Guida alla scelta di un sistema di CAD meccanico per piccole e medie imprese (PMI)

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1 Guida alla scelta di un sistema di CAD meccanico per piccole e medie imprese (PMI) White paper a cura di TechniCom Febbraio 2010 TechniCom Group LLC Rte 46W #175 Rockaway, NJ (973) blog: raykurland.wordpress.com twitter: technicom

2 Sommario Introduzione Riepilogo 1. Determinare se è necessario un nuovo sistema 2. Organizzare la valutazione 3. Stabilire i requisiti gestionali Requisiti gestionali di esempio 4. Stabilire i requisiti funzionali 5. Stabilire i requisiti tecnici 6. Stabilire i requisiti di integrazione 7. Valutare i potenziali partner fornitori 8. Elementi da includere in un nuovo sistema e costo appropriato 9. Scegliere un sistema e un fornitore 10. Implementare e monitorare la strategia Suggerimenti utili Come ottenere ulteriore assistenza Informazioni sull'autore Appendice: Test e valutazione dei sistemi proposti Scelta di un sistema MCAD per PMI Introduzione Questo white paper rappresenta la continuazione aggiornata del precedente white paper di TechniCom pubblicato nel febbraio In tale documento veniva discusso come scegliere un sistema CAD/CAM/CAE/PDM e veniva evidenziato come tale scelta non fosse affatto semplice. Oggi, dopo cinque anni, la scelta di un sistema di progettazione tecnica e di sviluppo prodotto completo, di fondamentale importanza per il successo di QUALSIASI azienda, indipendentemente dalle sue dimensioni, rimane un'attività non facile. L'obiettivo di questo white paper è quello di aiutare gli utenti a prendere le migliori decisioni per quanto riguarda la scelta delle soluzioni software destinate a migliorare lo sviluppo prodotto e le prestazioni inerenti la progettazione. Il presente documento fornisce un approccio logico e organizzato che, se adottato, consentirà di scegliere il sistema di CAD (Computer Aided Design) meccanico 3D appropriato per l'azienda. In questo white paper, a differenza di molti altri, vengono fornite indicazioni destinate ad aziende di medie dimensioni anziché a grandi imprese. In diverse sezioni di questo white paper viene sottolineata l'importanza delle decisioni strategiche, sia a breve che a lungo termine. È necessario tenere sempre presente quanto segue. Qualsiasi strumento decisionale, sia per lo sviluppo prodotto sia per la strategia aziendale, è utile a condizione che sia conforme alle direttive e alla strategia aziendale. Uno strumento che si presenta come tecnologicamente avanzato ma non soddisfa le esigenze dell'azienda non potrà avere successo. Questo aspetto verrà ulteriormente esaminato in seguito. Questo documento è sponsorizzato e parzialmente pagato da PTC. Abbiamo accettato l'incarico perché PTC ha garantito la massima libertà di giudizio, mantenendo tale promessa. Questo atteggiamento è determinato dalla certezza che le piccole e medie imprese alla ricerca di sistemi di questo tipo sceglieranno spesso le offerte PTC, se tale decisione è basata su un approccio razionale. Il presente documento offre tale approccio razionale. È risaputo infatti che non esiste un'unica soluzione ideale per tutti i clienti. Riepilogo Nel presente documento viene definito un processo ben pianificato, logico e organizzato per la scelta di un nuovo sistema CAD. Questo report è incentrato sul processo con cui innanzitutto viene giustificato un nuovo sistema e vengono prese decisioni in base alle esigenze aziendali, quindi vengono sviluppati i requisiti tecnici e funzionali per il supporto di tali esigenze. Il massimo che un documento di questa lunghezza può offrire sono indicazioni generali per i clienti che affrontano una decisione di questo tipo. Abbiamo tuttavia provato a concentrare la nostra esperienza pluriennale in questo white paper, nella speranza che le metodologie presentate dall'autore risultino chiare e utilizzabili. Discuteremo innanzitutto di un sistema CAD e dei motivi per cui è importante e per cui un'azienda potrebbe prendere in considerazione di passare a un nuovo sistema. Verranno quindi affrontate le modalità con cui procedere alla scelta e verranno esaminati numerosi aspetti da considerare. Nel corso degli anni abbiamo osservato e affrontato le complessità di decisioni di questo tipo. Possiamo soltanto fornire saggi consigli e suggerimenti sul processo da seguire. Spetta all'azienda utilizzare tali suggerimenti e adattarli alle proprie esigenze, pur non ignorandoli. Partendo dalla fase della decisione iniziale, verrà illustrato come iniziare a organizzarsi per il processo e verranno quindi descritte le diverse fasi. Il processo segue un percorso consigliato per sviluppare i requisiti ai fini della valutazione del software maggiormente in grado di soddisfare le specifiche esigenze. Si consiglia di sviluppare i requisiti gestionali, sulla base dei quali verranno definiti i requisiti funzionali e quindi quelli TechniCom Group LLC Pagina 1

3 tecnici. Verranno inoltre fornite indicazioni su come collaborare con i fornitori per giungere alla decisione finale. Per concludere, verranno forniti consigli sul costo appropriato per un sistema di questo tipo e alcuni suggerimenti per l'implementazione. Nell'appendice sono riportati alcuni interessanti consigli in merito a una tecnica per la valutazione delle proposte dei fornitori. Per una decisione corretta, è importante essere ben preparati. Se un sistema CAD costituirà parte integrante delle future attività di sviluppo prodotto dell'azienda, è necessario prendere una decisione razionale accurata finalizzata alla scelta di un sistema in grado di soddisfare le esigenze attuali e future. Processo di scelta Definizione di un sistema CAD Esaminiamo innanzitutto le caratteristiche di un sistema CAD. Per gli scopi del presente documento, verrà discusso un sistema di progettazione meccanica. Un sistema di questo tipo consente a ingegneri, progettisti e altri utenti di progettare parti e assiemi meccanici (oggetti o modelli) in 3D, di documentarli con disegni 2D, di analizzare le proprietà di base degli oggetti e di condividere tali oggetti durante il processo di progettazione. Inoltre, sono spesso necessarie analisi specialistiche, ad esempio analisi FEA, dei meccanismi, della plastica, delle strutture composite, della visualizzazione e di altri tipi. Per ottimizzare i livelli di efficienza, funzionalità di gestione dei dati a livello di gruppo di lavoro consentono la memorizzazione e l'accesso dei dati in diversi modi affinché gli utenti possano trovare i dati necessari, riutilizzare i progetti esistenti e collaborare con altri proteggendo al tempo stesso la proprietà intellettuale fondamentale. La gestione dei dati a livello di gruppo di lavoro viene distinta dalla gestione del ciclo di vita del prodotto (PLM, Product Lifecycle Management), un altro termine di uso comune corrispondente a una tecnologia più completa e notevolmente più complessa. Nel presente documento, la gestione dei dati a livello di gruppo di lavoro comprende le attività all'interno del reparto di progettazione fino al rilascio del prodotto in produzione. A quel punto, molte aziende trasferiranno il controllo generale dei dati di prodotto a un sistema PLM o di pianificazione delle risorse aziendali (ERP, Enterprise Resource Planning). Ai fini della presente discussione, pertanto, un sistema CAD deve includere la progettazione 3D e 2D, le analisi intrinseche, il collegamento ad analisi specialistiche, un sistema CAM integrato e un sistema di gestione dei dati di prodotto (PDM, Product Data Management) a livello di gruppo di lavoro. Se i fondi e gli obiettivi aziendali sono principalmente orientati alla progettazione tecnica, sarà opportuno attribuire maggiore importanza al CAD. Se l'azienda intende limitare la progettazione tecnica diretta e avvalersi maggiormente di partner di progettazione e outsourcing, può essere opportuno considerare una soluzione meno completa a livello di CAD e maggiormente incentrata sulla collaborazione mediante una soluzione PLM. Ai fini del presente documento, si presuppone che gli obiettivi del lettore siano principalmente determinati dalla progettazione tecnica e sia pertanto necessario un sistema CAD. Perché prendere in considerazione un nuovo sistema CAD? La scelta di un sistema CAD per piccole imprese non è affatto semplice. In assenza delle risorse utilizzate dalle aziende di grandi dimensioni, spesso si tende a scegliere una soluzione di basso livello poiché non si prendono sufficientemente in considerazione i problemi strategici dell'azienda, non si comprendono a fondo l'ambiente di sviluppo prodotto e i possibili miglioramenti e non si dispone di conoscenze adeguate relative al rendimento dell'investimento o dei criteri di misurazione previsti. Questo costituisce un problema? Sì. TechniCom Group LLC Pagina 2

4 Un sistema di CAD meccanico rappresenta lo strumento più importante ai fini dello sviluppo prodotto. Se implementato correttamente, un sistema CAD supporta i piani aziendali. Se un sistema CAD moderno costituirà parte integrante delle future attività di sviluppo prodotto dell'azienda, è necessario prendere una decisione razionale accurata finalizzata alla scelta di un sistema in grado di soddisfare le esigenze attuali e future. Scelta di un sistema MCAD per PMI Se un sistema di questo tipo costituirà parte integrante delle future attività di sviluppo prodotto dell'azienda, è necessario prendere una decisione razionale accurata finalizzata alla scelta di un sistema in grado di soddisfare le esigenze attuali e future. Il presente documento fornisce un approccio logico e organizzato che, se adottato, consentirà di scegliere il sistema CAD appropriato per l'azienda, a condizione che venga dedicata l'attenzione necessaria ai processi aziendali. In qualità di consulente, ho partecipato a numerose decisioni di questo tipo e posso garantire che si tratta di un processo difficoltoso. Le difficoltà sembrano direttamente proporzionali alle dimensioni e alla complessità dell'azienda. Ciò è determinato dal fatto che un sistema di CAD meccanico rappresenta lo strumento più importante ai fini dello sviluppo prodotto. La definizione di "strumento" è essenziale, perché si tratta esclusivamente di uno strumento. Un'azienda deve concentrarsi sulla propria attività e determinare il processo aziendale appropriato. Successivamente deve considerare lo strumento corrispondente al processo e ai requisiti. Non si tratta di strategia, ma dello svolgimento delle attività aziendali. Uno strumento implementato correttamente supporterà i piani aziendali. È questo il messaggio fondamentale di questo white paper. La continua introduzione di nuove tecnologie hardware e software che ha caratterizzato gli ultimi anni e l'elevata diffusione di Internet offrono l'esclusiva opportunità di utilizzare un sistema CAD come base per migliorare significativamente le modalità operative dell'azienda. Sistemi CAD di questo tipo garantiscono attualmente una potenza enorme a costi estremamente convenienti. I sistemi CAD, tuttavia, raggiungono attualmente un numero sempre crescente di settori aziendali e richiedono pertanto una pianificazione accurata. In passato, i sistemi CAD erano riservati esclusivamente alla progettazione, ai fini dello sviluppo e della documentazione di nuovi prodotti. Gli altri reparti, ad esempio i reparti fornitori, di approvvigionamento, di produzione e di test, ricevevano questi dati e li utilizzavano e li modificavano in modo indipendente dai dati originali. Se i dati non potevano essere letti, dovevano essere ricreati nel formato desiderato, in base alle modalità operative caratteristiche delle aziende in un'epoca di sistemi lenti e basati su carta. Nell'ultimo decennio, tuttavia, numerosi fattori hanno contribuito a modificare queste procedure. Tali fattori includono esigenza di una rapida introduzione dei prodotti sul mercato e della massima qualità, possibilità di operare in un'economia globale in cui clienti, fornitori e progettisti possono essere dislocati in tutto il mondo e possibilità per i clienti di confrontare i prezzi in tutti i paesi del mondo consultando semplicemente Internet. Nell'attuale mercato globale, per uno sviluppo prodotto di successo è necessaria una strategia completa per il sistema di progettazione tecnica e di sviluppo prodotto. Per le aziende più piccole, la scelta della soluzione appropriata può essere difficoltosa a causa delle risorse limitate disponibili per il processo di valutazione. Un processo strutturato e ben pianificato è di fondamentale importanza per le aziende di piccole dimensioni. In numerosi casi invece si tende a scegliere una soluzione di basso livello, non tenendo in considerazione i problemi strategici dell'azienda, senza comprendere a sufficienza l'ambiente di sviluppo prodotto e i miglioramenti possibili e con conoscenze limitate del rendimento dell'investimento o dei criteri di misurazione previsti. Questo costituisce un problema? Sì. Se un sistema di questo tipo costituirà parte integrante delle future attività di sviluppo prodotto dell'azienda, è necessario prendere una decisione razionale accurata finalizzata alla scelta di un sistema in grado di soddisfare le esigenze attuali e future. TechniCom Group LLC Pagina 3

5 L'allineamento del processo di scelta alle esigenze aziendali consente di evitare di limitarsi ai vantaggi tecnici del software. Un sistema CAD può far fare un grande salto in avanti all'azienda. Questi passaggi possono garantire il raggiungimento degli obiettivi desiderati. Scelta di un sistema MCAD per PMI Una tecnica rigorosa per la scelta di un sistema CAD Per affrontare la sfida della scelta di un nuovo sistema CAD, nel presente documento TechniCom descrive un approccio razionale e ben organizzato per il processo di scelta del sistema CAD. È innanzitutto necessario conoscere gli obiettivi aziendali ed essere certi della reale necessità del nuovo sistema. Ciò favorisce un caso aziendale in cui la strategia software è strettamente collegata alla strategia aziendale. Senza questo tipo di allineamento aziendale, il processo di scelta sarà probabilmente limitato ai soli vantaggi tecnici del software e non terrà conto dei criteri di valutazione che sono fondamentali per l'implementazione efficace (e per il rendimento dell'investimento) della soluzione PLM. Dopo aver stabilito l'effettiva necessità della soluzione e aver creato il caso aziendale per la nuova soluzione, l'autore consiglia una serie di passaggi per organizzare e condurre il processo di valutazione. Creare il team più adatto per la scelta della soluzione è un passaggio importante, come pure lo sviluppo di un team interfunzionale e di un comitato direttivo che si occupi di condurre il processo. Questo team quantificherà i requisiti gestionali, funzionali, tecnici e di integrazione dell'azienda, quindi guiderà il processo di scelta di un partner fornitore e di una soluzione basata su tali requisiti. Il white paper illustra inoltre un processo per valutare potenziali partner fornitori e sottolinea l'importanza della strategia a lungo termine del fornitore in aggiunta alle offerte correnti. La valutazione dovrà includere una stima della capacità del fornitore di supportare l'azienda durante e dopo l'implementazione e la comprensione della strategia di progettazione dell'azienda nonché dell'ecosistema di partner e soluzioni in linea con il potenziale fornitore di software. Infine, il white paper identifica una serie di potenziali fornitori di soluzioni e offre alcuni consigli relativi alla pianificazione di spesa di una società per adottare una soluzione di questo tipo per ottenere un costo realistico per il caso aziendale in questione. La scelta di un sistema CAD è un processo importante che, se portato a termine nel modo giusto, può far fare un grande salto in avanti all'azienda. I passaggi illustrati in questo white paper sono stati concepiti per garantire una certa facilità di implementazione del sistema scelto ai fini della realizzazione di valore aziendale. Si è inoltre tentato di eliminare percezioni errate, valutazioni poco corrette o pregiudizi intrinseci che potrebbero causare successivi imprevisti nell'implementazione o nell'utilizzo della soluzione. Attenendosi a questi passaggi, le aziende otterranno sicuramente la crescita di prim'ordine e i miglioramenti dei prodotti che desiderano da una nuova soluzione CAD. Riepilogo della tecnica di scelta In base alla logica e ai consigli di successo del passato, si consiglia un approccio in più passaggi al processo di scelta. Determinare l'esigenza Valutare il sistema attuale e gli obiettivi aziendali per il sistema futuro Organizzare la valutazione Stabilire i requisiti gestionali Stabilire i requisiti funzionali Stabilire i requisiti tecnici Stabilire i requisiti di integrazione Valutare un potenziale fornitore Scegliere un sistema e un fornitore Implementare e monitorare la strategia Questi passaggi vengono spiegati in dettaglio nella sezione seguente. TechniCom Group LLC Pagina 4

6 L'attuale tecnologia di computer e reti consente ai sistemi CAD di raggiungere un numero sempre crescente di settori aziendali, pertanto è necessaria una pianificazione accurata. Scelta di un sistema MCAD per PMI Operazioni preliminari I consulenti e gli esperti di settore che hanno assistito e partecipato a numerose decisioni di questo tipo sanno che la scelta di un nuovo sistema CAD è un processo difficoltoso. Le difficoltà sembrano direttamente proporzionali alle dimensioni e alla complessità dell'azienda. Ciò è dovuto al fatto che un sistema CAD è la funzionalità più importante per lo sviluppo prodotto moderno. Anche la soluzione CAD più avanzata e tecnicamente completa richiede una gamma di strumenti aggiuntivi integrati o dotati di apposite interfacce forniti da terze parti o addirittura da clienti e fornitori. I sistemi CAD garantiscono attualmente una potenza enorme a costi estremamente convenienti. I progressi delle funzionalità hardware e del software associato offrono una tecnologia eccezionale e costi moderati. In molti di questi sistemi, tuttavia, non è stata prestata sufficiente attenzione all'esperienza degli utenti. L'attuale tecnologia di computer e reti consente ai sistemi CAD di raggiungere un numero sempre crescente di settori aziendali, pertanto è necessaria una pianificazione accurata. In passato, i sistemi CAD erano riservati esclusivamente alla progettazione, ai fini dello sviluppo e della documentazione di nuovi prodotti. Gli altri reparti, ad esempio i reparti fornitori, di approvvigionamento, di produzione e di test, ricevevano questi dati e li utilizzavano e modificavano in modo indipendente dai dati originali. Purtroppo i dati non potevano essere letti dal reparto, dovevano essere ricreati nel formato desiderato, cosa che portava a tutta una serie di problemi. Errori durante la rigenerazione dei dati, dati duplicati, dati non aggiornati, dati non collegati gli uni agli altri e difficoltà di aggiornamento dei dati modificati rappresentano solo alcuni dei problemi più comuni. Questo rispecchiava il modo in cui le società lavoravano all'epoca dei sistemi a bassa velocità basati su supporti cartacei. Nell'ultimo decennio, tuttavia, numerosi fattori hanno contribuito a modificare queste procedure. Tali fattori includono l'esigenza di una rapida introduzione dei prodotti sul mercato, massima qualità, possibilità di operare in un'economia globale in cui clienti, fornitori e progettisti possano essere dislocati in tutto il mondo e la possibilità per i clienti di confrontare i prezzi in tutti i paesi del mondo consultando semplicemente Internet. 1. Determinare se è necessario un nuovo sistema Rispondere alle seguenti domande per stabilire se sia necessario un cambiamento o un miglioramento: Quando è stato eseguito l'ultimo aggiornamento o l'ultima modifica sostanziale del software CAD? Negli ultimi 3-5 anni? Ingegneri e progettisti eseguono principalmente progettazioni 3D? In caso di azienda engineer-to-order (ETO) o make-to-order (MTO), vengono utilizzati configuratori di prodotti o software di progettazione automatizzati? Si è soddisfatti della qualità dei prodotti? Viene investita un'elevata quantità di tempo e denaro nella produzione di prototipi fisici? Il ciclo di progettazione tecnica è sufficientemente breve? I metodi di progettazione vengono acquisiti in modo da proteggere il reparto di sviluppo da futuri avvicendamenti? I responsabili della progettazione possono valutare facilmente i progressi dei progetti chiave? Un'iniziativa di sviluppo globale può essere coordinata facilmente? TechniCom Group LLC Pagina 5

7 In caso di risposta negativa a una qualsiasi di queste domande, significa che il sistema CAD o di sviluppo prodotto in uso è inefficiente. Si è soddisfatti dei tempi di sviluppo prodotto e di introduzione dei prodotti sul mercato? Si è in grado di rispondere alle richieste di proposta in modo tempestivo? I costi di sviluppo e time-to-market corrispondono a quelli della concorrenza? Si è in grado di interagire con fornitori globali nella fase di progettazione in base alle specifiche esigenze? Se necessario, è possibile scambiare dati di progettazione con clienti e/o fornitori? In questo scambio, è possibile garantire la protezione della proprietà intellettuale dei dati di prodotto chiave? Le distinte base di progettazione e produzione sono sincronizzate? È possibile accedere in modo efficiente a parti di progettazioni precedenti e utilizzarle in nuovi prodotti o progetti? I criteri di misurazione aziendali complessivi correlati ai prodotti presentano risultati positivi rispetto agli altri operatori del settore? Una eventuale risposta negativa a una qualsiasi di queste domande indica che il sistema CAD o di sviluppo prodotto in uso è inefficiente. Si consiglia di leggere attentamente i passaggi successivi per determinare se migliorare l'ambiente esistente oppure cambiare i sistemi, individuando i possibili vantaggi. Decisione di carattere aziendale e non tecnico Tenere presente durante l'intero progetto che si tratta di una decisione di carattere aziendale e non tecnico. È necessario sviluppare un caso aziendale per l'aggiornamento o la sostituzione del sistema CAD esistente. A tale scopo, sarà necessario verificare che il sistema esistente rispetti il più possibile il piano aziendale. Qual è il divario tra gli obiettivi aziendali e quello che effettivamente i sistemi a disposizione sono in grado di garantire? Si sta spendendo troppo per il supporto di soluzioni specifiche o per sistemi personalizzati? Si dispone della soluzione integrata richiesta dall'azienda? Come è possibile migliorare i processi di progettazione con un sistema CAD moderno? Molte delle società che non hanno investito in soluzioni di ultima generazione per lo sviluppo e la progettazione di prodotti hanno riscontrato problemi causati da sistemi non efficienti e non integrati. Per poter operare sul mercato come azienda all'avanguardia, è necessario passare da strumenti indipendenti a soluzioni integrate. Per poter pianificare correttamente (e giustificare) le attività necessarie, bisogna stabilire esattamente dove si trovano i divari. Si tratta di divari di livello aziendale che dovrebbero essere presi in esame nei criteri di misurazione aziendali per supportare la nuova strategia. Quindi, è possibile specificare i requisiti fondamentali del nuovo sistema che dovrebbero colmare tali divari e far crescere l'azienda nel tempo. Selezione di un team interfunzionale Una buona valutazione è la base di una pianificazione solida e di un team affidabile. Capire in anticipo l'approccio corretto alla valutazione, alla scelta del nuovo sistema e all'approvazione del nuovo sistema. 2. Organizzare la valutazione Il sistema influenzerà diversi aspetti dell'azienda. Nuovi approcci per lo sviluppo prodotto richiedono un livello più ampio di partecipazione rispetto agli approcci passati. Verificare che il team abbia rappresentanti nei reparti di progettazione, gestione TechniCom Group LLC Pagina 6

8 prodotto e nell'ufficio di pianificazione (se presente). Ma anche una rappresentanza per quanto riguarda gli acquisti e la produzione. Inoltre, prendere in considerazione il coinvolgimento di un rappresentante nel reparto vendite se l'azienda include prodotti make-to-order (MTO) o configure-to-order (CTO). Tenere presente che le decisioni delle persone presenti in ogni reparto devono essere rispettate. È necessario richiedere ai dirigenti dei reparti persone "di cui non si può fare a meno" per il progetto e non persone di passaggio o impegnate su un piano di miglioramento delle prestazioni. Il rispetto è di fondamentale importanza. Il team deve essere supportato da un comitato direttivo affidabile. Questo comitato dovrebbe essere composto da leader stimati nell'azienda in grado di prendere decisioni di rilievo e dovrebbero rappresentare le principali aree funzionali dell'azienda, analogamente ai team. Interazione con i fornitori Assicurarsi che le referenze abbiano dimensioni simili a quelle dell'azienda ed esaminare il costo della loro implementazione in termini di tempo e denaro. Fornire ai potenziali fornitori i requisiti necessari. Fare in modo che questi mostrino i loro dati e processi attuali e futuri. È buona prassi vedere le dimostrazioni generali dei fornitori, poiché si può imparare molto da essi. Tuttavia, è necessario vedere anche i propri dati e la propria attività all'interno del sistema prima di passare in produzione. Controllare le referenze. Individuare le società analoghe che utilizzano il software del fornitore. I fornitori metteranno a disposizione delle referenze ma alcune dovranno essere reperite autonomamente. A tale scopo, spesso possono essere di aiuto i consulenti che effettuano ricerche nelle proprie reti. Le aziende di medie dimensioni dovranno assicurarsi che le referenze abbiano dimensioni corrispondenti a quelle dell'azienda ed esaminare il costo della loro implementazione in termini di investimento e risorse. Un piano di implementazione graduale corretto garantisce un rendimento dell'investimento in ogni fase. 3. Stabilire i requisiti gestionali È ora necessario convertire il nuovo ambiente operativo proposto in requisiti di sistema specifici correlati a un nuovo sistema CAD. Se ad esempio si decide che un obiettivo importante è la riduzione del timeto-market, infatti, non si può acquistare un sistema in grado di offrire soltanto questo risultato. In tal caso, sarebbe necessario modificare l'attività aziendale in modo da adattarla a un modello generico. Per mantenere l'unicità dell'azienda, è invece necessario analizzarne le tecniche e i processi in modo da comprendere gli aspetti del processo che devono e possono essere migliorati. Il primo passaggio consiste nel definire i requisiti aziendali o gestionali più importanti. I passaggi successivi prevedono la conversione dei miglioramenti aziendali desiderati in requisiti funzionali e tecnici da un punto di vista più ingegneristico. Questi potranno anche in seguito rivelarsi utili per scegliere un piano di implementazione selezionando i requisiti più importanti in modo da poter sviluppare un piano di implementazione graduale in grado di garantire un rendimento dell'investimento in ogni fase. Differenziazione dei requisiti gestionali e tecnici Nelle fasi successive del processo di scelta di un sistema CAD vengono identificati i requisiti chiave che devono essere soddisfatti dal sistema. Tali requisiti costituiscono uno dei risultati della definizione degli obiettivi principali, degli aspetti aziendali critici da migliorare e dei tempi specificati nel piano di implementazione. È possibile prevedere di disporre del sistema per almeno cinque anni. La selezione del sistema appropriato può produrre un impatto positivo enorme sulla competitività. TechniCom Group LLC Pagina 7

9 I massimi dirigenti devono concentrarsi su vantaggi aziendali, personale, relazioni con i fornitori di software, riserva di potenziali collaboratori competenti, collaborazione con clienti e fornitori, flessibilità futura in caso di trasformazione dell'azienda, referenze e supporto tecnico. Requisiti gestionali di esempio I requisiti per il nuovo sistema CAD possono essere suddivisi in gestionali e tecnici. Le aziende mostrano la tendenza a prendere una decisione di questo tipo basandosi esclusivamente sui vantaggi tecnici. È vivamente consigliato coinvolgere i dirigenti in modo da attribuire l'importanza opportuna agli aspetti aziendali. Si consiglia di considerare i requisiti gestionali riportati di seguito, aggiungendo requisiti specifici basati sulla situazione aziendale. I vantaggi offerti dalla soluzione complessiva proposta soddisferanno gli obiettivi aziendali e garantiranno la massima convenienza in tutte le fasi dell'implementazione. Alcuni dei potenziali vantaggi da prendere in considerazione possono derivare da prodotti più competitivi, prodotti a prezzo ridotto, migliore qualità, maggiore velocità di introduzione sul mercato di nuovi prodotti, margini di profitto più elevati, massimo riutilizzo dei progetti esistenti e riduzione degli scarti. I dirigenti possono fare affidamento sulla capacità del personale di implementare la soluzione in modo tempestivo, ottenendo i risultati desiderati. I dirigenti possono fare affidamento sulla possibilità di disporre o sviluppare una relazione a lungo termine con il fornitore del software e sulla disponibilità di un supporto locale efficiente. Sono disponibili utenti competenti e consulenti locali in grado di incrementare le competenze aziendali. Il sistema può essere eseguito correttamente in caso di sostituzioni del personale. È opportuno tenere in considerazione lo scambio di dati o l'interoperabilità nell'ambito delle crescenti relazioni con fornitori/oem/reparto acquisti e di outsourcing. Il sistema deve supportare la futura flessibilità in caso di modifica delle operazioni aziendali. È necessario considerare che dati e progettazioni generati dal sistema potrebbero essere validi e utili per molti anni. A causa della lunga durata della relazione con il fornitore, l'affidabilità e la leadership nel settore del fornitore di software rivestono un ruolo critico. I dirigenti devono poter fare affidamento sul fatto che il fornitore selezionato manterrà la leadership del settore. La concorrenza utilizza efficacemente sistemi simili. In aziende analoghe si possono trovare referenze eccellenti dello specifico fornitore di software. Il fornitore o l'agente di vendita offre una buona disponibilità di supporto tecnico per errori software, formazione e assistenza ai fini di un utilizzo corretto del software. Un sistema CAD di complessità corrispondente alla complessità dell'azienda Per stabilire il tipo di sistema CAD necessario è importante comprendere la natura della propria azienda in riferimento alla potenziale complessità del sistema CAD. In linea generale, più è complessa l'azienda, più complessi sono i sistemi necessari a supportare le diverse operazioni. Si riscontrerà che alcuni sistemi CAD sono più completi rispetto ad altri in termini di possibilità di TechniCom Group LLC Pagina 8

10 Alcuni metodi per misurare l'attività aziendale e la correlata complessità di progettazione. Un ambiente aziendale complesso richiede una soluzione più complessa. crescita, scalabilità e copertura dell'iniziativa o dell'applicazione. A differenza dei sistemi CAD del passato, "completo" non significa necessariamente più costoso o più difficile da installare e gestire. Non bisogna farsi scoraggiare dalla possibile complessità. Per risolvere un problema particolarmente complesso, non bisogna aspettarsi di ottenere i vantaggi previsti adottando una soluzione limitata. Se le necessità dell'azienda richiedono l'adozione di un sistema più complesso, è necessario prendere la cosa in seria considerazione. È tuttavia vero anche il contrario. L'obiettivo finale è un sistema in grado di soddisfare le esigenze dell'azienda. Di seguito sono riportati alcuni dei fattori da tenere in considerazione durante la valutazione della complessità dell'azienda. Ogni punto riporta le possibili risposte in ordine di complessità crescente. Sedi di produzione: una, alcune o molte Complessità dei prodotti: prodotti semplici con pochi sottoassiemi e poche parti dei fornitori; un numero modesto di parti dei fornitori; prodotti con varie parti progettate, più sottoassiemi e diverse parti dei fornitori. Gamma di prodotti: limitata, media o vasta. Tipi di prodotto: prodotti standard, configure-to-order (CTO) ed engineer-to-order (ETO) Sensibilità dei prodotti: in base al prezzo, in base a fattori fisici quali il peso o la solidità. Uso di fornitori e interazioni tra fornitori: utilizza solo le parti disponibili, alcune parti del fornitore personalizzate e numerose parti del fornitore personalizzate. Relazioni cliente/fornitore: documentazione indipendente o imposta dai clienti e progetti in formati specifici. Sedi di progettazione: una, alcune, molte Sistemi CAD esistenti: singolo fornitore, più fornitori. Necessità di importare CAD da altri sistemi: limitata, estesa, estesa e necessità di sincronizzazione con clienti o fornitori esterni. Il sistema ERP è installato e operativo e gestisce il ciclo di produzione: no, sì, si desidera l'interfaccia automatica. Sistemi MES installati: no, sì, si desidera l'interfaccia automatica. Processo da progettazione a produzione: solo progettazione, solo produzione, da progettazione a produzione Requisiti normativi dei prodotti: limitati, alcuni, estesi (ad esempio, per uso medicale) Processi di prototipazione e test necessari: pochi, alcuni test, test estesi (per prodotti ad alto rischio) Dimensioni dello staff IT: piccole dimensioni o assente. Gestione dati attuale: solo file system, archivio dati centralizzato con accesso limitato, archivio aziendale controllato con funzioni collaborative complete. Documentazione richiesta per i clienti: poca e diversa da disegni e elenchi di materiali, dati 3D, istruzioni di assemblaggio interattive. Ciclo di vita del prodotto: estremamente breve, inferiore a 12 mesi; breve, da 12 a 24 mesi; medio termine, da 24 a 48 mesi; lungo termine, 48 mesi o più. Struttura o complessità aziendale: società autonoma, parte di una divisione aziendale, divisione aziendale, organizzazione multidivisione. TechniCom Group LLC Pagina 9

11 Per questa valutazione, i consulenti indipendenti possono risultare particolarmente utili. Questi infatti possono fornire la competenza necessaria e una visione indipendente di quanto i sistemi esistenti siano "all'altezza" rispetto ai leader del settore. Un'altra fonte valida di informazioni potrebbe essere rappresentata da consulenti del fornitore o del rivenditore oppure dall'utilizzo di strumenti come PTC Value Roadmap, un approccio ben definito per la scelta delle alternative aziendali, delle best practice e dei relativi requisiti di sistema. La funzione segue la forma, o meglio, in questo caso, la funzione segue la strategia di gestione aziendale. Può essere opportuno considerare alcune iniziative funzionali per migliorare il processo di progettazione tecnica. "Se non siete in grado di descrivere ciò che state facendo come un processo, non sapete che cosa state facendo". W. Edwards Deming 4. Stabilire i requisiti funzionali Dopo aver stabilito una strategia aziendale e dopo aver valutato l'effettiva necessità di un nuovo sistema, è il momento di determinare i requisiti specifici. Dove ricercare tali requisiti? È possibile trovare i modelli di richieste di offerte in diverse ubicazioni e alcuni fornitori possono anche fornirne uno. Questi tendono a essere requisiti di tipo "bottom-up" che possono essere estremamente dettagliati. Stabilire subito una strategia aziendale e sviluppare una serie di requisiti di alto livello. Fondare tali requisiti di alto livello in base agli obiettivi dell'azienda e verificare che il software sia in grado di supportare le attività necessarie. Affinché il sistema possa funzionare correttamente, è necessario che siano presenti determinati elementi base. La maggior parte dei sistemi dispone di tali elementi, cosa che non aiuta a differenziare le soluzioni. Innanzitutto, si consiglia di individuare le iniziative aziendali per le quali è necessario un supporto, eventuali requisiti richiesti nel proprio settore, requisiti normativi che il sistema deve rispettare, requisiti richiesti in base alle dimensioni dell'azienda e considerazioni speciali relative alla propria attività. Requisiti in base all'iniziativa aziendale. È importante comprendere subito questo concetto per poter adottare la soluzione più idonea e scegliere un partner fornitore appropriato. Se la soluzione non risulta appropriata per il caso specifico, potrebbe essere necessario sviluppare sistemi personalizzati. Considerare le capacità del sistema per migliorare la redditività e la competitività aziendale. Anche se per l'implementazione iniziale sono state pianificate competenze limitate, considerare il loro apporto futuro. Alcune iniziative da considerare includono: Collaborazione con clienti e partner Gestione del portafoglio prodotti, modularità dei prodotti Riutilizzo dei progetti esistenti Processi di sviluppo prodotto standard Riduzione dei prototipi fisici Riduzione di scarti di produzione e rielaborazioni Progettazione lean Requisiti di settore Alcuni settori richiedono attitudini differenti, mentre altri settori sfruttano principalmente specifici elementi della soluzione. Ad esempio, nel settore aerospaziale è richiesta una maggiore tracciabilità per la gestione della configurazione rispetto a un settore che deve rispondere a normative meno rigorose. Una società che si occupa di abbigliamento deve occuparsi della pianificazione della linea di prodotti in modo del tutto differente rispetto ad altri settori. Si potrebbe scrivere un intero capitolo per ogni settore commerciale ma il modo migliore per effettuare una valutazione corretta è stabilire un requisito che il sistema utilizza con successo nel settore specifico. TechniCom Group LLC Pagina 10

12 Requisiti normativi e di sostenibilità Alcuni settori e aziende sono soggetti anche a specifici requisiti di conformità. Questi requisiti possono includere criteri di conservazione dei documenti, protezione e altro. Verificare con una società di consulenza o all'interno dell'azienda stessa di che requisiti si tratta. Verificare con i clienti l'eventuale presenza di requisiti normativi o non normativi specifici per il sistema. Il software per la sostenibilità sembra affermarsi rapidamente in relazione ai sistemi CAD, consentendo ai progettisti di prendere tempestivamente decisioni di impatto ambientale, ad esempio scelte in merito ai tipi di materiale, all'ubicazione degli impianti di produzione, all'efficienza degli stabilimenti dei fornitori e così via. Considerazioni speciali per le piccole e medie imprese. Un'azienda di dimensioni ridotte non desidererà sviluppare subito internamente competenze CAD dettagliate. Ciò potrebbe ritardare l'implementazione. Considerare la possibilità di stipulare un contratto con il rivenditore locale affinché garantisca una copertura regolare in sede finché non verranno sviluppate le competenze necessarie nell'azienda. Considerare inoltre la disponibilità di personale già competente, ad esempio presso centri di formazione o università locali. Considerazioni speciali relative alla propria azienda Cos'è che rende unica l'azienda? Tenere sempre presente che l'innovazione e lo sviluppo prodotto sono la chiave per il successo dell'azienda. Non ostacolare questa parte dell'attività. Se i metodi per l'individuazione delle specifiche o per la collaborazione con i fornitori sono univoci, è necessario che tali metodi siano compresi a fondo e bisogna sapere in che modo il sistema potrà supportarli. 5. Stabilire i requisiti tecnici Oltre alle capacità funzionali del sistema, è opportuno considerare l'impatto dell'architettura del prodotto e delle relative fondamenta tecniche. Se il prodotto soddisfa le esigenze funzionali ma non garantisce le prestazioni previste oppure causa inefficienze o costi superflui, l'implementazione e i vantaggi complessivi saranno a rischio. Per prima cosa è necessario riesaminare il sistema di creazione, tenendo a mente molti dei requisiti riportati di seguito. Architettura di sistema Il sistema dovrà essere scalabile (ovvero espandibile senza cambiare i sistemi) in modo da soddisfare le esigenze attuali e future a medio termine. La scalabilità dovrebbe includere la comprensione dei prodotti (complessità del prodotto, approccio alla progettazione, numero di componenti) e del processo di progettazione (numero di utenti progettisti e non progettisti, livello desiderato di collaborazione e di coinvolgimento di partner). Il sistema deve essere interamente associativo in modo che le modifiche apportate a una forma geometrica possano determinare l'aggiornamento di tutti i file e i documenti correlati. Dovrà inoltre supportare una perfetta interoperabilità dei dati con applicazioni a valle guidate dai dati di progettazione. Ciò è in genere supportato dai fornitori tramite API o una struttura dati aperta. Questo è molto importante, poiché si disporrà di una proprietà intellettuale significativa nel sistema, che deve però essere affidabile. La progettazione del sistema deve essere moderna, basata su Web, disporre di una struttura dati sottostante affidabile e supportare in futuro cloud computing e architettura SOA (Service Oriented Architecture). TechniCom Group LLC Pagina 11

13 Requisiti hardware e di rete L'ambiente hardware dovrà supportare un'architettura scalabile. L'aggiornamento hardware non dovrebbe richiedere considerevoli periodi di inattività. Gli utenti dovrebbero avere come obiettivo un'architettura multisito che sia immune dalle interruzioni geografiche. In teoria, i diversi siti dovrebbero essere in grado singolarmente di eseguire l'intero processo, anche con il minimo preavviso. Questo probabilmente richiede backup automatici esterni, ridondanza dei dati e duplicazione di rete. Creazione e manipolazione di geometrie La geometria dovrà essere facile da creare e modificare, nonché comprendere tutte le informazioni di primaria importanza ai fini della produzione (ad esempio, le informazioni sulle tolleranze aggiunte al modello), della produttività, della facilità di utilizzo e dell'affidabilità. La creazione e la modifica della geometria dei prodotti devono inoltre essere produttive, grazie a strumenti che consentono agli utenti di creare facilmente le forme desiderate. La progettazione top-down (ovvero la creazione della struttura di prodotto e del layout preliminare della geometria) è essenziale. Creazione e manipolazione di assiemi: anche gli assiemi di grandi dimensioni devono risultare facili da creare e visualizzare, con prestazioni appropriate. Le caratteristiche principali degli assiemi includono il facile inserimento di parti, il controllo delle interferenze tra le parti, la possibilità di creare inviluppi di assiemi e assiemi di dimensioni contenute, la capacità di gestire diverse tecniche per la gestione di più opzioni di configurazione, la possibilità di semplificare il lavoro dei team su parti diverse dell'assieme e la facilità di creazione e gestione delle distinte base. Creazione e gestione dei disegni di progettazione: i disegni di progettazione devono essere caratterizzati da associatività completa e dalla massima facilità di creazione e gestione dalla rappresentazione 3D. Devono inoltre soddisfare gli standard di disegno richiesti e supportare markup e annotazioni complete per la produzione. Produzione e progettazione di utensili Il sistema scelto dovrà consentire la generazione di percorsi utensile (ad esempio per fresatura e tornitura) NC a livello di produzione, l'analisi dei risultati di produzione dal modello, la massima automazione possibile nella generazione di percorsi utensile, il supporto della produzione, della progettazione e della pianificazione all'interno dello stesso formato di modello e il supporto bidirezionale per l'analisi delle tolleranze. Dovrà inoltre consentire la progettazione di tutto l'attrezzamento necessario, nonché supportare, se applicabile, la progettazione e l'analisi di stampi e le matrici progressive. Prototipazione digitale Spesso confusa con la simulazione, la prototipazione digitale non riguarda semplicemente la creazione di progettazioni in 3D, bensì offre ai team di sviluppo prodotto la possibilità di valutare il funzionamento delle parti mobili, determinare se il prodotto funzionerà correttamente o meno e verificare l'interazione dei diversi componenti del prodotto con i sottosistemi, pneumatici o elettrici. Simulando e convalidando digitalmente le prestazioni reali di una progettazione, i produttori possono in genere ridurre il numero di prototipi fisici che è necessario creare prima di poter produrre un prodotto, riducendo i costi e i tempi necessari per la prototipazione fisica. Molte aziende utilizzano la prototipazione digitale in sostituzione alla o come complemento della prototipazione fisica. (Cit: Wikipedia) Simulazione e analisi Il sistema scelto dovrà consentire l'analisi, da analisi semplici all'analisi FEA complessa, offrire la generazione automatica di mesh tramite preprocesso, includere funzionalità di postprocesso per una facile analisi dei risultati e supportare numerosi tipi di analisi direttamente TechniCom Group LLC Pagina 12

14 dal modello. Dovrà essere supportato il massimo utilizzo da parte dei progettisti prima del coinvolgimento degli esperti di simulazione. Dovrà essere inclusa l'analisi non lineare incorporata. Il sistema dovrà inoltre supportare moduli di analisi complessa integrati, del fornitore o di terze parti. Applicazioni estese o di terze parti Il sistema dispone di una vasta gamma di applicazioni native o integrate per l'estensione in base alle specifiche esigenze dell'utente. Le applicazioni desiderate devono essere perfettamente integrabili nel sistema e il fornitore del sistema dovrebbe idealmente garantire il supporto per le soluzioni di terze parti. Se il fornitore del sistema sostiene una filosofia aperta, le applicazioni di terze parti possono essere aggiunte facilmente. Interazione e comunicazione Il sistema deve supportare tutti gli standard del settore richiesti per la conversione dei dati di prodotto tra sistemi diversi, consentire la visualizzazione basata su Web e la sincronizzazione dei modelli (in modo da garantire l'utilizzo del modello più recente) e disporre di strumenti per l'ingegneria simultanea tramite Internet. Deve inoltre essere integrato e comunicare con i sistemi principali (CAD, CAM, PDM, CAE, ERP, SCM, CRM, MES e così via). Gestione dei dati di prodotto Dovrà essere facilmente installabile come componente aggiuntivo per migliorare la gestione basata su file, semplificare l'archiviazione dei dati e il controllo delle modifiche, supportare l'utilizzo di attributi standard e definiti dall'utente per la ricerca e la memorizzazione di dati non geometrici, mantenere la relazione tra tutti i file CAD/CAM/CAE e consentire la memorizzazione o la connessione a dati non CAD. Fornirà inoltre supporto critico per collaborazione, modelli di progetto e librerie comuni, modifiche di progettazione, workflow e riutilizzo dei prodotti. Progettazione basata sulla collaborazione Supporterà introduzione di nuovi prodotti, gestione delle modifiche, sviluppo concettuale, progettazione dettagliata, convalida dei prodotti, progettazione di varianti, collaborazione a livello di progettazione, outsourcing della progettazione, gestione dei componenti, illustrazioni tecniche e controllo dei processi da parte dei dirigenti del reparto di progettazione tecnica. Grafica e visualizzazione Tutti i sistemi dovranno essere in grado di visualizzare facilmente i modelli più complessi con prestazioni eccellenti. Attualmente, gli schermi ad alta risoluzione costituiscono la norma e gli utenti dovrebbero pianificare di fornire schermi con almeno 1920X1080 pixel per i responsabili della creazione dei modelli. La risoluzione può essere leggermente inferiore per gli utenti occasionali. Anche in questo caso, dimensioni e velocità superiori sono preferibili e possono essere ottenute con un costo aggiuntivo ridotto. Interfaccia utente Dovrà essere facile da imparare e ricordare, personalizzabile e produttiva, disporre di funzioni coerenti (a livello di ruolo utente), nonché essere corredata di una Guida in linea e di strumenti di formazione efficienti. Dovrebbero essere disponibili fornitori di strumenti di formazione esterni. Ricerca La ricerca dovrà essere basata sull'indicizzazione e fornire risultati rapidi. Ciò è importante soprattutto per sfruttare al massimo i progetti esistenti. Nella maggior parte delle ricerche attuali viene utilizzato del testo come nomi o numeri di parte o altre descrizioni testuali salvate con la parte o l'assieme. I risultati multipli per la geometria dovranno essere visualizzati in modo da facilitare la consultazione di immagini grafiche di anteprima. Sono inoltre in corso di progettazione nuove tecnologie per la ricerca di geometrie simili. TechniCom Group LLC Pagina 13

15 Problemi di sistema Meccanismi avanzati di ripristino di emergenza, facilità di installazione e personalizzazione, hosting interno o esterno all'azienda, requisiti in termini di risorse interne, amministrazione, backup, aggiornamenti e manutenzione del software, relativi costi e supporto offerto dal fornitore. La migrazione alla tecnologia di cloud computing è agli inizi ed è possibile farsi un'idea di ciò che potrà diventare in futuro. È tuttavia troppo presto per determinarne i progressi e i possibili vantaggi. Tutti i principali fornitori presenteranno probabilmente varianti proprie. 6. Stabilire i requisiti di integrazione Perché è necessario? Il nuovo sistema non verrà utilizzato nel nulla. Vi sono una serie di requisiti speciali che vanno oltre le specifiche funzionali o tecniche dei singoli componenti. In che modo il sistema supporta le attività tra le varie applicazioni? All'interno della soluzione stessa, in software di terze parti oppure nei sistemi PLM, ERP o di produzione? Nessun sistema oggi supporta ogni esigenza di progettazione del cliente, che certamente individuerà hardware o software di terze parti in grado di rendere il sistema straordinariamente produttivo. Il sistema scelto dovrà dimostrare la propria efficienza. Assistendo alle conferenze dei fornitori sarà possibile conoscere l'intera gamma di fornitori ed esaminare i diversi prodotti di terze parti applicabili per l'azienda e le iniziative relative ai prodotti. Gli attuali processi di sviluppo prodotto coinvolgono sia il reparto di progettazione tecnica sia reparti a valle. Il processo di progettazione si adatta bene al contesto di progetto globale? È possibile comprendere le considerazioni commerciali relative allo sviluppo prodotto (costi, sourcing) insieme agli aspetti tecnici? In caso contrario, potrebbero rendersi necessari processi manuali per evitare una visione disgiunta del prodotto o rischiare un processo di sviluppo mirato esclusivamente alla progettazione senza il coinvolgimento dei reparti a valle. Requisiti di esempio Integrazione nell'intera gamma di prodotti: la soluzione è integrata? I vari moduli o funzioni del sistema sono realizzati su un'architettura preintegrata? Questi condividono un modello di dati e/o un database comune? In caso contrario, è necessario altro lavoro per supportare lo sviluppo prodotto da parte dei team interfunzionali. Integrazione nelle applicazioni aziendali: in che modo i prodotti verranno rilasciati in produzione? In che modo verranno valutati ed eseguiti gli ordini di modifica? Se si utilizza un sistema ERP, si è in grado di supportare l'integrazione manuale o sviluppare un approccio personalizzato nel caso in cui non venga messo a disposizione dal fornitore stesso? Sempre più spesso nei prodotti sono incorporati componenti meccanici, elettrici e software. Con tutti questi componenti che interagiscono reciprocamente, è necessario prestare attenzione al trasferimento di dati dall'uno all'altro per i layout 3D, nonché per la prototipazione digitale su larga scala. Queste capacità comprendono sia considerazioni funzionali che tecniche e nell'ambiente attuale richiedono attenzione speciale. TechniCom Group LLC Pagina 14