Evaluating the impact of lean practices integration : a real case analysis through simulation

This study aims to analyze the benefits of the most well-known Lean techniques. Kanban, 5S, SMED, TQM, and TPM are first analyzed through an in-depth literature review and then applied to the production process of a molding company operating in the automotive sector. In detail, the objective is to answer the following questions: Q1. Is there any correlation between the different Lean tools and the company performances? Q2. Is there any correlation between the different Lean tools combination and the company performance? Q3. Can the benefit trends from the integration of different Lean techniques be estimated and predictable? To do this, the discrete event simulation methodology was used. The starting point was the collection of data. Subsequently, the productive process has been analyzed by mapping VSM, BPMN, and the value chain. Consequently, these conceptual models have allowed the mapping in the simulation environment. Once verified and validated, the model "AS IS", different models "TO BE" have been developed combining all the Lean techniques described. Collected the data related to productivity (number of pieces produced) and throughput time per batch. The results were compared with the "AS IS" model. They were analyzed through statistical analysis software. In detail, the Analysis of Variance (ANOVA) and the Design of Experiment (DOE) were performed. These tests confirmed the statistical significance of the results and highlighted the impact of the techniques on the selected KPIs. The greatest value of this study lies in the answer to the third Research Question. A known trend that describes the trend in the benefits of integrating the techniques used was identified.

Questo studio ha l’obiettivo di analizzare i benefici delle più note tecniche Lean. Kanban, 5S, SMED, TQM e TPM sono state prima analizzate attraverso una accurata revisione della letteratura e poi applicate al processo produttivo di un'azienda di stampaggio che opera nel settore automobilistico. In dettaglio, l'obiettivo è quello di rispondere alle seguenti domande: Q1. Esiste una correlazione tra le diverse tecniche Lean e le performance aziendali? Q2. Esiste una correlazione tra le diverse combinazioni di tecniche Lean e le performance aziendali? Q3. L’andamento dei benefici derivanti dall’integrazione delle diverse tecniche Lean può essere stimabile e prevedibile? Per farlo, è stata utilizzata la metodologia della simulazione ad eventi discreti. Il punto di partenza è stata la raccolta di dati. Successivamente, attraverso la mappatura in VSM, BPMN e Value Chain è stato analizzato il processo produttivo. Di conseguenza, questi modelli concettuali hanno permesso la mappatura nell'ambiente di simulazione. Una volta verificato e validato il modello "AS IS", sono stati sviluppati diversi modelli "TO BE" combinando tutte le tecniche Lean descritte. Raccolti i dati relativi alla produttività (numero di pezzi prodotti) e al tempo di attraversamento per batch, i risultati sono stati confrontati con il modello "AS IS". Essi sono stati analizzati attraverso un software di analisi statistica. In dettaglio, sono state eseguite l’Analysis of Variance (ANOVA) e il Design of Experiment (DOE). Queste analisi hanno confermato la significatività statistica dei risultati oltre ad aver evidenziato l’impatto delle tecniche sui KPIs selezionati. Il maggior valore di questo studio risiede nella risposta alla terza Research Question. È stato identificato un trend noto che descrive l’andamento dei benefici derivanti dall’integrazione delle tecniche utilizzate.