A Kanban driven approach to manage complexity in an uncertain and coupled set of processes : remanufacturing case

The continuous growth in consumer waste has seriously threatened the environment. For this reason, environment conscious manufacturing has emerged to be an important attribute that has been embraced by companies to support the environmental laws, social responsibilities as well as profitability resulting in increased awareness of product recovery. This work has focused on a specific product recovery strategy, remanufacturing. Remanufacturing is a set of uncertain and coupled processes which aim to bring used products at “as new” quality conditions. So far the literature has shown that few production planning and control solutions have been specifically developed to address the complexity of remanufacturing systems. In this thesis project a model adopting a Kanban driven approach which introduces four types of Kanbans and buffer allocation techniques has been developed. Its aim is to improve efficiency, control, predictability and to reduce variability in the complex operational context of remanufacturing. The model has been applied to two cases in automobile remanufacturing sector, using a simulation software, in order to illustrate the methodology, validate it and investigate its robustness at the variation of product characteristics like material matching restrictions and cores quality conditions. The results demonstrate the effectiveness of the model.

Il continuo aumento di rifiuti da parte dei consumatori ha messo in grave pericolo l’ambiente. Per questo motivo, un modo di produrre rispettoso dell’ambiente è risultato essere un aspetto importante che è stato abbracciato dalle aziende per rispettare le leggi ambientali, sostenere le responsabilità sociali, così come per la redditività derivante da una maggiore consapevolezza verso il recupero del prodotto. Questo lavoro si è concentrato su una specifica strategia per il recupero del lavoro, il remanufacturing. Il remanufacturing è un insieme di processi, accoppiati tra di loro e caratterizzati da incertezza, che mirano a riportare i prodotti ad un livello di qualità “come nuovo”. La letteratura ha dimostrato che finora poche soluzioni per la pianificazione e il controllo della produzione sono state sviluppate appositamente per affrontare la complessità degli impianti di remanufacturing. In questo progetto di tesi è stato sviluppato un modello che adotta un approccio basato sul Kanban, introducendo quattro tipi di Kanban e tecniche di allocazione dei buffer. Il suo scopo è di migliorare l’efficienza, il controllo, la prevedibilità e ridurre la variabilità presente nel complesso contesto operativo del remanufacturing. Il modello è stato applicato a due casi nel settore del remanufacturing automobilistico, utilizzando un software di simulazione al fine di illustrarne la metodologia, convalidarlo e indagarne la robustezza variando caratteristiche come le restrizioni sull’accoppiamento dei componenti e la qualità dei prodotti restituiti. I risultati dimostrano l’efficacia del modello.