News

(Polski) Lean Supply Chain – Modelowanie łańcucha dostaw

Celem Lean Supply Chain jest zapewnienie, by potrzebny materiał/ surowiec/ towar/ produkt znalazł się w miejscu i czasie, w którym jest potrzebny. Jednocześnie ponieważ jest lean potrzeby te powinny być realizowane przy możliwie najniższych kosztach i przy zapewnieniu maksymalnej płynności finansowej przedsiębiorstwa.

Dziś chciałabym się skupić na szczególnym przypadku zagadnienia, które pozwala minimalizować ryzyko finansowe oraz pooprawiać płynność finansową

Jak redukować zapasy materiałów przy długich czasach dostaw?

Czy długie czasy dostaw to konieczność utrzymania wysokich zapasów? Co powoduje, że jesteśmy przekonani, że tak musi być? Czy można spojrzeć na zapasy towarów z odległych krajów nieco inaczej? W tym artykule dowiecie się jak to zrobić!

Paradygmat: Jeżeli czas dostawy wynosi 6 tygodni musimy utrzymywać zapas na co najmniej 6 tygodni.

Skąd takie przekonanie? Z książkowych wzorów kalkulacji zapasów? A może z niezrozumienia intencji zastosowania tych wzorów? Z praktyk przejmowanych z dziada pradziada? A może dlatego, że borykamy się z ciągłą niedostępnością materiałów do produkcji, czy produktów do sprzedaży?
Przyczyn takiego przekonania może być wiele, jednak należy pamiętać, że poziom zapasu w magazynie zależy przede wszystkim od cyklu dostaw (co ile dni są dostawy), a cykl ten wcale nie musi być oparty o czas dostawy. Cykl ten może być krótszy.

Co wpływa na poziom zapasu materiałów? Popularne praktyki.

Aby odpowiedzieć na pytanie, co wpływa na poziom zapasu warto najpierw zadać sobie pytanie Po co utrzymujemy zapasy materiałów? Zapas materiałów ma zapewnić dostępność materiałów do realizacji zamówień klientów (materiały handlowe) lub do realizacji planu produkcji. A rolą zaopatrzenia jest zadbać o tę dostępność.

Co zatem wpływa na dostępność materiałów?

Z jednej strony są to praktyki zaopatrzeniowe (jak często odnawiamy zapas i w oparciu o jakie dane prognozujemy zapotrzebowanie). Im rzadziej odnawiamy zapas (zapewniamy dostawy), tym mniejsza szansa, że poprawnie przewidzimy zapotrzebowanie. A gdy mamy kłopot z przewidzeniem zapotrzebowania, co jest oczywiste w przypadku długich czasów dostaw, zaczynamy budować coraz wyższe zapasy oparte na „zaawansowanej” metodzie prognozowania pod nazwą S.U.F.I.T (czytaj: sufit, czyli na wyczucie). Metodę, która jest nisko sparametryzowaną i opiera się na indywidualnych lękach zaopatrzeniowców. Kolejnym popularnym elementem praktyki zaopatrzeniowej jest bazowanie na prognozach zapotrzebowania (przede wszystkim sprzedaży), która jest wprost przekładana na zamówienia materiałów bez uwzględnienia tego, że nasze plany produkcji nie odzwierciedlają wprost zapotrzebowania klientów.
Z drugiej strony są to zachowania klienta zapasu, czyli zmienność zapotrzebowania, wynikająca z zamówień klientów i/lub zasad planowania produkcji. Im większe partie produkcyjne, tym zmienność zapotrzebowania jest większa. Im bardziej naciskamy klientów na kupowanie dużych partii, tym większa zmienność. Więc jeśli tę zmienność chcemy „wytrzymać” ponownie stosujemy metodę S.U.F.I.T.
Z trzeciej strony są to zachowania dostawcy zapasu, czyli różnice pomiędzy:

  • Terminem zakontraktowanym z klientem, a realnym terminem dostawy
  • Zamówioną a dostarczoną ilością
  • Jakością produktów oczekiwaną a dostarczaną

Z uwagi na problem z przewidzeniem zapotrzebowania i częstymi „pożarami” wynikającymi z bieżącym lub prognozowanym niedoborem materiałów, zaczynamy naciskać dostawców, by dostarczali szybciej niż ustalono w umowie, co z kolei przenosi się na opóźnienia w dostawach.
Im większe różnice pomiędzy założeniami co do zachowań dostawców, a tym, co pokazują realia dostaw, tym większy zapas. I znów na tę zmienność staramy się zabezpieczać stosując metodę S.U.F.I.T. Finalnie, w praktyce większości zespołów zaopatrzeniowych, nasz zapas składa się z 2 elementów: czasu dostawy i prognozowanego zapotrzebowania w czasie dostawy oraz tzw. zapasu bezpiecznego opartego o S.U.F.I.T.

Oprzyj zapas o fakty i dane

Istnieją sprawdzone wzory kalkulacji zapasów materiałów, które pozwalają ustalić jaki zapas jest nam potrzebny w warunkach, w których działamy. Trzeba pamiętać, że wzory te są różne dla zapasu, jaki powinniśmy trzymać na magazynie oraz zapasu w drodze, który musimy zapewnić, by zapewnić ciągłość dostępności materiałów.
Zapas na magazynie ma pokryć odchylenia w zapotrzebowaniu w okresie pomiędzy dostawami. I na ten zapas kalkulujemy pojemność naszych magazynów. Natomiast zapas w drodze ma zapewnić ciągłość odnawiania zapasu. W oparciu o oba te zapasy parametryzujemy nasze MRP.

Zapas na magazynie

W niniejszym artykule, skupię się na wzorach kalkulacji zapasu, które sprawdzają się dla materiałów systematycznie rotujących, tj. takich, po które klient zapasu sięga systematycznie (od codziennie do raz na 4 tygodnie). Dla takich materiałów stosujemy zasadę zapasu maksymalnego, a nie powszechnie stosowanej zasady zapasu minimalnego, opartej na Re-order point. Zapas minimalny sprawdza się do materiałów rotujących niesystematycznie lub o bardzo wysokich minimalnych partiach zakupowych.

Maksymalny zapas w magazynie = zapas rotujący + zapas buforowy + zapas bezpieczeństwa

Zapas rotujący, czyli zapas oparty na praktykach zaopatrzeniowych

Zapas rotujący zakłada, że zachowania klienta zapasu oraz dostawcy zapasu są powtarzalne. Stanowi on bazę dla kalkulacji pozostałych zapasów.

Zapas rotujący = cykl odnawiania zapasu x liczba zamówień w cyklu odnawiania zapasu x wielkość średniego zamówienia

Jak widać we wzorze, kluczową determinantą poziomu zapasu rotującego jest cykl dostaw (okres pomiędzy dostawami) oraz wielkość zamówień.

UWAGA! Wielkość zamówienia nie jest tożsama ze średnim dziennym zapotrzebowaniem. Jeśli planuję produkcję z materiału A, raz na tydzień w ilości 100 szt., to wielkość średniego zamówienia wyniesie 100 szt, a nie 100: 5 dni = 20 szt. Przyjmując, że cykl odnawiania zapasu wynosi 3 dni, to nasz zapas musi być gotowy by „wytrzymać” w każdym okresie pomiędzy dostawami zamówienie na 100 szt, a nie średnio 60 szt. jak by wynikało z kalkulacji wg. średniego dziennego zapotrzebowania w cyklu dostawy.

Czym jest cykl dostaw?

Cykl dostaw to stały okres pomiędzy dostawami. Cykl ten wynika z praktyk zaopatrzeniowych (lubimy zamawiać raz w miesiącu, ponieważ mamy bardzo dużo materiałów do obsługi; a cykl zamawiania przekłada się bezpośrednio na cykl dostaw) lub przekonania, że cykl dostaw musi opierać się na czasie dostawy. Inną determinantą cyklu dostawy jest MOQ (z ang. Minimum Order Quantity), które zwykle decyduje o tym jak często możemy zamawiać.
Jak przełożyć MOQ na cykl dostaw? Wystarczy przeliczyć je na dni zapotrzebowania.

Cykl dostaw (MOQ) = Wiek zapasu = MOQ [jm]/średnie dzienne zapotrzebowanie [jm/dzień]

Dlaczego pracujemy z dostawcami w oparciu o MOQ? Ponieważ zamawiając odpowiednio dużo otrzymujemy atrakcyjniejsze ceny. A co by było, gdybyśmy zakontraktowali z dostawcą MOQ z obietnicą wykupienia zapasu w ustalonym okresie czasu, a wywoływali dostawy w oparciu o IOQ (z ang: Incremental Order Quantity), czyli najmniejsze jednostki transportowe ustalone z dostawcą? Wiek naszego zapasu by zmalał, a nasz cykl dostaw się skrócił. Ale…
Kolejną determinantą cyklu dostaw przy zamówieniach materiału z dalekich krajów jest pojemność kontenera (przy transporcie morskim), wagonu (przy transporcie kolejowym) lub ciężarówki (przy transporcie drogowym). Zamawiamy pełne pojazdy/kontenery/wagony, bowiem mamy przekonanie, że tak jest po prostu taniej. I rzeczywiście tak bywa, pod warunkiem, że zamawiamy tylko ten jeden materiał z danego regionu globu. Bo cóż stoi na przeszkodzie, by łączyć w jednym pojeździe zamówienia kilku zaopatrzeniowców, a nawet kilku naszych fabryk, czy oddziałów? W takim wypadku będziemy mogli w tym samym koszcie transportu zamawiać mniej, co skróci cykl dostaw i spowoduje mniejszy zapas. Drugim warunkiem możliwości zastosowania pełnych pojazdów jest to, czy zamówienie pełnego pojazdu nie stworzy przeterminowania naszego zapasu. Bo jeśli nasz zapas się przeterminuje, to koszty obsługi przeterminowania należy włączyć do kalkulacji kosztów dostawy.

Jak policzyć, czy nasz zapas się przeterminuje?

Wystarczy podzielić wielkość zamówienia przez średnie dzienne zapotrzebowanie i sprawdzić, na ile dni wystarczy nam zapas, który wejdzie do naszego magazynu po czasie dostawy.

Cykl dostaw (pojazd) = Wiek zapasu = zapas [jm] / średnie dzienne zapotrzebowanie [jm/dzień]

Jeśli skalkulowany wiek zapasu jest większy niż 50% terminu przydatności do użycia[1], to mamy już pewność, że powstaną dodatkowe koszty. Warto je uwzględnić podczas wyboru wielkości środka transportu dla naszego materiału. Sumę kosztów transportu i przeterminowań warto porównać z kosztem wykorzystania transportu drobnicowego, a nawet lotniczego (przy materiałach lekkich).
Kalkulując optymalny koszt transportu, czy też cenę za MOQ musimy również uwzględniać koszt kapitału zamrożonego w zapasach. Koszt ten uzależniony jest od:

  • wartości materiału oraz średnioważonego kosztu kapitału (WACC: Weighted Average Cost of Capital), charakterystycznego i unikalnego dla każdej firmy
  • okresu na jaki zamrażamy kapitał (wiek zapasu)

A czasem najzwyczajniej w świecie zamiast tkwić w paradygmacie kosztu transportu wystarczy sprawdzić w historii naszych dostaw, ile razy dostawca pojawił się w naszej firmie (zamówienia standardowe i zamówienia interwencyjne) i już mamy informację, jak często możemy składać zamówienia.
Podsumowując cykl dostaw zależy od:

  • praktyk zaopatrzeniowych
  • polityki kontraktowania dostaw i wywołań, czyli praktyk zakupowych
  • kosztów transportu, utrzymania i utylizacji zapasów

Na wszystkie trzy elementy mamy wpływ, a złamanie paradygmatów w tych obszarach pozwoli zredukować zapas materiałów.

A jak ustalić liczbę zamówień w okresie pomiędzy dostawami?

Wystarczy przeanalizować historię zapotrzebowania (wydania z magazynu materiałów) i sprawdzić co ile dni klient naszego zapasu sięga do magazynu materiałów, czyli jaki jest cykl zapotrzebowania. Jeśli już wiemy, że na przykład zapotrzebowanie pojawia się co 3 dni, a nasz cykl odnawiania zapasu wynosi 5 dni (1 tydzień), to wystarczy podzielić cykl odnawiania zapasu przez cykl zapotrzebowania i już wiemy, ile zamówień może wystąpić pomiędzy dostawami.
Rozważyliśmy już wzory i możliwości kalkulacji zapasu rotującego, a także sposoby wpływania na parametry definiujące poziom tego zapasu. Teraz czas na tę część zapasu, który odpowiada zmienności zapotrzebowania klienta naszego zapasu, czyli tzw. zapas buforowy.

Zapas buforowy, czyli nasz klient zmiennym jest

Zapas buforowy zakłada, że zapotrzebowanie klienta nie jest w 100% przewidywalne[2] i ulega zmienności w czasie. Zwykle o tej części zapasu zapominamy, denerwując się, że sprzedaż nie przewidziała, że będziemy potrzebować więcej materiałów. To tak, jakby oczekiwać od nas samych, że powiemy, co będziemy chcieli jeść na śniadanie za 6-8 tygodni lub jaką decyzję zakupową podejmiemy w konkretnym dniu za 2 miesiące. Powiecie, że nie produkujecie dóbr konsumenckich, więc możliwe jest przewidzenie zapotrzebowania? Zacznijcie sami przewidywać i sprawdzać swoje prognozy. A tymczasem przyjrzyjcie się historii wydań z magazynu materiałów jej zmienności.

Zapas buforowy = zapas rotujący x N x odchylenie od średniej wielkości zamówienia [%]

Ten wzór zbudowany jest w taki sposób, ponieważ musimy przewidzieć odchylenie (zwiększenie) zapotrzebowania w okresie pomiędzy dostawami. Do obliczenia odchylenia od średniej wielkości zamówienia, przydają się wzory na kalkulację odchylenia standardowego oraz historia wydań z magazynu, czyli historia zapotrzebowania na każdy z naszych materiałów. Niestety wzory znane nam ze statystyki nie są rzetelne przy liczbie danych historycznych, jaką zwykle dysponujemy, dlatego we wzorze pojawia się „N”, które określa liczbę odchyleń standardowych, które chcemy uwzględnić. Wielkość liczby „N” będzie miała wpływ na poziom dostępności naszego materiału.
Jak wyrazić odchylenie w procentach? Wystarczy podzielić wielkość odchylenia wyrażonego w jednostkach miary przez średnią wielkość zamówienia.

Jak możemy wpływać na poziom zapasu buforowego?

Po pierwsze redukując zapas rotujący. Po drugie analizując przyczyny odchyleń w zapotrzebowaniu. Warto przyjrzeć się temu, co wpływa na wielkość partii produkcyjnej i popracować nad tym. Dodatkowo warto przyjrzeć się przyczynom odchyleń w zamówieniach klienta, które mogą wynikać z naszych praktyk sprzedażowych (np. kup dużo, będziesz miał taniej, choć koszty wytworzenia i utrzymania zapasów w całym łańcuchu dostaw wzrosną) lub praktyk zakupowych klienta (np. wygodnie jest zamawiać raz w miesiącu).
Kiedy warto pochylać się nad odchyleniami w zapotrzebowaniu? Przede wszystkim wtedy, gdy odchylenia sięgają 100 lub więcej procent. Jednocześnie przyjmuje się, że ok. 60% odchylenia jest zwykłą zmiennością, którą należy zaakceptować, lub poniżej której nasze działania wymagają naprawdę dużej pracy. Dlatego, gdy zaczynasz pracować nad zapasem buforowym, sięgaj po nisko wiszące owoce i do tych materiałów, których wartość zapasów jest wysoka.
Skoro zbuforowaliśmy się na odchylenia w zapotrzebowaniu, czas zabezpieczyć się na „złe” praktyki po stronie dostawców.

Zapas bezpieczeństwa. Nasz dostawca nie jest doskonały

Jak już wspomniałam na początku artykułu zapas bezpieczeństwa ma nas ochronić przed opóźnieniami, niekompletnością i brakiem jakości dostaw.

Zapas bezpieczeństwa = opóźnienie [dni] x liczba zamówień w okresie opóźnienia x średnia wielkość zamówienia + (1 – poziom kompletności dostaw) x zapas rotujący + (1- poziom jakości dostaw) x zapas rotujący

Patrząc na wzór i jego budowę łatwo stwierdzić nad czym warto pracować, by zredukować zapas. Jednak zanim zaczniesz ten zapas redukować, zapewnij sobie rzetelne informacje o opóźnieniach, kompletności i jakości dostaw. Jeśli tego nie zrobisz, Twoja praca nad poprawą tych parametrów nie będzie wykorzystana do realnej redukcji zapasów. Zwróć też uwagę, że zapas rotujący (i składający się na niego cykl dostaw) jest ponownie elementem, który ma wpływ na poziom tej części zapasu, który musimy utrzymywać na magazynie.

Zapas w drodze

Ten zapas określa poziom i wartość ryzyka zwiększenia Twojego zapasu magazynowego, które związane jest ze zmniejszeniem zapotrzebowania po okresie dostawy. Kiedy mówimy o materiałach cyklicznie rotujących, ryzyko maleje wraz ze zwiększaniem cyklu zapotrzebowania klienta naszego zapasu.

Zapas w drodze = czas dostawy x liczba zamówień w czasie dostawy x średnia wielkość zamówienia

Zapas w drodze nie musi odzwierciedlać się w poziomie Twojego zapasu w magazynie (on bazuje na cyklu dostaw). Musimy jednak zapewnić, że w drodze będziemy mieli tyle dostaw, ile wynika z podzielenia czasu dostawy przez cykl dostaw.

Podsumowując

Częste dostawy minimalizują ryzyko i czas niedostępności materiału. Cykl dostaw ma wpływ na poziom zapasu, dlatego szczególnie przy długich czasach dostaw i trudności w przewidywaniu zapotrzebowania po okresie dostawy, warto zadbać o skracanie tego cyklu. Pomóc w tym może przede wszystkim szerokie spojrzenie na czynniki determinujące cykl dostaw i wspólna praca nad nimi ze strony zaopatrzenia, planowania, produkcji, sprzedaży oraz zakupów. Znacząca redukcja zapasów może mieć miejsce jedynie wtedy, gdy stanie się przedmiotem zainteresowania wszystkich uczestników łańcucha dostaw.

[1] Termin przydatności do użycia powinien uwzględniać cykl życia produktu (co jaki czas zamiera nasz produkt/materiał w produkcie) w przypadku materiałów niespożywczych, a w przypadku materiałów spożywczych jest to data minimalnej trwałości wymagana przez klienta.
[2] Poziom sprawdzalności prognoz w Best-In-Clas to 75% za: Aberdeen Research.

ZOBACZ TEŻ

Szkolenie Lean Supply Chain – Modelowanie łańcucha dostaw. Odkrywanie potencjału – Mapowanie strumienia dostaw

Książka ZARZĄDZANIE ZAPASAMI DLA PRAKTYKÓW