Migliore utilizzo degli impianti a 360°

Il progetto è stato realizzato in un importante Gruppo che oggi è un punto di riferimento globale nella progettazione, produzione e distribuzione di sistemi di chiusura, alimentazione ed orientamento tappi, sistemi di controllo ed ispezione per l'intero processo di imbottigliamento e packaging (sia in linea che in laboratorio).

Il progetto TPM

Nel 2014 l’azienda ha intrapreso alcune iniziative di miglioramento con la collaborazione di Pragmata. I progetti sono stati gestiti con la metodologia DMAIC tipica della Lean Six Sigma e realizzati da team inter funzionali interni coordinati dai nostri consulenti.

Uno dei progetti ha avuto come obiettivo il miglioramento dell’affidabilità e dell’efficienza di un impianto di lavorazione meccanica con asportazione di truciolo a controllo numerico, con particolare attenzione ai guasti e alle fermate della produzione.

In sintesi, gli obiettivi indicati dalla direzione sono stati:

Incrementare l'OEE (Overall Equipment Effciency) di 10 punti percentuali

Ridurre il tempo di setup del 50%

Ridurre scarti e rilavorazioni del 70%

Adottando il nostro approccio, il progetto è stato realizzato con sessioni di lavoro alternate a sessioni di formazione sulla metodologia DMAIC da adottare per la conduzione del progetto e sugli strumenti di raccolta e analisi dei dati che sarebbero stati utilizzati dal gruppo di lavoro.

Il progetto si è, quindi, focalizzato sulle diverse problematiche.

Interventi per ridurre i guasti e le fermate degli impianti

L’intervento per ridurre i guasti e le fermate degli impianti ha messo in evidenza che la causa radice risiedeva nel modello di gestione della manutenzione, eseguita solamente a guasto, senza il supporto di nessun sistema di raccolta dati.

Dopo un intervento di formazione focalizzato sul Total Productive Maintenance - TPM, il team ha avviato una raccolta dati indagando sugli interventi di manutenzione e riparazione occorsi negli anni agli impianti interessati dal progetto. Con le informazioni raccolte è stato progettato un database strutturato che fornisse le seguenti funzionalità tipiche di un sistema informativo orientato alla manutenzione:

• Anagrafica impianti e attrezzature: lista delle risorse disponibili e dei parametri tecnici necessari alla gestione ordinaria dell’impianto (codici lubrificanti, assistenza, materiali di consumo, ecc.)
• Scadenziario della manutenzione: calendario delle attività di manutenzione periodica e predittiva
• Diario degli eventi: registrazione delle attività di manutenzione integrata con il sistema di controllo avanzamento della produzione

Questo progetto ha permesso di rendere gli operatori più autonomi nell'attuare la strategia di manutenzione più idonea fra quelle proposte dal modello TPM:

Manutenzione predittiva

con indicatori di utilizzo dei componenti e delle attrezzature che aiutano gli operatori ad intervenire preventivamente

Manutenzione periodica

con fermate programmate e cadenzate nelle quali sono applicate delle check-list di verifica e di intervento

Manutenzione a guasto

su interventi imprevedibili o rari che non si possono gestire in economia mediante le strategie precedenti

I risultati del progetto sono stati molto positivi, tanto da superare le aspettative iniziali, che erano già molto sfidanti.

SMED per la riduzione del tempo di setup

La riduzione del tempo di setup è stata realizzata con il metodo SMED. La raccolta dei dati e le video-registrazioni hanno messo in evidenza che l’85% del tempo di Set-Up era impiegato “in linea”, mentre la macchina era ferma. Le principali motivazioni individuate dal team sono state:

• Attrezzature da modificare e preparare al momento del cambio codice da produrre
• Organizzazione del lavoro (sequenza e utensili) non ottimizzata
• Scarsa visibilità sul programma di lavoro

Applicando le tecniche SMED (Single Minute Exchange of Die) e studiando soluzioni organizzative, di gestione delle attività e delle attrezzature, il tempo di Set-Up si è ridotto del 70% (nota: l’obiettivo iniziale ipotizzato dalla direzione era il 50%).

Per le attrezzature, il team ha quantificato il fabbisogno di attrezzature da costruire per integrare gli utensili da lavoro, ha completato i dati tecnici di prodotto (distinta base) e di processo (ciclo di lavorazione) con le informazioni mancanti e ha stilato un programma di lavoro finalizzato alla costruzione del set di attrezzature. Questa attività ha permesso di avere maggiore cura nella preparazione degli attrezzi e un miglior utilizzo degli organi di lavorazione dell’impianto.

Interventi per ridurre gli scarti e rilavorazioni

L’intervento per ridurre gli scarti e rilavorazioni è stato condotto con un’analisi statistica sull'andamento temporale delle prestazioni operative dell’impianto, che ha fatto emergere problemi di deriva della lavorazione.

Per ogni unità lavorata il controllo numerico dell’impianto ricalcolava i riferimenti geometrici degli utensili (per compensarne l’usura: variabilità prevedibile) rispetto al materiale in lavorazione (per tenere conto della variabilità naturale del sovrametallo). La taratura continua avrebbe dovuto garantire la massima precisione di lavorazione, ma la raccolta dati, invece, ha evidenziato che con l’utensile nuovo la precisione della lavorazione era ben diversa da quella riscontrata con l’utensile a fine vita, che asportava più metallo del dovuto. Per non generare scarti nei lunghi periodi non presidiati, l’operatore era costretto ad impostare fin dall'inizio una quota superiore a quella indicata nel disegno, cosa che lasciava sui primi pezzi un sovrametallo da eliminare successivamente, eseguendo delle rilavorazioni alla fine del lotto di produzione.

Dopo opportune analisi, verifiche e test il team ha constatato che il sistema di ricalcolo era inutile (anzi dannoso) perché l’usura dell’utensile veniva già compensata dalle funzionalità del programma di lavorazione, mentre la variabilità naturale della materia prima poteva essere trattata in fase di setup di ogni lotto di produzione.

Risultato: riduzione del 90% del tempo speso a produrre scarti o eseguire rilavorazioni (nota: l’obiettivo iniziale posto dalla direzione era del 70%).

Questo intervento ha contribuito al miglioramento dell’affidabilità dell’impianto in quanto l’algoritmo di ricalcolo dei riferimenti geometrici rischiava di aumentare eccessivamente la pressione esercitata dagli utensili nella lavorazione del sovrametallo.