Uma cadeia de suprimentos de última geração para peças de reposição no trilho

There’s nothing trivial about spare parts for freight and passenger rail operators. Having the required parts in the right place at the right time is essential for smooth operations. And improving Eficiência de manutenção é crucial para os operadores ferroviários que buscam desbloquear oportunidades de crescimento e cumprir seu potencial no lutar contra as mudanças climáticas.

To achieve these goals, rail operators need to transform their spare-parts Organização da cadeia de suprimentos . Ao combinar ferramentas digitais com excelência funcional, os operadores podem explorar totalmente os recursos que já existem em suas organizações. Uma abordagem transformadora envolve a reimaginação de todas as partes da cadeia de suprimentos, desde a aquisição do estoque e o planejamento da demanda até a entrega e a manutenção de peças. Os desafios são significativos, mas as oportunidades são imensas. ¹ 1 Embora nos concentremos nos operadores ferroviários, vemos desafios e oportunidades semelhantes para empresas de infraestrutura ferroviária.

Os desafios das operações herdadas

A maioria dos grandes operadores ferroviários tem uma história longa e orgulhosa. Mas esse legado tem uma desvantagem para as cadeias de suprimentos: muitos operadores usam processos e ferramentas estabelecidas no passado distante, atualizando -as periodicamente, mas nunca substituindo -as inteiramente. Isso criou os seguintes desafios para os operadores ferroviários em todo o mundo. Essa abordagem geralmente resulta em suprimentos de peças mais altos ou inferiores à demanda real em mais de 30%. Planejamento ruim pode levar à disponibilidade insuficiente de peças em lojas de manutenção; De fato, os principais operadores ferroviários possuem frotas maiores do que o necessário para o seu diário

Poor Demand Planning. Most operators base their spare-parts demand planning on human experience and historical order quantities. This approach often results in parts supplies that are higher or lower than actual demand by more than 30%. Poor planning can lead to insufficient availability of parts in maintenance shops; indeed, major rail operators own larger fleets than needed for their daily Operações Para explicar o tempo de inatividade de manutenção longa. Se os operadores precisarem fazer pedidos de curto prazo para obter as peças necessárias, elas incorrem sobretaxas e custos de logística mais altos. Em alguns casos, mais de 30% do estoque total é composto por peças raramente usadas que são mantidas em armazenamento há mais de três anos. A falta de transparência nos estoques também é um problema - alguns armazéns ferroviários até armazenam peças de reposição para modelos de trens que não estão mais em serviço.

High Inventories. Excessively high inventory levels are another outcome of poor planning. In some cases, more than 30% of total stock is composed of rarely used parts that have been held in storage for more than three years. A lack of transparency into stocks is also an issue—some railway warehouses even store spare parts for trains models that are no longer in service.

Gerenciamento insuficiente de fornecedores. Os operadores ferroviários geralmente devem obter peças de fornecedores de monopólio porque os requisitos regulatórios rigorosos limitam a atratividade do mercado de suprimentos ferroviários. Os operadores também freqüentemente têm um grande número de fornecedores que vendem apenas algumas partes. Isso torna o gerenciamento de fornecedores inerentemente desafiador. Vimos confiabilidade da entrega tão baixa quanto 70% quando os compradores não aplicam multas por entregas tardias, por exemplo, ou quando negociam contratos sem envolver funções que entendam as necessidades de demanda ou os problemas práticos que poderiam ocorrer. Também vimos altos compartilhamentos de contratos de capacidade externa de compra de pontos. Isso inclui total transparência nos níveis de inventário, operações de trem e entregas de entrada, além de ter listas de materiais completas. A transparência total requer dados mestre abrangentes e precisos. Infelizmente, as deficiências dos sistemas de TI herdados e responsabilidades pouco claras para coleta e limpeza de dados deixaram muitos operadores ferroviários com dados incompletos ou incorretos - falta de materiais para modelos de trem, por exemplo, ou uma falta de atributos de materiais totalmente documentados, como prazos de entrega ou requisitos de armazenamento. Isso geralmente torna impossível implementar planejamento e gerenciamento orientados a dados. As organizações da cadeia de suprimentos de peças de reposição geralmente operam separadamente das lojas de manutenção e sua responsabilidade e visibilidade terminam no ponto de transferência entre o armazém e o centro de manutenção. Isso leva ao atrito, atrasos e estoques de inventário de partes de reposição não disputadas em lojas de manutenção. Além dos desafios organizacionais, os sistemas de TI das diferentes funções geralmente não estão conectados e integrados perfeitamente.

Incomplete or Incorrect Master Data. The foundation of many supply-chain processes is transparency. This includes full transparency on inventory levels, train operations, and inbound deliveries, as well as having complete bills of material. Full transparency requires comprehensive and accurate master data. Unfortunately, the shortcomings of legacy IT systems and unclear responsibilities for collecting and cleaning data have left many rail operators with incomplete or incorrect data—missing bills of materials for train models, for example, or a lack of fully documented material attributes, such as delivery times or storage requirements. This often makes it impossible to implement data-driven planning and management.

Working in Silos. Reflecting a common challenge across industries, supply chain efficiency is impeded by functional silos. Spare-parts supply chain organizations typically operate separately from maintenance shops and their responsibility and visibility end at the transfer point between the warehouse and maintenance center. This leads to friction, delays, and untraced spare-parts inventory stocks in maintenance shops. In addition to the organizational challenges, the IT systems of the different functions often are not connected and seamlessly integrated.

A New Vision for End-to-End Processes

To address these challenges, a state-of-the-art organization for spare parts supply chains should include five elements:

• Planejamento avançado e preditivo. Use a análise e um gêmeo digital de cada trem para planejar a demanda de peças de reposição com base em defeitos e substituições de peças previstas. e qualidade necessária. Configure rastreamento sistemático e controle de qualidade.
• Balanced Inventory. Define inventory levels by balancing efficiency (lower net working capital) and resilience (availability of parts).
• Active Supplier Management. Work with suppliers to ensure on-time delivery and required quality. Set up systematic tracking and quality control.
• Dados mestre completos e precisos. Verifique se todos os dados necessários (como notas de materiais e tempos de ciclo de reposição) estão disponíveis e corretos.
• Conexões cruzadas sem costura. Promote collaboration between relevant departments (such as procurement, maintenance, and supply chain) and connect systems to achieve aligned targets.

Each of these elements applies to one or more of the processes in the spare parts supply chain. (See Exhibit 1.)

Here is an overview of how operators can reimagine these processes:

Rolling Stock Procurement. As equipes de compras devem considerar os requisitos da cadeia de suprimentos de peças de reposição ao encomendar novos vagões de trem. Para facilitar o planejamento de peças de reposição, a organização precisa de um gêmeo digital de cada vagão de trem. Essa representação virtual contém todas as informações sobre a condição do trem, bem como as listas de peças padrão, como a lista de materiais para todo o carro e cada evento de manutenção planejada. Para permitir que o operador ferroviário crie um gêmeo digital, os fornecedores de estoque rolante devem fornecer os dados relevantes no formato certo. A criação de uma interface padrão para os fornecedores pode simplificar esse processo e garantir que as informações atualizadas estejam disponíveis. As equipes da cadeia de suprimentos e das funções de manutenção devem estar altamente envolvidas no processo de compras.

Planejamento de demanda. O gêmeo digital fornece a base de fatos para um planejamento avançado e preditivo, que é uma mudança fundamental na mentalidade para a maioria das organizações. Em vez de basear a demanda inteiramente em ordens e experiência históricas, os planejadores consideram a condição e a milhagem do trem.

A idéia é muito simples. Imagine ter apenas um trem. Para criar uma previsão precisa para a demanda de partes de reposição, você daria três etapas:

• Determine a milhagem planejada e quando o próximo evento de manutenção planejado estiver agendado. Para cada evento, crie uma lista de materiais, incluindo todas as peças que precisam ser alteradas periodicamente por razões regulatórias ou de garantia. as peças diretamente lá para que estejam esperando quando o trem chegar.
• Create a list of damages that have been observed by the train crew or service personnel.
• Apply historical experience to build appropriate safety stocks to prepare for unplanned breakdowns.

With the forecast in hand, you would check which maintenance center is available and send the parts directly there so that they are waiting when the train arrives.

Inventory Planning and Ordering and Scheduling. O planejamento que você pode fazer para um trem, você também pode fazer por milhares - graças a digitalização. Ferramentas digitais, dados mestre precisos e monitoramento de condições ativas tornam possível. Para capturar as oportunidades, é fundamental conectar -se perfeitamente ou até mesmo integrar o departamento de planejamento às operações e manutenção da frota. As equipes podem usar a inteligência artificial para ajudar na previsão dos requisitos de estoque de segurança, reduzindo assim os níveis de estoque. Uma classificação precisa das peças é essencial para evitar custos mais altos ou atrasos de serviço. Por fim, os níveis de estoque devem refletir a troca selecionada do operador entre capital de giro e disponibilidade de peça. Para os consumíveis, as organizações devem considerar o uso de um processo do tipo Kanban no qual as peças são reordenadas automaticamente quando os suprimentos caem para um nível especificado. Outras opções para consumíveis incluem o uso de inventário gerenciado pelo fornecedor ou armazenamento de peças na loja de manutenção. O operador terceiriza partidas de reposição para o fabricante, que concorda em fornecer as peças necessárias dentro de um prazo especificado que varia com base na criticidade de uma parte. O sucesso de um TSSSA depende da capacidade do fabricante de cumprir seu compromisso no nível de serviço.

Effective planning also requires a clustering of parts to differentiate mission-critical parts that require higher stocks from low-value parts and consumables. An accurate classification of parts is essential to avoid higher costs or service delays. Ultimately, inventory levels should reflect the operator’s selected tradeoff between working capital and part availability.

Accurate planning enables supply chain organizations to set up automatic spare-parts orders with suppliers. For consumables, organizations should consider using a Kanban-like process in which parts are automatically reordered when supplies drop to a specified level. Other options for consumables include using vendor-managed inventory or storing parts in the maintenance shop.

Some rail operators are testing the use of a “technical support and spares supply agreement” (TSSSA) with train manufacturers. The operator outsources spare-parts handling to the manufacturer, which agrees to supply the necessary parts within a specified time frame that varies based on a part’s criticality. A TSSSA’s success depends on the manufacturer’s ability to meet its service-level commitment.

Gerenciamento e entrega e entrega e logística. a Cadeia de suprimentos digital A torre de controle deve monitorar de perto as entregas. Isso permite que as equipes rastreem sistematicamente o desempenho do fornecedor e traçam cadeias de suprimentos de material em tempo real. A torre de controle também deve analisar e mitigar os riscos. A mitigação de riscos inclui o estabelecimento de fontes secundárias para a maioria das partes críticas e o uso de reivindicações de garantia totalmente automatizadas em resposta a atrasos e defeitos. Para reduzir a complexidade e aumentar a alavancagem de negociação, as organizações devem considerar a obtenção de cotações para feixes de peças e não por partes individuais. Para gerenciar ativamente os fornecedores e planejar inventários, um operador precisa de total transparência nos níveis de inventário.

Manutenção. O Departamento de Manutenção deve usar ferramentas digitais para suportar os esforços de planejamento multifuncional, para que os materiais necessários estejam disponíveis no prazo e na qualidade desejada. A equipe de manutenção também pode usar ferramentas digitais para acessar informações atualizadas, como programação e disponibilidade de peças. Além disso, é possível usar a documentação que várias partes possam atualizar em tempo real, como registrar defeitos e avaliações de status. A equipe deve realizar uma avaliação rápida para analisar pontos problemáticos e lacunas de desempenho; Em seguida, pode desenvolver uma imagem alvo ambiciosa para a organização cinco anos no futuro. Essas etapas fornecem a base para projetar iniciativas para fazer a transição do estado atual para a imagem de destino. Cada iniciativa precisa de um roteiro e contas claras. .

Implementing the Transformation

To lead the transformation of the spare-parts supply chain organization, rail operators need a dedicated team that includes representatives of relevant departments and business divisions. The team should conduct a rapid assessment to analyze pain points and performance gaps; it can then develop an ambitious target picture for the organization five years in the future. These steps provide the basis for designing initiatives to transition from the current state to the target picture. Each initiative needs a clear roadmap and accountabilities.

priorizar as iniciativas é essencial para a implementação bem -sucedida. Alguns movimentos sem receita, como a limpeza de dados mestre, podem começar imediatamente. Também pode haver vitórias rápidas, como reduzir os inventários e otimizar as compras (por exemplo, agrupamento de peças), que podem financiar a jornada. Em seguida, a organização pode iniciar o principal programa de transformação, introduzindo um novo processo de planejamento e tomando ações de apoio, como estabelecer uma torre de controle da cadeia de suprimentos digital. Cada função tem um papel importante no esforço integrado. Os trabalhadores de manutenção precisam criar documentação que especifique cada parte que montam em um trem, estabelecendo assim os loops de feedback entre demanda e planejamento real. As compras podem usar um planejamento avançado para obter preços mais baixos através de quantidades de pedidos fixos - mas deve fornecer aos planejadores dados precisos, como uma lista de materiais digitais. As operações da frota devem garantir a precisão dos gêmeos digitais e fornecer às equipes de planejamento informações atualizadas para refletir mudanças significativas de milhagem; Tais esforços serão recompensados ​​com tempos de manutenção muito mais confiáveis. Isso inclui a obtenção de certificações de neutralidade de CO2 de fornecedores, otimização da logística e redução de desperdícios por meio de inventários otimizados. O sucesso requer o uso de análises avançadas para o planejamento da demanda, equilibrando a eficiência e a resiliência nos inventários, melhorando o gerenciamento de fornecedores, garantindo dados mestre precisos e completos e estabelecendo conexões multifuncionais. Essa transformação pode parecer um empreendimento enorme-mas é essencial atender às expectativas do público para um setor ferroviário que seja econômico e sustentável. Thomas Krüger

To enable the transformation, the organization needs to break down silos so that maintenance, planning, procurement, logistics, and fleet operations can work hand in hand. Each function has an important role in the integrated effort. Maintenance workers need to create documentation that specifies each part they mount onto a train, thereby establishing feedback loops between actual demand and planning. Procurement can use advanced planning to obtain lower prices through fixed order quantities—but it must give planners accurate data, such as a digital bill of materials.

Logistics should provide maintenance operators with appropriately packed material kits for each maintenance event and should even premount some parts in the warehouse. Fleet operations should ensure the accuracy of digital twins and provide planning teams with updated information to reflect significant mileage changes; such efforts will be rewarded with much more reliable maintenance times.

Along with being efficient and effective, the spare parts supply chain also needs to be sustainable to realize the promise of climate-friendly rail transportation. This includes obtaining CO2-neutrality certifications from suppliers, optimizing logistics, and reducing waste through optimized inventories.

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A state-of-the-art supply chain for spare parts allows rail operators to tap into the hidden potential of their fleet by reducing maintenance time, enhancing train availability, and cutting costs. Success requires using advanced analytics for demand planning, balancing efficiency and resilience in inventories, improving supplier management, ensuring accurate and complete master data, and establishing cross-functional connections. Such a transformation might seem like a huge undertaking—but it is essential to meet public expectations for a rail sector that is both cost-effective and sustainable.