati manuali e automatizzati, fornendo visibilità e approfondimenti e monitorando i risultati.

• Comunicare un piano d'azione: Piani di miglioramento organizzativo trasparenti possono mettere i lavoratori in prima linea in condizione di intraprendere azioni correttive e di comunicarle a tutta l'organizzazione.

• Creare la responsabilità dell'investimento: Misurare i risultati con dati basati sulle prestazioni per garantire che i produttori raggiungano gli obiettivi desiderati.