COSTI DELLA NON INTEROPERABILITÀ 30 Gennaio Napoli Alessio Ubertini – Ricercatore ENEA Tecnologie CAD/CAM, Ingegneria Inversa e Prototipazione Rapida

2 Costi della non Interoperabilità Introduzione Nella progettazione e nella fabbricazione vengono utilizzati differenti sistemi informatici per la gestione dei dati di prodotto Ogni sistema ha il proprio formato di dati Il National Institute of Standards and Technology (NIST) ha analizzato i costi per la mancata interoperabilità

3 Costi della non Interoperabilità Figure principali Principali stakeholder che maturano direttamente perdite di efficienza per interoperabilità inadeguata: Architetti e Ingegneri (AE): architetti, ingegneri generici e specialistici e strutture di consulenza Contraenti generali (GC): hanno il compito di costruzione fisica e di gestione dei progetti Costruttori e Fornitori specializzati (CF): costruttori specializzati e fornitori per gli impianti Proprietari e Gestori (PG): entità che possiedono e/o gestiscono gli impianti.

4 Costi della non Interoperabilità Sistemi di informazione Molti sistemi dell’Information Technology sono poco utilizzati rispetto ai metodi tradizionali, ad es. il supporto cartaceo Conseguenze: processi frammentati ed inefficienti di gestione aziendale Da queste condizioni si verificano i problemi di interoperabilità del sistema

5 Costi della non Interoperabilità Principali software di progettazione CAD (Computer-Aided Design): software di supporto all'attività di progettazione CAM (Computer-Aided Manufacturing): Generano le istruzioni per una macchina utensile a controllo numerico computerizzato (CNC) per la produzione dell’oggetto avente la forma specificata nel modello CAE (Computer-Aided Engineering): tecnologie informatiche di supporto tecnico all'analisi, la simulazione, la progettazione, la fabbricazione, la pianificazione, la diagnosi e la riparazione

6 Costi della non Interoperabilità Standard per interoperabilità tra i software IGES (Interim Graphics Exchange Specification): formato dati neutrale che consente lo scambio di dati, file grafici e informazioni tra sistemi CAD (1980). Permette ai diversi sistemi CAD/CAM di scambiare dati sulla definizione dei prodotti STEP (Standard for the Exchange of Product Model Data): è uno standard (ISO 10303) contenente una serie di regole per l'integrazione e lo scambio dati può essere usata per trasferire dati tra sistemi: CAD, CAM, CAE, PDM/EDM Step

7 Costi della non Interoperabilità Motivazione dei responsabili di progetto per l'utilizzo di versioni cartacee: Possibilità di perdita delle informazioni Abitudine Esigenze di certificazione Percepiscono l'utilizzo di mezzi elettronici come fonte di inefficienza “Ufficialità” della carta Nessun incentivo al mantenimento di un archivio di informazioni Nessun incentivo a lavorare elettronicamente

8 Costi della non Interoperabilità Versione cartacea o database elettronico? Utilizzo del software per la generazione di documenti utilizzati in formato cartaceo Utilizzo prevalente della versione cartacea rispetto a quella elettronica

9 Costi della non Interoperabilità Il network della subfornitura Grandi quantità di informazioni tecniche generate da fornitori, clienti, consulenti. Sovrapposizioni e incompatibilità nelle differenti attività aziendali Minima convergenza sulla nomenclatura e sugli standard di scambio di informazioni

10 Costi della non Interoperabilità Fonti di inefficienza La rete di collaborazione non è integrata con gli altri sistemi. Criticità intrinseche dei “team” di lavoro I processi di gestione del ciclo di vita sono frammentati e non integrati. Inefficienze dovute a problemi di comunicazione, tra versioni differenti dello stesso software o software diversi. I problemi di interoperabilità CAD: difficoltà di gestione dei dati tra le diverse applicazioni e piattaforme.

Fonti di inefficienza Mancanza di standard di dati inibisce il trasferimento di dati tra le diverse fasi del ciclo di vita e tra i loro sistemi. Comunicazione poco efficace tra diversi sistemi e reparti differenti (marketing, management,...) Possibilità di disallineamenti tra versione cartacea e elettronica Le piccole imprese non impiegano o fanno un uso limitato della tecnologia nella gestione dei loro processi di business e d'informazione. 11 Costi della non Interoperabilità

12 Costi della non Interoperabilità Impatto dell'inefficienza Mancanza di norme (standard). Inefficaci processi di comunicazione. Mancanza di comunicazione tra CAD e altri sistemi informatici limitano il riutilizzo dei dati di progetto Analisi delle decisioni. Mancanza di chiare priorità. Problemi di gestione del supporto cartaceo.

13 Costi della non Interoperabilità Suddivisione dei costi I costi di prevenzione: sostenuti per prevenire i problemi di interoperabilità che si verificano. I costi di correzione: sostenuti per correggere i problemi di interoperabilità una volta che si sono verificati. I costi di ritardo: conseguenze dei problemi di interoperabilità sui tempi previsti e la consegna.

14 Costi della non Interoperabilità Costi di prevenzione (avoidance costs) Costi per garantire l'interoperabilità : Acquisto, mantenimento e training di sistemi CAX ridondanti; Costi di mantenimento di sistemi cartacei ridondanti per lo scambio di informazioni Servizi di traduzione delle informazione dati in outsourcing Investimenti per lo sviluppo “in house” di traduttori in formato neutrale Costi di sviluppo di strumenti di integrazione mediante l’uso di standard Training e manutenzione dei software

15 Costi della non Interoperabilità Costi di correzione (mitigation costs) Generati direttamente dai problemi di interoperabilità Costi di reinserimento manuale dei dati nei diversi sistemi cartecei e/o elettronici Il costo di ri-progettazione I costi di re-immissione manuale dei dati ove non è possibile lo scambio o in presenza di errori Costi di verifica dei dati

16 Costi della non Interoperabilità Costi di ritardo (delay's costs) Sono la conseguenza diretta dell’impatto che i costi precedenti hanno nella progettazione, gestione e manutenzione La stima dei costi di ritardo: individuazione delle attività critiche per lo scambio dati Difficili da quantificare ma possono includere: Perdita di profitto per i ritardi Perdita dei clienti a causa della mancata disponibilità di prodotti/servizi

17 Costi della non Interoperabilità Tecniche per quantificare i costi Confronto tra lo stato attuale della interoperabilità con uno scenario ipotetico Ipotetico scenario: scambio e disponibilità di dati senza discontinuità gli stakeholder in ogni fase del ciclo di vita dell'impianto, hanno accesso immediato alle informazioni elettroniche La differenza tra l'attuale scenario e quello ipotetico rappresenta la perdita economica totale stimata relativa a una inadeguata interoperabilità

18 Costi della non Interoperabilità Rappresentazione dei costi Ciclo di vita impianto: Pianificazione, progettazione e ingegneria, costruzione, gestione e manutenzione, smantellamento. Gruppi di stakeholder: architetti e ingegneri, contraenti generali, costruttori specializzati e fornitori, proprietari e gestori. Categorie di attività: perdite di efficienza derivanti da attività in cui si incorre in costi di prevenzione,costi di correzione e costi di ritardo.

19 Costi della non Interoperabilità Rappresentazione dei costi

20 Costi della non Interoperabilità Costi totali di interoperabilità in un anno: i = pedice che indica il gruppo di stakeholder j = pedice che indica la categoria di attività di costo DEPij = costo annuo di progettazione e pianificazione con interoperabilità Cij = costo di costruzione con interoperabilità annuo. OMij = costo annuo di Funzionamento e utilizzo con interoperabilità. Dij = costo annuo di Smantellamento e smaltimento con interoperabilità. Qg = capitale totale per la costruzione in un dato anno. Qs = capitale totale per un impianto esistente in un dato anno. Qd = capitale totale per lo smaltimento in un dato anno. Qs rispecchia lo stock cumulato degli impianti e sarà significativamente più grande di Qg o Qd perché rappresentano i flussi positivi e negativi in metratura, rispettivamente.

Categories of costs Avoidance costMitigation costDelay cost ProgettistiN di ore per lo sviluppo di soluzioni per scambio dati interno/esterno N di ore per la rilavorazione dovute a problemi di interoperabilità Tempo utilizzabile per progettare altro AmministrativiN di ore per la gestione di materiale cartaceo ridondante N di ore per la verifica delle informazioni originali Gestione dei reclami dei clienti Esperti ITN di ore per lo sviluppo di programmi di traduzione tra vari formati N di ore per trovare soluzioni alternative per il re-entry dei dati Tempo utilizzabile per altri servizi TecniciN di ore per il re-entry dello stesso dato diverse volte N di ore per il re-entry dei dati quando ci sono errori o non è possibile trasferire I dati direttamente Attività di manutenzioneN di ore per rintracciare le informazioni necessarie alla manutenzione e connesse con le specifiche della progettazione CAX N di ore per la ricerca dello schema originale e per la verifica della conformità di esecuzione N di ore da poter dedicare ad altre attività Hardware/SoftwareN di licenze ridondanti x costi di ogni singola licenza Costo di nuovi sistemi SW/HW per sopperire a problemi di interoperabilità N di ore per il training nell’utilizzo nuovi sistemi SW/HW Esperti IT esterniN di ore per spese per lo sviluppo di traduttori tra sistemi differenti Costo per lo sviluppo di soluzioni alternative N di ore per altre attività 21 Costi della non Interoperabilità

Costo per l’interoperabilità ProgettistiN di ore per lo sviluppo di soluzioni per scambio dati interno/esterno.. AmministrativiN di ore per il training di utilizzo dei sistemi di gestione elettronica Esperti ITN di ore per come sviluppare dei traduttori secondo standard ISO TecniciN di ore per apprendere il modello di informazioni e introdurre una volta sola i dati Attività di manutenzione N di ore per apprendere un nuovo sistema di gestione integrato o un PLM (Product Life Management) Hardware/SoftwareNessun altro costo se non quelli già previsti per il cambio di sistemi obsoleti Esperti IT esterniN di ore per apprendere gli standard ISO e sviluppare traduttori tra sistemi differenti 22 Costi della non Interoperabilità

Barriere per l'interoperabilità Mancanza di comunicazione tra i differenti reparti aziendali: non tutti hanno gli stessi benefici Gli AE portano il più basso costo di interoperabilità dei quattro gruppi e ciò ingrandisce la mancanza di incentivi per interoperare. L'interoperabilità inadeguata è aggravata dalla fusione di versioni cartacee di progetto con versioni elettroniche mal convertite. 23 Costi della non Interoperabilità

Opportunità Un maggiore uso di standard di formato neutro può aiutare la diffusione dell'interoperabilità tra sistemi La gestione di file aiuterebbe ad organizzare e gestire il grande volume di informazioni ricevute durante la progettazione e l'esecuzione Sono necessari accordi tra stakeholder 24 Costi della non Interoperabilità

Collaborazione Utilizzo di visualizzatori CAD sul web finalizzato alla condivisione dei dati di progetto La ricerca di documenti può diventare un enorme costo di ritardo L'accesso ad internet permette risparmio di tempo e la riduzione dei costi: la possibilità di trasmettere informazioni a uffici remoti. aggiornamento istantaneo di nuove modifiche e il file è di dimensioni ridotte. 25 Costi della non Interoperabilità

Grazie per l’attenzione! 26 Costi della non Interoperabilità