Nella valutazione di una macchina o di un impianto produttivo, l’attenzione è spesso focalizzata sulle velocità dichiarate e sulla capacità di realizzare rapidamente un certo prodotto. Ma è davvero questo il modo per valutare l’effettiva capacità produttiva di un impianto? Siamo davvero sicuri che velocità ed efficienza siano la stessa cosa?
Nell’era di Industria 4 0, o come sostiene qualcuno in quella che può già essere definita Industria 5.0, troppo spesso rimaniamo ancorati a parametri di valutazione ampiamente superati. E, per molti versi, errati. Valutare le sole prestazioni istantanee, o ancor peggio, le prestazioni di punta, non permette di comprendere correttamente il valore di un impianto. Un simile errore impedisce di individuare le inefficienze che inducono la crescita dei costi e la perdita di quote di mercato. Per valutare la bontà di una macchina o di un impianto produttivo, quindi, occorre comprenderne la reale efficienza ed individuare tutte le situazioni che portano ad una diminuzione di quest’ultima.
Detto che la velocità di punta, in realtà, non ha nessun riscontro concreto nella valutazione della capacità produttiva, l’attenzione deve essere focalizzata su indicatori specifici, i cosiddetti KPI – Key Performance Indicator – capaci di prescindere dalle sensazioni degli operatori per fornire un’indicazione realmente obiettiva ed utile nel guidare scelte strategiche all’interno di un’azienda.
I moderni impianti produttivi rappresentano oggi una miniera di informazioni, poiché i sensori di cui sono dotati raccolgono un’enorme quantità di dati. Solo trasformando i dati in informazioni, sfruttando piattaforme software in grado di fornire risposte in tempo reale, è possibile correggere tempestivamente errori o derive.
Un indicatore ingannevole
Non è sempre facile orientarsi tra sigle ed acronimi, che spesso si sovrappongono e portano ad analizzare valori la cui utilità, nelle applicazioni specifiche, si rivela marginale. Per chi voglia iniziare a monitorare concretamente l’efficienza dei propri impianti produttivi è quindi necessario affidarsi a società competenti come GP Progetti, una software house specializzata nello sviluppo di soluzioni software per Industria 4.0. L’obiettivo è quello di fornire alle aziende strumenti avanzati per la gestione integrata dei processi produttivi, sfruttando le potenzialità offerte dalle tecnologie digitali. Le soluzioni proposte consentono di ottimizzare i processi produttivi, gestire e monitorare i dati in modo efficiente e analizzare le prestazioni di impianti e intere filiere. Le aziende possono così migliorare l’efficienza e la produttività, rimanendo competitive in un mercato sempre più globale ed aggressivo.
Proprio la scelta di un partner specializzato aiuta le aziende manifatturiere ad individuare i parametri realmente utili per valutare e migliorare l’efficienza produttiva. Un approccio improvvisato, al contrario, può indurre a valutazioni controproducenti.
È il caso, emblematico, di uno dei KPI più utilizzati e spesso calcolati sulla base di parametri errati: l’OEE. Il significato dell’acronimo è apparentemente semplice: Overall Equipment Effectiveness e fornisce l’efficienza globale dell’intero Impianto.
Una valutazione superficiale (oltre che errata) porta ad esprimerlo, in termini percentuali, come il rapporto tra il tempo di funzionamento e quello di lavoro teorico. Quindi un impianto che produce per 30 ore alla settimana (ipotizzando una settimana lavorativa di 40 ore), avrebbe un OEE pari al 75%.
Questo valore, considerato in maniera astratta, non fornisce però nessuna indicazione realmente utile. Infatti, il suo valore deve essere confrontato con i risultati ottenuti in passato o con quanto riscontrato su altri impianti simili.
Quando l’OEE inganna l’efficienza
Tutto questo è apparentemente semplice, ma nasconde una serie di insidie. Come viene calcolato l’effettivo tempo di produzione? Vengono davvero registrate le singole microinterruzioni (piccoli problemi, rallentamenti, mancanza di materie prime, pause dell’operatore…)? Questi eventi, tipicamente, non sono registrati dagli operatori e nemmeno dai sistemi automatici di rilevazione non correttamente configurati. Una situazione che induce ad errori anche grossolani.
Nella realtà, come spiegano in GP Progetti, la corretta valutazione dell’OEE è frutto di un calcolo che prenda in considerazione disponibilità, efficienza e qualità di una linea produttiva.
In pratica, quindi, la formula corretta per il calcolo dell’OEE è la seguente:
OEE= (disponibilità x efficienza x qualità) %
Dove:
Disponibilità = (Tempo operativo teorico – Fermi macchina) / Tempo operativo teorico
Efficienza= Produzione reale (Tempo ciclo* quantità pezzi prodotti) / Tempo operativo effettivo
Qualità: Produzione conforme / pezzi prodotti
In altre parole la formula del calcolo dell’OEE è la seguente:
OEE = ( Disponibilità x Efficienza x Qualità ) %
Ipotizziamo quindi un impianto con le seguenti caratteristiche:
Turno di lavoro: 8 ore (480 minuti)
Tempo di produzione 7 ore (420 minuti)
Pezzi prodotti: 100
Tempo di produzione di un pezzo: 2 minuti
Prodotti conformi: 90
Da un’analisi superficiale, l’efficienza produttiva potrebbe apparire buona. Ma il calcolo dell’OEE rileva un’altra verità:
Disponibilità=420/480= 87,5%
Efficienza= 100*2/210 = 95%
Prodotti conformi = 90/100 = 90%
Si tratta di valori che, considerati singolarmente, appaiono molto buoni. Ma l’OEE rileva tutt’altro:
OEE= 87,5% * 95% * 90% = 74,81%
Come migliorare l’efficienza?
Questo significa, in pratica, che la macchina considerata opera a meno di ¾ della propria capacità teorica.
Ma come migliorare l’efficienza reale? Come dimostra il calcolo, anche agendo su un solo fattore è possibile avere notevoli vantaggi. Basti pensare che, ad esempio, migliorando di soli 20 minuti per ogni turno di lavoro la disponibilità dell’impianto, si arriva ad un OEE superiore all’80%, migliorando così del 5% l’efficienza reale del proprio impianto produttivo.
Ma come risparmiare 20 minuti al giorno? Anche in questo caso, la risposta arriva da una consulenza approfondita che, attraverso strumenti di rilevazione automatici, aiuti ad individuare e correggere ogni singola interruzione. Questo perché le ragioni dell’inefficienza sono spesso legati a fattori “marginali”, difficilmente individuabili da un operatore umano.