PCP_2 Programmazione_produzione1

Programmazione e Controllo
della Produzione
GESTIONE DELLE SCORTE
Controllo degli approvvigionamenti
di materiale (arrivi)
Controllo delle scorte
Controllo della produzione
Controllo dei PF per la distribuzione
Nomenclatura:
LT
Lead time
∆t tra invio ordine ed arrivo materiale
B
Livello di riordino
Livello scorte a cui emettere ordine
LS
Livello di sicurezza
Quantità da conservare sempre entro la scorta
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
PRINCIPIO delle SCORTE PERPETUE
ai = arrivi o consegne di materiali;
ut = smaltimenti o prelievi di prodotti
It = livello o occupazione del buffer
NT = numero di passi di campionamento (per simulazione o monitoraggio)
Dati per simulazione
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Strategie di gestione
Considerato l'istante t
Noto il livello It-1
Situazione
impossibile
Calcolato il
conseguente It
<0
It?
>0
Assunti ut e at
entro l'intervallo t
Le strategie ipotizzate
sono corrette e possono
essere applicate
non consigliabile
Limitare i prelievi
(vendite dal magazzino)
ordini
inevasi
Aumentare le consegne
al magazzino
consegne
aggiuntive
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Perché generare scorte?
•
Fronteggiare
gg
situazioni non esattamente prevedibili
•
Fare da “volano” al sistema produttivo e distributivo
•
Realizzare economie di acquisto e di produzione in presenza di costi fissi di spedizione e di attrezzaggio
•
Assorbire fluttuazioni di carattere stagionale negli acquisti e nelle vendite
•
Realizzare speculazioni in periodi di forte variazione dei valori unitari dei materiali
Perché evitare accumulo di scorte?
•
Rappresentano un investimento finanziario oneroso
•
Rallentano la produttività dei processi
•
Perdono valore (obsolescenza, deterioramento, danneggiamento, etc.)
•
O
Occupano
spazio
i e generano costi
ti per la
l lloro gestione
ti
•
Possono essere pericolose da immagazzinare
È opportuno pervenire ad un dimensionamento delle scorte che rappresenti
il giusto equilibrio tra il livello di servizio garantito ed i costi sostenuti
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Schema di flusso produttivo e logistico
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Tipologia di materiali nello schema di flusso produttivo e logistico
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
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Classificazione delle scorte per funzione
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Costi delle scorte
Costi di ordinazione
Costi di mantenimento
Acquisto  costi amministrativi + costi di trasporto
Produzione  costi di preparazione + costi di attrezzaggio
Costo dei mezzi finanziari immobilizzati nelle scorte
Costi correlati all’esercizio dei locali
Costi legati agli oneri assicurativi e fiscali
Costi legati al superamento tecnologico o estetico
Costi legati al deterioramento
Costi legati al deprezzamento delle materie prime
C ti di stock-out
Costi
t k t (rottura
( tt
di scorta)
t )
Si manifestano quando un prodotto non è disponibile in magazzino al momento della richiesta
(perdita di immagine, fiducia o serietà dell’impresa)
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Programmazione e Controllo
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Domanda (r) = 1000 pezzi all’anno
Costi di ordinazione = costo di ordinazione x n° di ordini per periodo =
C x r/Q
+
Costo di mantenimento = costo unitario di magazzinaggio x scorta media =
H x Q/2
Quantità ordinata Q
Costo di mantenimento
(1 € per unità di prodotto)
Costo di ordinazione
(20 € per ordine)
Costi totali
50
25
20x20=400
425
100
50
10x20=200
250
150
75
6.7x20=134
209
200
100
5x20=100
200
250
125
4x20=80
205
300
150
3.3x20=66
216
350
175
2.9x20=58
233
400
200
2.5x20=50
250
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Programmazione ordini
Ipotesi:
• Assorbimento continuo a tasso costante
• Emissione di ordini sempre della stessa dimensione
• Prezzo per unità di prodotto noto, costante nel tempo e
indipendente dalla quantità ordinata
• Non sono consentite rotture di stock
Metodo EOQ:
Trovare la dimensione Q0 dell'ordine, ottima rispetto ai costi di magazzino
Ogni nuovo ordine è consegnato nell'istante di azzeramento del livello del magazzino
Pendenza = tasso di domanda
Si ordina un nuovo lotto
quando la disponibilità a
magazzino scende al di sotto
di una quantità prefissata B
T
Programmazione della Produzione
livello o punto
di riordino
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Programmazione e Controllo
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r = domanda nell'unità di tempo
C = costo del singolo ordine
H = costo unitario di parcheggio
p
gg
[Costo di ordinazione (acquisto) + Costo di gestione del magazzino]
media
Condizione di minimo del costo:
Economic Order Quantity
numero di ordini per unità di tempo
intervallo di riordino
livello di riordino a fronte del ritardo di consegna LT
Programmazione della Produzione
T
(K = misura
unità di tempo)
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Metodo EPQ:
Trovare la dimensione Qo dell'ordine ottima rispetto ai costi di magazzino
Ogni nuova consegna richieda un intervallo Tp a tasso costante p, a partire dall'istante di
azzeramento del magazzino
tasso di accumulo
tasso di svuotamento
Si ordina un nuovo lotto
quando la disponibilità a
magazzino scende al di
sotto di una quantità
ià
prefissata B
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Livello medio:
r = domanda nell'unità di tempo
p = tasso di riempimento
C = costo del singolo ordine
H = costo unitario di parcheggio
Tp = tempo di riempimento
[Costo di ordinazione (produzione) + Costo di gestione del magazzino]
0
condizione di minimo del costo
Economic Productìon Quantìty
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Metodo EOI:
Trovare l'intervallo di riordino To ottimo rispetto al costo totale di magazzino
Ogni nuovo ordine è consegnato nell'istante di azzeramento del magazzino
massimo livello che il
magazzino può raggiungere
(se si ha consegna immediata)
Si ordina un nuovo lotto con un anticipo LT
rispetto all'istante previsto di azzeramento
del magazzino
T
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
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r = domanda nell'unità di tempo
C = costo del singolo ordine
H = costo unitario di parcheggio
Numero di ordini per unità di tempo:
[Costo di ordinazione + costo di gestione del magazzino per anno]
Condizione di minimo del costo
Economic Order Interval
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Condizioni di utilizzo delle formule EOQ, EPQ, EOI:
Devono essere ben prevedibili
Tasso di assorbimento r
Ritardo di consegna LT
Si ordina con metodo Q
Per consegne a flusso
Con magazzini ridotti
Con basso rapporto r/H
Si ordina con metodo I
Bassa produzione
alto costo di storaggio
Per consegne a lotti
Con magazzini più grandi
Alto costo d'ordine
bassa produzione
Con alto rapporto c/r
Se la previsione del tasso di produzione è incerta
Ordinare con metodo EOQ
Se la previsione delle consegne è incerta
Ordinare con metodo EOI
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
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Problema con backlog:
Trovare la dimensione dell'ordine ottima quando sono ammesse consegne ritardate
Backorder:
Una quantità B non viene immagazzinata, ma consegnata, in ritardo, non
appena il lotto arriva;
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
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r = domanda nell'unità di tempo
C = costo del singolo ordine
B = livello del buffer per consegna ritardata
H = costo unitario di parcheggio
b = costo per consegna ritardata di un’unità
ti = tempo di svuotamento fino al livello B
tb= tempo di svuotamento del livello B
magazzino medio
b k d medio
backorder
di
r
costo (da minimizzare)
Il costo deve essere ottimizzato:
sia rispetto alla
dimensione del lotto (Q)
sia rispetto al
backorder (B)
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Si osserva che:
le condizioni di costo
minimo corrispondono a:
sostituendo la seconda
nella prima, si ottiene:
EOQ modificato
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Material Requirement Planning
Obiettivo
• noti gli "alberi di prodotto" per ciascun tipo
• data una stringa di lotti di prodotti finiti
(fabbisogni dei clienti), ciascun lotto da
completarsi
p
entro un dato intervallo ((sett.))
nell'orizzonte futuro di programmazione
Condizioni d
d'applicazione
applicazione
Calcolare in quale intervallo emettere
l'ordine di lavorazione in modo che il
prodotto finito (semilavorato) possa
essere completato a tempo debito
Tipico output di MRP
√ Per ogni tipologia di prodotti, si considerano
fabbisogni aggregati
√ Il modello del processo produttivo considera
centri di lavoro
√ Per ogni centro di lavoro si assume un
ritardo
it d di completamento
l t
t per llotto
tt standard,
t d d
di valore noto (lead time)
per ogni componente entro
l'albero di prodotto, la
stringa degli ordini interni
l'andamento, intervallo per
intervallo, dei livelli dei
buffer
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Formulazione base
Obiettivo:
Definire, per ogni componente di dato
Definire
prodotto, il relativo "ordine di produzione"
in quali periodi produrre
in quali quantità (lotto)
In modo da poter garantire che il lotto di prodotto richiesto
venga completato entro la data di consegna concordata
Dato 1:
modello del sistema
produttivo (linea):
modello-clienti
(generatore della domanda di
prodotti finali in lotti e due date)
modello fornitore
modello-fornitore
come centro produttore di
materiali/componenti a richiesta
Due centri di lavoro
Per ogni centro di lavoro, è data una stima del
ritardo di consegna di un lotto standard (lead time).
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Dato 2:
modello del prodotto finale
("albero di prodotto")
Dato 3:
modello della domanda
dei clienti ("fabbisogni")
Trovare:
per ogni componente (e per il prodotto finale)
è descritto da quali e quanti componenti più
semplici viene ottenuto
Il corrispondente "ordine pianificato" da emettere
Per ogni ordine richiesto
per un prodotto finale
(FIN) e per ogni suo
comp./ mat. (SL,MAT)
Il periodo nel quale occorre emettere tale ordine pianificato in modo da ricevere la consegna al tempo voluto
L'andamento del livello del magazzino interno di ogni
comp./mat., in modo da poterne valutare i costi
Metodo di lavoro:
Per il prodotto finale (FIN) e per ogni
componente o materiale (SL,MAT)
occorre costruire la tabella:
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Modello della Tabella standard MRP
Modello-Base:
Fabbisogno Netto al periodo (FNt)
Ordine Pianificato al periodo [t-LT] (OPt)
Magazzino Disponibile al termine del periodo t (MDt)
Modello con Livello di Sicurezza:
Fabbisogno Netto al periodo (FNt)
Magazzino Disponibile al termine del periodo t (MDt)
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Esempio:
1
si noti che, anche con scorte di sicurezza, l'ordine pianificato che si genera è sempre pari al fabbisogno
netto, con anticipo di emissione pari al lead time
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Regole MRP
È buona norma dimensionare i lotti di produzione in modo da ottenerli di valore il più
possibile standard
La dinamica del magazzino viene a dipendere sia dall'ordine pianificato che dal fabbisogno
netto (non più uguali tra loro)
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
FOQ = Fixed Order Quantity
Lot For Lot (L4L oppure LFL)
APR - A Periodo di Ricopritura
Esempi:
20
20
10
20
30x1
30x2
40
40
40
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
Operazione di Nettificazione
Si deve consegnare un lotto di n°=100 pezzi
del codice AAA per il quale viene fornita la
relativa distinta base. Si consideri un
coefficiente di impiego unitario per ogni
legame.
Si calcoli il risparmio in termini economici
dovuto alla semplice azione di nettificazione
delle giacenze.
---------------
1°Caso Non si tiene conto delle giacenze in magazzino
( non si NETTIFICA)
(Costo totale)1 :
100 x (100 + 60 + 50 + 20 +10 + 20 + 40) = 30.000 €
AAA
BAA
CAA
CBA
DAA
CCA
DBA
CODICE
Valore
(€/pezzo)
Giacenza
(pezzi)
AAA
100
25
BAA
60
60
CAA
50
20
DAA
20
30
CBA
10
50
CCA
20
10
DBA
40
30
Tab. 1 – Giacenze e valori unitari degli articoli
Programmazione della Produzione
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Programmazione e Controllo
della Produzione
2°Caso Si tiene conto delle giacenze in magazzino
( si NETTIFICA)
CODICE
Valore
(€/pezzo)
Giacenza
(pezzi)
Fabbisogno
g lordo
(pezzi)
Fabbisogno
g netto
(pezzi)
Valore Fabbisogno
g netto
(€)
AAA
100
25
100
75
7.500
BAA
60
60
75
15
900
CAA
50
20
75
55
2.750
DAA
20
30
75
45
900
CBA
10
50
55
5
50
CCA
20
10
55
45
900
DBA
40
30
45
15
600
-
-
13.600
(Costo totale)2
La Nettificazione comporta un risparmio in termini economici dell’ordine del 55%
Programmazione della Produzione
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