Produzione push vs pull: come scegliere il sistema giusto
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By Mirko Peters ·
Un sistema pull avvia il lavoro solo quando la fase successiva segnala un bisogno. Confronta produzione push e pull, scopri quando usare ciascuna con un esempio pratico e i passaggi da seguire.
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Un sistema pull avvia il lavoro solo quando la fase successiva segnala di aver bisogno di qualcosa. Un sistema push realizza componenti in base a una previsione o a un programma e li trasferisce, che la fase successiva sia pronta o meno. Questo articolo è pensato per i pianificatori di produzione che devono decidere quale logica adottare per ciascuna parte dello stabilimento. Spiega i due sistemi, i tre tipi di pull, una guida alla decisione, un esempio pratico con numeri e gli errori che fanno fallire il pull.
Punti chiave
- La produzione push realizza componenti in base a una previsione o a un programma. La produzione pull avvia il lavoro solo quando una fase a valle segnala un bisogno.
- La verifica pratica è un limite al lavoro in corso (WIP): un sistema pull limita esplicitamente il lavoro in corso, un sistema push no.
- Il Lean Enterprise Institute descrive tre tipi di pull: supermarket pull, sequential pull e mixed pull.
- Molti stabilimenti ne hanno bisogno di entrambi. Usa il pull dove la domanda è stabile e i componenti sono pochi, e il push o il pull sequenziato dove domanda o varietà sono elevate.
- Introduci il pull su un solo flusso, fissa un chiaro limite WIP e usa una mappa del flusso del valore per individuare dove deve partire il segnale.
Che cos'è un sistema pull e in che cosa si differenzia dal push?
Il Lean Enterprise Institute definisce produzione pull un metodo di controllo della produzione in cui le attività a valle segnalano i propri bisogni alle attività a monte. L'operazione a valle comunica a quella a monte quale componente serve, in quale quantità, quando e dove. Il lavoro a monte parte solo dopo l'arrivo di questo segnale. L'istituto sostiene che il pull mira a eliminare la sovrapproduzione e lo definisce una delle tre componenti principali di un sistema just-in-time completo.
Il suo glossario definisce produzione push l'elaborazione di grandi lotti di articoli alla massima velocità, sulla base della domanda prevista, e il loro successivo trasferimento a valle o in magazzino, indipendentemente dal ritmo effettivo di lavoro del processo successivo. Ciò rende praticamente impossibile, secondo l'istituto, stabilire quel flusso regolare di lavoro da un processo all'altro che caratterizza la produzione snella.
In parole semplici: il push produce in base a un piano. Il pull produce in base a un segnale.
Esiste un criterio più preciso di "chi innesca il lavoro". Un articolo su la vera differenza tra push e pull cita Hopp e Spearman: un sistema di produzione pull è quello che limita esplicitamente la quantità di lavoro in corso presente nel sistema. L'articolo sostiene che la differenza non ha nulla a che vedere con il fatto di spingere o tirare fisicamente materiali o informazioni. Con questo criterio, un piano in un foglio di calcolo può comunque funzionare come pull se ha un limite rigido al lavoro in corso, mentre un sistema a cartellini senza limite è push.
Come si presentano push e pull sul campo?
In uno stabilimento push, il sistema di pianificazione, ad esempio un sistema ERP o un foglio di calcolo, rilascia gli ordini in base alle previsioni e alle date di consegna. Ogni fase lavora al proprio ritmo e trasferisce i componenti alla fase successiva o al magazzino. Segnali tipici:
- Lo stock di semilavorati si accumula tra una stazione e l'altra.
- Alcune stazioni restano ferme mentre altre hanno una coda.
- Il sollecito è un lavoro quotidiano: qualcuno rincorre il pezzo che manca.
- I tempi di attraversamento sono lunghi e difficili da prevedere.
In un impianto pull, ogni fase produce solo ciò che la fase successiva richiede, fino a un limite prefissato. Segnali tipici:
- Scorte piccole e definite si trovano tra una fase e l'altra, spesso con posizioni contrassegnate.
- Una fase si ferma quando il suo buffer è pieno. Quell'arresto è un segnale, non un guasto.
- I tempi di attraversamento tendono a essere più brevi e più facili da prevedere.
- I problemi emergono in fretta, perché non c'è una grande scorta che li nasconda.
In termini di lean manufacturing, il push significa spesso produrre articoli finiti a magazzino sulla base di una previsione, mentre il pull significa produrre su ordine del cliente o per il rifornimento di un buffer. La stessa logica vale per materie prime, lavorazioni in corso e prodotti finiti, lungo tutta la supply chain e il processo produttivo, e determina la gestione delle scorte e il controllo delle giacenze in ogni anello.
Nessuno dei due sistemi è "buono" in sé. Risolvono problemi diversi, e molti impianti ne usano entrambi.
Quali tipi di pull esistono?
Il Lean Enterprise Institute descrive tre tipi di pull nella sua voce di glossario.
- Pull a supermercato (detto anche tipo A, fill-up o reintegro). Ogni processo mantiene un buffer fornito di ciascun prodotto che realizza. Quando a valle vengono prelevati articoli, un segnale risale a monte affinché il processo possa reintegrare ciò che è stato prelevato. Ogni processo è responsabile del proprio supermercato, il che semplifica la gestione quotidiana. Lo svantaggio: ogni processo deve tenere scorte per ogni codice articolo, cosa che può essere poco pratica quando i codici sono molti.
- Pull sequenziale (tipo B). Si usa quando i codici articolo sono troppi per essere stoccati nei supermercati. I prodotti vengono realizzati su ordine, mentre le giacenze complessive restano basse. La pianificazione definisce mix e quantità, e la sequenza viene trasmessa al primo processo a monte. Richiede tempi di attraversamento prevedibili e schemi d'ordine ben noti, e una gestione solida.
- Pull misto (tipo C). Combina entrambi. Gli articoli ad alto volume possono usare i supermercati, mentre quelli a basso volume usano un kanban speciale che rappresenta un blocco di capacità. È adatto a una domanda complessa, ma è più difficile da bilanciare e richiede disciplina.
Una scheda kanban è il segnale più comune. I sistemi pull usano spesso schede kanban per comunicare la domanda a monte. Il prelievo di materiale da un supermercato invia un segnale che autorizza il fornitore a reintegrarlo.
Quando scegliere push, pull o un mix?
Usa queste domande come guida. Sono un aiuto alla pianificazione, non una regola di uno standard.
- La domanda è stabile e i codici articolo sono pochi? Il pull a supermercato funziona bene. I buffer sono piccoli e si reintegrano rapidamente.
- La varietà è alta, con molti codici articolo e bassi volumi per ciascuno? Stoccare ciascuno costa molto. Valuta un pull sequenziale o un mix, oppure pianifica la sequenza in modo centralizzato.
- I tempi di attraversamento e gli schemi d'ordine sono prevedibili? Il pull sequenziale ne ha bisogno. Se non lo sono, risolvi prima questo punto.
- Una fase è lontana, o funziona solo a grandi lotti? Un forno per trattamenti termici o un fornitore all'estero possono richiedere il push per quel collegamento, con il pull su entrambi i lati. Interrompi il flusso lì, non ovunque.
- La previsione della domanda è affidabile e le scorte costano poco? Allora il push va bene. Non usare il pull per principio.
Push e pull possono convivere in un unico piano. Il piano centrale definisce mix e volumi, mentre i segnali pull controllano l'esecuzione all'interno di ciascuna area, con un limite al lavoro in corso. Questa combinazione è possibile: l'articolo di allaboutlean osserva che un kanban digitale può affiancare un piano centrale e che la MRP può essere impostata come sistema pull.
Come si introduce un sistema pull passo dopo passo?
- Scegli un flusso. Individua una famiglia di prodotti con domanda stabile e una sequenza chiara di fasi.
- Mappalo. Una mappa del flusso del valore mostra dove si trova lo stock e dove il flusso si interrompe. Il segnale di solito parte dal punto in cui una fase alimenta la successiva senza flusso.
- Scegli il tipo. Supermercato, sequenziale o misto, usando le domande sopra.
- Imposta il limite. Definisci il lavoro in corso massimo per ogni anello. Parti con un valore generoso e riducilo gradualmente man mano che risolvi i problemi che emergono.
- Definisci i buffer. Assegna a ogni buffer un posto, un'etichetta e un massimo.
- Definisci il segnale. Un cartellino, un contenitore vuoto o un messaggio elettronico. Stabilisci chi lo invia, a chi e quando.
- Addestra e monitora. Applica la nuova regola per alcune settimane, con il capo linea presente sulla linea.
- Rivedi. Controlla scorte, lead time e fermate. Abbassa il limite quando il flusso è stabile.
Esempio: un limite sul lavoro in corso
Si tratta di un'illustrazione con numeri inventati.
La stazione A produce 60 pezzi all'ora. La stazione B, la fase successiva, ne gestisce 40 all'ora. Un turno dura 8 ore.
Push. A lavora alla massima velocità e passa i pezzi a B, indipendentemente da quanti B ne riesca a gestire.
- A produce 60 × 8 = 480 pezzi.
- B elabora 40 × 8 = 320 pezzi.
- La coda davanti a B alla fine del turno: 480 − 320 = 160 pezzi.
- Un nuovo pezzo che arriva in fondo alla coda attende 160 ÷ 40 = 4 ore.
Pull con limite. Il buffer davanti a B contiene al massimo 40 pezzi. Quando è pieno, A si ferma.
- B continua a elaborare 40 × 8 = 320 pezzi. La produzione non cambia, perché a dettare il ritmo è B.
- A produce solo circa 320 pezzi e ha tempi di inattività.
- La coda è al massimo di 40 pezzi. Un nuovo pezzo attende al massimo 40 ÷ 40 = 1 ora.
Lo stabilimento produce lo stesso numero di pezzi buoni, con 120 pezzi in meno in coda e un tempo di attesa di 1 ora invece di 4. I tempi di inattività di A sembrano uno spreco, ma indicano soltanto che A stava sovrapproducendo. Il team può usare quel tempo per i cambi formato, la manutenzione o la formazione, oppure riassegnare le persone a B. I numeri sono ipotesi. Misura le code del tuo impianto.
Errori comuni
- Pull ovunque. Alcuni collegamenti, come i grandi forni o i fornitori lontani, richiedono lotti. Applica il pull su entrambi i lati di questi collegamenti.
- Cartellini senza limite. Se il numero di cartellini o contenitori non è limitato, il sistema resta push.
- Un limite troppo stretto, troppo presto. Senza eliminare le cause delle fermate, un limite troppo stretto lascia senza materiale la fase successiva. Abbassalo gradualmente.
- Considerare il tempo di inattività un guasto. Una fermata quando il buffer è pieno è il sistema che funziona correttamente. Usa il tempo per migliorare.
- Ignorare le oscillazioni della domanda. Se la domanda cambia bruscamente, i buffer e il piano vanno rivisti. Il pull non elimina la variabilità.
- Nessun responsabile delle regole. Qualcuno deve essere responsabile delle dimensioni dei buffer e della loro revisione.
Come può aiutare il software
Il pull controlla l'esecuzione, ma gli impianti hanno comunque bisogno di un buon piano per il mix, la sequenza e la capacità. Questo vale sia per i collegamenti push sia per il pull sequenziato. Polaris Optimizer di iFAKT's genera automaticamente piani di produzione ottimizzati in base a vincoli come risorse, turni, zone, qualifiche e capacità. Usa un piano del genere come struttura di riferimento e lascia che i segnali pull gestiscano la variabilità quotidiana. Verifica il piano con le persone che gestiscono la linea.
Prossimo passo
Scegli un flusso, mappalo e fissa un limite chiaro sul lavoro in corso tra le due fasi più congestionate. Applicalo per quattro settimane, confronta la coda e il lead time con la tua baseline, poi decidi dove altro può essere utile il sistema pull.