ETD

• studio dei tempi

This thesis examines the measurement of working times and the balancing of manual production lines through the case of the conveyor-line department at Tre Zeta Group S.p.A., a company specialised in the production of soles and components for the footwear industry. The production context is characterised by high product variety, a strong manual component, and important technological and quality constraints. The main objective is to develop a structured method that connects time measurement, analysis of variability, redistribution of tasks among workstations, and evaluation of the final line configurations.
The research is based on a company case study. The empirical dataset includes 9,513 elementary time observations related to nine pseudonymised products, 117 quality checkpoints and 18 line configurations. Three products, NOVA, BOND and FLOW, are analysed as the main cases, while six additional products are used for a broader comparison. The method combines work study, descriptive statistics, analysis of time stabilisation, reconstruction of process constraints and line balancing techniques. The different configurations are compared by considering workload balance, theoretical capacity, quality and modelled labour cost per unit based on the production target.
For the eight products with both an initial and a final configuration, workload balance improves in every case. Theoretical capacity increases in seven cases and remains unchanged in one, with a median increase of about 21.8%. The modelled unit labour cost decreases in all comparisons, with a median reduction of about 12.2%. First Pass Yield (FPY), which is the share of products completed correctly at the first pass without rework, also increases in all comparable cases, with a median improvement of about 2.7 percentage points.
The results show that improving line balancing does not simply mean reducing the number of operators or making workstation loads equal. An effective configuration must be based on sufficiently reliable time data and must also respect technical constraints, quality requirements, required capacity and economic sustainability.
The main contribution of the thesis is therefore methodological and practical. It develops and applies a procedure that starts from the quality of time data, makes the real production constraints explicit, and compares alternative configurations through several performance measures. The same method is also applied to small production lots and to sequences of different products produced during the same shift. This shows how time data can also support decisions about the number of operators according to the actual production requirement.
The study also has some limitations. The available data do not allow a complete reconstruction of actual productivity, actual production costs or individual operator learning. In addition, the comparison between configurations is observational, so it is not possible to isolate the causal effect of line balancing from other changes in the production process. These limitations reduce the scope of the conclusions, but they do not reduce the practical value of the method developed. The thesis provides the company with a transparent and repeatable procedure for turning time observations into useful information for line balancing, workforce sizing and short-term production planning. It also creates a basis for future applications using more complete data and for possible use in other production contexts.

La presente tesi analizza il problema della rilevazione dei tempi e del bilanciamento delle linee produttive manuali attraverso il caso del reparto manovie di Tre Zeta Group S.p.A., azienda specializzata nella produzione di suole e componenti per il settore calzaturiero.
In un contesto caratterizzato da elevata varietà di prodotto, forte componente manuale e vincoli tecnologici e qualitativi, l’obiettivo è sviluppare una metodologia che colleghi in modo strutturato la raccolta dei tempi, l’analisi della loro variabilità, la redistribuzione delle attività tra le postazioni e la valutazione delle configurazioni ottenute.
La ricerca è impostata come studio di caso aziendale. La base empirica comprende 9.513 rilevazioni elementari di tempo relative a nove articoli pseudonimizzati, 117 checkpoint qualitativi e 18 configurazioni di linea. Tre articoli, NOVA, BOND e FLOW, sono analizzati come casi focali, mentre altri sei sono utilizzati per verificare in modo trasversale i risultati. La metodologia combina studio del lavoro, statistiche descrittive dei tempi, analisi della loro stabilizzazione, ricostruzione dei vincoli di processo e tecniche di line balancing. Le configurazioni vengono confrontate considerando congiuntamente equilibrio dei carichi, capacità teorica, qualità e costo unitario di manodopera modellizzato sul target.
Negli otto casi per i quali è disponibile un confronto tra configurazione iniziale e finale, l’equilibrio dei carichi migliora sempre. La capacità teorica aumenta in sette casi e rimane invariata in uno, con una variazione mediana di circa il 21,8%. Il costo unitario modellizzato diminuisce in tutti i confronti, con una riduzione mediana di circa il 12,2%, mentre il First Pass Yield (FPY), cioè la quota di prodotti conformi al primo passaggio senza necessità di rilavorazione, aumenta in tutti i casi comparabili, con un incremento mediano di circa 2,7 punti percentuali.
I risultati mostrano che migliorare il bilanciamento non significa semplicemente ridurre il numero di operatori o rendere uguali i carichi delle postazioni.
Una configurazione efficace deve essere costruita su tempi sufficientemente affidabili e deve rispettare contemporaneamente vincoli tecnici, qualità, capacità richiesta e sostenibilità economica. Il principale contributo della tesi è quindi metodologico e applicativo: viene proposta e sperimentata una procedura che parte dalla qualità del dato temporale, rende espliciti i vincoli reali del processo e confronta le alternative attraverso più dimensioni di prestazione. La stessa metodologia è stata inoltre applicata a piccoli lotti e a sequenze di articoli differenti nello stesso turno, mostrando come la base tempi possa essere utilizzata anche per adattare il dimensionamento delle risorse al fabbisogno produttivo effettivo.
Lo studio presenta alcuni limiti. I dati disponibili non consentono di ricostruire in modo completo la produttività effettivamente realizzata, i costi consuntivi o l’apprendimento dei singoli operatori; inoltre, il confronto tra configurazioni è osservazionale e non permette di isolare l’effetto causale del solo bilanciamento rispetto ad altri cambiamenti intervenuti nel processo.
Questi limiti circoscrivono la portata delle conclusioni, ma non riducono il valore operativo della metodologia sviluppata: il lavoro fornisce all’azienda una procedura trasparente e replicabile per trasformare le rilevazioni dei tempi in informazioni utilizzabili per il bilanciamento, il dimensionamento delle risorse e la pianificazione di breve periodo, creando al tempo stesso una base per successive applicazioni a dati più completi e ad altri contesti produttivi.