Introduzione
La costruzione di un modello strutturato per la gestione delle parti di ricambio costituisce un punto importante nel processo di crescita industriale di un’azienda, soprattutto alla luce della sempre più profonda integrazione delle funzioni manutentive all’interno del mondo produttivo, che trova massima espressione nel TPM. Oggi la manutenzione è orientata non solo al mantenimento, ma anche al miglioramento dell’efficienza degli impianti, perseguito attraverso la ricerca della massima affidabilità dei processi e la riduzione delle fermate.
Questi aspetti assumono ancora maggior rilievo per quelle realtà industriali che, lavorando su
prodotti con margine di guadagno tendenzialmente basso, devono fare della continuità produttiva e dell’eccellenza operativa i loro punti di forza: è il caso, ad esempio, dell’industria cartaria, dove i profitti sono stati ulteriormente intaccati dall’aumento del costo della cellulosa.
Va da sé che la possibilità di garantire un funzionamento continuo degli impianti non può prescindere dalla presenza e dal controllo di un’adeguata scorta di ricambi per assolvere agli interventi manutentivi, siano essi di natura correttiva o programmata.
Sistemi di gestione ricambi poco sviluppati, basati sulla ricerca “a vista” dei componenti e su un controllo non strutturato dei flussi di magazzino, possono rivelarsi parzialmente soddisfacenti per piccoli contesti industriali, ma vengono puntualmente messi in crisi nel momento in cui lo sviluppo delle tecnologie produttive e la dimensione del parco macchinari installato comportano l’espansione del magazzino ricambi e quindi delle problematiche ad esso connesse: spazio, tempi, sicurezza, conservazione merci, ecc.
La codifica
Il primo passo per attuare una gestione strutturata dei ricambi consiste nell’attività di codifica, finalizzata solitamente all’informatizzazione dei dati sui componenti.
Attraverso la codifica viene attribuito ad ogni ricambio un codice alfanumerico che permette di individuarlo in maniera chiara e inequivocabile e che costituisce il riferimento di base ai fini della ricerca, dell’approvvigionamento e di tutte le altre transazioni sull’oggetto; a tale codice possono essere associate tutte le informazioni anagrafiche, tecniche e commerciali utili alla gestione del ricambio. Il modello di codifica adottato deve essere calibrato sullo specifico contesto produttivo: ciò significa che la sua messa a punto deve passare necessariamente dall’analisi delle esigenze pratiche delle funzioni aziendali connesse alla gestione del parco ricambi, in particolare quelle della Manutenzione.
I manutentori infatti rimangono gli utenti principali del sistema di codifica e garantire loro la possibilità di individuare in maniera rapida e precisa un ricambio rappresenta l’obiettivo fondamentale del modello proposto. A tal proposito, le indicazioni e le necessità emergenti in una fase pilota di implementazione della codifica possono rivelarsi molto importanti per il rilascio del modello definitivo.
L’inventario tecnico dei ricambi presenti in magazzino viene svolto solitamente in maniera intensiva, per poi trasferire massivamente le informazion raccolte sul sistema gestionale aziendale.
La digitalizzazione del parco ricambi, ottenuta tramite la codifica, può essere sfruttata al meglio nell’impiego di nuove tecnologie volte a ottimizzarne la gestione.
Una soluzione di particolare interesse è offerta dall’utilizzo dei magazzini automatici: tali impianti sono in grado di soddisfare le esigenze di una logistica sempre più evoluta, in cui la continuità e la qualità dei processi deve essere garantita attraverso una gestione snella del flusso dei materiali.
La tecnologia dei magazzini automatici aderisce pienamente ai paradigmi dell’Industria 4.0; essi sono gestibili tramite software WMS (Warehouse Management System) che si integrano alla perfezione con i sistemi ERP, formando una rete interconnessa e comunicante che permette di controllare in maniera continua le giacenze ed effettuare l’inventario in modo pressoché istantaneo. Gli operatori possono interagire con il magazzino automatico in maniera rapida e intuitiva grazie alle interfacce user-friendly del WMS, sia da remoto (PC) che tramite pannelli touchscreen posti in prossimità della baia di prelievo; le mansioni degli addetti al magazzino risultano notevolmente semplificate grazie al contributo di sistemi di ausilio visivi (light-picking) e alla possibilità di riconoscere in maniera immediata un articolo tramite lettura del codice a barre. Tutto ciò si traduce in un miglioramento delle condizioni di lavoro e della sicurezza degli operatori.
Grazie a queste peculiarità i magazzini automatici rientrano a pieno titolo fra le tecnologie ammesse a godere delle agevolazioni fiscali di iper-ammortamento previste dal Piano Nazionale di Industria 4.0.
Il mercato dei magazzini automatici si è ampliato in maniera continua, portando allo sviluppo di impianti sempre più performanti e reattivi, capaci di applicare logiche di movimentazione avanzate e ottimizzate sulla base della storicità delle operazioni.
È bene sottolineare che una soluzione automatizzata di questo tipo è opportuna nel momento in cui il costo per l’investimento, comprensivo della componente hardware e di quella software, è giustificato dal livello di complessità del sistema da gestire. In questa ottica, la numerosità dei codici, la criticità degli spazi disponibili e l’esigenza di mantenere uno stretto controllo sulle scorte rappresentano gli aspetti fondamentali da tenere in considerazione per valutare correttamente la necessità di adottare un magazzino automatico e il relativo WMS.
Il caso pratico
Un progetto svolto dal Consorzio Universitario in Ingegneria per la Qualità e l’Innovazione – QUINN di Pisa presso un’azienda cartaria del nord Italia, ha permesso di studiare da vicino l’integrazione di un sistema di
codifica standard per i ricambi con l’utilizzo di un magazzino automatico verticale.
Per dare qualche ordine di grandezza, l’azienda che ha ospitato il progetto ha circa 20 linee di produzione su più stabilimenti che coprono in totale circa 80.000 mq. La numerosità di ricambi era inizialmente stimata intorno ai 10.000. L’azienda ha dunque deciso di acquisire il magazzino automatico per fronteggiare le problematiche dovute alla disposizione dei numerosi ricambi sulle scaffalature tradizionali, dove essi risultavano:
- rintracciabili solo a vista e sulla base dell’esperienza del personale
- esposti a polvere e umidità
- facilmente accessibili a personale non addetto al magazzino.
La codifica ha rappresentato lo strumento base per definire un modello organizzativo che permettesse di gestire al meglio la nuova tecnologia.
Come già detto, i ricambi venivano ricercati “a vista” tra le scaffalature sulla base della memoria degli addetti e il supporto di una descrizione a testo libero; ciò si ripercuoteva in uno stato di disordine generalizzato negli scaffali. Le imprecisioni riguardavano non solo le ubicazioni ma anche le giacenze, in quanto le operazioni di prelievo dei ricambi erano affidate alla semplice registrazione su un foglio cartaceo, attività spesso trascurata nell’emergenza degli interventi manutentivi.
La codifica ha permesso in primo luogo di individuare in maniera univoca ogni ricambio grazie all’attribuzione di un codice numerico a 9 cifre, rimuovendo alla base una delle maggiori cause dello stato di confusione e di errori nelle attività di magazzino. Contemporaneamente all’attività di codifica, è stata svolta un’analisi tecnica dei componenti, allo scopo di importare sul gestionale aziendale un database completo, che permettesse di ricercare un ricambio a magazzino in base alle sue caratteristiche tecniche e funzionali o al punto di utilizzo all’interno dell’impianto, oltre che tramite il suo codice commerciale. Tutte queste informazioni sono state censite e poi trasferite sull’ERP tramite transazioni massive di dati (procedure di Batch Input).
L’analisi tecnica dei ricambi si è rivelata utile anche per l’individuazione dei componenti con caratteristiche intercambiabili: ciò ha permesso di ridurre del 20% le voci inizialmente presenti a magazzino, che si traduce nella riduzione del numero di tipologie di oggetti da tenere a stock e quindi degli immobilizzi economici.
Tramite il caricamento sul gestionale degli item con la nuova codifica, l’azienda ha potuto assumere il controllo del flusso di acquisti dei ricambi, adesso identificati tramite il loro codice lungo tutto l’iter di approvvigionamento, dall’RdA fino all’ingresso della merce in magazzino.
Durante la fase di codifica sono state prelevate anche tutte le informazioni necessarie alla gestione contabile dei ricambi, separandoli in due gruppi merce (rispettivamente meccanico ed elettrico) e specificando la classe di valorizzazione, ovvero il metodo con cui vengono valorizzati i componenti a seconda che si tratti di ricambi standard o di materiali consumabili; tali informazioni abilitano l’azienda a valutazioni precise sugli immobilizzi di magazzino. La codifica ha garantito la rintracciabilità dei ricambi e ha quindi permesso il loro spostamento all’interno del magazzino automatico verticale; tale processo è stato condotto con una metodologia finalizzata all’ottimizzazione dei tempi e alla razionalizzazione delle nuove ubicazioni degli articoli. Per prima cosa sono stati riempiti fisicamente i vari cassetti del magazzino verticale, sistemando i ricambi in appositi scomparti (scatole).
Successivamente, tramite un opportuno strumento grafico, è stato ricreato sul software WMS del magazzino il layout di ogni cassetto; ad ogni scomparto sono stati infine associati i codici dei ricambi già presenti sull’ERP.
Conclusioni
Grazie all’implementazione del magazzino automatico verticale l’azienda ha ottenuto vari, significativi benefici, primo tra i quali la possibilità di sfruttare lo spazio in verticale all’interno del magazzino per stoccare i ricambi e dismettere così le vecchie scaffalature, con un notevole risparmio in termini di superficie. La struttura chiusa del magazzino automatico e il sistema di autenticazione previsto dal software WMS hanno permesso di mettere al sicuro le scorte, ora accessibili solo al personale addetto al magazzino a fronte del riconoscimento del badge personale.
Le operazioni di prelievo risultano notevolmente semplificate, in quanto l’impianto è in grado di rendere disponibile in maniera rapida il ricambio desiderato grazie alla semplice digitazione del suo codice a 9 cifre.
Il WMS provvede inoltre alla registrazione (prima quasi del tutto trascurata) di ogni operazione effettuata tramite il magazzino automatico, fornendo all’azienda uno storico dei consumi la cui analisi, insieme alla rilevazione precisa degli immobilizzi, potrebbe essere sfruttata in futuro per implementare progetti di ottimizzazione delle scorte.
Jessica Tescione, Project Manager, QUINN – Consorzio Universitario in Ingegneria per la Qualità e l’Innovazione
Domenico StiloConsultant, QUINN – Consorzio Universitario in Ingegneria per la Qualità e l’Innovazione
