Bonfiglioli Riduttori s.p.a., azienda operante nella progettazione e realizzazione di motoriduttori, è organizzata in Business Unit dedicate a specifici mercati: il settore industriale, le macchine movimento terra, e i sistemi fotovoltaici.
La Business Unit BUMWS che ha sede a Forlì presso lo stabilimento B6 Trasmital, produce riduttori per generatori eolici, per il comando ruote, per la traslazione, per la rotazione e riduttori per argani.
La crisi economica iniziata nel 2008 ha accelerato un percorso di efficientamento dei processi interni, già precedentemente introdotto, che ha investito anche l'area della manutenzione.
Dal 2010 l'azienda ha iniziato dei progetti volti al recupero degli sprechi e all'efficientamento dell'intero sistema di produzione.
Per la filosofia Bonfiglioli il punto di partenza di ogni progetto risiede nell'affermazione: "Non c'è miglioramento senza l'oggettivazione di una misura", per questo motivo in Azienda viene data grande importanza al sistema di raccolta dati e all'utilizzo di indicatori che permettano il monitoraggio costante dell'andamento degli impianti di produzione.
Altra caratteristica peculiare dell'approccio utilizzato risiede nella ricerca della massima integrazione fra manutenzione e produzione, alla ricerca dell'ottimo complessivo e non di ottimi locali di singoli enti aziendali.
Per questo motivo come indicatore principale per valutare le performance degli impianti è stato scelto l'OVERALL EQUIPMENT EFFECTIVESS - OEE.
L'OEE è una grandezza dinamica, espressa in punti percentuali, che riassume tre diversi concetti molto importanti: la disponibilità, l'efficienza e il tasso di qualità di un impianto.
In particolare nell'orizzonte temporale t (ad esempio un turno di lavoro):
O.E.E (t) = A(t) x UE(t) x QR(t)
ove:
A(t) = Availability, la disponibilità dell'impianto nll'intervallo t;
UE(t) = Uptime Efficiency, l'efficienza di lavorazione;
QR(t) = Quality Rate, il tasso di qualità.
In Bonfiglioli il calcolo di tale indice è stato personalizzato come segue:
OEE=N° pezzi buoni in ?T x Tc / ?T
ove: ?T tempo pianificato dalla programmazione - tempo pianificato per interventi di manutenzione programmata - tempo pianificato per prove tecniche;
Tc tempo di ciclo.
Altro punto molto delicato che può avere un grande impatto sulla robustezza della misura dell'efficienza di un sistema di produzione risiede nel modo di raccolta e nella qualità del tipo di raccolta dati. Per questa ragione da tempo l'Azienda ha introdotto a bordo dei mezzi di produzione dei sistemi BOARD MACHINE INTERFACE - BMI (i.e. Nicim©) utilizzati dai conduttori di impianto per imputare le varie cause di fermate degli stessi.
Le causali di perdita sono aggregate in macro voci come ad esempio guasti, perdite gestionali, microfermate, set-up, etc.
Ogni cella di lavorazione viene monitorata costantemente, calcolando settimanalmente lo scostamento rispetto alle prestazioni attese.
L'azienda è suddivisa in circa 70 work center tra isole e linee di montaggio, centri di lavoro, macchinari stand alone e celle robotizzate. Vi sono circa 42 celle di lavorazioni meccaniche con circa 55 macchine utensili al loro interno.
Il monitoraggio continuo di questo indice assieme ad altri fattori decisionali quali il carico degli impianti in un determinato periodo, la schedulazione del lavoro sulle macchine e infine la centralità di alcune lavorazioni e di alcuni macchinari, permette la scelta delle priorità di intervento.
Dopo diversi anni di esperienza l'azienda ha maturato la convinzione che un approccio vincente possa essere quello che prevede l'integrazione di tecniche di TOTAL PRODUCTIVE MAINTENANCE - TPM con quelle di SINGLE MINUTE EXCHANGE OF DIE - SMED. Si aggiunga a questo la necessità di considerare la rilevanza dell'ergonomia delle postazioni di lavoro.
A titolo di esemplificazione di questo approccio integrato, oramai consolidato in Bonfiglioli, di seguito si riportano 2 casi applicativi.
Isola di finitura k04
La cella k04 è costituita da due torni verticali, una lavatrice industriale, entrambe asservite da un robot antropomorfo usualmente impiegate 24h/giorno.
Il sistema BMI di raccolta dati unito alle informazioni provenienti dall'ente qualità relative alla qualità dei manufatti in uscita, ha permesso la valutazione dell'indice OEE prima delle attività specifiche di miglioramento.
La situazione appariva migliorabile sia per quanto riguarda il comportamento al guasto (in particolare circa le microfermate), sia per quanto riguardava la durata dei setup per il cambio dei lotti. Per queste ragioni si è optato per un approccio integrato TPM/SMED gestito da un team di lavoro anch'esso multiente, in particolare formato da un tecnologo di processo, il responsabile della manutenzione, il capo reparto produzione, i conduttori dell'impianto e da uno specialista dell'ente di miglioramento (owner del team).
L'analisi sistematica delle cause di guasto (derivata sia dal sistema BMI sia dal sistema informatico di consuntivazione degli interventi di manutenzione) ha consentito l'introduzione di miglioramenti impiantistici e/o di nuove politiche di manutenzione che in seguito, secondo il principio della automanutenzione, sono stati in parte trasferite (con l'opportuna formazione) agli operatori di produzione.
Alla fine sono stati rilasciati 56 interventi di manutenzione programmata: 31 per la manutenzione, 21 per gli addetti di produzione e 4 per il fornitore.
Come si è avuto modo di chiarire, l'azienda ha individuato un approccio sinergico TPM/SMED come motore delle attività di miglioramento. Per quanto riguarda la tecnica SMED la procedura individuata ha previsto l'analisi delle singole operazioni di attrezzaggio attraverso lo studio puntuale dei filmati dei setup alla ricerca di possibili conversioni di attività interne (IED) in attività esterne (OED) e di possibili miglioramenti delle attività che per forza debbo essere eseguite a macchina ferma (i.e. interne).
L'implementazione di questi miglioramenti ha permesso una significativa evoluzione delle matrici di setup nella direzione del contenimento dei tempi e quindi dei costi.
In sintesi il tempo medio di setup dopo gli interventi descritti, nel periodo settembre/dicembre 2013 è stato di 1,43h con una riduzione del 27,7% sulla media dell'anno 2012.
In definitiva, dopo l'applicazione dell'approccio precedentemente definito l'indice OEE per l'isola k04 ha avuto un significativo incremento.
Come avviene per le operazioni di montaggio, anche i set-up vengono gestiti con tempi e metodi standard. La matrice dei setup è un modo grafico semplice ed intuitivo per formalizzare i nuovi standard dell'area di lavoro ottimizzata. Essa rappresenta anche un supporto agli operatori di macchina poiché indica anche quali sono le operazioni di setup da eseguire per passare dalla fabbricazione di un codice ad un altro.
Isola di dentatura/rasatura L05
Brevemente si riporta il caso dell'isola di dentatura L05, che viene ritenuta interessante soprattutto per l'introduzione in logica SMED di profonde modifiche nella direzione del miglioramento dell'ergonomia del luogo di lavoro in occasione del setup. In particolare si pone l'accento sull'introduzione di un magazzino delle attrezzature (supportato da una gestione attraverso barcode) e un picking (gestito con sistemi pick to light) per la corretta formazione del kit di attrezzi necessari al setup. L'introduzione di questi miglioramenti nelle condizioni di lavoro dell'operatore hanno consentito la contrazione dei tempi di setup in modo da passare da una media di circa 3 ore ad una media di circa 1,7 h per setup.
Conclusioni
Bonfiglioli s.p.a. ha iniziato da tempo un percorso di miglioramento dei processi di produzione, anche attraverso l'applicazione di un metodo integrato TPM/SMED. Peraltro tale approccio può dispiegare le sue effettive potenzialità solo a fronte di un sintema di misurazione delle performance che lo possa supportare in modo efficace.
Solo attraverso un'oggettivazione semplice, chiara e trasparente delle performance si può intraprendere un processo serio ed efficace di miglioramento. Questo approccio integrato fra il sistema di misura/oggettivazione delle performance e le tecniche TPM e SMED ha prodotto in azienda dei casi pilota particolarmente interessanti che stanno fungendo da riferimento per tutti gli interventi ancora in essere e per il lungo percorso futuro che attende.
Giovanni Calogero, Bonfiglioli Riduttori BUWMS, Forlì
Francesco Piana, Dipartimento di Ingegneria Industriale - DIN, Università di Bologna
Riccardo Guerrini, Bonfiglioli Riduttori BUWMS, Forlì
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