WIP in produzione: perché avviare più lavoro fa ritardare tutto

Si immagini un supermercato in cui ogni cassiere, per sembrare occupato, comincia a passare la spesa del cliente successivo prima di aver finito con quello attuale. Ogni cassa ora “lavora” su tre clienti contemporaneamente. Nessuno esce dal negozio più in fretta. Tutti aspettano di più. Le fabbriche fanno esattamente questo ogni giorno, e lo chiamano tenere occupate le macchine.

Il WIP (semilavorati in corso di lavorazione) è tutto ciò che è stato rilasciato in produzione ma non è ancora finito: materiale prelevato, ordini avviati, pezzi fermi tra una fase e l'altra. Sono soldi già spesi che non si possono ancora vendere. E c'è una legge semplice che li collega direttamente a quanto aspettano i clienti.

La legge di Little: la formula dietro il WIP

Nel 1961 John D. C. Little, un ricercatore operativo che in seguito trascorse gran parte della sua carriera al MIT, pubblicò la dimostrazione di una relazione che gli esperti di teoria delle code usavano da anni. Per qualsiasi sistema stabile, nel lungo periodo:

WIP = throughput × lead time

Oppure, riscritta nel modo in cui la usano più spesso i pianificatori:

Lead time = WIP ÷ throughput

Vale per le code al supermercato, i controlli di sicurezza in aeroporto e le linee di produzione. Non dipende dal tipo di prodotto, dalla marca delle macchine o dall'ERP (gestionale). Le uniche condizioni sono misurare medie di lungo periodo e usare le stesse unità da entrambi i lati.

Un esempio pratico

La linea finisce 10 pezzi al giorno. È il suo throughput, fissato dalla fase più lenta. In media, 40 pezzi si trovano da qualche parte tra il rilascio e la fine.

Lead time = 40 ÷ 10 = 4 giorni.

Ora le vendite spingono per avviare più ordini, “per portarsi avanti”. Il WIP sale a 60 pezzi. Il collo di bottiglia ne finisce sempre 10 al giorno, perché rilasciare più lavoro non rende più veloce la macchina più lenta.

Lead time = 60 ÷ 10 = 6 giorni.

Si è avviato di più e tutto è arrivato due giorni dopo. Nulla è stato prodotto prima. I 20 pezzi in più sono solo in coda.

Si vada nella direzione opposta e si limiti il WIP a 30 pezzi. Finché il collo di bottiglia non resta mai senza lavoro, il throughput resta di 10 al giorno.

Lead time = 30 ÷ 10 = 3 giorni.

Stesse macchine, stesse persone, stessa produzione, un giorno più veloce rispetto al punto di partenza. È tutto l'argomento a favore del controllo del lead time di produzione attraverso il WIP anziché con gli straordinari.

Quanto costa davvero il WIP

Supponiamo che ogni pezzo in lavorazione porti con sé 250 $ di materiale e manodopera.

• Con 40 pezzi: 40 × 250 $ = 10.000 $ immobilizzati in reparto.
• Con 60 pezzi: 60 × 250 $ = 15.000 $.
• Con 30 pezzi: 30 × 250 $ = 7.500 $.

Con un costo di mantenimento tipico del 20% annuo, la differenza tra 60 e 30 pezzi vale 7.500 $ × 20% = 1.500 $ all'anno per una sola linea. È la parte visibile. I costi nascosti sono maggiori: modifiche tecniche tardive che colpiscono 60 pezzi a metà invece di 30, pezzi danneggiati durante l'attesa e pianificatori a caccia di “dov'è l'ordine 118?”. La stessa logica vale per la gestione delle scorte in generale. Il WIP è semplicemente scorta che si trova in mezzo al percorso.

Il mito: “Una macchina ferma è produzione persa”

Solo al collo di bottiglia. Una macchina a monte del collo di bottiglia che gira a pieno regime non aggiunge produzione. Aggiunge WIP davanti al collo di bottiglia e, per la legge di Little, lead time. L'obiettivo è un collo di bottiglia che non resti mai senza lavoro, non ogni macchina sempre in funzione. L'articolo l'ottimizzazione della produzione parte dal collo di bottiglia spiega come trovare il proprio.

Controllo del rilascio e CONWIP, in parole semplici

Se il WIP determina il lead time, la leva è il momento in cui si rilascia il lavoro. È qui che entra in gioco il CONWIP (abbreviazione di constant work in process, WIP costante).

Si pensi ai semafori sulle rampe d'accesso di una tangenziale. Fanno entrare un'auto ogni pochi secondi. Sulla rampa sembra più lento, ma la tangenziale continua a scorrere e tutti arrivano a casa prima di quanto accadrebbe se le auto si infilassero tutte insieme.

Il CONWIP fa lo stesso in reparto:

1. Fissare un tetto. Per esempio 30 pezzi per la linea, in base alla legge di Little e al lead time desiderato.
2. Uno esce, uno entra. Un nuovo ordine va in reparto solo quando ne esce uno finito.
3. Tenere la coda in ufficio, non in reparto. Gli ordini in attesa di rilascio sono solo carta. Si possono ancora risequenziare, modificare o annullare senza costi.

Conviene partire con un tetto un po' alto e abbassarlo gradualmente. Se il collo di bottiglia comincia a restare senza lavoro, si è andati troppo in là.

Come contare il WIP

Non si può limitare ciò che non si conta. Un metodo rapido:

• Elencare gli ordini rilasciati senza dichiarazione finale. Sono gli ordini in WIP.
• Convertirli in un'unica unità. Pezzi, metri od ore al collo di bottiglia, a seconda del prodotto.
• Misurare il throughput nello stesso modo. Media dei pezzi completati al giorno nelle ultime quattro-sei settimane.
• Dividere. Confrontare il risultato con il lead time effettivo. Se i due valori sono vicini, la legge funziona e ora si ha una leva.

Come appare in factory.online

In factory.online il WIP è visibile come ordini di lavoro rilasciati che non hanno ancora una dichiarazione di produzione finale, con i lotti e le quantità che portano. Il diagramma di Gantt mostra dove quegli ordini si accodano davanti a ogni risorsa. Un pianificatore che vede 60 pezzi in attesa davanti a una linea che ne finisce 10 al giorno può trattenere i nuovi rilasci e guardare la coda ridursi, invece di aggiungerne altri.

Se i tuoi lead time continuano a crescere mentre la produzione resta ferma, vale la pena contare insieme il tuo WIP. Prenota una demo e porta i numeri del mese scorso.