Lead time di produzione: è soprattutto attesa, non lavorazione

Un particolare in acciaio viene lavorato al tornio per 40 minuti. Resta in fabbrica 9 giorni. Nessuno ha battuto la fiacca, nessuna macchina si è guastata e l'ordine è comunque uscito “secondo programma”. Dove sono finiti gli altri 8 giorni e 23 ore?

Il lead time di produzione (tempo di attraversamento) è il tempo totale che va dal rilascio di un ordine in produzione al momento in cui il prodotto finito è pronto per la spedizione. Comprende ogni minuto in cui il pezzo viene lavorato e ogni minuto in cui aspetta. Nella maggior parte degli stabilimenti l'attesa vince con ampio margine.

Le cinque componenti del lead time di produzione

Ogni ora di lead time ricade in una di cinque categorie:

• Tempo di coda: l'attesa davanti a una macchina finché non terminano i lavori che precedono.
• Tempo di attrezzaggio: la macchina che viene attrezzata per questo lavoro.
• Tempo di lavorazione: il pezzo che viene effettivamente lavorato.
• Tempo di attesa: dopo la lavorazione, l'attesa che il resto del lotto sia finito prima di proseguire.
• Tempo di movimentazione: il trasporto tra centri di lavoro.

Solo il tempo di lavorazione trasforma il pezzo. Gli altri quattro aggiungono soltanto giorni.

Due parole sui termini: il tempo ciclo indica di solito il tempo per unità in una singola postazione (qui 40 minuti al tornio). Il lead time è l'intero percorso. È confondendoli che un “pezzo da 40 minuti” viene promesso in due giorni.

Un esempio pratico: 9 giorni, scomposti

Il pezzo passa per tre fasi: taglio, tornitura e sbavatura/controllo. Viene prodotto in lotti da 50. Il tempo di lavorazione per pezzo è di 40 minuti di tornitura più 20 minuti complessivi nelle altre due fasi, quindi 1 ora in tutto. Nove giorni di calendario, con lo stabilimento che lavora 24 ore su 24, fanno 216 ore.

• Lavorazione: 1 ora.
• Attrezzaggio: 2,5 ore nelle tre fasi.
• Movimentazione: 6 ore, soprattutto in attesa di un carrello elevatore.
• Attesa: alla tornitura il pezzo aspetta mentre vengono lavorati i suoi 49 compagni di lotto: 49 × 40 min = 1.960 min, cioè 32,7 ore. Nelle altre due fasi: 49 × 20 min = 980 min, cioè 16,3 ore. Totale: 49 ore.
• Coda: tutto il resto. 216 − 1 − 2,5 − 6 − 49 = 157,5 ore, circa 6,6 giorni.

La coda è il 73% del lead time. L'attesa del lotto è un altro 23%. Il tempo di lavorazione è 1 ora su 216, meno di mezzo punto percentuale.

Si pensi a un volo di un'ora. Da porta a porta il viaggio ne dura cinque: auto, parcheggio, controlli di sicurezza, imbarco, rullaggio, ritiro bagagli. Nessuno cerca di accorciare quel viaggio comprando un aereo più veloce.

Il mito: “Una macchina più veloce accorcia il lead time”

Supponiamo di comprare un tornio più veloce del 20%. La tornitura scende da 40 a 32 minuti per pezzo. Per un pezzo si risparmiano 8 minuti di lavorazione, e l'attesa del lotto alla tornitura scende da 32,7 a 26,1 ore. Vale la pena averlo. Ma le 157,5 ore di coda non si muovono affatto, perché la coda dipende da quanto lavoro è in attesa, non da quanto va veloce una singola macchina. A meno che quel tornio non sia il collo di bottiglia, il pezzo impiega comunque circa 8,7 giorni.

Perché il lead time fisso dell'ERP si allontana dalla realtà

La maggior parte degli ERP (gestionali) registra il lead time come un numero fisso per articolo, spesso inserito anni fa: “10 giorni”. Ma il tempo di coda non è fisso. Dipende da quanto lavoro c'è in reparto in questo momento. La legge di Little dice che lead time = WIP ÷ throughput. Se circa 330 pezzi sono in attesa davanti alla linea e la linea ne finisce 50 al giorno, la coda è di 330 ÷ 50 = 6,6 giorni. Si aggiungano altri 150 pezzi di lavoro e diventa 480 ÷ 50 = 9,6 giorni. L'ERP continua a dire 10, che il numero reale sia 6 o 12. Ecco perché l'ERP dà 10 giorni a ogni ordine. L'articolo sul WIP e la legge di Little spiega la formula nel dettaglio.

Che cosa accorcia davvero il lead time

1. Limitare il lavoro in reparto. Il tempo di coda è il WIP (semilavorati in corso di lavorazione) diviso per il throughput. Se si rilascia meno, la coda si accorcia senza perdere produzione, purché il collo di bottiglia abbia sempre lavoro.

2. Ridurre i lotti, o frazionarli per il trasferimento. Dimezzando il lotto da 50 a 25, l'attesa alla tornitura diventa 24 × 40 min = 16 ore invece di 32,7. Sulle tre fasi, l'attesa scende da 49 a 24 ore: un giorno intero risparmiato. Il prezzo è il doppio degli attrezzaggi, quindi conviene dove gli attrezzaggi sono brevi. Ancora più semplice: passare alla fase successiva i primi 10 pezzi finiti invece di aspettare tutti e 50.

3. Proteggere il collo di bottiglia. Un'ora persa al collo di bottiglia aggiunge coda per tutti quelli che vengono dopo. Un'ora persa altrove spesso non costa nulla.

4. Schedulare sulla capacità reale. La schedulazione della produzione a capacità finita assegna a ogni ordine una data basata sul carico effettivo, non un numero fisso preso dall'anagrafica articoli.

Lead time più brevi e più stabili ripagano due volte: i clienti ricevono risposte più rapide e serve meno scorta, perché la scorta di sicurezza cresce con il lead time e con la sua variabilità.

Come appare in factory.online

In factory.online la schedulazione a capacità finita calcola le date di ogni ordine in base a ciò che è già caricato su ogni risorsa, così il pianificatore vede la data di fine reale del pezzo, non 10 giorni fissi. Le dichiarazioni di produzione dal reparto mostrano quando ogni fase è stata effettivamente eseguita, e questo rende visibile, ordine per ordine, il divario tra 1 ora di lavorazione e 9 giorni di lead time.

Se i lead time che prometti ai clienti sono soprattutto margini di cautela, prenota una demo e scomporremo insieme uno dei tuoi ordini.