Impact of output control mechanism through labour flexibility within workload control theory

Make To Order production planning is a challenge for managers searching for performances improvements in the shop floor. The inherent characteristics of the product make traditional lean management approach insufficient for the purpose. Workload Control methodology offers a valuable answer for this kind of environment: it is capable of speeding up the flow of products and decrease variability. Workload control can lever on two drivers: input and output control. Order Review and Release is an input control methodology, which has been vastly researched. Less research has focused on output control and on the combination of the two. Within Workload Control theory, this Thesis aims at investigating the different patterns of worker efficiency and flexibility, the different triggers for operator reallocation and their effects on production flow within different external conditions and supporting different managerial decisions. The large number of variables taken into account increases realism to the simulation and offers a valuable theoretical approach for managers facing these problems in the real world. Following the approach of many researchers, the shop is modelled through a simulation using Python. The results show that both efficiency and flexibility are beneficial for the shop performances. Efficiency has a higher impact with high flexibility. Additionally, there is a synergy of efficiency and flexibility which gives best results when they are combined respect to the sum of the effects of the two variables improved separately. Incrementing flexibility reduces the impact of an increasing variability. The best trigger for worker reallocation is also evaluated according to the different external conditions.

Il Make To Order è un sistema di pianificazione della produzione che costituisce una sfida per i manager alla ricerca di miglioramenti delle prestazioni nei sistemi industriali. Le caratteristiche intrinseche del prodotto rendono insufficiente l'approccio tradizionale di gestione mediante le classiche metodologie di lean management. La metodologia Workload Control offre una risposta valida per questo tipo di contesto: è in grado di velocizzare il flusso dei prodotti e diminuire la variabilità. Il workload control può fare leva su due azioni: input e output control. L’Order Review and Release è una metodologia di input control, ampiamente studiata. Meno ricerche si sono concentrate sul controllo dei risultati e sulla combinazione delle due metodologie. All' interno della teoria del Workload Control, questa tesi mira a indagare i diversi modelli di efficienza e flessibilità degli operatori, i diversi trigger per la riallocazione dell'operatore e i loro effetti sul flusso di produzione in diverse condizioni esterne e supportare così le decisioni manageriali. Il gran numero di variabili prese in considerazione aumenta il realismo della simulazione e offre un valido approccio teorico ai manager che affrontano questi problemi nel mondo reale. Seguendo il metodo di molti ricercatori, il sistema produttivo è modellato attraverso una simulazione Python. I risultati dimostrano che sia l'incremento di efficienza che di flessibilità degli operatori migliorano le prestazioni. L'efficienza ha un impatto maggiore in contesti di elevata flessibilità. Inoltre, si rileva una sinergia tra efficienza e flessibilità per cui l’effetto della combinazione delle cause è maggiore rispetto alla somma degli effetti delle due variabili separate. L'aumento della flessibilità riduce in maniera significativa l'impatto di una variabilità crescente. Il miglior trigger per la riallocazione degli operatori viene anche valutato in base alle diverse condizioni esterne.