Da 90 a 45 minuti per ogni cambio formato: come ridurre gli sprechi e recuperare capacità produttiva

Come trasformare i tempi di attrezzaggio in un’opportunità concreta di miglioramento, riducendo le attività a non valore aggiunto senza investimenti significativi in nuovi macchinari.

Il contesto: quando il cambio formato diventa un costo nascosto

Dopo circa un’ora e mezza la linea riparte. Ma non è ancora tutto finito: servono alcune regolazioni, vengono prodotti i primi pezzi di prova e il reparto Qualità deve verificare che il prodotto rispetti le specifiche.

È uno scenario che può verificarsi in numerosi contesti manifatturieri, dallo stampaggio plastico al confezionamento, dalla lavorazione meccanica all’industria alimentare.

Il problema non è necessariamente la durata tecnica del cambio formato. Spesso una parte significativa del tempo viene assorbita da attività che potrebbero essere eliminate, anticipate o eseguite in parallelo.

La domanda da porsi è semplice:

Quanto tempo del cambio formato è realmente necessario e quanto, invece, deriva da un processo organizzato in modo inefficiente?

È proprio da questa domanda che prende avvio un progetto Lean finalizzato alla riduzione delle attività a non valore aggiunto e all’ottimizzazione dei tempi di attrezzaggio.

Il progetto: ridurre del 50% il tempo di cambio formato

Consideriamo un’azienda manifatturiera che utilizza una linea produttiva per realizzare prodotti differenti, ciascuno caratterizzato da specifiche attrezzature e parametri di lavorazione.

L’obiettivo del progetto è ridurre il tempo medio di cambio formato, mantenendo invariati gli standard di sicurezza, qualità e conformità del prodotto. A seguito di una prima analisi, vengono definiti i seguenti obiettivi:

• ridurre il tempo medio di cambio formato da 90 a 45 minuti;
• eliminare le attese e gli spostamenti non necessari;
• ridurre le regolazioni e le prove necessarie prima di ottenere il primo pezzo conforme;
• standardizzare le modalità operative, diminuendo la variabilità tra operatori e turni;
• recuperare capacità produttiva senza ricorrere necessariamente all’acquisto di nuovi macchinari.

Per raggiungere questi obiettivi, il team decide di applicare i principi del Lean Manufacturing, con particolare attenzione alla metodologia SMED.

Fase 1 – Misurare il processo: dove si nasconde lo spreco?

Prima di introdurre qualsiasi soluzione, è necessario osservare il processo reale e raccogliere dati oggettivi.

Il team coinvolge operatori, responsabile di produzione, manutenzione e Qualità. Viene effettuata un’osservazione diretta di diversi cambi formato, registrando le attività svolte, le relative durate e le eventuali attese. Il processo viene scomposto in singole operazioni, utilizzando una timeline del cambio formato e una classificazione delle attività.

L’analisi evidenzia alcune criticità ricorrenti:

Queste criticità non rappresentano necessariamente un problema di impegno del personale. Sono soprattutto il risultato di un processo che può essere riprogettato.

Nel linguaggio Lean, l’obiettivo è identificare ed eliminare i muda, ossia gli sprechi che assorbono risorse senza generare valore per il cliente.

Fase 2 – Applicare la metodologia SMED

La metodologia SMED, acronimo di Single-Minute Exchange of Die, è stata sviluppata per ridurre drasticamente i tempi di cambio attrezzatura.

Il principio fondamentale consiste nel distinguere:

Il progetto viene articolato in quattro interventi principali.

1. Separare le attività interne da quelle esterne

Il team analizza ogni fase del cambio formato e individua quali operazioni possano essere anticipate.

Per esempio, la preparazione degli utensili, la verifica della disponibilità dei componenti, il controllo della documentazione e la predisposizione delle attrezzature possono essere effettuati prima dell’arresto della linea, quando compatibile con i requisiti di sicurezza.

In questo modo, il tempo di fermo viene dedicato principalmente alle operazioni che richiedono effettivamente l’interruzione della produzione.

2. Preparare tutto prima del fermo macchina

Viene introdotta una checklist di pre-attrezzaggio che permette di verificare, prima del cambio formato, la disponibilità di:

• utensili e attrezzature necessari;
• materiali e componenti previsti per il lotto successivo;
• parametri di processo e istruzioni operative aggiornate;
• strumenti di misura e dispositivi di controllo;
• personale e risorse necessari per le attività pianificate.

L’obiettivo è evitare che il cambio formato inizi con una ricerca, un’attesa o una verifica che avrebbe potuto essere completata in precedenza.

3. Ridurre le regolazioni e standardizzare le operazioni

Il team interviene sulle attività che generano maggiore variabilità, definendo una sequenza operativa condivisa e documentata.

Quando tecnicamente possibile, vengono introdotti riferimenti di posizionamento, sistemi di regolazione rapida e parametri preimpostati.

Le regolazioni vengono rese più ripetibili, mentre le verifiche del primo pezzo vengono organizzate in modo da ridurre i tempi di attesa, senza compromettere i controlli di qualità.

La standardizzazione consente inoltre di ridurre la dipendenza dall’esperienza del singolo operatore.

4. Ottimizzare la sequenza e il lavoro in parallelo

Una volta eliminate le attività superflue, il team studia la sequenza delle operazioni.

Quando la sicurezza e la disponibilità delle risorse lo consentono, alcune attività possono essere svolte contemporaneamente da operatori diversi, anziché una dopo l’altra.

La nuova organizzazione viene poi formalizzata attraverso una procedura standard, con responsabilità chiare, tempi di riferimento e controlli definiti.

Il risultato atteso non è semplicemente lavorare più velocemente, ma rendere il cambio formato più semplice, sicuro e ripetibile.

Fase 3 – I risultati: dal tempo perso alla capacità recuperata

Per valutare l’efficacia del progetto, il team confronta le prestazioni iniziali con quelle ottenute dopo l’introduzione delle nuove modalità operative. A titolo esemplificativo, ipotizziamo i seguenti risultati.

La riduzione di 45 minuti per cambio formato consente di recuperare:

Il vantaggio non si limita al tempo di fermo. Un processo più stabile può anche ridurre gli scarti di avviamento, le regolazioni ripetute e la variabilità tra i diversi turni.

È importante, tuttavia, distinguere tra capacità produttiva recuperata e risparmio economico effettivo. Le ore recuperate diventano un beneficio economico concreto nella misura in cui vengono utilizzate per produrre volumi richiesti, ridurre straordinari o evitare altri costi.

Quanto vale la capacità produttiva recuperata?

Ipotizzando, a fini puramente illustrativi, un valore economico di 120 euro per ogni ora produttiva recuperata, il potenziale valore annuo sarebbe:

Questo importo rappresenta una stima del valore della capacità recuperata, non un risparmio monetario automatico. Il beneficio effettivo dovrà essere verificato sulla base dei costi aziendali, della domanda e dell’effettivo utilizzo delle ore liberate.

Fase 4 – Consolidare il miglioramento nel tempo

Uno dei rischi più frequenti nei progetti di miglioramento è che i risultati iniziali non vengano mantenuti nel tempo.

Per evitare che le vecchie abitudini operative si ripresentino, il team definisce un sistema di monitoraggio basato su pochi indicatori chiari:

• tempo medio di cambio formato;
• percentuale di cambi formato completati entro il tempo standard;
• tempo necessario per ottenere il primo pezzo conforme;
• numero di regolazioni aggiuntive e anomalie in avviamento;
• rispetto della checklist di pre-attrezzaggio.

I risultati vengono visualizzati attraverso un sistema di Visual Management e analizzati periodicamente con gli operatori e il responsabile di produzione. Eventuali scostamenti diventano l’occasione per individuare nuove cause di inefficienza e avviare ulteriori azioni correttive. Se vuoi capire quali indicatori tenere sotto controllo a livello di stabilimento, trovi la nostra guida ai KPI dell’Operations Manager sul blog di Crossnova.

Il miglioramento, quindi, non si esaurisce con la riduzione iniziale dei tempi: diventa parte del modo in cui il reparto gestisce e controlla il proprio processo produttivo.

Lezioni apprese: il Lean non significa semplicemente correre di più

Questo esempio evidenzia un principio fondamentale del Lean Manufacturing:

La produttività non migliora necessariamente aumentando la velocità delle persone, ma eliminando le condizioni che impediscono loro di lavorare in modo efficace.

Un cambio formato inefficiente può dipendere da attrezzature non disponibili, informazioni mancanti, sequenze operative poco chiare o attività eseguite nel momento sbagliato.

Intervenire su queste cause permette di ridurre i tempi di fermo, migliorare la flessibilità produttiva e sfruttare meglio le risorse già disponibili.

La metodologia SMED offre un approccio strutturato per ottenere questi risultati, mentre strumenti complementari come le 5S, il Visual Management, la standardizzazione e il problem solving aiutano a consolidare i benefici. Su come affrontare i problemi partendo dalla causa radice trovi un approfondimento sul nostro blog.

Il punto di partenza rimane sempre lo stesso: osservare il processo reale, misurare le perdite e coinvolgere le persone che lavorano ogni giorno sul campo.

Conclusioni

Ridurre i tempi di cambio formato significa aumentare la capacità di risposta dell’azienda, migliorare l’efficienza degli impianti e rendere più sostenibile la gestione di lotti produttivi sempre più variabili.

Un progetto Lean ben strutturato consente di ottenere risultati misurabili senza partire necessariamente da investimenti tecnologici importanti. Spesso, le opportunità più significative si trovano nell’organizzazione del lavoro, nella preparazione delle attività e nella standardizzazione delle operazioni.

La domanda da portare in azienda è semplice:

Quante ore produttive potremmo recuperare se ogni cambio formato durasse la metà?

La risposta non si trova nelle impressioni, ma nei dati, nell’osservazione diretta e nella capacità di trasformare le inefficienze in opportunità di miglioramento.

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