Negli anni ’80 la simpatica band dei The Buggles cantava Video killed the radio stars, alludendo ad una possibile sparizione dei personaggi delle radio a favore di quelli della televisione. Sappiamo bene che non è proprio andata così, e che le radio stanno vivendo di buona salute anche se più digitali con l’avvento di internet e del DAB+.
Nel 2011 alla fiera di Hannover è stata lanciata la famosa quarta rivoluzione industriale, nota anche come Industry 4.0 (I4.0) con obiettivi similari a quelli della Lean, ovvero customizzazione del prodotto, aumento della produttività e della qualità, riduzione del lead time. Di conseguenza, a partire dal 2015 molti hanno cominciato ad accostarla alla Lean Manufacturing cercando di capire quali vantaggi potesse portare l’integrazione e come attuarla. Ecco quindi che sono nati modelli e termini come Lean 4.0, Lean Automation e Digital Lean che di fatto hanno lo stesso obiettivo, integrare i noti strumenti e principi Lean con le tecnologie smart digitali dell’I4.0. In un articolo precedente, abbiamo visto come le aziende inizino a compiere i primi passi verso questa integrazione, cercando di evitare errori tipici quali l’automazione degli sprechi, ovvero l’introduzione di sprechi digitalizzati o digitali che dir si voglia. Anche se sono passati vari anni dalla prima introduzione della Lean 4.0, non è ancora così chiaro quale possa essere il giusto percorso di integrazione e, chiaramente, le aziende hanno iniziato in modi diversi a muoversi in tale direzione. Al di là degli errori che si possano commettere, vogliamo invece discutere in quest’articolo della relazione fra gli strumenti Lean e le tecnologie Industry 4.0 cercando di capire come si stiano evolvendo gli strumenti Lean e se chissà, magari nel futuro, saranno pure destinati ad essere sostituiti da quelli I4.0. Le nostre osservazioni come consulenti Chiarini & Associati ci portano ad affermare, infatti, che è in atto un forte cambiamento da questo punto di vista. Ma vediamo come, passando in rassegna le fasi più importanti dell’implementazione di un percorso Lean.
Seguendo il percorso classico partendo con una prima attività di mappatura AS-IS con strumenti quali la VSM, Spaghetti Chart e Makigami , stiamo notando che varie aziende richiedono la possibilità di un utilizzo più dinamico dei dati ed informazioni raccolti, arrivando a vere e proprie simulazioni e verticalizzazioni. La VSM ed altre mappature sono, effettivamente, molto statiche; non riescono a volte a fotografare la complessità dei vari processi che si articolano su più famiglie e mappature con tempi e quantità in continua modifica. Con l’evolversi della personalizzazione dei prodotti e la riduzione dei lotti, diventa fondamentale effettuare simulazioni di TO-BE chiedendosi cosa succede se cambiano i tempi cicli, i vari WIP, se arrivano prodotti altamente customizzati da consegnare in maniera veloce o se improvvisamente il fornitore non consegna. Quindi le classiche mappature Lean si evolveranno o saranno sostituite da strumenti dinamici che permettano veloci simulazioni di un “what if” sempre più Agile con dati in real time.
Collegandoci al punto sopra, gli strumenti di mappatura dovrebbero essere più collegati, nell’ambito delle simulazioni e virtualizzazioni, con la progettazione del processo e del prodotto. Personalizzazioni e cambi nelle distinte, specifiche tecniche ed altri documenti dovrebbero riflettersi subito nelle dinamiche della simulazione del processo produttivo. Un vero e proprio Design For Assembly e Manufacturing di tipo digitale ed agile.
E i classici strumenti di applicazione Lean quali 5S, Kanban, SMED, TPM, etc. come cambieranno con l’introduzione delle varie tecnologie smart I4.0? Quello che si può osservare direttamente sul campo è una forte riduzione delle attività tipiche basate su controlli prodotto/processo, audit o auto-disciplina degli operatori. Pensiamo ad esempio alla Quinta S delle 5S, Shitsuke – Disciplina. Oppure alla pulizia quotidiana svolta nell’impianto secondo standard di manutenzione autonoma. Così come prodotti e strumenti posizionati nelle locazioni giuste. Un paio di occhiali 3D con implementata augmented reality, nonché allarmi sonori e visivi vari, ci avviseranno dei compiti da svolgere, guidandoci e segnalandoci situazioni fuori controllo. Inoltre, il concetto sempre più imperante di data driven event coniugato con l’artificial intelligence sposterà il focus dai controlli preventivi programmati ai controlli predittivi. Assisteremo pertanto ad un TPM che si evolve in pura manutenzione predittiva o piani di controllo gestiti in automatico da sistemi di digital vision ed altro.
Passando al material flow con JIT e pull, uno degli strumenti Lean destinato sicuramente a sparire sarà il Kanban, cartaceo od elettronico che sia. Con macchine, postazioni, mezzi logistici autonomi e robot che si sincronizzeranno fra di loro nell’Industrial IoT (IIoT), una linea di assemblaggio invierà automaticamente una richiesta di materiale al precedente processo in base ai WIP in coda calcolati in tempo reale e agli ordini programmati. Che bisogno ci sarà quindi di usare e calcolare cartellini Kanban vari?
Rimanendo in ambito Kanban e prevedibilità delle consegne fornitore, la pandemia e la guerra Ucraina ci hanno già fatto capire come alcune logiche Lean debbano a volte lasciare velocemente il posto all’essere agili nell’approvvigionarsi e soprattutto avere una perfetta supply chain visibility. Quest’ultima resa possibile dall’utilizzo di RFID, smart sensor geolocalizzati, etc. A volte, piuttosto che focalizzarsi sui lead time medi del fornitore e sulle quantità Kanban, è meglio capire esattamente dove e in che quantità si possano reperire materiali nella supply chain velocemente. L’ affidabilità del fornitore e l’alta rotazione delle scorte, presupposti del kanban, spesso infatti vengono meno interrompendo il flusso di approvvigionamento.
Parlando invece di riduzione dei tempi di setup, gli impianti in ottica I4.0 diventeranno sempre più veloci e necessiteranno di pochissimi interventi post acquisto tramite SMED. Aumenteranno invece le problematiche di garanzia della qualità degli output cambiando velocemente materie prime e/o fornitore; ancora una volta ciò si collega ad un Design Management che renderà più agile e “robusto” il prodotto/processo a seguito di tali cambiamenti.
Infine, lato gestione personale, diventa scontato, a questo punto, chiedersi quale impatto avrà la digitalizzazione sulla classiche pratiche Lean. I Workshop Kaizen, ad esempio, saranno gli stessi? Di quali competenze necessiteranno i vari componenti dei Kaizen team? Sicuramente occorrerà fornirgli le basi delle tecnologie I4.0, e su questo molte aziende si stanno già muovendo, nonché accrescere la loro consapevolezza sul fatto che tali tecnologie possano integrare gli strumenti Lean. Ma l’aspetto più importante è che l’avvento dell’I4.0 sta spostando l’evento kaizen sempre più da attività sul campo di risoluzione problematiche/miglioramento dei processi esistenti, ad una progettazione preventiva del processo tramite simulazioni e virtualizzazioni. Inoltre il problem solving sarà sempre più assistito da analytics basati su intelligenza artificiale. Assisteremo quindi a sorte di Virtual Workshop Kaizen…
Chiudiamo quindi questo articolo dando la risposta alla domanda iniziale: si, probabilmente varie “star” della Lean saranno “uccise” dall’avvento delle tecnologie smart Industry 4.0; in particolare il Kanban, lo SMED e la VSM e parte di altri strumenti e metodi che prevedono controlli e auto disciplina degli operatori quali 5S e TPM. Segnaliamo che ciò è in linea con i risultati delle ricerche che danno in forte applicazione la digitalizzazione ed automazione dove la variabilità umana può introdurre errori e di conseguenza si introducono controlli e supervisioni. Sempre meno muda e costi indiretti collegati, ma anche operatori più “smart” capaci di coniugare i principi Lean con il nuovo mondo I4.0, di utilizzare dati e analisi avanzate basate sull’intelligenza artificiale per un più rapido problem solving e progettazione di processo iniziale. Ricordiamoci sempre il principio del Jidoka, ovvero la separazione fra uomo macchina, l’automazione dal tocco umano, dove è vero che la macchina fornisce autonomamente dati e allarmi vari, ma la decisione finale sul cosa fare è sempre dell’operatore e degli altri addetti.
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