Projetando seu caminho para sair da escassez global de chips

Se você projetar para resiliência, você será mais capaz de navegar em interrupções.
Projetando seu caminho para sair da escassez global de chips
Projetando seu caminho para sair da escassez global de chips

A escassez de chips que afetou muitas empresas em 2021 deve durar até 2022. Uma maneira pelas quais as empresas podem lidar com a escassez de chips é redesenhar os produtos. Este artigo ilustra duas abordagens diferentes para o redesenho de produtos: projetar para resiliência, que envolve a construção de produtos com peças intercambiáveis que podem ser trocadas se os suprimentos se desenvolverem no futuro, e projetar para disponibilidade, que envolve o redesenho de um produto quando ocorre uma escassez, fazendo uso de quaisquer materiais que possam ser usados para preencher a lacuna.


As equipes de liderança estão fazendo de tudo para atenuar os danos da escassez global de chips semicondutores em seus negócios. Mas muitos estão negligenciando um fator crítico que pode posicionar sua empresa para uma viagem muito mais tranquila durante esse período turbulento: a equipe de engenharia.

Com os chips agora desempenhando papéis integrais em todos os tipos de produtos, a escassez prejudicou uma ampla gama de indústrias. Apesar dos melhores esforços das empresas para combater seus efeitos, alguns fabricantes foram forçados a reduzir seu volume de produção anual em até 25%.

O problema, como muitos executivos estão dolorosamente cientes, é que não há soluções rápidas. Embora agora haja uma luz no fim do túnel, esperamos que a atual escassez dure pelo menos até o segundo trimestre de 2022. Além disso, a realidade é que veremos mais desses tipos de interrupções na cadeia de suprimentos global no futuro, e provavelmente não apenas entre os semicondutores.

A maioria das equipes de liderança está usando uma variedade de táticas para lidar com os efeitos imediatos da escassez. Alguns levantaram “salas de guerra” no início da escassez para mapear sua resposta e renovar sua estratégia de cadeia de suprimentos. Muitos expandiram seu estoque de produtos para criar um amortecedor contra deficiências. As empresas também aumentaram a precisão e a duração das previsões de demanda, e algumas usaram os preços para orientar os clientes em direção a seus produtos mais amplamente disponíveis.

Essas táticas certamente fizeram a diferença, mas não abordam a raiz do problema. As empresas líderes estão indo um passo além. Eles estão recorrendo à equipe de engenharia para ajustar rapidamente a maneira como a empresa projeta seus produtos, a fim de mitigar de forma mais rápida e eficaz os choques da cadeia de suprimentos, com foco em dois recursos principais: projetando para resiliência e projetando para disponibilidade.

Projetar para resiliência é um movimento preventivo. Os engenheiros fazem isso quando a empresa não está enfrentando uma interrupção iminente no fornecimento, mas a empresa ainda vê um motivo para se preparar para essa possibilidade. Isso significa que a empresa tem tempo suficiente para projetar um produto para evitar a dependência de componentes vulneráveis e criar mais flexibilidade. Isso pode acontecer a montante, antes que um produto esteja no mercado, ou pode acontecer quando um produto já está no mercado e se beneficiaria de um redesenho mais fundamental e profundo.

O projeto para disponibilidade entra em jogo quando já há uma interrupção no fornecimento, e a empresa precisa fazer ajustes urgentes e direcionados do produto para responder rapidamente, usando os componentes disponíveis.

Projetando para resiliência

As empresas líderes refinam constantemente seus produtos para aumentar a resiliência, idealmente começando no início do desenvolvimento do produto e antes que ocorra uma interrupção no fornecimento.

Se uma empresa não fez da resiliência uma peça central de sua abordagem de engenharia até o momento, um redesenho de produto mais profundo e fundamental pode fazer sentido. As principais considerações: A equipe de engenharia tem o mandato e as habilidades para repensar a arquitetura do produto para diminuir a dependência de componentes em risco que são feitos sob medida ou dependem de um pequeno número de fornecedores? A empresa está disposta a sacrificar algum recurso que dependa dos componentes vulneráveis? A empresa está confiante de que tem tempo suficiente para adquirir os componentes necessários pelo tempo que o redesenho levar?

Empresas com portfólios de produtos mais resilientes podem enfrentar choques futuros de fornecimento de forma mais eficaz do que a concorrência. Isso permite que eles minimizem sua exposição à interrupção e torna mais fácil responder e ajustar rapidamente seus produtos, se necessário. De fato, no seu maior sucesso, o esforço de design para resiliência pode passar completamente despercebido pelo mundo exterior, porque a escassez de componentes parece não afetar o produto ou o negócio da empresa.

Em nosso trabalho com clientes e análise do cenário global, descobrimos que vários atributos específicos tendem a melhorar as chances de sucesso de uma estratégia de resiliência.

Primeiro, as empresas líderes separam o software do hardware. Em uma escassez de chips, por exemplo, quanto menos “ganchos” o produto tiver em silício, melhor. Quando não é possível controlar o hardware, as empresas líderes tornam o hardware menos crítico para o produto e aumentam a dependência do software adicionando uma camada flexível de middleware sobre o firmware.

Em segundo lugar, a modularidade do design pode render grandes dividendos. Empresas líderes usam abordagens padrão e arquitetura de produto flexível sempre que possível, incluindo a construção em tempo adicional para testar e qualificar várias peças aceitáveis. Por exemplo, a Acer, a empresa taiwanesa de hardware e eletrônicos, dito em outubro que pretende projetar um “tipo diferente de produto” que lhe dará uma seleção mais ampla de recursos de componentes do dispositivo, já que a empresa procura combater a atual escassez de chips e o aumento dos preços dos semicondutores.

Em terceiro lugar, as empresas procuram maneiras de isolar os componentes de um produto. Com menos interdependências entre equipes e produtos, o trabalho necessário para redesenhar uma única peça em caso de falta se torna independente e menos assustador.

Finalmente, reduzir o número de peças de um produto e reutilizar componentes sempre que possível pode tornar o produto menos suscetível a engates na cadeia de suprimentos.

As empresas líderes consagram esses princípios de resiliência no design do produto, integrando peças padrão aprovadas em seu design de produto e kits de ferramentas de design auxiliado por computador; estabelecendo incentivos alinhados com os resultados desejados, como a porcentagem de peças reutilizadas ou personalizadas de um produto; fortalecendo a colaboração entre as equipes de engenharia, vendas e aquisições; e trabalhar diretamente com os fornecedores para projetar componentes críticos para garantir sua disponibilidade e confiabilidade.

O resultado deve ser um roteiro de longo prazo e a compreensão de como simplificar a arquitetura do produto e se afastar de peças ou componentes que poderiam se tornar gargalos da cadeia de suprimentos.

Projetando para disponibilidade

As empresas que são eficazes no design de produtos para resiliência se preparam bem para responder aos choques da cadeia de suprimentos que exigem ajustes de produtos mais urgentes porque estão ativamente (ou iminentemente) perdendo vendas. Quando bem-sucedida, a empresa devolve rapidamente um produto quase idêntico ao mercado. Mesmo um ajuste simples e simples pode fazer a diferença. Durante a recente escassez de chips, a montadora Stellantis velocímetros digitais trocados para os analógicos em um de seus modelos Peugeot, permitindo que a empresa evite um obstáculo significativo de produção. Mas projetar para disponibilidade requer um conjunto diferente de recursos.

As empresas mais bem-sucedidas começam implantando uma equipe ágil, com as habilidades certas para alcançar o redesenho de forma rápida e eficaz, e dar a ela um conjunto de metas e incentivos claros para cumprir o projeto. Esse tipo de esforço deve ser focado exclusivamente em melhorar as áreas afetadas pela escassez de suprimentos e geralmente não garante uma equipe de design de produto em tamanho real. As equipes de engenharia ágil mais eficazes modificam rapidamente o software para acomodar novas peças, ajustam o produto atual para liberar recursos para recursos mais importantes e usam prototipagem e testes rápidos para validar os novos projetos.

Como as empresas podem fortalecer seus músculos de design para disponibilidade? Uma tática útil é continuar usando equipes ágeis de outras formas estratégicas, mesmo após o choque de fornecimento ter passado. Por exemplo, fazer com que eles refinem continuamente os produtos para reduzir custos. Dessa forma, essas equipes continuam agregando valor enquanto permanecem prontas para entrar em ação quando a próxima interrupção ocorrer.

Os investimentos da Tesla no design de produtos, tanto para resiliência quanto para disponibilidade valeu a pena durante a atual escassez de chips, e a experiência da empresa demonstra como as duas capacidades de engenharia podem se reforçar mutuamente. A decisão do fabricante de veículos elétricos de usar hardware semicondutor padrão, mas de desenvolver internamente o software executado nesses chips, deu à empresa mais flexibilidade nos componentes para fabricar seus veículos. Quando enfrentou uma escassez de suas unidades típicas de microcontroladores (MCUs), os recursos ágeis de desenvolvimento de software e a arquitetura de tecnologia modular da empresa ajudaram a desenvolver e validar rapidamente 19 novos MCUs alternativos, ao mesmo tempo em que desenvolvia firmware para novos chips fabricados por novos fornecedores.

Os executivos reconhecem cada vez mais que a capacidade de projetar tanto para disponibilidade quanto para resiliência pode ajudar suas empresas a lidar com choques de fornecimento de curto prazo e se preparar para os futuros. Mas as empresas mais bem-sucedidas se tornarão tão eficazes em projetar para resiliência que raramente precisarão projetar para disponibilidade; se o fizerem, será um processo muito mais rápido e suave. O resultado serão empresas mais bem equipadas para lidar com qualquer interrupção da cadeia de suprimentos que surja em seu caminho.


  • PH
    Peter Hanbury is a partner in Bain & Company’s Technology & Cloud Services practice and leads the firm’s Manufacturing Excellence practice in the Americas.

  • BR
    Bill Radzevych is a partner in Bain & Company’s Technology & Cloud Services and Advanced Manufacturing & Services practices.

  • BG
    Benjamin Grant is an associate partner in Bain & Company’s Advanced Manufacturing & Services practice.
  • Related Posts
    Os novos líderes do século XXI

    3 Humanos + 1 Computador = Melhor previsão

    Os computadores costumam bater as pessoas a prever o futuro, como o analista político Nate Silver demonstrou convincentemente durante a eleição presidencial de 2012 U.S. e mostra em seu livro o sinal e o barulho. Mas estudos descobriram que as previsões dos humanos são às vezes melhores que as máquinas ". Então, digamos que você esteja tentando prever o sucesso de um [...]
    Leer más
    Os novos líderes do século XXI

    O poder da integridade do produto

    Algumas empresas desenvolvem consistentemente produtos que têm sucesso com os clientes. Outras empresas geralmente ficam curtas. O que os diferencia é a integridade. Cada produto reflete a organização e o processo de desenvolvimento que o criaram. Empresas que desenvolvem consistentemente produtos de sucesso com integridade - são próprios coerentes e integrados. Além disso, esta coerência é distinguível não apenas no nível da estrutura [...]
    Leer más
    Os novos líderes do século XXI

    Integre dados a produtos ou fique para trás

    Ao longo dos últimos anos, o interesse e a excitação sobre análise / grande data / mineração de dados cresceram exponencialmente. Conte-me entre seus maiores entusiastas, pois acredito firmemente que o potencial para o "muda tudo" descobertas são reais! Estou tão animado com "informacionalização", um conceito que existe há algum tempo, mas tem ganhando velocidade [...]
    Leer más
    Os novos líderes do século XXI

    Uma lição pontiaguda sobre os recursos do produto

    Os consumidores confiam empresas para dizer-lhes o que procurar em um produto ou serviço: a contagem de fios nas folhas, a classificação da BTU para condicionadores de ar, o conteúdo de manteiga de cacau de chocolate premium. Empresas, por sua vez, raramente questionam a sabedoria da indústria sobre onde direcionar os dólares de P & D para melhorar a qualidade. O que mais influencia [...] um produto
    Leer más
    Os novos líderes do século XXI

    Novos Ventures: Lições da Xerox e da IBM

    Magia azul: as pessoas, poder e política por trás do computador pessoal da IBM, James Chposky e Ted Leonsis (Nova York: fatos em publicações de arquivos, 1988), 240 páginas, US $ 19,95. Fumbling o futuro: como a Xerox inventou, depois ignorada, o primeiro computador pessoal, Robert C. Alexander e Douglas K. Smith (Nova York: William Morrow e Company, 1988), 274 páginas, [...]
    Leer más
    Os novos líderes do século XXI

    Por que as fábricas japonesas funcionam

    Há vinte anos, a maioria dos americanos retratou a fábrica japonesa como sweatshop, repleta de legiões de trabalhadores com poucos habilidados com baixo custo, tentando imitar à mão, com grande esforço e sucesso pouco frequente, que trabalhadores americanos e europeus estavam fazendo com equipamentos sofisticados e procedimentos. Hoje, chocado e impressionado pelo sucesso mundial dos produtos japoneses, os americanos [...]
    Leer más