Indietro

ⓘ Sistemi di controllo produzione e qualità




                                     

ⓘ Sistemi di controllo produzione e qualità

I sistemi di controllo produzione e qualità sono parte delle soluzioni informatiche gestionali specifiche per la gestione centralizzata delle aziende e utili, in particolare, ad ottimizzare i processi e a consentire il governo dellimpresa sulla base di dati certi e oggettivi. I sistemi informatici di questo tipo rappresentano i diretti sostituti dei dati raccolti a mano da operai e impiegati, dei fogli di calcolo con le loro elaborazioni e dei software di prima generazione in grado di elaborare una mole esigua di dati.

Nello specifico i sistemi di controllo produzione e qualità sono adatti alle aziende manifatturiere. Ogni azienda che produce può infatti trarre giovamento da questi sistemi i quali permettono la tracciabilità completa della produzione e dei controlli qualità e, con il dato così raccolto, fornire informazioni tempestive sugli andamenti e sui correttivi da apportare per ottimizzare i processi e quindi risparmiare tempo e denaro.

                                     

1.1. Cenni storici, caratteristiche attuali e dimensione del mercato Cenni storici e caratteristiche attuali

La diffusione dei sistemi per la gestione automatica della produzione risale a circa 30 anni fa, indicativamente, quindi, negli anni 80 del secolo scorso. In precedenza alcune realtà informatiche erano già allopera per la creazione di questo tipo di soluzioni, ma sono gli anni 80 a sancire lapertura del vero mercato e la nascita di un buon numero di società operanti nel settore. Il fattore determinante che ha portato alla sempre più ampia diffusione e applicazione è sicuramente la diffusione informatica su larga scala che ha portato i PC poco alla volta in ogni azienda e simultaneamente in moltissime case private.

Questa fondamentale evoluzione tecnologica, accompagnata dalla diffusione del PC a prezzi sempre più contenuti, ha condotto allinformatizzazione aziendale e dei processi produttivi e quindi alla crescita, sia a livello numerico, sia a livello di fatturato delle aziende operanti in questo settore.

Oggi i sistemi di controllo produzione e qualità vengono ritenuti una parte dellinformatica al servizio dellintera catena del valore Supply Chain e della gestione completa dellazienda. In realtà, oggi, per ciascuna necessità aziendale esiste un corrispondente software gestionale e tutti insieme concorrono allinformatizzazione completa delle aziende e a quella che in gergo si definisce PLM: Product Lifecycle Management.

                                     

1.2. Cenni storici, caratteristiche attuali e dimensione del mercato Dimensione del mercato

Da un punto di vista del mercato e della sua dimensione, queste tipologie di sistemi informatici, rimangono, attualmente, in una nicchia. Le motivazioni di questa almeno apparente dimensione ridotta sono essenzialmente due: uno di carattere "tecnico" e uno di carattere "culturale".

Da una parte i software maggiormente diffusi sono sempre stati quelli di gestione amministrativo contabile. Molto spesso le case produttrici di questi software hanno "potenziato" la propria offerta con moduli specifici per la gestione delle operations, dei magazzini/logistica e della qualità, per quanto, non essendo il proprio core business, non hanno mai ottenuto lefficacia e la qualità dei software specifici nati in seguito. Alcune aziende hanno dunque accettato lampliamento del sistema amministrativo/contabile in uso verso la gestione della produzione, altre si sono affidate al loro fornitore già in uso per sviluppare delle soluzioni ad hoc. Laltro aspetto che ha penalizzato e tuttora penalizza il settore, è quello culturale. Molto spesso il responsabile produzione, il responsabile qualità, il titolare di unazienda di produzione, qualora si tratti di unazienda di piccole dimensioni, o addirittura alle volte anche il responsabile informatico, ovvero i quattro tipi di interlocutori a cui si rivolgono le aziende informatiche produttrici di queste soluzioni, ritengono unazione e una spesa inutile il dotarsi di questo tipo di sistemi. Non trovano la percezione di quello che realmente accade nei propri reparti, di quali siano i problemi produttivi o meglio, si ritiene che tutto sia sotto controllo e quindi dellutilità di questo tipo di prodotto informatico.

A livello numerico il mercato si presenta dunque come una nicchia, la quale è tuttavia ben lontana da raggiungere la propria maturità. LItalia, infatti, è un Paese a forte vocazione manifatturiera. Secondo alcuni studi le aziende manifatturiere italiane sono circa 500 000. Il dato citato risale al 2009, quindi questo andrà sforbiciato dagli esiti nefasti della crisi economica, ma è molto indicativo. Non tutte le 500 000 aziende possono essere clienti dellazienda informatica specializzata in soluzioni per la produzione e la qualità, ma anche tagliando un numero assai elevato di esse, il potenziale di mercato rimane decisamente consistente. A fronte di questi dati, il numero di aziende informatiche storiche operanti nella nicchia, è intorno alle 20 unità. È sufficiente effettuare una visita al motore di ricerca preferito e verificare le occorrenze per vagliare come questo sia un numero attendibile. Considerando, secondo quanto le stesse aziende dichiarano nei propri siti, che la loro dimensione massima si aggira per un numero ristrettissimo di esse intorno alle 30-40 unità tra dipendenti e collaboratori, è presumibile che ciascuna di queste almeno le più grandi possano contare su qualche centinaia di installazioni in essere. Ciò significa che se le aziende manifatturiere decidessero realmente di superare le barriere culturali e di scegliere interlocutori specifici, questi numeri direbbero che lofferta non è in grado di soddisfare la domanda e che quindi il mercato è lontano dallessere maturo.

                                     

2. Le specificità dei sistemi di controllo produzione e qualità

Ciascun sistema informatico per la produzione e la qualità si compone di due parti inscindibili: la componente software, atta allelaborazione del dato raccolto, alla generazione di informazioni per i responsabili produzione e qualità sulle quali prendere decisioni anche in tempi molto brevi, alla generazione delle statistiche e delle previsioni sul reale andamento della produzione e della qualità di processo e dei prodotti realizzati e la componente hardware, composta da PC o terminali industriali, i quali si installano direttamente nel reparto produttivo, a bordo macchina, oppure a muro o piantana collegando ad essi più macchine e gestendo anche la produzione manuale, i quali si occupano della raccolta del dato in tempo reale.

                                     

2.1. Le specificità dei sistemi di controllo produzione e qualità La funzione della raccolta dati in tempo reale tramite i terminali industriali

La funzione di raccolta dati in tempo reale tramite il terminale/PC industriale è una delle caratteristiche principali di questo tipo di sistema. Il terminale industriale, infatti, è linterfaccia intelligente del sistema che dialoga direttamente con le persone che nei reparti produttivi svolgono la produzione, o direttamente o attraverso le macchine utensili. Al terminale industriale, tramite un semplice segnale di ingresso, vengono passate le informazioni oggettive di quanto sta avvenendo in reparto. Essenzialmente il segnale, linput generato, viene anticipato dalla digitazione sullapposita tastiera del terminale del codice di identificazione delloperatore che sta iniziando la lavorazione, dal codice della lavorazione stessa e quindi dal raccolto dalle macchine utensili, ma anche dai lettori ottici di codice a barre, dai lettori di TAG RFID, dalle stampanti, dalle bilance, dalle sonde analogiche e così via, e viene elaborato, in seguito, dal software. Lelaborazione, sfruttando analisi statistiche, ma anche semplicemente una trasposizione grafica intuitiva, restituisce il reale andamento della produzione e consente di verificare laderenza tra quanto sta avvenendo nella realtà dei reparti e quanto era stato presumibilmente stabilito nel piano di produzione. Come si vedrà, un software dedicato alla produzione, può/dovrebbe sommare in sé sia la capacità di elaborare un piano di produzione, sia la capacità, per definizione, di controllarlo e gestirlo.

I terminali industriali, sul mercato ne esistono di diverse tipologie forniti da diverse aziende, sono in grado di collegare, in base alla loro capacità di calcolo, un numero crescente di macchine utensili, siano esse disposte in linea, ad isola, o nelle altre configurazioni possibili nei reparti produttivi, di strumenti di misura, di "segnali" e grazie a questa capacità consentono di "misurare" sia la produzione sia di effettuare i controlli qualità. Tramite i terminali industriali è dunque possibile imputare anche il controllo effettuato allingresso della materia prima in magazzino, i controlli effettuati sulle lavorazioni intermedie affidate allesterno/conto terzi, i controlli effettuati sulla qualità finale dei prodotti ed infine, il controllo qualità degli strumenti di misura e, non ultimo, dei fornitori, ovvero il cosiddetto vendor rating.



                                     

2.2. Le specificità dei sistemi di controllo produzione e qualità Le funzioni del software e i suoi componenti

I risultati che si possono ottenere da questi software specifici sono di gran lunga migliori quando la gestione della produzione è integrata alla gestione della qualità, quando dunque le due tipologie di software lavorano allunisono e si "influenzano" lun laltro in maniera costruttiva, favorendo la nascita di circuiti virtuosi. Lazienda dotata di queste soluzioni è infatti in grado di:

  • Ottimizzare la produzione;
  • Migliorare complessivamente lefficienza dellintera impresa;
  • Realizzare prodotti di qualità verificata sul campo durante lintero processo produttivo;
  • Rispettare i tempi di consegna ai clienti;
  • Contenere i costi di ogni tipo: produzione, approvvigionamento, rilavorazione, scarti e malfunzionamenti;
  • Aumentare fatturati e profitti.

È la somma dellazione combinata del sistema per la produzione e del sistema per la qualità a permettere il raggiungimento di questi obiettivi.

Ottimizzare la produzione significa conoscere in tempo reale alcuni dati fondamentali riguardanti ciò che accade nel reparto produttivo: indice di produttività e di efficienza delle risorse, siano esse macchine o uomini, in funzione del dato raccolto dal terminale industriale collegato alle macchine, fermi macchine con rispettivi tempi e causali, percentuale e numero degli scarti, resa del processo produttivo, costi del processo in funzione dei materiali impiegati, dei tempi di produzione e delle variabili di produzione, tempi di attrezzaggio, manutenzione e gestione delle macchine con le rispettive ricadute sul processo produttivo e così via. Le informazioni così raccolte e aggregate in forma centralizzata consentono allazienda sia di monitorare gli andamenti, sia di apportare le necessarie modifiche per rispettare i propri piani produttivi le consegne ai clienti.

Attraverso la raccolta e lelaborazione dei dati il sistema di controllo produzione fornisce le risposte "aziendali" più utili, come, ad esempio, dove intervenire per aumentare la produttività, la resa e lefficienza dei processi, quali materiali o risorse servono per evadere gli ordini entro una certa data, quali sono le cause più frequenti di fermo macchina e quindi dove intervenire, dove risiedono i colli di bottiglia e così via.

Un sistema per il controllo produzione, per rispondere a tutte queste esigenze, si presenta modulare e composto quindi da più "componenti" in grado di soddisfare le esigenze di informatizzazione del mondo manifatturiero. Un buon software per la produzione annovera in sé, infatti, la capacità di gestire i fabbisogni di materiali secondo le più importanti logiche e di effettuare una completa analisi di produzione, di gestire la logistica di magazzino e con essa, quindi, le ubicazioni le spedizioni, di gestire le manutenzioni e la loro pianificazione.

Effettuare a sua volta il controllo della qualità con uno specifico sistema informatico significa avvalersi di uno strumento specifico per la gestione di tutte le informazioni aderenti alla qualità aziendale, siano esse operative o di carattere gestionale. Un sistema di controllo qualità, sempre tramite la connessione ai rispettivi terminali industriali che effettuano la raccolta dati durante i diversi controlli e nelle diverse fasi del processo produttivo, è infatti in grado di stabilire sia la qualità del processo a livello complessivo, e con essa la qualità del prodotto che è in corso di realizzazione, sia la qualità di tutte le variabili che nel processo intervengono.

Esattamente come accade per il controllo della produzione, un buon sistema di controllo qualità è composto da moduli che sono in grado di raffrontare il dato raccolto con specifici modelli matematico-statistici come le carte XR, ad esempio e di rappresentarlo in modalità grafica di rapida e intuitiva comprensione: questi dati sono la base per la comprensione e lanalisi di tutto il processo e permettono di comprendere come la qualità del processo stia influendo su tutta la produzione. I componenti che offrono le informazioni in termini di qualità in modalità modulare, restituiscono informazioni specifiche inerenti ai controlli statistici di processo, lidentificazione delle non conformità, la rintracciabilità del prodotto, la taratura e manutenzione degli strumenti di misura, al controllo della materia prima e del prodotto finito, lidentificazione dei materiali, la quantificazione degli scarti, alla identificazione di errori di progetto, alla valutazione e gestione della qualità dei fornitori, cioè il vendor rating.

                                     

2.3. Le specificità dei sistemi di controllo produzione e qualità Perché integrare i due tipi di soluzioni informatiche

Spesso si considera che la qualità e la produzione siano due aspetti distinti della stessa materia, ovvero del processo produttivo. Nei fatti non è assolutamente così ed anzi gli indicatori della qualità restituiscono chiari segnali sullandamento della produzione. Proprio per questo motivo i professionisti consigliano di integrare le due tipologie di soluzioni, proprio per portare al massimo lazione combinata dei due software.

Nello specifico è sufficiente considerare come le aziende manifatturiere ma nei fatti anche tutte le altre gareggiano su tre campi distinti: i tempi di produzione e consegna lead time, la costante riduzione dei costi di produzione e qualità, intesa sia a livello di prodotto, ma anche di servizio tipo il rispetto dei tempi di consegna, che contraddistingue unazienda con un vendor rating elevato.

La qualità dei prodotti ha un notevolissimo impatto sulla competitività di unazienda. Migliorare la qualità dei prodotti, attraverso la serie di controlli concessi dai sistemi informatici specifici significa infatti ridurre i costi di tutto il processo.

I motivi che infatti possono far aumentare i costi di un processo produttivo e quindi ridurre la qualità, sono:

  • Errori di progettazione dei prodotti;
  • Errata gestione dei dati di produzione e di qualità;
  • Errori nella valutazione dei fornitori;
  • Produzione di prodotti non conformi, aumento degli sprechi e delle rilavorazioni;
  • Mancata o errata calibrazione e manutenzione degli strumenti di misura.
  • Errori di pianificazione della produzione;

Da questi punti si evince come monitorare landamento statistico della produzione, la qualità di fasi intermedie e finali e della materia prima, gestire gli strumenti di misura e misurarne lefficacia, è dunque la via per mantenere sotto controllo i costi e ottenere produzioni efficienti e corrispondenti ai desiderata dei clienti.

Integrare dunque le soluzioni per la produzione e la qualità appare essere la via migliore per ottenere i maggiori benefici da questo tipo di soluzioni informatiche.



                                     

2.4. Le specificità dei sistemi di controllo produzione e qualità I vantaggi di unire pianificazione e controllo della produzione

Sebbene può esistere il controllo produzione senza la pianificazione ma non il contrario, lintegrazione tra le soluzioni specifiche per schedulare e programmare la produzione e quelle per il monitoraggio e la gestione della stessa, rappresenta un altro atout che solo le migliori soluzioni informatiche mettono a disposizione delle aziende manifatturiere. Se infatti al controllo della produzione si associa la pianificazione, il vantaggio che se ne trae è molteplice: da un lato si è in grado di determinare le azioni produttive in base alle effettive necessità derivanti da ordini e commesse, dallaltra, una volta intrecciati i dati emergenti dai reparti e confrontati in tempo reale con il piano di produzione, diventa possibile orchestrare tutta una serie di modifiche al piano che hanno lo scopo di mantenere intatti i tempi di consegna e di andare a contenere gli eventuali costi o le perdite di efficienza dei processi, mantenendo così inalterata la resa. Lintegrazione, dunque, tra pianificazione e controllo produzione e tra queste soluzioni e quelle per il controllo qualità, rappresenta un vantaggio concreto da sfruttare per tutte le aziende manifatturiere che decidono di puntare sullinformatizzazione e sullautomatizzazione di impresa.

                                     
  • progressi sono: la gestione sistemi totale del materiale MRP qualità TQM requisiti di progettazione di sistemi sistemi di Kanban, ecc. Ingegneria meccanica
  • descrive il vocabolario e i principi essenziali dei sistemi di gestione per la qualità e della loro organizzazione l edizione corrente è la UNI EN ISO 9000: 2015
  • dalla norma. Analogamente alla norma sui sistemi di qualità il sistema deve essere documentato, ma in aggiunta è richiesta ampia documentazione riguardo
  • comunque é consigliato quasi obbligatorio un MSA - acronimo inglese per Analisi dei Sistemi di Misurazione Applicazione di un sistema di produzione Just
  • deve confrontarsi con un sistema globale e in continuo cambiamento, caratterizzato da innovazioni nei sistemi di produzione e che deve far fronte spesso
  • progettazione e gestione degli impianti tecnologie del freddo e del condizionamento dei prodotti alimentari gestione dei sistemi qualità igiene, sicurezza

Anche gli utenti hanno cercato:

controllo qualità produzione pdf, metodi controllo qualità, organizzazione controllo qualità, procedure controllo qualità produzione,

...
...
...