Vai a:
- Cos'è la pianificazione della capacità?
- Perché le aziende hanno bisogno di pianificare la capacità?
- Aspetti chiave della pianificazione della capacità
- Tipi di pianificazione della capacità
- Vantaggi della pianificazione della capacità
- Struttura della pianificazione della capacità
- Fasi della pianificazione della capacità
- Sfide nella pianificazione della capacità
- Valore della pianificazione della capacità
Cos'è la pianificazione della capacità produttiva?
La pianificazione della capacità produttiva è il processo utilizzato dai produttori per determinare quanta capacità produttiva è necessaria per soddisfare la domanda prevista. Aiuta le organizzazioni a confermare di avere la giusta combinazione di apparecchiature produttive, forza lavoro e tempo operativo per produrre beni in modo efficiente, rispettando gli impegni presi con i clienti e il livello di assistenza.
Nel settore manifatturiero, la pianificazione della capacità produttiva supporta la pianificazione della produzione a breve e medio termine e svolge anche un ruolo fondamentale nella pianificazione strategica e organizzativa a lungo termine. Le organizzazioni di tutte le dimensioni, dai piccoli e medi produttori alle grandi imprese, si affidano alla pianificazione della capacità produttiva per bilanciare l'efficienza operativa con la domanda del mercato.
La pianificazione della capacità produttiva è strettamente collegata alla supply chain planning e alla pianificazione della domanda. Utilizza le previsioni della domanda per allineare la capacità produttiva ai volumi di vendita previsti, rendendo la previsione della domanda un input fondamentale per il processo di pianificazione della capacità produttiva. Senza dati accurati sulla domanda, le organizzazioni rischiano di avere risorse sottoutilizzate o costosi colli di bottiglia nella produzione.
Per calcolare la capacità produttiva, i produttori valutano fattori come il numero di apparecchiature produttive, la capacità della forza lavoro, i turni disponibili, il mix di prodotti, i tassi di utilizzo e l'efficienza operativa. Questi input consentono ai responsabili decisionali di determinare se la capacità produttiva attuale può soddisfare la domanda prevista e quando aggiungere, ridurre o riallocare le risorse. Una pianificazione efficace della capacità produttiva migliora infine il volume produttivo, riduce i costi e aiuta i produttori a soddisfare costantemente le aspettative dei clienti.
Perché le aziende hanno bisogno di pianificare la capacità?
La pianificazione della capacità è importante perché ha un impatto diretto sui principali centri di budget. I costi operativi sono influenzati quando domanda e capacità non sono allineate. A seconda di come si sviluppa la domanda, una capacità pianificata male si traduce in carenza di manodopera e mette a rischio la capacità di rispettare gli impegni di livello di assistenza, a meno che l’azienda non ricorra agli straordinari. Oppure potrebbe significare un eccesso di manodopera nel reparto produttivo. Entrambe le situazioni comportano un aumento del costo per unità.
La capacità influisce anche sui costi fissi. Ad esempio, una capacità incerta può portare le aziende ad aggiungere spazio di magazzino o apparecchiature per la movimentazione dei materiali tramite leasing o contratti. Se la domanda non corrisponde alla capacità, si ritrovano con questi costi fissi per un certo periodo di tempo, aumentando il costo complessivo del prodotto e della sua collocazione.
Infine, la capacità influisce sulle decisioni di investimento in capitale a livello aziendale. Poiché la maggior parte delle apparecchiature produttive è considerata un bene fisso, scegliere il tipo sbagliato di apparecchiatura o decidere di aggiungerne in numero troppo basso o troppo elevato significa che la capacità non soddisferà comunque la domanda. Abbinare la capacità alla domanda attraverso una pianificazione efficace della capacità migliora l’efficienza operativa e influisce direttamente sulla salute finanziaria.
Come funziona
Passo 1: integrate la pianificazione della capacità con il software di pianificazione della supply chain e della pianificazione
La pianificazione della capacità moderna è generalmente automatizzata tramite software che si collegano direttamente ai sistemi di pianificazione della supply chain. Questa integrazione offre ai responsabili decisionali una visibilità sulla capacità a diversi livelli operativi, dalle risorse a livello aziendale alle singole linee di produzione.
Passo 2: Utilizzate le previsioni di domanda per stabilire i requisiti di capacità
Man mano che la domanda viene prevista, la pianificazione della capacità utilizza queste informazioni come input di base. Queste informazioni sulla capacità alimentano poi i processi produttivi a valle, come la pianificazione aggregata, la gestione della domanda, la pianificazione della produzione e il controllo del reparto produttivo.
Fase 3: pianificazione della capacità aggregata per l’allineamento a lungo termine
A livello aggregato, le organizzazioni calcolano i requisiti di capacità complessivi su un orizzonte di pianificazione più lungo, che di solito va da due a 12 mesi. Durante questo periodo, la capacità può essere regolata per bilanciare la disponibilità della forza lavoro, i tassi di utilizzo, l’allocazione delle risorse e i cambiamenti imprevisti della domanda.
Fase 4: Scomponete i piani attraverso la pianificazione della capacità disaggregata
La pianificazione della capacità disaggregata traduce il piano aggregato in piani operativi più dettagliati con orizzonti temporali più brevi. Questo processo genera un programma di produzione principale che può essere suddiviso in mesi, settimane, giorni o turni.
Fase 5: assegnazione della capacità a livello operativo
In questa fase, la capacità viene ulteriormente affinata in base alla categoria di prodotto, ai requisiti di manodopera, alla disponibilità delle apparecchiature produttive e ad altre variabili operative. Ciò conferma che i piani di produzione sono realistici ed eseguibili nel reparto produttivo.
Passo 6: Allineare continuamente la capacità alla domanda
La pianificazione automatizzata della capacità consente ai produttori di analizzare la capacità sia in modo olistico sia a livello locale. Indipendentemente dall’orizzonte di pianificazione, ogni livello deve rimanere allineato con la previsione della domanda per mantenere efficienza e reattività.
Aspetti chiave della pianificazione della capacità
Previsione della domanda
Una previsione accurata della domanda è la base di una pianificazione efficace della capacità produttiva. Le previsioni forniscono il volume previsto della domanda dei clienti che la capacità produttiva deve supportare, aiutando i produttori a evitare la sottoutilizzazione o i vincoli di produzione.
Risorse produttive
La pianificazione della capacità valuta la disponibilità e le limitazioni delle risorse chiave, tra cui macchinari, manodopera, utensili e strutture. Comprendere i vincoli delle risorse conferma che i piani di produzione sono realistici e realizzabili.
Capacità della forza lavoro
Considerazioni sulla forza lavoro come livelli di personale, competenze, schemi di turnazione e capacità della forza lavoro per gli straordinari svolgono un ruolo fondamentale nel determinare la capacità produttiva complessiva. La flessibilità della forza lavoro influisce direttamente sulla rapidità con cui la capacità produttiva può essere aumentata o ridotta.
Capacità delle apparecchiature e delle macchine
Disponibilità delle macchine, tassi di produzione, programmi di manutenzione e fermo macchina sono dati essenziali per i calcoli di capacità. I vincoli delle apparecchiature spesso definiscono il vero collo di bottiglia della produzione.
Tassi di utilizzo ed efficienza
Le ipotesi di utilizzo e di efficienza pianificati aiutano a determinare quanta capacità teorica può essere convertita in volume produttivo utilizzabile. Queste metriche confermano che i piani di capacità riflettono condizioni operative concrete.
Orizzonti e livelli di pianificazione
La pianificazione della capacità opera su più orizzonti temporali, dalla pianificazione aggregata a lungo termine alla pianificazione operativa a breve termine. Ogni livello richiede diversi livelli di dettaglio, ma deve rimanere allineato con il piano della domanda complessivo.
Flessibilità e scalabilità
Una pianificazione efficace della capacità tiene conto della variabilità della domanda e delle interruzioni operative. Questo include la capacità di regolare i turni, riallocare le risorse, aggiungere manodopera temporanea o sfruttare il subappalto quando necessario.
Tecnologia e automazione
La pianificazione della capacità moderna si basa su software automatizzati integrati con i sistemi di supply chain, produzione e pianificazione. Questi strumenti consentono visibilità in tempo reale, modellazione di scenari e decisioni più rapide.
Tipi di pianificazione della capacità
La pianificazione della capacità viene generalmente eseguita a diversi livelli, ognuno dei quali ha uno scopo specifico all’interno dell’organizzazione. I tre tipi più comuni sono la pianificazione della capacità strategica, tattica e operativa.
Pianificazione strategica della capacità
La pianificazione strategica della capacità si concentra sulle decisioni a lungo termine che supportano gli obiettivi aziendali complessivi. Di solito copre un orizzonte di pianificazione di un anno o più e affronta questioni di alto livello come l'espansione degli impianti, gli investimenti in capitale, le iniziative di automazione e la pianificazione a lungo termine della forza lavoro. Queste decisioni sono spesso irreversibili o costose da modificare, rendendo fondamentali proiezioni accurate della domanda e la modellazione degli scenari.
Pianificazione della capacità a livello tattico
La pianificazione della capacità a livello tattico fa da ponte tra la strategia a lungo termine e le operazioni quotidiane. Di solito si estende su diversi mesi ed è utilizzata per adeguare la capacità alle fluttuazioni della domanda a medio termine. Ciò include decisioni relative ai turni, agli straordinari, al lavoro temporaneo, al subappalto, al buffering del magazzino ricambi e alla riallocazione delle risorse. La pianificazione tattica aiuta le organizzazioni a rimanere reattive senza impegnarsi in importanti investimenti in capitale.
Pianificazione della capacità operativa
La pianificazione della capacità operativa si concentra sull'esecuzione a breve termine, spesso entro settimane o giorni. Traduce i piani tattici in programmi di produzione dettagliati e attività di reparto produttivo. Questo livello di pianificazione considera macchine specifiche, assegnazioni della forza lavoro, centri di lavoro e sequenze di produzione per confermare che il volume produttivo giornaliero soddisfi i requisiti della domanda.
Pianificazione della capacità finita vs. infinita
La pianificazione della capacità può anche essere classificata in base al modo in cui vengono gestiti i vincoli. La pianificazione della capacità infinita presuppone risorse illimitate ed è spesso utilizzata per la pianificazione di alto livello e l'analisi what-if. La pianificazione della capacità finita tiene conto dei vincoli concreti, come la disponibilità delle macchine, i limiti della forza lavoro e i turni di lavoro, rendendola essenziale per una pianificazione e un'esecuzione accurate della produzione.
Cos'è il Capacity Requirement Planning?
Il Capacity Requirement Planning (CRP) è il processo di determinazione se la capacità produttiva disponibile sia sufficiente a soddisfare i carichi di lavoro produttivi pianificati. Calcola le esigenze di capacità dettagliate in base ai piani di produzione, ai cicli produttivi, ai centri di lavoro e ai lead time per confermare che le risorse possano supportare la domanda pianificata.
Il CRP si inserisce nel processo di pianificazione della capacità a livello operativo, generalmente dopo la creazione del piano di produzione principale (MPS). Mentre la pianificazione della capacità a livello alto valuta la capacità complessiva o aggregata, il CRP convalida tali piani rispetto a vincoli concreti come la disponibilità delle macchine, le ore di lavoro e i turni. Identificando precocemente potenziali colli di bottiglia o carenze di capacità, il CRP consente ai produttori di regolare i programmi, riallocare le risorse o intraprendere azioni correttive prima dell'esecuzione nel reparto produttivo.
Vantaggi della pianificazione della capacità
La pianificazione della capacità offre molti vantaggi. Inoltre, le aziende che utilizzano software automatizzati per la pianificazione della capacità otterranno vantaggi ancora maggiori, poiché possono collegarla alla pianificazione della supply chain per ottenere una migliore precisione e dati analitici avanzati. Alcuni dei vantaggi della pianificazione della capacità includono:
- Monitoraggio dei costi – La pianificazione della capacità consente a un’organizzazione di monitorare meglio i costi. Poiché i fattori che entrano nei calcoli della capacità sono oggetto di misura, le variazioni possono essere identificate, regolate o corrette.
- Flessibilità – Con la pianificazione della capacità collegata alla previsione della domanda, la capacità può essere analizzata in base alle tendenze stagionali e i requisiti di produzione possono essere anticipati. È possibile sfruttare fattori come la riduzione o l’aumento della forza lavoro per la stagionalità, l’aggiunta di capacità per il lancio previsto di prodotti o la pianificazione della fine del ciclo di vita di un prodotto per migliorare i costi e l’efficienza.
- Pianificazione della crescita – Con un software automatizzato, la capacità può essere pianificata con sicurezza. Questo aiuta i responsabili decisionali e i dirigenti a pianificare l’espansione e nuove sedi basandosi su una comprensione accurata della capacità esistente e sulla previsione della domanda.
- Miglioramento della gestione del capitale umano – Con previsioni di domanda affidabili, le organizzazioni possono assicurarsi di avere non solo il numero giusto di personale, ma anche le competenze adeguate per la capacità richiesta. Questo può essere utilizzato per migliorare le competenze o per la formazione incrociata del personale.
- Aumento dei livelli di assistenza – Allineando la capacità alla domanda all’interno della struttura di pianificazione della supply chain, il livello di assistenza migliora, portando a clienti più soddisfatti e a una migliore reputazione del marchio.
- Migliore redditività – Quando capacità e domanda sono allineate, le lacune nel processo produttivo vengono ridotte o eliminate. Una corretta configurazione delle apparecchiature produttive, costi di straordinario inferiori, migliore utilizzo delle competenze e altri fattori portano a un costo per unità di produzione inferiore e a margini più elevati.
- Opportunità di miglioramento continuo – Poiché la pianificazione della capacità deve misurare più variabili all’interno del processo produttivo, può scoprire vincoli che in precedenza non erano visibili. Ciò fornisce un contesto in aree che possono essere ottimizzate meglio in futuro. Il miglioramento continuo del processo significa più capacità con le risorse esistenti.
Struttura della pianificazione della capacità
La struttura della pianificazione della capacità per un’organizzazione può essere determinata da tre variabili: misura della capacità, definizione di una strategia di pianificazione e determinazione della tecnica di pianificazione della capacità da utilizzare.
Misurazione della capacità
Per comprendere la capacità, è necessario misurare i tassi di produzione. La misura della capacità diventa quindi una funzione dei seguenti elementi:
- Capacità di progetto – la capacità di progetto è considerata la situazione produttiva ideale. È il massimo volume produttivo possibile con le apparecchiature produttive e le risorse in un determinato periodo di tempo.
- Capacità effettiva – la capacità effettiva considera il mix di prodotti, le variazioni del mix di prodotti, la manutenzione programmata, le interruzioni delle materie prime e i problemi della forza lavoro come l’assenteismo e la fatica. La capacità effettiva è la massima capacità possibile data dall’influenza di questi fattori.
- Produzione effettiva – la produzione effettiva è il tasso di produzione raggiunto.
Queste misure della capacità consentono ai pianificatori di valutare l’efficacia del sistema produttivo come rapporto tra produzione effettiva e capacità effettiva (efficienza), oppure tra produzione effettiva e capacità di progetto (utilizzo).
Definizione di una strategia
Ogni azienda ha bisogno di una strategia per la pianificazione della capacità. La strategia di capacità scelta sarà accettata dai responsabili della supply chain e della produzione per garantire che tutti utilizzino gli stessi numeri e la stessa metodologia. Le possibili strategie di capacità includono:
- Strategia di capacità anticipata – Una strategia di capacità anticipata aggiunge capacità prima della domanda. Consente ai responsabili di aumentare la capacità in anticipo rispetto alla domanda in modo da poter soddisfare i livelli di assistenza quando la domanda arriva. È una buona strategia per le aziende che incontrano una forte domanda stagionale e consente loro di anticipare la curva della domanda.
- Strategia di capacità ritardata – Una strategia di capacità ritardata significa che un'azienda aggiunge capacità solo dopo che la domanda si è verificata. Una strategia ritardata è meno rischiosa all'inizio perché trattiene l'investimento finanziario fino a quando non è necessario. Questa può essere una strategia utile se l'azienda ha un processo produttivo agile e può aggiungere capacità rapidamente. Tuttavia, può creare vincoli di produzione se l'aumento della capacità richiede ulteriori investimenti in capitale per le apparecchiature o una formazione estensiva che ritarderà la capacità di aumentare la capacità.
- Strategia di capacità corrispondente – Una strategia di capacità corrispondente è un aumento incrementale della capacità che avviene con l'aumento del volume produttivo. In situazioni ideali, può aiutare a bilanciare il costo dell'aumento della capacità e agire come una strategia "pay as you go". Questa può essere una buona scelta per le piccole e medie imprese con un flusso di cassa limitato che non hanno ancora raggiunto la scala.
Determinazione di una tecnica
La tecnica di pianificazione della capacità sarà determinata dal sistema di produzione utilizzato. Queste possono includere:
- Capacità utilizzando fattori complessivi – Si tratta di una tecnica di pianificazione manuale che utilizza un programma principale e standard di produzione. Insieme, questi due elementi convertono le unità di prodotti finiti in carichi storici sui centri di lavoro.
- Distinte di capacità – Le distinte di capacità utilizzano la distinta base (BOM) e le schede ciclo produttivo per determinare dove viene realizzato il prodotto e il tempo di configurazione e di esecuzione del centro di lavoro.
- Profili delle risorse – I profili delle risorse sono simili alle distinte di capacità ma con l'aggiunta del lead time.
- Pianificazione dei requisiti di capacità (CRP) – La pianificazione dei requisiti di capacità può essere utilizzata solo in sistemi che utilizzano software automatizzati come i sistemi MRP o ERP. Automatizza le informazioni utilizzando una delle tre tecniche sopra descritte e integra dati come magazzino ricambi, dimensione del lotto e altri valori di produzione in tempo reale disponibili attraverso il sistema automatizzato.
Tra le quattro tecniche, le prime tre sono metodi di taglio grezzo. Tuttavia, la pianificazione dei requisiti di capacità è il metodo ideale per i sistemi software automatizzati. Consente inoltre di utilizzare metodi di pianificazione della capacità finita e infinita, in cui le simulazioni possono essere utilizzate per produrre pianificazioni dettagliate che corrispondono alla capacità corretta necessaria per produrre. Questa funzione è spesso una funzionalità di software avanzati per la pianificazione della capacità e della supply chain che offre alle aziende il vantaggio di una pianificazione dinamica della capacità utilizzando dati in tempo reale.
Quali sono i passaggi per la pianificazione della capacità?
Il modo in cui un’azienda procede con la pianificazione della capacità dipende dagli strumenti a sua disposizione. Se si utilizzano ancora fogli di calcolo e sistemi frammentati e disparati, la capacità sarà tanto valida quanto l’accuratezza di quei dati e la velocità con cui sono stati assemblati e analizzati. Per le aziende che utilizzano software avanzati di gestione della supply chain, dati in tempo reale, dati analitici avanzati e interoperabilità dei sistemi offriranno un piano di capacità più mirato e accurato.
Passo 1 – Valutazione della capacità attuale
Questo primo passo includerà fattori come gli studi sui tempi e la raccolta di dati in tempo reale sulle capacità delle apparecchiature. Includerà anche il numero di ore e turni disponibili. È utile includere altri fattori come le stime dell’assenteismo, i fattori di affaticamento dei dipendenti basati sugli studi dei movimenti e le variabili della supply chain che comprendono le prestazioni dei fornitori, il lead time e il magazzino ricambi.
Passo 2 – Sviluppare un piano della domanda solido
È impossibile pianificare la capacità senza un piano della domanda affidabile e accurato. Le previsioni della domanda più accurate sono quelle che derivano dall’uso di software di pianificazione della supply chain. Questo software consente la previsione della domanda aggregata e la disaggregazione di tali previsioni per reparti e impianti per l’operatività. Le piattaforme software di pianificazione della capacità e della domanda, come quelle di Plex Supply Chain Planning, offrono funzionalità quali:
- Calcolo della capacità del centro di lavoro in base al tempo di produzione o alle unità prodotte.
- Visualizzazione della capacità approssimativa per l’identificazione dei colli di bottiglia con ordini sia aperti sia pianificati.
- Pianificazione avanzata dei requisiti di capacità per l’utilizzo di scenari “what-if” al fine di individuare potenziali vincoli di capacità.
- Funzionalità di pianificazione principale con flessibilità nell’utilizzo di strategie di carico chase o livellate.
Utilizzando il software per la pianificazione della domanda, le aziende possono creare piani di produzione master attuabili che allineano i requisiti di produzione con la supply chain.
Passo 3 – Determinare i requisiti di modifica della capacità produttiva
Con un piano di domanda chiaro e una comprensione calcolata della capacità, le aziende possono esaminare i metodi per adeguare la capacità alla domanda. Ciò può assumere la forma di turni aggiuntivi, straordinari, subappalto di vari aspetti della produzione o iniziative di miglioramento continuo. E se la domanda è sostenibile per un lungo periodo, potrebbe essere necessaria un'espansione degli investimenti in capitale attraverso l'acquisto di apparecchiature produttive o nuovi impianti.
Sfide nella pianificazione della capacità
Soddisfare le richieste della produzione odierna è difficile. Per le grandi aziende, questa difficoltà può significare coordinare la pianificazione su vaste aree geografiche. Per le piccole e medie imprese, può significare gestire la domanda cercando di crescere. Indipendentemente dall’attività, ci sono molte sfide nella pianificazione della capacità, tra cui:
- Complessità dell’organizzazione – La pianificazione della capacità può essere più difficile nelle aziende con strutture organizzative complesse (come quelle con più stabilimenti o divisioni che producono diverse categorie di beni). Può essere difficile anche per quelle con distinte base (BOM) molto dettagliate che richiedono un eccesso di parti o processi per completare gli articoli finiti.
- Raccolta dati – Perché le previsioni di domanda e la capacità siano sincronizzate, i dati devono essere accurati. L’aumento della complessità della supply chain dovuto a fattori esterni, unito alla complessità della produzione interna, significa che i dati devono essere accurati, aggiornati e non isolati all’interno dell’organizzazione. Se la raccolta e l’integrità dei dati non sono accurate, diventa più difficile allineare domanda e capacità.
- Fattori operativi – Con l’aumento della domanda, i guasti delle apparecchiature produttive possono accelerare e la fatica dei dipendenti può aumentare. Anche se questi fattori dovrebbero essere misurati e inclusi in un piano di capacità, con il passare del tempo possono essere apportate modifiche per tenere conto di variabili operative impreviste.
- Problemi della supply chain – La complessità della supply chain è aumentata nel corso degli anni a causa di molti fattori esterni come regolamenti, tariffe e altri. Cambiamenti rapidi nei fornitori, qualità delle materie prime in ingresso, problemi logistici e altri fattori possono influire sulla capacità produttiva, poiché la produzione si adatta a mix diversi o può richiedere ulteriori apparecchiature produttive.
Qual è il valore della pianificazione della capacità?
L'obiettivo della pianificazione della capacità è far corrispondere la capacità produttiva alla domanda di vendita dei clienti. Le sfide sopra indicate possono essere affrontate quando la pianificazione della produzione e della capacità viene eseguita con piattaforme affidabili che si integrano con altri sistemi aziendali, come un ERP. Il software di pianificazione della supply chain offre i vantaggi dei dati in tempo reale, di algoritmi di pianificazione avanzati e della visualizzazione multilivello per garantire che la capacità possa essere pianificata per soddisfare la domanda. Questo si traduce nella consegna delle merci al costo unitario più efficace."