A Framework for the introduction of Robotics with the support of Lean Management in manufacturing companies - A multiple case study analysis

The underlying research thesis seeks to establish a comprehensive framework to guide companies in the integration of Robotics into their manufacturing processes for pick-and-place activities, leveraging valuable support from Lean Management tools and practices. The study began with an extensive literature review addressing the synergies between Robotics and Lean Management. Utilizing a multiple case study analysis, the researchers conducted on-site visits to production facilities and analyzed 16 diverse projects, 11 coming from manufacturing companies and 5 projects provided by System Integrators, to gain heterogeneous and wide-spanning insights. The unit of analysis is the single Robotic implementation, spanning across various sectors to extract patterns independently from the specific industry. These projects yielded a substantial volume of information, knowledge, and best practices related to the adoption of Robotics. Following a meticulous examination of the case studies, a promising 12-step framework was formulated to guide companies through decision-making, implementation, monitoring, and sustain stages in Robotics introduction projects. This research underscores the central role of Lean Management in ensuring the optimization of benefits derived from such projects. The framework seeks to offer practical guidance for companies approaching the complexities of Robotics integration within manufacturing processes, successfully filling in the pre-existing research gap.

La presente tesi di ricerca ambisce a formulare un framework completo per guidare le aziende dell’industria manifatturiera nell'integrazione della robotica nei processi per attività di pick-and-place, sfruttando il prezioso supporto degli strumenti e delle pratiche del Lean Management. Lo studio è iniziato con un'approfondita revisione della letteratura riguardante le sinergie tra la Robotica e il Lean Management. Utilizzando la metodologia Multiple case study, i ricercatori hanno condotto visite in loco presso le strutture produttive e hanno analizzato 16 progetti diversi, tra cui 11 provenienti da aziende manifatturiere e 5 casi studio forniti da System Integrators, per raccogliere informazioni da fonti eterogenee. L'unità di analisi è la singola implementazione della Robotica, spaziando in vari settori per estrarre un Framework il più possibile universale, indipendentemente dall'industria specifica. Questi progetti hanno prodotto un volume sostanziale di informazioni, conoscenze e best practices legate all'adozione della Robotica. A seguito di un attento esame dei casi studio, è stato formulato un promettente Framework costituito da 12 fasi per guidare le aziende attraverso le fasi decisionali, di implementazione, monitoraggio e mantenimento nei progetti di introduzione della Robotica. Questa ricerca sottolinea il ruolo centrale del Lean Management nel garantire l'ottimizzazione dei benefici derivanti da tali progetti. Il modello formulato offre una guida pratica e dettagliata per le aziende che affrontano le complessità dell'integrazione della Robotica pick-and-place nei processi di produzione, colmando il preesistente research gap.