Lean manufacturing and Industry 4.0 : an empirical analysis of their interaction

Lean and Industry 4.0 (I4.0) are two of the most discussed topics nowadays in literature, but the ways in which they can interact are not so clear. Therefore, the main aim of this research is to propose a way through which the main technologies of the I4.0 can be used to improve the implementation of the Lean practices in a Lean context. It is already known how the implementation of the Lean philosophy provides different benefits inside an organisation, reducing different types of waste. However, the way in which Lean should be implemented is not standard (not in literature, nor in reality) and different problems appear. This is where the role of the I4.0 presents a considerable importance, to solve these issues and facilitate the implementation of Lean. To better understand how to improve the application of Lean, it is necessary to start by defining the Lean practices to be implemented. This is the first step of this research, which is carried out through a systematic literature review. Once this is done, each Lean practice is related to its implementation problems, which are treated as objectives for improvement. At this point, the technologies of the I4.0 are introduced, as they are considered a way for achieving those objectives; the selected methodology for analysing them is the Focus Group. Different Lean experts are invited to give their opinion about the impact of I4.0 on the improvement of the implementation of Lean, by providing a list of Digital Mechanisms related to each technology. The final goal of this research is to study how each technology can help reducing the wastes that Lean organisations have, to obtain a correlation among Digital Mechanisms and Lean objectives and to propose a relationship among I4.0 technologies and Lean practices.

Lean e Industria 4.0 (I4.0) sono due dei temi più discussi al giorno d’oggi, ma le meccaniche con le quali possono interagire tra loro non sono chiare. Pertanto, lo scopo principale di questa ricerca è quello di proporre una maniera grazie alla quale le tecnologie dell’I4.0 si possano utilizzare per migliorare l’implementazione delle pratiche Lean. È già stato studiato come l’implementazione della filosofia Lean apporti diversi benefici all’interno di un’organizzazione, come la riduzione dei differenti tipi di spreco. Comunque, il modo in cui la Lean dovrebbe essere implementata non è standardizzato (né negli studi teorici né nella realtà) e possono sopraggiungere diverse problematiche. È per questo motivo che il ruolo dell’I4.0 diventa importante per risolvere questi problemi e facilitare l’implementazione della filosofia Lean. Per capire come migliorare l’applicazione della filosofia Lean, è necessario cominciare a definire le pratiche Lean da implementare. Questo primo passaggio è eseguito grazie a una revisione sistematica della letteratura. Fatto ciò, ogni pratica Lean è collegata a i suoi problemi di implementazione, che sono successivamente trattati come obiettivi di miglioramento. A questo punto vengono introdotte le tecnologie dell’I4.0, che sono considerate come un modo per raggiungere gli obiettivi proposti; la metodologia utilizzata per analizzare queste tecnologie è il Focus Group. Diversi esperti Lean partecipano per dare la loro opinione riguardo all’impatto dell’I4.0 sul miglioramento dell’implementazione della Lean, fornendo una lista di meccanismi digitali collegati ad ogni tecnologia. L’obiettivo finale di questa ricerca è quello di studiare come ogni tecnologia può aiutare a ridurre gli sprechi delle organizzazioni Lean, ottenere una correlazione tra meccanismi digitali e obiettivi Lean e proporre una relazione tra tecnologie dell’I4.0 e pratiche Lean.