Firmy produkcyjne i dystrybucyjne z wielu branż stają przed zagadnieniami skutecznego zarządzania cyklem życia produktu. Dotyczy to nie tylko – jak się często mylnie sądzi – utrzymywania odpowiedniej liczby rekordów z danymi podstawowymi materiałów.
Zadanie zarządzania cyklem życia produktu w zdecydowanie szerszym kontekście oznacza szereg powiązanych i często skomplikowanych czynności mających na celu efektywne projektowanie, skuteczne wprowadzenie produktu na rynek, efektywne wytwarzanie, stymulację i wzrost sprzedaży poprzez rozwój produktu, dojrzałość rynkową i stabilizację procesów rozwojowych, czyli osiągnięcie pełnego rozwoju produktu, następnie spadek sprzedaży, a wreszcie świadome wycofanie przestarzałego produktu z rynku.
Przedsiębiorstwa mają do dyspozycji wiele modeli teoretycznych pozwalających ująć zadania związanie z zarządzaniem cyklem życia produktów w ramy ściśle zdefiniowanych i skutecznie działających procesów. Niezależnie jednak od wybranej metodyki niezbędne jest dopasowanie i dobór odpowiednich narzędzi IT wspomagających procesy zarządzania cyklem życia produktów.
Skuteczne wsparcie tych procesów staje się ważnym czynnikiem powodzenia biznesu, w przypadku gdy organizacja dysponuje dużą i ciągle zmieniającą się liczbą towarów, którymi obraca, i wyrobów, które wytwarza. Można zauważyć, że wraz ze wzrostem złożoności oferty rośnie waga wspomagania procesów biznesowych przez odpowiednie rozwiązania IT, przez co mają one zasadniczy i długoterminowy wpływ na sukces przedsiębiorstwa.
Nieograniczona liczba wariantów
Procesy zarządzania cyklem życia towarów i produktów przybierają jeszcze bardziej złożoną postać, gdy mamy do czynienia z tzw. ofertą konfigurowalną. Produkt konfigurowalny to ogólne określenie produktu głównego (lub po prostu produktu) o bardzo dużej liczbie wariantów. Każdy wariant jest pochodną produktu głównego, lecz jest także opisany przez unikalny zestaw wartości cech produktu głównego, które to wartości cech decydują o tym, że dany wariant został wyłoniony w puli wariantów.
W takim przypadku zarządzanie produktem sprowadza się do zarządzania znacznie większą liczbą wariantów produktu, gdyż każdy możliwy i akceptowalny przez klienta wariant stanowi równoprawny produkt w ofercie. Tę skomplikowaną definicję najłatwiej zobrazować na przykładach z branż meblarskiej i motoryzacyjnej.
Klient sklepu meblowego konfiguruje swój wariant wybranego artykułu. Na przykład model kanapy jest dostępny w 20 kolorach obicia, dodatkowo można wybierać wersję z funkcją spania lub bez niej, do wyboru jest kilka rodzajów materaców, a nóżki i drewniane oparcia mogą być w jednym z 10 wybarwień drewna. Liczba dostępnych kombinacji jest ogromna.
Inny przykład to zakup samochodu. Decydując się na dany model, wybieramy m.in. pojemność silnika, rodzaj paliwa, rodzaj skrzyni biegów, kolor tapicerki, lakieru, rozmiar kół, wzór felg aluminiowych, dostępne opcje jak układ ABS, ESP, liczbę poduszek powietrznych itd. Już w tak prostej sytuacji można wyodrębnić około 18 tys. wariantów samochodu osobowego, zakładając tylko 10 różnych kolorów lakieru i pięć różnych dostępnych jednostek napędowych. A przecież do wyboru jest jeszcze wiele opcji dodatkowych.
Zarządzanie tak znaczną liczbą potencjalnych produktów może się okazać bardzo utrudnione i wymagać znacznych nakładów pracy. Pojawiają się tu pytania:
- Jak zredukować i utrzymać na akceptowalnie niskim poziomie nakłady niezbędne do utworzenia i utrzymania ogromnej liczby indeksów materiałowych oraz danych inżynierskich (struktury materiałowe, plany pracy, wersje produkcji);
- Jak zorganizować procesy sprzedaży, aby w czasie akceptowalnym przez klienta móc przygotować ocenę dostępności dedykowanego wariantu oraz estymację jego ceny;
- Jak zorganizować procesy zakupów materiałowych (w rozróżnieniu na materiały wspólne i specyficzne dla wariantów) pod kątem możliwie pełnego zaspokojenia potrzeb na komponenty w procesach produkcyjnych, przy jednoczesnym założeniu minimalizacji ogólnego poziomu utrzymywanej wartości zapasów.
Zarządzanie ofertą w produkcji konfigurowalnej jest więc niebywale trudnym zadaniem. Definicja i projektowanie procesów zarządzania ofertą wymaga gruntownej analizy i dobrania specjalistycznego oprogramowania efektywnie wspomagającego te procesy.
Powody, dla których korzystamy z oferty konfigurowanej, nie uległy zmianie w ostatnich latach. Potrzeba ta rośnie wraz z rosnącą globalizacją i zorientowaniem na zmieniające się potrzeby klienta, a w konsekwencji zapotrzebowaniem na odchudzone, wysoce wydajne rozwiązania, inteligentną różnorodność produktów w obszarze danych podstawowych i procesach biznesowych.
Klienci końcowi niezmiennie stawiają coraz większe wymagania dotyczące indywidualności i elastyczności oferowanych produktów. W rezultacie, aby móc dalej istnieć i rozwijać się na rynku, producenci muszą szybciej reagować na życzenia i wymagania klientów. Towarzyszy temu gwałtowny wzrost zróżnicowania produktów.
SAP S4/HANA dla oferty konfigurowalnej
SAP S/4HANA pozwala całościowo odwzorować i zamodelować procesy biznesowe organizacji projektowej, wytwórczej i dystrybucyjnej w warunkach elastycznej oferty konfigurowalnej. Dzięki użyciu funkcjonalności SAP S/4HANA Advanced Variant Configuration (konfigurator wariantów) procesy zarządzania taką specyficzną ofertą nie są izolowane od pozostałych obszarów działalności przedsiębiorstwa, a zatem integracja jest sprawą kluczową. SAP S/4HANA pozwala na sprawne zarządzanie i koordynację wszystkich procesów biznesowych powiązanych z ofertą konfigurowalną, przez co wydatnie wpływa m.in. na:
- Minimalizację nakładów niezbędnych do obsługi sprzedażowej klienta, a w tym:
– dynamiczną kontrolę dostępności poszczególnych dedykowanych wariantów ze względu na uwarunkowania techniczne (projektowe i technologiczne) oraz logistyczne;
– dynamiczną kwotację (wycenę) poszczególnych wariantów zaoferowanych klientowi;
- Minimalizację nakładów niezbędnych do utrzymania danych podstawowych i inżynierskich dla poszczególnych wariantów, co wynika z minimalizacji liczby indeksów i specyfikacji materiałowych oraz marszrut technologicznych niezbędnych do założenia i utrzymania w systemie;
- Minimalizację nakładów niezbędnych do sprawnej organizacji i utrzymania procesów zarządzania popytem i planowania potrzeb materiałowych poprzez udostępnienie znacznej liczby strategii planowania zarówno w produkcji na zamówienie klienta, jak również w ramach produkcji anonimowej na zapas. Są to między innymi: planowanie na poziomie podzespołu (strategia produkcji na zlecenie klienta dla materiału konfigurowalnego i planowanie wstępne na poziomie podzespołów); planowanie standardowe konfigurowalnego produktu gotowego (strategia wstępnego planowania cech dla produktu głównego); planowanie produktu głównego z wykorzystaniem planowania charakterystyk (strategia przetwarzania montażu z planowaniem wstępnym cech dla produktu głównego i wspomniane już planowanie wstępne na poziomie podzespołów) oraz wstępne planowanie wariantów konfiguracji produktu głównego.
Korzystanie z wbudowanych narzędzi analitycznych S/4HANA pozwala skutecznie oceniać kombinacje funkcji i wartości. Obiekty biznesowe danych podstawowych oraz danych transakcyjnych (np. zamówienia klientów, kluczowe dane) są dostarczane jako widoki zapytań CDS (w ramach wirtualnych modeli danych). Proces konfiguracji nowego wariantu jest nie tylko szybszy, lepszy i wydajniejszy, ale także prostszy niż miało to miejsce w systemie SAP ECC. Wprowadzenie nowego rozwiązania szło w parze z ogólnym uproszczeniem i optymalizacją procesu konfiguracji wariantów.
SAP S/4HANA oferuje również nowy, ulepszony interfejs użytkownika, co widać między innymi w nowej aplikacji Fiori Symulacja konfiguracji wariantów. Funkcje planistyczne są oparte na rolach środowiska symulacji zaawansowanej konfiguracji wariantów. Firma SAP stale i dynamicznie rozwija funkcjonalność narzędzia, więc spojrzenie na mapę drogową pokazuje obiecujące perspektywy. Nowe, najnowocześniejsze algorytmy w obszarze konfiguracji zostały również opracowane we współpracy z Instytutem Fraunhofera.
Elementy SAP S/4HANA Advanced Variant Configuration (AVC) a konfiguracja wariantów
W systemie SAP S/4HANA istnieje wiele obiektów biorących czynny udział w realizacji funkcjonalności konfiguratora wariantów. Do najważniejszych należą:
- Charakterystyki będące elementem centralnym systemu klasyfikacji;
- Klasy będące zbiorem charakterystyk w centralnym systemie klasyfikacji;
- Rekord danych konfigurowalnego indeksu materiałowego zawierający kompletny zestaw atrybutów konfiguracyjnych, jak również danych podstawowych, kontrolnych i planistycznych;
- Superspecyfikacja materiałowa zawierająca informację o komponentach i podzespołach dla wszystkich możliwych wariantów konfiguracji;
- Supermarszruta zawierająca informację o składowych elementach procesu produkcyjnego dla wszystkich możliwych wariantów konfiguracji;
- Profil konfiguracji wariantów, będący zbiorem ustawień konfiguracyjnych opisujących przyjęty scenariusz biznesowy w ramach konfiguracji wariantów, który pozwala określić:
– głębokość rozwinięcia specyfikacji materiałowej (brak, jeden poziom, wiele poziomów) w ramach konfiguracji produktu;
– możliwość zmian w specyfikacji na poziomie zlecenia sprzedaży oraz na poziomie zlecenia planowanego/produkcyjnego;
– przypisanie do rodzaju klasy (wszystkie materiały konfigurowalne przypisane do tego rodzaju klasy podlegają ustawieniom danego profilu konfiguracji);
- Rekordy warunków cenowych adoptujące mechanizm konfiguracji wariantów dla potrzeb określenia kosztów/ceny poszczególnych wariantów produktu (specyficzne warunki cenowe pozwalają określić cenę dla poszczególnych wariantów, przejmując wartości cech klasyfikacji podczas konfiguracji z uwzględnieniem specyficznych dla poszczególnych wariantów warunków rabatowych);
- Zależności będące technicznymi obiektami spajającymi wszystkie wymienione powyżej elementy składowe funkcjonalności konfiguracji wariantów.
Podstawowe elementy konfiguratora wariantów
System klasyfikacji w konfiguracji wariantów
Aby skutecznie wdrożyć konfigurator wariantów, niezbędne jest wykorzystanie systemu klasyfikacji w systemie SAP S/4HANA. Konieczne jest zdefiniowanie cech, którymi będziemy opisywać produkt konfigurowalny, oraz przynajmniej jednej klasy, w ramach której klasyfikowane będą te produkty.
Projektując cechy klasyfikacji, należy wziąć pod uwagę między innymi następujące ustawienia: opis cechy w języku tworzenia, definicję formatu cechy (formaty daty, czasu i waluty nie mogą być używane w połączeniu z konfiguratorem wariantów), ewentualne opisy cechy w innych językach logowania, ewentualny zakres możliwych wartości, jakie może przyjąć cecha (możliwa jest definicja pojedynczych wartości, zbioru ograniczonego wartości lub po prostu zakresu wartości cechy), wartość domyślną dla cechy oraz potencjalną wymagalność wartości dla cechy.
Projektując klasy, w ramach których będziemy dokonywać klasyfikacji obiektów, należy korzystać z rodzaju klasy warianty (tzw. variant class). Istnieje możliwość utworzenia innego rodzaju klasy, będącego variant class (odpowiednie wpisy w konfiguracji systemu) i wykorzystania go jako podstawy do definicji tworzonych klas. Rodzaj klasy jest elementem centralnym systemu klasyfikacji i pełni funkcję kontrolną, a także organizacyjną. Definiując klasy, należy określić opis klasy, dane kontrolne oraz wybrać zbiór wcześniej zdefiniowanych charakterystyk dla danej klasy.
Tak przygotowana klasyfikacja będzie stanowić punkt startowy do konfiguracji wariantu poprzez wybór produktu głównego (sklasyfikowanego w klasie rodzaju wariantu) i opisanie go przy użyciu cech klasyfikacji (a w szczególności ich wartości). W funkcjonalności AVC systemu S/4HANA możliwe jest również negatywne konfigurowanie produktu poprzez wskazanie, że niektóre cechy produktu nie powinny przyjmować określnych wartości (przez co przyjmować mogę tylko te wartości, które nie zostały wykluczone).
Aby utrzymać przejrzystość w obszarze cech klasyfikacji oraz ich przypisania do materiałów w ramach oferty konfigurowalnej w konfiguratorze wariantów udostępniono możliwość grupowania tychże cech w ramach tak zwanych grup charakterystyk. W funkcjonalności SAP S/4HANA AVC grupa charakterystyk funkcjonuje jak oddzielny obiekt danych podstawowych.
Rekord, superspecyfikacja i marszruta
Elementem centralnym funkcjonalności konfiguracji wariantów jest rekord danych materiału konfigurowalnego. Jest on:
- numerem materiału, w ramach którego wszystkie warianty produktów są przechowywane w systemie SAP (cecha ta oznacza wybitne ograniczenie liczby indeksów materiałowych w systemie);
- punktem odniesienia dla wszystkich powiązanych obiektów (specyfikacja materiałowa, marszruta standardowa);
- zbiorem istotnych informacji kontrolnych (np. parametrów MRP, parametrów wyceny, sprzedaży itd.).
Aby utworzony materiał był materiałem konfigurowalnym, należy użyć standardowego rodzaju materiału KMAT. Możliwe jest też użycie innego rodzaju materiału, jednakże wtedy należy zaznaczyć w danych podstawowych materiału (zakładka Basic Data 1) znacznik „materiał konfigurowalny”.
Definiując rekord danych materiału, należy określić zestaw danych kontrolnych, między innymi strategię planowania, grupę typów pozycji, ustawienia MRP (dla materiałów konfigurowalnych procedura ustalania partii zapotrzebowania musi mieć wartość EX – dokładna wielkość partii).
Specyfikacja materiałowa to formalna struktura danych, w ramach której definiujemy wszystkie komponenty i podzespoły składające się na dany produkt, ich opis, liczbę i jednostkę miary. Specyfikacja materiałowa produktu konfigurowalnego zawiera wszystkie komponenty i wszystkie podzespoły dla wszystkich potencjalnych wariantów produktu i dlatego nazywana jest superspecyfikacją materiałową.
Wybór odpowiednich części superspecyfikacji materiałowej dla konkretnego wariantu produktu następuje w oparciu o przypisane wartości cech klasyfikacji dla tegoż wariantu. Tak zdefiniowane wartości cech są przenoszone z klasyfikacji do funkcjonalności automatycznej selekcji elementów poprzez tzw. zależności. W rezultacie mechanizm klasyfikacji i zależności obiektów umożliwia automatyczny wybór odpowiednich części specyfikacji w zależności od rozpatrywanego wariantu produktu (opisanego przez zestaw wartości cech klasyfikacji).
Konfiguracja wariantu w ramach super specyfikacji materiałowej
Marszruta standardowa to formalna struktura danych, w ramach której opisujemy proces wytwórczy za pomocą zestawu operacji niezbędnych do wykonania, aby z komponentów i podzespołów uzyskać gotowy produkt. Marszruta technologiczna dla produktu konfigurowalnego zawiera wszystkie możliwe operacje dla wszystkich potencjalnych wariantów produktu, dlatego też często nazywana jest supermarszrutą technologiczną.
Wybór odpowiednich operacji technologicznych dla konkretnego wariantu produktu następuje w oparciu o przypisane wartości cech klasyfikacji dla tego wariantu. Tak zdefiniowane wartości cech przenoszone są z klasyfikacji do funkcjonalności automatycznej selekcji operacji poprzez tzw. zależności. W rezultacie mechanizm klasyfikacji i zależności obiektów umożliwia automatyczny wybór odpowiednich operacji technologicznych w zależności od rozpatrywanego wariantu produktu (opisanego przez zestaw wartości cech klasyfikacji).
Konfiguracja wariantu w ramach supermarszruty technologicznej
Zależności obiektowe w specyfikacjach i marszrutach
Zależności obiektowe są spoiwem mechanizmu konfiguracji wariantów. Pozwalają powiązać poszczególne obiekty, wskazać zależności między nimi, określać techniczną możliwość istnienia poszczególnych wariantów. Duże znaczenie wykorzystania zależności obiektowych obserwuje się w przypadku specyfikacji materiałowych i marszrut technologicznych.
Mechanizm zależności obiektowych umożliwia utworzenie jednej specyfikacji (superspecyfikacji) i jednej marszruty technologicznej (supermarszruty) dla wszystkich możliwych wariantów. Wykorzystanie zależności obiektowych eliminuje uciążliwą i pracochłonną konieczność utrzymywania wielu marszrut i wielu specyfikacji dla każdego wariantu oddzielnie. Wykorzystanie zależności obiektowych umożliwia automatyczny wybór elementów specyfikacji materiałowej, automatyczny wybór operacji technologicznych w procesie konfiguracji produktu z wykorzystaniem systemu klasyfikacji.
Zależności obiektowe w specyfikacjach są przypisywane do poszczególnych składników. Natomiast zależności obiektowe w marszrutach technologicznych są przypisywane do poszczególnych sekwencji, operacji, środków pomocniczych produkcji.
W specyfikacjach materiałowych mają zastosowanie głównie dwa następujące rodzaje zależności obiektowych:
- Warunek selekcji (selection conditions) pozwalający wybrać odpowiednie komponenty z superspecyfikacji materiałowej. W warunkach selekcji istnieje odniesienie do cech klasyfikacji zdefiniowanych na etapie konfiguracji produktu. Warunki selekcji dla specyfikacji materiałowych można tworzyć lokalnie (ważne tylko dla bieżącej specyfikacji) lub globalnie (ważne dla wszystkich specyfikacji, w których dany warunek selekcji został użyty);
- Procedury modyfikacji (procedures) pozwalające na dynamiczne zmiany liczby poszczególnych składników specyfikacji materiałowej. W procedurach modyfikacji istnieje odniesienie do cech klasyfikacji zdefiniowanych na etapie konfiguracji produktu. Także procedury modyfikacji dla specyfikacji materiałowej można tworzyć lokalnie lub globalnie.
W marszrutach technologicznych wykorzystuje się głównie dwa rodzaje zależności obiektowych:
- Warunek selekcji pozwalający wybrać odpowiednie sekwencje, operacje, podoperacje, a nawet środki pomocnicze produkcji z supermarszruty technologicznej. W warunkach selekcji istnieje odniesienie do cech klasyfikacji zdefiniowanych na etapie konfiguracji produktu. Tak jak w przypadku specyfikacji materiałowych, warunki selekcji mogą być lokalne lub globalne;
- Procedury modyfikacji pozwalające na dynamiczne zmiany czasu trwania operacji i liczby zapotrzebowania poszczególnych środków pomocniczych produkcji. W procedurach modyfikacji istnieje odniesienie do cech klasyfikacji zdefiniowanych na etapie konfiguracji produktu. Również procedury modyfikacji mogą być lokalne lub globalne;
W przypadku wykorzystania konfiguratora wariantów do konfiguracji w ramach superspecyfikacji materiałowej i supermarszruty technologicznej możliwe jest również wykorzystanie innej zależności obiektowej, tzw. warunków wstępnych (preconditions). W ramach tej zależności przed dokonaniem wyboru poszczególnych elementów specyfikacji materiałowej i marszruty technologicznej odbywa się kontrola, czy nadane wartości zestawu cech klasyfikacji są poprawne, a ich zestaw (konkretna konfiguracja wartości cech) jest dozwolony.
W takich branżach jak motoryzacyjna czy meblowa zaangażowanie włożone we wdrożenie konfiguratora wariantów w SAP S/4HANA może przynieść duży jakościowy skok w zarządzaniu wielowariantową ofertą przedsiębiorstwa. Po stronie korzyści będzie można zanotować wzrost jakości obsługi klienta, a także bardziej efektywne procesy wewnętrzne.