Per garantire un piano di produzione efficace e solido che tenga conto di vari fattori, nell'industria manifatturiera è cruciale disporre di un production planning. Questo consente infatti l'utilizzo completo delle risorse della fabbrica (intese come macchine, materie prime e lavoratori) e la riduzione dei costi. Con l'avvento dell'industria 4.0 (o Internet industriale), vengono raccolti numerosi dati che registrano lo stato delle risorse di fabbrica e che sono divenuti parte integrante del production planning. Questo offre un'opportunità senza precedenti per comprendere, valutare e adattare piani di produzione complessi attraverso un approccio basato sui dati.

Production planning cosa fa

Il production planning, una guida fondamentale per la progettazione e la produzione di un determinato prodotto o servizio e un aiuto alle organizzazioni per massimizzare l’efficienza del processo, si articola in una serie di attività come:

• Stimare la domanda, attraverso la valutazione del numero di prodotti da realizzare in un determinato periodo di tempo, combinando l'analisi delle tendenze storiche con le nuove tendenze rilevanti del mercato.
• Pesare le opzioni di produzione, attraverso il confronto fra risorse disponibili e il loro utilizzo nel modo più efficace sulla base delle stime della domanda.
• Scegliere l'opzione più efficiente, prevedendo il ricorso alle risorse meno costose e più efficienti in termini di tempo.
• Monitorare durante la realizzazione del piano ciò che sta accadendo rispetto a ciò che dovrebbe accadere secondo il piano e valutarne la convergenza.
• Adeguare il piano, in modo che i piani di produzione futuri soddisfino gli obiettivi del cliente in modo più efficiente e abbiano più successo nell’esecuzione.

Production planning e Industria 4.0

Con l’Internet of Things, l’industria 4.0 ha portato l’implementazione di vari sensori sulle macchine in fabbrica per registrare lo stato delle apparecchiature e la qualità dei prodotti e degli elementi di assemblaggio. La disponibilità di tali dati crea nuove opportunità per identificare i colli di bottiglia della produzione e per creare un production planning adeguato attraverso approcci basati sui dati.

Tuttavia, condurre un'analisi efficace per la pianificazione della produzione è difficoltoso. Il problema principale deriva dalla grande quantità di informazioni di produzione e dalla loro complessità, le quali rendono molto difficile l'esplorazione e il confronto di diversi piani di produzione. Per esempio, in una grande azienda manifatturiera solitamente ci sono più fabbriche, ciascuna con molteplici macchine e dispositivi di produzione, decine di migliaia di prodotti e un gran numero di vincoli di fabbricazione. Inoltre, le relazioni tra prodotti e macchine sono complesse: la realizzazione di un prodotto può dover richiedere la disponibilità di un altro prodotto e prodotti diversi possono necessitare delle stesse materie prime, le quali vengono lavorate sulle stesse macchine.

Un'altra sfida è quella di analizzare quali effetti un improvviso cambiamento nella fornitura di materie prime potrebbe avere nel processo di produzione e nella domanda del mercato. Un’unica modifica può interessare molti prodotti e fabbriche e può anche avere riflessi lungo le complesse relazioni tra i prodotti stessi.