Distinta base (BOM)

Una distinta base (BOM) è un elenco delle materie prime o dei componenti e delle quantità di ciascuno necessari per produrre, assemblare o riparare un prodotto finito. Una BOM è concepita come una rappresentazione compatta, orientata all’inventario, dei requisiti associati ad un prodotto finito. Per questo motivo, è comunemente presente in molti prodotti enterprise software come ERPs o MRPs, ed è utilizzata per automatizzare operazioni ripetitive quali ordini di riapprovvigionamento. In pratica, le BOM sono un termine ombrello che può assumere differenti finalità a seconda del settore.

Panoramica della distinta base

La distinta base è un artefatto informativo ampiamente utilizzato nella supply chain, simile a SKUs (Stock-Keeping Unit) o MOQs (Quantità Minime d’Ordine). Nella sua forma più semplice, detta anche BOM semplice, la distinta base è un elenco dei materiali e delle quantità associate. Nella sua forma più avanzata, tipicamente ottenuta da un software CAD (computer-aided design), la distinta base include disegni tecnici del prodotto e la disposizione dei componenti. L’intento associato ad una distinta base varia a seconda del settore considerato:

• In produzione, le BOM solitamente riflettono un processo in cui le parti, o componenti, vengono assemblate. Materiali di consumo, come nastro adesivo, vernice, olio o inchiostro, non sono frequentemente inclusi nelle BOM di produzione. Le BOM sono utilizzate principalmente per mantenere la coerenza del flusso tra le proporzioni relative delle materie prime, dei lavori in corso e dei prodotti finiti.
• Nel commercio al dettaglio, le BOM sono solitamente indicate come bundle, kit o pacchetti. Riflettono un meccanismo di prezzi volto ad aumentare la dimensione del carrello del cliente, offrendo uno sconto se acquistano più prodotti dal rivenditore. Talvolta, il bundle è solo una questione di comodità, ad es. vendere il giocattolo assieme alle sue batterie. In queste situazioni, le BOM potrebbero rimanere una prospettiva puramente astratta.
• In rigenerazione e manutenzione, le BOM rappresentano i materiali che potrebbero essere necessari per eseguire le riparazioni. In tali situazioni, le quantità indicate dalla BOM rappresentano solo dei limiti superiori sui materiali che alla fine potrebbero essere necessari. A seconda dello stato del componente riparabile, le riparazioni solitamente richiedono solo una frazione della BOM per essere completate, sebbene le quantità esatte non siano tipicamente note fino al completamento della riparazione.

La gestione delle BOM appartiene al regno della gestione dei dati master, e pertanto i sistemi di gestione degli asset come ERPs o MRPs solitamente includono le BOM in un modo o nell’altro. Molte operazioni di routine, come i riapprovvigionamenti di inventario, dipendono dal mantenimento di BOM accurate e aggiornate.

Distinta base multi-livello

Una distinta base multi-livello è come una BOM, ma in cui gli elementi dell’elenco possono a loro volta avere delle proprie BOM. La distinta base multi-livello rappresenta fondamentalmente la prospettiva ricorsiva di una BOM. Sebbene la distinta base multi-livello possa apparire in qualche modo più avanzata, di solito non è così, in quanto un software che supporta le BOM tende a supportare automaticamente anche le BOM multi-livello, anche se questo supporto è “accidentale”. Infatti, una volta che le BOM sono supportate dal software, solitamente non c’è nulla che impedisca ai professionisti della supply chain di creare parti “virtuali” nel sistema che abbiano a loro volta delle BOM. Queste parti virtuali possono esistere esclusivamente per rappresentare una distinta base multi-livello, nel caso in cui il sistema non offra un modo più canonico per gestire le BOM multi-livello.

La maggior parte delle funzionalità di interesse relative alle BOM multi-livello riguardano:

• la sanificazione dell’inserimento dei dati, ad es. per prevenire dipendenze circolari - dove una parte appare come uno dei suoi requisiti interni - dall’essere inserita in primo luogo.
• facilità d’uso, come ad esempio l’espansione di tutte le BOM interne di un dato prodotto finito, per facilitare la gestione di BOM complesse in cui sono coinvolti molti livelli.
• arricchimento dei dati, per esempio associando tempi di consegna di produzione alla struttura della BOM, al fine di fornire una prospettiva più dettagliata sul processo sottostante modellato tramite la BOM.

BOM e livelli di servizio

Assicurare una qualità del servizio - spesso misurata in termini di livelli di servizio - per i prodotti finiti ogni volta che sono coinvolte le BOM è solitamente un problema statistico alquanto complesso. La maggior parte delle aziende che gestiscono le BOM serve molti prodotti finiti in cui più parti interne sono condivise - ad esempio, la stessa parte contribuisce a più prodotti finiti e di conseguenza appare in diverse BOM. In tali situazioni, anche se i livelli di servizio delle parti interne sono noti, sia misurati empiricamente che gestiti intenzionalmente, non esiste una formula chiusa per calcolare il livello di servizio risultante per i prodotti finiti.

Se l’azienda ha un solo prodotto finito, il livello di servizio di tale prodotto può essere ragionevolmente approssimato come il livello di servizio più basso di ciascuna delle sue parti. A parità di tutte le altre condizioni, in questa situazione, le rotture di stock delle parti interne sono attese essere fortemente correlate, in quanto le scorte di sicurezza dovrebbero essere mantenute sincronizzate, considerando che l’unico prodotto finito è l’unica fonte di consumo per le parti. Questa approssimazione potrebbe non valere se i fornitori hanno tempi di consegna variabili, o se esistono altre fonti di incertezza oltre alla domanda futura per i prodotti finiti.

Se l’azienda ha un gran numero di prodotti finiti, e se nessun prodotto domina in termini di volume rispetto agli altri, il livello di servizio di ogni prodotto finito può essere ragionevolmente approssimato come il prodotto dei livelli di servizio di tutte le sue parti. In questa situazione, si assume che la disponibilità delle parti interne sia indipendente, e la disponibilità delle parti interne costituisce una condizione per assemblare il prodotto finito. Questa approssimazione potrebbe non tenere se il consumo delle parti interne è dominato da pochi prodotti finiti.

Le due situazioni sopra descritte, rispettivamente indicate come prodotti finiti unici e prodotti finiti uniformi, rappresentano il limite superiore e inferiore che ci si può aspettare dal livello di servizio di un prodotto finito in relazione al livello di servizio delle sue parti. Nel migliore dei casi, il prodotto finito ha un livello di servizio non inferiore a quello della parte più debole. Nel peggiore dei casi, il prodotto finito ha un livello di servizio non superiore al prodotto dei livelli di servizio di tutte le sue parti.

BOM per rigenerazione

Nella rigenerazione, solitamente definita MRO (Maintenance Repair Overhaul) in aviazione, i prodotti finiti (ad es. gli rotables in aviazione) possono essere riparati, e la BOM rappresenta l’elenco completo dei materiali che potrebbero essere coinvolti in una riparazione. Tuttavia, una volta che il prodotto finito viene smontato e ispezionato, solitamente risulta che solo una piccola frazione dell’elenco originale della BOM sia effettivamente necessaria per eseguire la riparazione. Inoltre, le esatte parti interne e le quantità necessarie per completare l’operazione di riparazione non possono essere conosciute in anticipo.

La BOM per rigenerazione differisce dalla (regolare) BOM perché appartiene fondamentalmente a un ambito diverso, quello della storicizzazione delle operazioni, mentre la BOM appartiene all’ambito dei dati master. Il numero di voci di dati coinvolte è sostanzialmente maggiore, poiché ogni operazione di riparazione può essere fatta risalire alle parti consumate, e l’incertezza è solitamente irriducibile.

Assicurare la qualità del servizio - tipicamente misurata attraverso il TAT (turn-around time) - in presenza di BOM per rigenerazione, è ancora più complicato che gestire le BOM regolari, poiché non solo la domanda futura di riparazioni è incerta, ma anche i requisiti associati a ciascuna riparazione sono incerti. La modellazione e l’ottimizzazione della qualità del servizio nel caso della rigenerazione sono tipicamente effettuate attraverso la previsione probabilistica e la modellazione.

BOM configurabile

Molte industrie, in particolare l’automobilistica e l’elettronica, offrono un elevato grado di configurabilità al cliente per definire quale sarà il prodotto finito. Quando il numero di opzioni supera quello che può essere gestito ragionevolmente attraverso SKU distinti - assegnando uno SKU per ogni possibile configurazione - le aziende solitamente ricorrono al concetto di distinta base configurabile, che definisce l’insieme delle configurazioni accettabili.

Le BOM configurabili presentano una serie di sfide:

• Definire una comprensione che non sia soltanto sufficientemente espressiva da includere tutte le possibili configurazioni, ma anche abbastanza espressiva da escludere quelle non fattibili. Ad esempio, pensando ad una workstation (computer personale), l’idoneità di un determinato adattatore di alimentazione dipende dall’elenco dei componenti installati nella workstation. In informatica, l’obiettivo delle comprehensions è quello di fornire un livello intermedio di espressività, superiore alle espressioni booleane (bassa espressività), ma inferiore ai programmi generici (massima espressività). La comprensione utilizzata per le BOM configurabili è frequentemente adattata alle esigenze specifiche dell’azienda, poiché anche i concorrenti potrebbero non avere gli stessi requisiti.
• Fornire una buona esperienza utente per i clienti, o per il personale di vendita, che devono navigare attraverso il configuratore. Il configuratore è il pezzo di software che supporta un ordine su misura per una configurazione del prodotto, che potrebbe non essere mai ripetuta. In particolare, gestire affinità o incompatibilità interne tra parti o sottosistemi può sovraccaricare il cliente con scelte che superano la sua capacità di giudizio. Un buon configuratore supporta l’utente finale in questo senso.
• Ogni unità venduta è fondamentalmente unica. Analogamente alla situazione della rigenerazione, la BOM deve essere valutata da una prospettiva probabilistica che assegna una probabilità ad ogni singola configurazione. Tuttavia, a differenza della situazione della rigenerazione, le BOM configurabili sono tipicamente molto più vincolate, in quanto ogni vincolo rappresenta un’informazione che può essere sfruttata all’interno di un processo di ottimizzazione della supply chain. Ad esempio, tornando alla workstation, indipendentemente dai componenti selezionati, è sempre presente almeno un adattatore di alimentazione.

Le supply chain in cui sono coinvolte BOM configurabili richiedono quasi sempre modelli numerici personalizzati, poiché le serie temporali e la maggior parte dei modelli, che potrebbero essere definiti come ottimizzazioni “classiche” della supply chain, non sono tipicamente applicabili.

La visione di Lokad sulle BOM

In apparenza, le BOM sono semplici. Tuttavia, questa semplicità è ingannevole. Mentre gestire le BOM è solitamente semplice - eccetto nel caso delle BOM configurabili che sono invariabilmente complesse - ottimizzare qualsiasi cosa (livelli di stock, livelli di servizio, tempi di consegna) quando sono coinvolte le BOM diventa notevolmente più difficile. La maggior parte dei fornitori di software sostiene di supportare le BOM, ma nella maggior parte dei casi, i fornitori supportano solo la gestione delle BOM, il che equivale a una funzionalità banale, senza fornire nulla a livello di ottimizzazione.

Da una prospettiva di modellazione, le BOM sono grafi e richiedono capacità/funzioni/moduli orientati ai grafi per essere processate in modo efficiente. Lokad ha sviluppato ampiamente le proprie capacità rivolte a questo tipo di situazioni nella supply chain. Inoltre, dal nostro punto di vista, ottimizzare una supply chain in presenza di BOM è il primo passo logico verso l’ottimizzazione di una rete multi-livello.