Supporto alle decisioni per l'ottimizzazione della logistica della produzione di packaging per cosmetici
STATO DELL'ARTE
Nella filiera della cosmesi la produzione di packaging si situa in una posizione particolarmente delicata ed importante della filiera, poiché si interfaccia direttamente con grandi aziende multinazionali della cosmesi nel ruolo di committenti, aziende produttrici del cosmetico e aziende del settore meccanico per l'automazione. Il mercato del settore è in forte crescita e 'aumento costante della domanda impone la ricerca della massima efficienza produttiva. Il progetto si inserisce inoltre all'interno delle attività del Polo per la Cosmesi, che raggruppa circa 130 aziende della zona di Crema e del Cremasco ed ha pertanto una ricaduta indiretta al di fuori dell'azienda cofinanziatrice
DESCRIZIONE DEL PROGETTO
Il progetto riguarderà lo studio delle operazioni logistiche interne ed esterne, con particolare riguardo alla previsione della domanda, allo scheduling della produzione, alla turnazione del personale, alla gestione delle scorte di primo e di secondo livello e alla gestione delle spedizioni e delle consegne. Ciascuno dei sotto-problemi elencati sarà oggetto di modellizzazione matematica: neverranno cioè definiti in modo rigoroso i dati, le variabili, i vincoli e gli obiettivi. Successivamente verranno sviluppati appositi algoritmi finalizzati a supportare su base quantitativa e rigorosa le decisioni dei responsabili dei settori marketing e logistica.
RISULTATI ATTESI E RILEVANZA
Nell'azienda ove verrà realizzato il progetto ogni ordine richiede alcuni giorni per essere interamente soddisfatto, ma il tempo di attesa è superiore ai 90 giorn L'aumento della capacità produttiva può quindi tradursi facilmente in una migliore resa del processo, consentendo al'azienda di migliorare significativamente le proprie prestazioni e aumentandone la competitività, anche in virtù dela riduzione dei tempi necessari al soddisfacimento degli ordini. Inoltre la razionalizzazione delle scorte potrà consentire u'ulteriore abbattimento dei costi. Infine la possibilità di prevedere la domanda consentirà di bilanciare meglio le attività svolte in modalità pull (su esplicita sommessa) da quelle svolte in modalità push. L'effetto positivo sarà propagato su tutte le aziende della filiera cosmetica e del Polo della Cosmesi del territorio cremasco.
Ottimizzazione nel trasporto merci in conto terzi su scala locale
STATO DELL'ARTE
Il settore dell'autotrasporto in conto terzi in Italia è formato da migliaia di microimprese le quali per il 67% non superano la dimensione di tre addetti. In questo settore è oggi eclatante la grave difficoltà delle piccole imprese nel trovare economie di scala che rendano sostenibile la loro attività. La domanda di trasporto è in costante aumento ma riguarda sempre di più trasporti urgenti, espresso, di piccole quantità. La soluzione proposta è una terza via rispetto all'acquisizione di aziende piccole da parte di aziende grandi (straniere) e rispetto alla semplice sparizione di quelle piccole e consiste essenzialmente nel facilitare il "gioco di squadra" collaborativo tra piccoli trasportatori.
DESCRIZIONE DEL PROGETTO
Il modello organizzativo proposto si basa sulla condivisione razionale e ottimizzata della domanda (portafoglio clienti e ordini) e delle risorse (flotte di veicoli e depositi). Le aziende partecipanti potranno godere di economie di scala altrimenti impossibili e di tutti i vantaggi già ricordati ottenuti dalle tecnologie hardware e software adottate. Il modello organizzativo basato sulla moneta virtuale consentirà la distribuzione del lavoro e dei profitti derivanti dall'aggregazione in modo equo tra tutte le aziende partecipanti e la definizione di meccanismi premianti per le aziende che all'interno del sistema coopetitivo mostrino le caratteristiche migliori in termini di efficienza e competitività. In questo modo la competizione si sposta, secondo il modello innovativo della "coopetition", da competizione tra piccoli trasportatori che insistono sullo stesso territorio a competizione tra aggregazioni di trasportatori, destinate a presidiare con successo territori diversi, difendendosi dalla concorrenza di attori stranieri di dimensioni molto maggiori e premiando le aziende migliori al proprio interno. Il progetto consiste nella realizzazione di algoritmi di ottimizzazione basati su tecniche di programmazione matematica In particolare verranno sviluppati algoritmi column generation in grado sia di calcolare soluzioni dimostrabilmente ottime, particolarmente utili a livello di pianificazione strategica e tattica, sia soluzioni con garanzia di approssimazione nel caso di necessità di ri-pianificazione in tempo reale a livello operativo. Verranno inoltre sviluppati algoritmi euristici ad hoc, particolarmente progettati per tener conto degli specifici vincoli e degli specifici obiettivi del progetto. Gli algoritmi avranno in ingresso i dati relativi al portafoglioi ordini e clienti delle aziende partecipanti al progetto e costruiranno automaticamente l'assegnazione ottima ed i percorsi ottimi per minimizzare i costi dei trasportatori e massimizzare il livello di servizio verso la committenza. Gli algoritmi verranno integrati in un apposito sistema informativo realizzato con software open-source.
RISULTATI ATTESI E RILEVANZA
I risultati attesi del progetto sono i seguenti:
- diminuzione del numero di micro-aziende di autotrasporto in conto terzi costrette alla chiusura o alla stipula di contratti di servizio esclusivo nei confronti di aziende più grandi;
- adozione del sistema proposto da parte di un numero sempre più grande di aziende, nonché eventualmente da parte di enti pubblici e no-profit;
- diminuzione complessiva del traffico, dell'impatto ambientale e del consumo energetico;
- aumento delle possibilità di trasporto "on demand", misurabili come frazioni di ordini con basso preavviso rispetto al totale degli ordini soddisfatti
Ottimizzazione della turnazione e delle attività degli addetti nei contact centers italiani
STATO DELL'ARTE
Il mercato dei contact centers in Italia muove oltre 5000M EUR con ca. 300.000 addetti ed il personale rappresenta il 70% dei costi operativi. Il mercato dei software di workforce management è attualmente dominato da prodotti realizzati all'estero, che non sono in grado di gestire la complessità dei vincoli contrattuali ed extracontrattuali italiani. L'ottimizzazione della turnazione del personale dei contact centers è complessa per la struttura combinatoria del problema e per la grande dimensione degli esempi reali e richiede quindi lo sviluppo di modelli ed algoritmi di programmazione matematica.
DESCRIZIONE DEL PROGETTO
Il progetto si concenterà sui call center multi-skill ai quali non si possono applicare le tradizionali tecniche di teoria delle code senza compiere approssimazioni non accettabili ai fini pratici. Il progetto consisterà nella definizione di modelli di programmazione matematica per diversi sottoproblemi decisionali a livello strategico, tattico e operativo, che sono tipici dei call centers multi-skill ed in particolare:
- livello strategico: ottimizzazione degli organici (definizione dei contratti e dei turni di lavoro)
- livello tattico: ottimizzazione dell'impiego delle risorse disponibili (turnazione)
- livello operativo: ottimizzazione dell'assegnazione delle attività (occupancy)
RISULTATI ATTESI E RILEVANZA
Il numero di addetti nei contact centers in Italia era nel 2009 di circa 300.000 unità, di cui circa 80.000 impiegati dagli outsourcers, per un giro di affari di oltre 5000 EUR. La concentrazione più alta è in Lombardia con circa 28.000 postazioni-operatore. La componente femminile è prevalente (62%).'età media è di 28 anni. Il 67% degli operatori è diplomato e circa il 31% è anche laureato. Tra gli addetti si conta anche un gran numero di disabili. I contratti del lavoro sono in prevalenza part-time, a tempo determinato o a progetto. La rilevanza sia economica che sociale di questo settore è quindi enorme, soprattutto nella nostra regione, e giustifica la ricerca di tecniche scientifiche di ottimizzazione per il difficile problema di coniugare la profittabilità delle imprese con la qualità del lavoro degli addetti nel rispetto dei complessi vincoli contrattuali italiani. L'ottimizzazione ha anche effetti positivi dal punto di vista degli utenti dei contact centers, sia in termini di riduzione del tempo perso in attesa sia in termini di livello di competenza professionale con cui la richiesta dell'utente viene gestita.
Ottimizzazione nella gestione delle scorte e nella logistica della produzione
STATO DELL'ARTE
La determinazione delle quantità e dei tempi di rifornimento ottimali per i sistemi di scorte è stato oggetto di studio per molto tempo, portando alla definizione di criteri quantitativi per casi semplificati e di strumenti di simulazione e di ottimizzazione per casi particolarmente complessi. Nel caso della filiera dei prodotti tipografici gli stock sono costituiti da rulli di carta. Nella situazione particolare considerata nel progetto la gestione ottimale delle scorte di magazzino è particolarmente cruciale per diversi motivi: la carta si deteriora durante la permanenza in magazzino, aumentando il rischio di rotture in rotativa; il valore dei rulli di carta immagazzinati è molto elevato, determinando così una significativa immobilizzazione di capitale; la movimentazione dei rulli è operazione delicata e costosa, comportando alti costi di gestione dello stock.
DESCRIZIONE DEL PROGETTO
Il progetto proposto riguarda l'ottimizzazione delle operazioni di rifornimento degli stock di carta per tipografia. Tale ottimizzazione deve necessariamente tener conto di diversi fattori quali: la modalità di rifornimento che può avvenire tramite camion o tramite ferrovia e pertanto può presentare diversi livelli daffidabilità nei tempi di consegna e diverse economie di scala, la pianificazione della produzione, che richiede un'alimentazione continua delle rotative il cui tempo-macchina è molto costoso l'aleatorietà del lead time che richiede il corretto dimensionamento in un inventory stock, i costi di gestione del magazzino, che dipendono dal valore della carta il cui prezzo di mercato non è costante. Il problema di ottimizzazione sarà quindi studiato con tecniche di ricerca operativa, identificandone anzitutto i dati, le variabili decisionali, i vincoli di natura tecnologica e amministrativa e gli obiettivi. Su questa base verranno sviluppati sistemi di supporto alle decisioni per supportare su base quantitativa e rigorosa le decisioni dei responsabili dell'approvvigionamento e della produzione.
RISULTATI ATTESI E RILEVANZA
Nell'azienda ove verrà realizzato il progetto è presente un magazzino carta di dimensioni molto grandi, nel quale sono conservati migliaia di rulli di carta del valore medio di circa 2500 Euro ciascuno. Pertanto il valore della merce immagazzinata è del'ordine dei milioni di euro. La riduzione delle scorte di magazzino può quindi incidere in modo significativo sul capitale immobilizzato, consentendo inoltre un minor tempo di permanenza della carta in magazzino e pertanto una riduzione del deterioramento della stessa, oltre che un risparmio sulle spese di gestione del magazzino.
Un esempio di simulazione
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