Capacity planning of a production system under uncertainty of demand : application to a real case of the automotive components sector

The configuration and design of a production system are always delicate and fundamental procedures for the success of the company that undertakes them and therefore require the utmost attention in all the phases that compose them.The work contained in this thesis enters the theme, proposing the solution to a real industrial problem of a company in the automotive components sector. The aim and challenge of this thesis is therefore to apply theoretical methods to the real case, so as to provide the company with a solution to the problem of capacity planning and dimensioning of the productive line that is robust enough to cope with the strong uncertainty that characterizes the problem. The theoretical methods used are queueing networks for the modeling phase of the system and evaluation of its performance, while, for the capacity planning phase, the dynamic programming method was used. The correct application through approximations and assumptions demonstrates the real possibility of applying these methods to the concrete problems of companies, envisaging an ever-increasing use by their management with consequent economic and managerial advantages.

La configurazione e la progettazione di un sistema produttivo sono sempre procedimenti delicati e fondamentali per il successo dell’azienda che li intraprende e richiedono quindi la massima attenzione in tutte le fasi che li compongono. Il lavoro contenuto in questa tesi rientra nella tematica, proponendo la soluzione a un reale problema industriale di una azienda del settore componentistico delle automobili. Scopo e sfida di questa tesi è dunque quello di applicare metodi teorici al caso reale, in modo da fornire all’azienda una soluzione al problema della pianificazione della capacità e dimensionamento della linea produttiva che sia robusta a sufficienza per far fronte alla forte incertezza che caratterizza il problema. I metodi teorici utilizzati sono le reti di code per la fase di modellazione del sistema e valutazione delle sue performance, mentre, per la fase di pianificazione della capacità, è stato utilizzato il metodo di programmazione dinamica. La corretta applicazione tramite approssimazioni e assunzioni dimostra la reale possibilità di applicazione di questi metodi alle problematiche concrete delle aziende prospettandone un futuro sempre maggiore impiego da parte del loro management con conseguenti vantaggi economici e gestionali.