DMAIC: cinque fasi e un esempio di attrezzaggio

DMAIC è l'acronimo di Define, Measure, Analyze, Improve, Control: definire, misurare, analizzare, migliorare, controllare. Una tesi magistrale del Politecnico di Torino lo descrive come il ciclo di base, iterativo, di risoluzione dei problemi del Lean Six Sigma, usato per migliorare processi di lavoro già esistenti. Qui di seguito si vedono le cinque fasi con ciò che ciascuna deve consegnare, un esempio calcolato su un attrezzaggio e i punti in cui il ciclo si inceppa più spesso.

Le cinque fasi e ciò che ciascuna consegna

Nella tesi del Politecnico di Torino la fase di definizione serve a concentrare lo sforzo sul problema giusto e a fissare ambito e obiettivi misurabili. Si parte da un Project Charter che indica il gruppo di lavoro, gli obiettivi e i rischi. I clienti del processo vengono identificati e se ne raccolgono i requisiti critici, e il SIPOC aiuta a chiarire fornitori, ingressi, fasi, uscite e clienti.

La fase di misura osserva come funziona il processo oggi, anche con una mappa del flusso del valore. Il capitolo sul DMAIC della Cleveland State University indica come componente decisiva un piano di raccolta dati e cita come strumenti tipici schede di raccolta, diagrammi di Pareto e mappe di processo.

Nell'analisi si cercano le cause radice e le fonti di variazione. Il capitolo americano elenca per questa fase il diagramma di Ishikawa, i cinque perché, i test d'ipotesi e la regressione. Nel miglioramento si valutano soluzioni alternative, si sceglie la migliore, la si prova e si prepara un piano di attuazione. Nel controllo il processo migliorato passa all'esercizio con piani di implementazione, formazione, analisi costi-benefici, passaggio di responsabilità e misure per tenerlo sotto controllo. Per la tesi è la fase che decide se il lavoro serve: senza misure adeguate gli sforzi del gruppo vanno persi.

Un esempio: attrezzaggio di una pressa piegatrice

L'esempio è costruito per questo testo e non descrive un'azienda reale. Una pressa piegatrice esegue 20 attrezzaggi alla settimana.

Il guadagno è di 48 − 30 = 18 minuti per attrezzaggio, quindi 18 × 20 = 360 minuti, cioè 6 ore alla settimana. Su 46 settimane lavorative sono 276 ore di macchina ferma in meno. La soglia di 36 minuti è una scelta dell'esempio. Va fissata col reparto, perché una soglia troppo bassa produce allarmi che nessuno guarda più.

Il risultato sta anche nella dispersione: la deviazione standard passa da 3,50 a 1,15 minuti. Un attrezzaggio che dura sempre 30 minuti si pianifica, uno che oscilla fra 43 e 53 no.

Dove il ciclo si inceppa

Tre punti deboli si deducono dalla struttura del ciclo e sono valutazioni nostre, non risultati di una fonte. Il primo è la misura: se i tempi dell'attrezzaggio sono ricostruiti a memoria, l'analisi parte da numeri che nessuno può verificare. Il secondo è saltare dalla definizione alle soluzioni quando la causa sembra ovvia. Il terzo è chiudere il progetto dopo la prova, senza piano di controllo. In tutti e tre i casi il ciclo esiste sulla carta e i dati non reggono la conclusione.

Quando il ciclo completo non serve

Non ogni problema richiede cinque fasi. Se la causa è nota, la correzione costa poco e l'effetto si verifica in un giorno, un cartellino o una modifica di istruzione bastano. Il ciclo vale per i problemi in cui la causa non è evidente, i dati sono dispersi o più reparti sono coinvolti. Il capitolo della Cleveland State University indica come chiave di un'applicazione riuscita il dedicare tempo sufficiente a ciascuna fase. Con poco tempo a disposizione conviene, secondo noi, difendere per prima la fase di misura, perché le altre lavorano sui suoi dati.

DMAIC e DMADV

DMAIC serve per migliorare un processo che esiste già, come la tesi del Politecnico di Torino e il capitolo della Cleveland State University lo descrivono. Per chi deve invece progettare qualcosa di nuovo esiste una variante della famiglia Lean Six Sigma, il DMADV. L'abstract di una tesi del Rochester Institute of Technology lo presenta come metodo standardizzato per inventare e innovare caratteristiche importanti di prodotti, e lo applica al progetto di imballaggi alimentari. Le fasi del DMADV non le abbiamo verificate in una fonte accessibile e non le elenchiamo. Per l'esempio di questa pagina la scelta è semplice: la pressa piegatrice esiste, il problema è un attrezzaggio troppo lungo e variabile, quindi vale il ciclo di miglioramento.

DMAIC, PDCA e A3

Lo stesso capitolo della Cleveland State University confronta DMAIC e PDCA: Plan corrisponde a Define e a una parte di Measure, Do alla restante parte di Measure e ad Analyze, Check a Improve, Act a Control. Anche le sezioni dell'A3 si lasciano allineare alle fasi, per esempio l'analisi delle cause radice con Analyze e le contromisure con Improve. Il capitolo precisa però che A3 e DMAIC non coincidono: sono strumenti complementari di due metodologie diverse.

La norma ISO 13053-1

Il metodo ha una norma: ISO 13053-1 «Quantitative methods in process improvement – Six Sigma – Part 1: DMAIC methodology». Il catalogo di DIN Media la elenca nell'edizione di settembre 2011, in 32 pagine, come norma in vigore. Il testo completo è a pagamento e non l'abbiamo consultato, perciò qui non attribuiamo alla norma nessun contenuto oltre al titolo.

I dati di fermo nella fase di misura

SYMESTIC registra i fermi macchina con la loro causa e permette di indicare il riattrezzaggio come motivo di fermo. Questi dati possono alimentare la fase di misura dell'esempio, al posto del cronometro. Nella demo gratuita di 30 minuti si vede come compaiono i tempi di attrezzaggio di una macchina.

Fonti

1. Politecnico di Torino (S. Zanardo): Applicazione del metodo DMAIC per l'ottimizzazione dei piani qualità, tesi magistrale 2022
2. Cleveland State University: Applying Lean Six Sigma, capitolo 6, The DMAIC Methodology
3. Rochester Institute of Technology (S. Deshpande): DMADV nell'industria dell'imballaggio (abstract della tesi)
4. DIN Media: ISO 13053-1:2011, Six Sigma, DMAIC methodology (scheda di catalogo)

Voci correlate: PDCA · Root cause analysis · 5S lean

L'autore

Christian Fieg

Head of Sales di SYMESTIC. Oltre 25 anni in MES e digitalizzazione della produzione, Six Sigma Black Belt, progetti MES globali (in precedenza iTAC, Dürr, Visteon). · LinkedIn