Tempi di set-up e SMED: Approccio tradizionale VS approccio giapponese

Lo SMED, acronimo di Single Minute Exchange of Die, è uno strumento Lean fondamentale per la riduzione dei tempi di attrezzaggio delle macchine degli impianti attraverso l’analisi delle fasi del set up e l’eliminazione sistematica degli sprechi.

La globalizzazione ha reso necessario per le aziende produrre in piccoli lotti per poter rispondere prontamente ad una domanda spesso imprevedibile e con una gamma di prodotti molto ampia. Questo incrementa notevolmente la frequenza dei setup con il risultato che il tempo di fermo degli impianti aumenta.

Per minimizzare i costi derivanti dai cambi spesso le aziende manifatturiere producono seguendo grosse campagne (grandi lotti). Per contro questa pratica gestionale finisce con l’incrementare notevolmente le giacenze e quindi il tempo di attraversamento dei materiali.

Per ridurre i costi di cambio codice e limitare la quantità di giacenze è fondamentale che i set up siano veloci. È possibile in tal modo servire la domanda del mercato in maniera flessibile ed efficiente (Mcintosh et al, 2007).

Negli anni 50 Shingo sviluppa lo SMED in Toyota. L’applicazione sistematica della tecnica ha consentito alla nota casa auto di ridurre drasticamente i tempi di cambio stampo passando da diverse ore a 15 minuti entro il 1960 e da 15 minuti a una media di 3 minuti per cambio entro il 1971.

Ma prima di proseguire definiamo in maniera chiara ed oggettiva che cosa è il set up.


Il tempo di set up è il tempo che intercorre tra la produzione dell’ultimo pezzo conforme del prodotto A e il primo pezzo conforme del prodotto B.


Il termine CONFORME è fondamentale. Difatti tutte le attività di regolazione atte ad ottenere il primo pezzo conforme fanno parte del set up.


Il tempo speso per i set up è considerato uno spreco in quanto non aggiunge valore e fa aumentare il costo dei prodotti. Inoltre il tempo speso per l’attrezzaggio potrebbe essere utilizzato per svolgere attività a valore aggiunto e far funzionare le macchine. Questo punto diventa cruciale quando un impianto è una risorsa critica, o in altri termini un “collo di bottiglia”.

Prestate attenzione ai seguenti passaggi. Set-up lunghi riducono la capacità produttiva disponibile e fanno aumentare i costi dei prodotti (anche la frequenza dei set up ha ovviamente un peso). Quindi la pianificazione e il manufacturing tendono a pianificare e produrre grandi lotti in modo tale da ridurre il costo legato ai cambi e l’incidenza sul costo dei prodotti. Così facendo si ottiene un incremento delle scorte di semilavorati e di prodotti finiti e quindi un allungamento del tempo di attraversato dei materiali, riducendo la flessibilità di risposta alla domanda del cliente. Inoltre l’incremento dello stock porta ad un aumento dei trasporti e gli spazi necessari e quindi i costi ad essi collegati.

Sintetizzando, all’aumentare della dimensione dei lotti di produzione si riduce il costo del set up per unità di prodotto, ma si assiste all’incremento dei costi di giacenza e di movimentazione, nonché di quelli legati allo spazio occupato. Riducendo la dimensione del lotto accadrà l’opposto. Esiste una formala, nota come formula del lotto economico (Qopt), che consente di calcolare la dimensione ottimale del lotto di produzione che minimizza il costo totale, noti il costo di set-up e il costo di mantenimento della giacenza.

La figura mostra come varia il costo unitario sul prodotto (nell’asse Y) in funzione del lotto di produzione (nell’asse X). La curva del costo unitario TOTALE è dato dalla somma della curva del costo di set up e della curva del costo di mantenimento della giacenza.


Costo unitario totale in funzione del lotto di produzione