Anagrafica articoli: 96 configurazioni di un drone, solo 66 volano

Uno stabilimento di elettronica produce un quadricottero. Poi i clienti iniziano a chiedere: un telaio più grande per voli più lunghi, una termocamera al posto della camera diurna, un'altra banda radio, una batteria più capiente, un modulo GNSS che resista meglio alle interferenze. Ogni richiesta è ragionevole. Un anno dopo l'ufficio tecnico mantiene decine di distinte base quasi identiche, e un solo aggiornamento del firmware significa modificarle tutte a mano.

L'anagrafica articoli è il registro centrale di ogni articolo che uno stabilimento acquista, produce, tiene a magazzino o vende: codice, descrizione, unità di misura, caratteristiche, oltre alla distinta base e al ciclo di lavoro che definiscono come viene fatto. Le varianti di prodotto sono versioni di un unico prodotto base che differiscono per poche opzioni. Nell'assemblaggio elettronico e nella difesa, dove quasi ogni modulo del prodotto ha un'opzione, il modo in cui si modellano le varianti decide se l'anagrafica è uno strumento di lavoro o un secondo lavoro a tempo pieno.

Come si moltiplicano le varianti: l'aritmetica del drone

Si prenda una piattaforma quadricottero e si contino le opzioni sui moduli principali:

• Telaio: 7 pollici o 10 pollici (2)
• Camera: diurna, termica, zoom oppure doppia diurna + termica (4)
• Collegamento radio: tre bande di frequenza (3)
• Batteria: 5.000 mAh o 8.000 mAh (2)
• GNSS: standard oppure resistente alle interferenze con antenna speciale (2)

2 × 4 × 3 × 2 × 2 = 96 combinazioni. Ma non tutte possono volare. La camera doppia è troppo pesante per il telaio da 7 pollici, e nemmeno la batteria da 8.000 mAh ci sta. Quindi il telaio da 7 pollici ammette 3 camere × 1 batteria × 3 radio × 2 GNSS = 18 varianti, e quello da 10 pollici 4 × 2 × 3 × 2 = 48. In totale 66 varianti valide su 96.

Ecco la prima lezione: le varianti non sono una semplice moltiplicazione. Portano con sé regole di configurazione, e quelle regole sono conoscenza tecnica. Se vivono solo nella testa di due progettisti, prima o poi l'ufficio commerciale prometterà un drone da 7 pollici con camera doppia.

Una distinta base a matrice invece di 66 copie

Se ogni variante ha la propria distinta base di circa 45 righe, si mantengono 66 × 45 = 2.970 righe, e la maggior parte sono copie. Quando il firmware v2.4 sostituisce la v2.3, la modifica deve arrivare a tutte le 66 distinte, e quella dimenticata esce con il firmware vecchio.

Una distinta base a matrice (detta anche distinta parametrica o configurabile) contiene una sola volta tutti i componenti possibili della piattaforma, e ogni riga ha una regola che dice quando viene usata:

• motori ed eliche: in base alla misura del telaio (set da 7 o da 10 pollici)
• camera e supporto: in base all'opzione camera; la camera doppia porta con sé anche un gimbal a due assi
• modulo radio e antenne: in base alla banda di frequenza
• pacco batteria: in base all'opzione batteria
• controllore di volo con firmware: una sola riga per tutte le varianti

La configurazione “10 pollici, termica, banda 2, 8.000 mAh, GNSS resistente alle interferenze” ottiene la sua distinta da queste regole in pochi secondi. Una modifica al firmware è un solo intervento e raggiunge contemporaneamente tutte le 66 varianti. Un ciclo di lavoro a matrice fa lo stesso con le fasi: ogni drone passa per assemblaggio, caricamento del firmware, calibrazione e volo di prova, ma la calibrazione del gimbal esiste solo per la camera doppia. La distinta base e il ciclo completi di un drone sono illustrati in distinta base e ciclo di lavoro di un drone.

Si pensi all'acquisto di un portatile online. Si scelgono memoria, disco e schermo, e il negozio non conserva una scheda tecnica per ogni combinazione. Ha un solo configuratore con le sue regole. Nessuno lo considera meno preciso.

Mito: “ogni variante ha bisogno della propria distinta base”

Sembra più sicuro. È il contrario. Con 66 distinte copiate, una correzione arriva alle 60 che ci si ricorda e manca le 6 dimenticate. Con una sola matrice, la correzione le raggiunge tutte. La precisione sta nella regola, non nel numero di copie.

Quando “lo stesso” non è lo stesso articolo

L'errore opposto è unire cose che si somigliano soltanto. Due termocamere con lo stesso involucro e lo stesso connettore possono differire nella risoluzione del sensore: 640 × 512 e 384 × 288. Meccanicamente sono intercambiabili. Per un contratto che prescrive 640 × 512, no. Se condividono un solo codice, il report di magazzino dice “sì” e il collaudo del cliente dice “no”.

Il test: si uniscono due cose sotto un unico codice solo se possono sostituirsi a vicenda per ogni utilizzo. La stessa domanda vale per i sottoassiemi come il gruppo propulsione, di cui si parla nell'articolo sui semilavorati.

Alternative: 1:1 e 1:molti

Alcuni componenti possono sostituirne altri senza essere lo stesso articolo:

• 1:1. Motori del fornitore A o B, entrambi qualificati con lo stesso valore KV e la stessa spinta. Due codici, perché bisogna sapere quale motore è finito in quale drone, ma ciascuno soddisfa la distinta base.
• 1:molti. Un modulo combinato GNSS e bussola può essere sostituito da un modulo GNSS separato, una scheda bussola separata e un cavo di collegamento. Un componente è sostituito da tre.

Versioni cliente senza nuovi codici articolo

Cinque clienti vogliono etichette proprie, imballi nella loro lingua e canali radio preimpostati. Moltiplicando 66 varianti per 5 si ottengono 330 codici che differiscono solo per un adesivo e un file di impostazioni. Conviene tenere le 66 varianti e registrare la versione cliente sul lotto di produzione. L'hardware resta lo stesso, il piano resta leggibile e chiunque può ancora vedere quali droni sono stati preparati per quale cliente. Come questa registrazione ripaga quando, in seguito, un cliente fa domande è spiegato nell'articolo sulla tracciabilità dei lotti.

Come factory.online gestisce le varianti dei droni

In factory.online le 66 varianti valide vengono generate dalle caratteristiche in un solo passaggio, invece di essere inserite una per una. Una distinta base a matrice e un ciclo di lavoro a matrice forniscono motori, camera, radio e fasi per ogni configurazione. Quando arriva un ordine cliente per “10 pollici, termica, banda 2”, genera il fabbisogno di produzione per quella esatta configurazione, e la pianificazione dei fabbisogni di materiali (MRP) mostra quali moduli mancano. I due fornitori di motori sono impostati come alternativa 1:1, il modulo GNSS e la bussola separati come alternativa 1:molti. I progetti possono essere importati da sistemi PDM o PLM invece di essere reinseriti. Lo stesso approccio si adatta a qualsiasi prodotto con molti moduli e opzioni, ed è per questo che vale la pena leggere produzione su commessa o per il magazzino per decidere quali moduli tenere a scorta.

Se la tua anagrafica articoli cresce più in fretta di quanto il team riesca a mantenerla, prenota una demo e porta una piattaforma con le sue opzioni.