Gestione della flotta: capacità e ottimizzazione dell'interoperabilità

In tutto l’articolo menzionerò la legge di distribuzione “80\20”.
Questa è una divisione approssimativa legata alla distribuzione normale e alle sue derivate.
Viene spesso illustrata come una curva logaritmica o f(x) = 1-1/x.

Da un estremo all'altro

Spesso il dibattito sulla gestione della flotta si divide tra:

  • un insieme di flotte dedicate, più economiche, meno complesse e meno rischiose
  • e un'unica flotta multiruolo, che consente una flotta più piccola

Flotte dedicate ed economiche?

Non necessariamente :

Se i dispositivi sono meno costosi per unità, o anche in caso di acquisizione di flotte, la moltiplicazione di questi dispositivi genera una moltiplicazione dei costi operativi diretti: numero dell’equipaggio di volo, costi di manutenzione, ecc.
Purtroppo, molto (quantità) poco (costo unitario), dà molto (costo di operatività della flotta).

Al contrario, la flotta omniruolo (flotta singola multiruolo):

Sulla base di questa osservazione, viene spesso presa in considerazione la soluzione di un’unica flotta omniruolo…
A costo di un sistema più complesso (più costoso da acquisire, ma anche da mantenere), è possibile ridurre notevolmente la flotta (a volte fino a 1/3) e quindi moltiplicare i costi diretti.
Tuttavia, poco (quantità) molto (costo unitario), dà anche molto (costo di operatività della flotta).

Spesso mal calcolato, dimensionato ignorando le questioni di spazio e tempo, è quindi necessario possedere un certo dono di impossibile ubiquità.
Questo problema viene spesso risolto retrospettivamente con un ulteriore ordine di alcune copie aggiuntive.

Non mi soffermerò su tutti questi aspetti che ho già avuto modo di affrontare e trattare in altri articoli.

Il punto economico:

Tra questi 2 estremi esiste un compromesso più sfumato, chiamato Punto Economico, o quantità economica.

Ricordiamo la necessità:

  • Soddisfare le esigenze operative
  • Al miglior costo al completamento (ovvero acquisizione + operazione, tutti i costi inclusi, inclusa la gestione dell'equipaggio di condotta)

Un rapido promemoria del costo al termine:
Troppo spesso l'analisi si riduce alla gestione dei dispositivi. La necessità però non è quella di acquisire e gestire una flotta di aerei, ma di soddisfare le esigenze della missione.
Questo include ovviamente i dispositivi, ma non solo: parliamo solo dell'equipaggio di cabina.

La capacità di un sistema (cioè un insieme di elementi) di soddisfare un bisogno dimensionato nello spazio e nel tempo è ciò che chiamiamo Capacità.

fondamenti

Definisci correttamente la tua esigenza

Non tornerò sul calcolo dell’ottimizzazione delle dimensioni della flotta, di cui parlo nell’articolo “ Calcola la capacità della flotta« 
Lo scopo di questo articolo è affrontare l'equa distribuzione tra un insieme di flotte dedicate e un'unica flotta omniruolo.

Parlare di capacità significa parlare di dimensionamento delle competenze e delle abilità.
Quindi un insieme di mezzi che forniscono una risposta a un insieme di bisogni.

Quali sono questi bisogni?
La necessità di una risorsa si manifesta ogni volta che questa viene “destinata” ad un uso:

  • Impiego per una missione (qualunque essa sia)
  • Ma anche “disponibile su richiesta” (esempio: SAR)
  • Senza dimenticare i tempi morti per la manutenzione (online o periodica)
  • E soprattutto, il livello di rischio di inaffidabilità di cui scegliamo di tenere conto rispetto alle specifiche previste (e che troppo spesso viene dimenticato, il che porta a interruzioni di capacità).

Ciò si traduce in una probabilità di necessità:

Da questa probabilità si deduce un tasso di fabbisogno, ovvero dotazioni:

Per dirla in parole povere, prendiamo l'ipotesi relativa a questo grafico di una flotta di 200 aerei.
Tecnicamente, questi primi passi sono un po’ più complessi, soprattutto per l’aspetto della considerazione del rischio. Ti passerò questi passaggi che, sebbene partecipi, non sono il cuore dell'argomento.

Per approfondire questi aspetti vi invito alla lettura del libro “6 Sigma: come applicarlo” di Maurice Pillet.

Si noti incidentalmente che l'integrale di questo integrale consente di dedurre un tasso di flessibilità per assorbire vari rischi come:

  • Guasto (ovvero la deviazione imprevista dall'affidabilità stimata dell'apparecchiatura).
  • Una certa evoluzione del bisogno.
  • Gestione di retrofit di mezza età e/o ispezioni importanti, con conseguente aumento della necessità in un periodo specifico.

Rispetto alle dimensioni della flotta, questo tasso di flessibilità darà una “profondità di flessibilità”, cioè un importo eccezionale.

Ottimizzazione dell'interoperabilità:

Per illustrare, prenderò in considerazione le 2 esigenze:

  • uno che richiede una flotta da 140 a 200 aerei
  • l'altro da 60 a 100 dispositivi

(Specifico a tutti gli effetti che tali valori sono stati scelti casualmente prima dell'esercizio)

Innanzitutto ricordiamocelo questa ottimizzazione riguarda solo le apparecchiature comuni, intercambiabili e mai dedicate che devono essere dimensionate in base a tutte le proprie esigenze.

Extreme 1:2 flotte dedicate

  • Tutte le flotte = 300 (200 + 100)
  • Occupazione media = 250 ((140+200)/2 + (60+100)/2)

Tieni presente che hai quindi, in media, 50 dispositivi “dormienti”, ovvero il 17% della tua flotta o, come alcuni calcolano: il 20% (Average_Dormant / Average_Employment = 50 / 250).

Extreme 2: 1 flotta multiruolo comune

Innanzitutto è bene ricordarlo la comunanza delle 2 flotte non è la media dei 2 intervalli di variabilità !
Quindi non è 50 ( [(100-60) + (200-140)] / 2 ).
Questo tipo di errore (commesso più spesso di quanto pensiamo) porta a interruzioni della capacità.

Questo errore viene spesso commesso ragionando solo sulle medie:

  • Un fabbisogno medio di 170 da un lato (140 + (200-140)/2)
  • E 80 dall'altro (60 + (100-60)/2)
  • … In questo modo si arriva a 250, il che porterà inevitabilmente a interruzioni della capacità

Nel caso presente di 2 flotte, la regola di comunanza è abbastanza semplice:
La comunitarietà sarà tutt’al più la variabilità più restrittiva, e quindi la più debole:
200-140 60 =
100-60 40 =
La comunità sarà quindi di 40 persone.

I limiti di questo secondo calcolo:

Questo calcolo teorico soffre di diversi difetti legati al fatto che in nessun momento viene presa in considerazione l'analisi della capacità di consolidamento della flotta:

  • 1° difetto: bisogno condiviso al culmine :

Il calcolo precedente considera come ipotesi unilaterale che quando una flotta è al massimo utilizzo, l'altra è al minimo utilizzo.
A seconda del grado di allineamento tra le esigenze delle due flotte, ciò potrebbe portare a interruzioni della capacità.

La probabilità media di avere almeno 1 rottura del dispositivo è del 15%...
Il 7% per averne almeno 5...
(esclusi i seguenti impatti di guasto)

« 15%!? È accettabile " ...
… Non necessariamente :
Il 15% ha una carenza di almeno 1 dispositivo. Sarebbe opportuno ponderare in base alla profondità della carenza (ad esempio, con 5 dispositivi, abbiamo una probabilità del 7%... Oppure una carenza di 0.35).
Effettuando un calcolo minimo il grado di carenza dovrebbe aggirarsi intorno ai 5 dispositivi. Ciò equivale a dire che avrai mancano definitivamente 5 dispositivi. Saranno necessari alcuni rinvii di attività.

  • 2° difetto: riallocazione. Questo non è a costo zero.

Ogni riassegnazione può richiedere vari carichi sull'apparecchiatura, come il trasporto, l'installazione o la rimozione dell'apparecchiatura o addirittura la riverniciatura del dispositivo con i colori della sua nuova assegnazione.
Questo carico deve essere preso in considerazione nell'equazione.

  • 3° difetto: sempre la riallocazione del pooling ha raggiunto il suo apice.

Meno flessibilità avrai, più sarai costretto a effettuare riallocazioni. Mentre la profondità della flessibilità ti darà la riserva “preposizionata”, fino all’estremità opposta dove, con le 2 flotte dedicate, non hai alcuna riallocazione da effettuare.

3° difetto che naturalmente ci porta verso la nostra soluzione più moderata:

Profondità di raggruppamento

Come accennato nell'articolo sul calcolo della capacità, ci sono 3 nozioni legate al pooling:

  • La flotta condivisa
  • La flotta dedicata
  • E il preposizionamento della flotta condivisa

Come abbiamo visto, la messa in comune completa non è necessariamente saggia (a meno che non si dispongano di leve di flessibilità sui fattori di riallocazione, che consentano di moderare queste riallocazioni).

80\20:
Al di sotto del 20% del massimo pooling possibile (cioè 8 nel nostro esempio), possiamo considerare che non è interessante mettere in pool: il guadagno, se esiste, sarà troppo basso.
Oltre l’80% (ovvero 32), possiamo ragionevolmente presumere che si verificheranno interruzioni della capacità.

Senza entrare in dettagli esplicativi, posizionarsi all'80% del pooling massimo riduce il rischio di interruzione del 45% (ovvero più dell'8% di rischio medio di interruzione della capacità di almeno 1 dispositivo).

Punto economico: ottimizzazione dei costi :
Vi ho parlato nell'introduzione della nozione di Punto Economico.
È possibile valutare il pooling ottimale in termini di costi tenendo conto dei fattori:

  • Per ogni dispositivo condiviso viene ordinato 1 dispositivo in meno (nota: il costo delle versioni non è necessariamente lo stesso)
  • A cui si oppongono i costi di riallocazione (trasporto, installazione/rimozione, ecc.)
  • Ponderato in base alla probabilità media di riallocazioni in un periodo, moltiplicata per il numero di periodi della durata dell'hardware

Ma affrontiamo il vero problema della comunanza:

Pooling asimmetrico

Per iniziare, terminiamo un totem:
No, non è assolutamente necessario avere un’unica, unica, comune flotta intercambiabile per godere dei suoi benefici.

Se avete seguito correttamente le istruzioni, avrete capito che su entrambi i lati esiste una base della flotta che non ha bisogno di essere resa intercambiabile.
Se la piena intercambiabilità è auspicabile, è perché semplifica l’equazione nella gestione della flotta.

Ma lui è un caso speciale in cui il pooling asimmetrico è più vantaggioso :

Ho affrontato l'aspetto della condivisione, evocando talvolta il concetto di comunanza. Ma qual è questa comunanza?
Se nel primo estremo non è richiesta alcuna comunanza, essendo le due flotte distinte, i capitoli sulla messa in comune di un'unica flotta presuppongono quindi completa comunanza.
Ciò significa che tutti gli aerei delle 2 flotte (quindi da 260 a 300 aerei, 268 consigliati) possono soddisfare le esigenze della flotta A o della flotta B.

Comunalità ascendente

Ampiamente utilizzata nell'informatica, la compatibilità con le versioni precedenti è il principio secondo il quale una nuova versione garantisce il funzionamento di una o più versioni precedenti.

Nel caso dello sviluppo di una versione base A, dalla quale le altre provengono dallo sviluppo di varianti rispetto a questa versione, questo tipo di compatibilità è del tutto applicabile.
Ainsi, il Tiger HAD, derivato dall'HAP, è in grado di svolgere tutte le missioni HAD e HAP; mentre l'HAP può svolgere solo le sue missioni HAP.

In questo tipo di caso di comunanza ascendente, non è necessario avere comunanza su tutta la flotta, stimando correttamente le basi.
Pertanto, nel caso del Tiger, 2/3 dei suoi requisiti di missione sono di tipo HAP. Sapendo anche che lo schieramento avviene solitamente in triplette e che un HAD non va mai in missione senza un HAP, 1/3 dei dispositivi avrebbe potuto essere mantenuto nella versione HAP senza rischi.

esempio pratico

Torniamo ai nostri 2 bisogni di 100 (da 60 a 100) e 200 (da 160 a 200):
Il calcolo può essere affinato, se sappiamo stimare correttamente, se non misurare, il dimensionamento della capacità.
L’esercizio può diventare rapidamente complesso se si considera che ciascuna flotta è in realtà divisa in sottoflotte (le diverse basi, gli schieramenti Opex, la flotta in manutenzione, ecc.).
(anche qui vi invito a consultare l'articolo sopra citato per maggiori dettagli)

Per impostazione predefinita, rimarrò su una divisione 80\20:

Le ipotesi da prendere in considerazione sono quindi:

  • Al fine di mantenere una certa flessibilità nella gestione delle flotte dedicate:
    • Il 20% della variabilità resterà considerata appartenente alle flotte dedicate
      (In effetti, per questo primo 95%) c’è una probabilità di occupazione del 20%
    • Infatti, la sovrapposizione delle variabili (quindi l'ottimizzazione della dimensione della flotta) avverrà su un massimo dell'80% di queste.
  • Per avere flessibilità anche nella gestione delle riassegnazioni:
    • la sovrapposizione deve rappresentare al massimo l'80% della flotta raggruppabile. Idealmente: 80% ^ numero_Asse_Riallocazioni.
      (Quindi, se vuoi prendere in considerazione le allocazioni locali [basi, Opex…], hai un 2° asse e quindi 80%^2 = 64%)
  • Infine, per moderare le riallocazioni:
    • la sovrapposizione dovrebbe rappresentare solo un massimo dell'80% della flotta condivisa.

A seconda della flotta con capacità Comunità Ascendente, otteniamo:

interoperabilità 13 Analisi della difesa | Forze aeree | Francia
Caso in cui la flotta ha bisogno 200 alla Comunità Ascendente
interoperabilità 14 Analisi della difesa | Forze aeree | Francia
Caso in cui la flotta ha bisogno 100 alla Comunità Ascendente

Da notare che in entrambi i casi il totale delle 2 flotte è 2:
200 del Requisito A + 60 del requisito minimo di B + 8 (40 x 0.2) del primo 20% della variabilità di B.

Allo stesso modo, la distribuzione nell’assegnazione di base (e il relativo preposizionamento) dipende soprattutto dalla probabilità di livello occupazionale delle 2 flotte, dalla loro parte sovrapposta, e non dall’entità della flotta condivisa:

Bisogno di89888786
Probabilità9%12%15%18%
Ci vuole B186187188189
Probabilità16%14%12%10%

Conclusione

La Mutualizzazione Asimmetrica, sfruttando la Comunità Ascendente, consente il miglior compromesso tra:

  • Ottimizza le dimensioni della flotta
  • Senza fornire tutto questo con la versione più costosa
  • Beneficiando, in larga misura, degli stessi vantaggi di una flotta unica
interoperabilità 17 Analisi della difesa | Forze aeree | Francia
Confronto dei 6 scenari e casi menzionati

In assenza di valutazioni di bilancio quantificate, lascio a ciascuno il compito di formarsi la propria opinione.
Tuttavia, ecco la mia conclusione e raccomandazione:

  • Se la flotta della Marina è quella di 200 [#°1], non è interessante mantenere flotte dedicate. Dobbiamo andare verso il pooling (completo [a 250] o asimmetrico)
  • Se la flotta della Marina è quella di 100 [#°2] (il che è più probabile), lo scenario migliore è il pooling asimmetrico
  • In ogni caso, in questo caso non è consigliabile mettere in comune un'unica flotta:
    • Quello di 260 presuppone un rischio del 15% di avere un deficit di capacità di almeno 1 dispositivo, ovvero un deficit medio di circa 5 dispositivi
    • La soluzione 268 è una soluzione abbastanza mista: più costosa delle soluzioni asimmetriche di pooling che non sono migliori.
interoperabilità 18 Analisi della difesa | Forze aeree | Francia
Valutazione di questi 6 scenari e casi

Questo pooling asimmetrico è tuttavia possibile solo quando:

  • C'è questo Comunità ascendente in capacità [es.: HAD = (HAP + x)]
  • La riassegnazione è fattibile in termini di costi e scadenze
  • C'è un alto grado di comunanza nel design (per MCO process & spare parts) in modo che la coesistenza non comporti una duplicazione di costi rispetto ad un’unica flotta multiruolo.
  • Infine, sebbene possibile su flotte ad elevata variabilità, questa soluzione potrebbe tuttavia risultare meno interessante di una flotta unica.

(Nota: ho deliberatamente evitato questo aspetto della gestione delle scorte, poiché ciò potrebbe comportare varie strategie che, sebbene dovrebbero essere prese in considerazione nel caso di uno studio del genere, ne avrebbero complicato la comprensione in questo caso.)

© Julien Maire.

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