Diseñe su manera de salir de la escasez mundial de chips

Si diseñas para la resiliencia, podrás navegar mejor a las interrupciones.
Projetando seu caminho para sair da escassez global de chips
Projetando seu caminho para sair da escassez global de chips
Resumen.

Se espera que la escasez de chips que afectó a muchas empresas en 2021 dure hasta 2022. Una forma en que las empresas pueden hacer frente a la escasez de chips es rediseñar los productos. Este artículo ilustra dos enfoques diferentes para el rediseño de productos: diseñar para la resiliencia, que implica construir productos con piezas intercambiables que se pueden intercambiar si los suministros se desarrollan en el futuro, y diseñar para la disponibilidad, que implica rediseñar un producto cuando ocurre una escasez. haciendo uso de cualquier material que se pueda utilizar para llenar el vacío.


Los equipos de liderazgo están haciendo todo lo posible para mitigar el daño de la escasez mundial de chips semiconductores en sus negocios. Pero muchos están pasando por alto un factor crítico que puede posicionar a su empresa para una conducción mucho más suave en este período turbulento: el equipo de ingeniería.

Ahora que los chips desempeñan un papel integral en todo tipo de productos, la escasez ha obstaculizado una amplia gama de industrias. A pesar de los mejores esfuerzos de las empresas para contrarrestar sus efectos, algunos fabricantes se vieron obligados a reducir su volumen de producción anual hasta en un 25%.

El problema, como muchos ejecutivos saben con dolor, es que no hay soluciones rápidas. Aunque ahora hay luz al final del túnel, esperamos que la escasez actual dure al menos hasta el segundo trimestre de 2022. Además, la realidad es que veremos más interrupciones de la cadena de suministro global de este tipo en el futuro, y probablemente no solo entre los semiconductores.

La mayoría de los equipos de liderazgo utilizan una variedad de tácticas para abordar los efectos inmediatos de la escasez. Algunos levantaron «salas de guerra» al principio de la escasez para mapear su respuesta y renovar su estrategia de cadena de suministro. Muchos ampliaron sus existencias de productos para crear un colchón contra los déficits. Las empresas también han impulsado la precisión y la longitud de las previsiones de demanda, y algunas han utilizado los precios para dirigir a los clientes hacia sus productos más ampliamente disponibles.

Estas tácticas ciertamente han marcado la diferencia, pero no abordan la raíz del problema. Las empresas líderes van un paso más allá. Están recurriendo a su equipo de ingeniería para ajustar rápidamente la forma en que la empresa diseña sus productos, a fin de mitigar los choques de la cadena de suministro de manera más rápida y efectiva, con un enfoque en dos capacidades clave: diseñar para la resiliencia y diseño para la disponibilidad.

Diseñar para la resiliencia es un movimiento preventivo. Los ingenieros hacen esto cuando la empresa no se enfrenta a una interrupción inminente del suministro, pero la empresa aún ve una razón para prepararse para esa posibilidad. Esto significa que la empresa tiene tiempo suficiente para diseñar un producto para evitar la dependencia de componentes vulnerables y aumentar la flexibilidad. Esto podría suceder antes de que un producto esté en el mercado, o podría suceder cuando un producto ya está en el mercado y se beneficiaría de un rediseño más fundamental y profundo.

El diseño para la disponibilidad entra en juego cuando ya hay una interrupción del suministro y la empresa necesita realizar ajustes urgentes y específicos del producto para responder rápidamente, utilizando los componentes disponibles.

Diseño para la resiliencia

Las empresas líderes refinan constantemente sus productos para aumentar la resiliencia, lo ideal sería comenzar temprano en el desarrollo del producto y antes de que se produzca una interrupción del suministro

Si una empresa no ha hecho de la resiliencia una pieza central de su enfoque de ingeniería hasta la fecha, un rediseño de producto más profundo y fundamental podría tener sentido. Las consideraciones clave: ¿El equipo de ingeniería tiene el mandato y las habilidades para repensar la arquitectura del producto para disminuir la dependencia de los componentes en riesgo que están hechos a medida o dependen de un pequeño número de proveedores? ¿La empresa está dispuesta a sacrificar cualquier característica que dependa de los componentes vulnerables? ¿La empresa confía en que tiene tiempo suficiente para adquirir los componentes necesarios durante el tiempo que lleve el rediseño?

Las empresas con carteras de productos más resilientes pueden afrontar las crisis de suministro futuras de manera más eficaz que la competencia. Esto les permite minimizar su exposición a la interrupción y facilita la respuesta rápida y el ajuste de sus productos, si es necesario. De hecho, en su momento más exitoso, el esfuerzo de diseño para la resiliencia puede pasar completamente desapercibido para el mundo exterior porque la escasez de componentes parece no afectar el producto o el negocio de la empresa.

En nuestro trabajo con los clientes y el análisis del panorama global, hemos descubierto que varios atributos específicos tienden a mejorar las probabilidades de éxito de una estrategia de resiliencia.

En primer lugar, las empresas líderes desacoplan el software del hardware. En una escasez de chips, por ejemplo, cuantos menos «ganchos» tenga el producto en el silicio, mejor. Cuando no es posible controlar el hardware, las empresas líderes hacen que el hardware sea menos crítico para el producto y aumentan la dependencia del software al agregar una capa de middleware flexible sobre el firmware.

En segundo lugar, la modularidad del diseño puede generar enormes dividendos. Las empresas líderes utilizan enfoques estándar y una arquitectura de productos flexible siempre que sea posible, lo que incluye la creación de tiempo adicional para probar y calificar varias piezas aceptables. Por ejemplo, Acer, la empresa taiwanesa de hardware y electrónica, dijo en octubre que tiene la intención de diseñar un «tipo diferente de producto» que le brinde una selección más amplia de recursos de componentes de dispositivos, ya que la compañía busca contrarrestar la escasez actual de chips y el aumento de los precios de los semiconductores.

En tercer lugar, las empresas buscan formas de aislar los componentes de un producto. Con menos interdependencias entre equipos y productos, el trabajo requerido para rediseñar una sola pieza en caso de escasez se vuelve autónomo y menos abrumador.

Por último, reducir la cantidad de piezas de un producto y reutilizar componentes siempre que sea posible puede hacer que el producto sea menos susceptible a los enganches de la cadena de suministro.

Las empresas líderes consagran estos principios de resiliencia en el diseño de productos al integrar piezas estándar aprobadas en sus kits de herramientas de diseño de productos y diseño asistido por computadora; establecer incentivos alineados con los resultados deseados, como el porcentaje de piezas reutilizadas o personalizadas de un producto; fortalecer la colaboración entre los equipos de ingeniería, ventas y aprovisionamiento; y trabajar directamente con los proveedores para diseñar componentes críticos para garantizar su disponibilidad y confiabilidad.

El resultado debe ser una hoja de ruta a largo plazo y una comprensión de cómo simplificar la arquitectura del producto y alejarse de las piezas o componentes que podrían convertirse en cuellos de botella de la cadena de suministro.

Diseñar para la disponibilidad

Las empresas que son eficaces en el diseño de productos para la resiliencia se preparan bien para responder a los choques de la cadena de suministro que requieren ajustes de productos más urgentes porque están perdiendo ventas de forma activa (o inminente). Cuando tiene éxito, la empresa devuelve rápidamente un producto casi idéntico al mercado. Incluso un único y simple ajuste podría marcar la diferencia. Durante la reciente escasez de chips, el fabricante de automóviles Stellantis velocímetros digitales intercambiados para los analógicos en uno de sus modelos Peugeot, lo que permite a la empresa eludir un importante obstáculo de producción. Sin embargo, el diseño para la disponibilidad requiere un conjunto diferente de capacidades.

Las empresas más exitosas comienzan por implementar un equipo ágil, con las habilidades adecuadas para lograr el rediseño de manera rápida y efectiva, y darle un conjunto de objetivos e incentivos claros para cumplir con el proyecto. Este tipo de esfuerzo debe centrarse únicamente en mejorar las áreas afectadas por la escasez de suministro y, por lo general, no garantiza un equipo de diseño de productos de tamaño completo. Los equipos de ingeniería ágiles más eficaces modifican rápidamente el software para acomodar nuevas piezas, ajustan el producto actual para liberar recursos para funciones más importantes y utilizan prototipos y pruebas rápidas para validar los nuevos diseños.

¿Cómo pueden las empresas fortalecer sus músculos de diseño para la disponibilidad? Una táctica útil es seguir utilizando equipos ágiles de otras maneras estratégicas, incluso después de que haya pasado el shock de la oferta. Por ejemplo, hacer que refinen continuamente los productos para reducir los costos. De esa manera, estos equipos continúan agregando valor mientras permanecen listos para entrar en acción cuando llegue la próxima interrupción.

Las inversiones de Tesla en el diseño de productos tanto para resiliencia como para disponibilidad han pagado durante la actual escasez de chips, y la experiencia de la empresa demuestra cómo las dos capacidades de ingeniería pueden reforzarse mutuamente. La decisión del fabricante de vehículos eléctricos de utilizar hardware semiconductor estándar, pero desarrollar internamente el software que se ejecuta en esos chips ha dado a la empresa más flexibilidad en los componentes para fabricar sus vehículos. Cuando se enfrentó escasez de sus unidades microcontroladoras típicas (MCU), las capacidades ágiles de desarrollo de software y la arquitectura de tecnología modular de la empresa la ayudaron a desarrollar y validar rápidamente 19 MCU nuevas y alternativas, al mismo tiempo que desarrollaba firmware para nuevos chips fabricados por nuevos proveedores.

Los ejecutivos reconocen cada vez más que poder diseñar tanto para la disponibilidad como para la resiliencia puede ayudar a sus empresas a manejar las crisis de suministro a corto plazo y prepararse para las futuras. Sin embargo, las empresas más exitosas llegarán a ser tan eficaces en el diseño para la resiliencia que rara vez necesitarán diseñar para la disponibilidad; si lo hacen, será un proceso mucho más rápido y fluido. El resultado serán empresas que estén mejor equipadas para manejar cualquier interrupción de la cadena de suministro que se presente en su camino.

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