Моделі та системи управління запасами

Як ефективно використовувати можливості ключових підходів до управління запасами у ланцюгах постачання? Що вибрати: MRP, Lean чи TOC? Щоб зрозуміти, який підхід потрібний вашому бізнесу, слід розглянути ключові відмінності, сильні та слабкі сторони кожної системи.

Софт, який створюється для управління запасами в ланцюзі постачання, реалізує конкретні методології та досвід розробників. Методологія тут є стандартний набір інструментів, ефективність яких було практично вивірено багатьма підприємствами, а результати застосування відчутно поліпшили показники прибутковості.

Якщо за алгоритмами стоїть логіка однієї людини, то або вона геній, та її методика стане новим стандартом у галузі, або, як найчастіше буває, системі бракує критики, і такі програми страждають від недосконалості. Тому випадки реалізації бачення однієї людини не розглядатимуться.

"Виштовхуючі" системи MRP
"Виштовхуючий" (класичний) тип MRP (систем планування потреб у матеріалах) є, мабуть, найпоширенішим. Логіка, закладена в механізм роботи подібних систем, досить проста: розробляється прогноз продажів на наступний період (зазвичай місяць), який комерційний та маркетинговий відділи транслюють у план продажу та представляють топ-менеджменту.
Наша компанія пропонує, дізнатись про системи управління запасами, які вони є? Тому ми і проводимо, корпоративний тренінг управління запасами товарів та готової продукції, від А до Я

Затверджений план продажу готової продукції за допомогою специфікацій легко конвертується у план закупівлі сировини. Коли є розуміння, скільки і чого потрібно зробити, залишається відкритим питання, коли виробляти продукцію. Відповідь нею – виробничий план. При його складанні, як правило, враховується залишок сировини, готової продукції, страховий запас, а також виробничі обмеження: оптимальні партії, черговості, пропускна здатність тощо.

Оптимізація у системі, що виштовхує, відбувається за рахунок вдосконалення прогнозу, автоматизації, купівлі більш продуктивного обладнання. На функціональному рівні виникають типові конфлікти між функціями. Так, збут конфліктує із виробництвом. Підрозділи, що продають, часто проштовхують термінові замовлення, чим ламають виробничий графік. Виробництво не завжди може (є фізичні обмеження, відсутня сировина) або хоче ("вбиваються" виробничі показники ефективності) змінювати графік. Ключова проблема, яка тут з'являється - досягнення ефективності в короткостроковій або тривалій перспективі. Сильна сторона у такій системі – докладне планування, слабка – виконання.

ДП – готова продукція, ПФ – напівфабрикати, сині лінії – взаємозв'язки зі специфікації, чорні – логіка розвузлування потреби, сині елементи – місця зберігання запасу, сірі – без запасу.

На схемі показано, що потреба у сировині та матеріалах визначається методом розузловування прогнозованої потреби у готовій продукції. Розузловування – процес, коли готовий продукт декомпозується на компоненти, які закуповуються відповідно до прогнозу готовий продукт, помножений на специфікацію.

*** Витягуючі системи Lean та TОC
- Lean (ощадливе виробництво)
Система ощадливого виробництва спрямована на збалансування потоку, вирівнювання виробничих потужностей та керування швидкістю потоку через зміну кількості "канбан" в обороті. "Канбан" – це картка, на якій вказана вся необхідна інформація та кількість деталей, які необхідно виробляти.

З прогнозу чи звичайного середнього значення розраховується " час такту " (ритм чи швидкість роботи), протягом якого виробництво виготовляє одиницю продукції. При розрахунках враховують кількість продажів за попередній місяць до хвилин роботи виробництва. Також, враховуючи кількість номенклатури, визначається час циклу (серія виробництва всієї номенклатури у кількості, що відповідає часу такту).
Пропонуємо, тренінг категорійний менеджмент у закупівлях. Розробка категорійної стратегії. 

Побудова плану виробництва як такого відсутня – планова черговість чи швидкість виробництва. Оскільки запас сировини та напівфабрикатів зберігається практично перед кожною робочою станцією, сигналом у виробництво чи поповнення є наявність картки "канбан". Таким чином, керувати запасами доводиться практично скрізь.

Стратегія оптимізації, більш відома як Кайдзен, поєднує управлінську філософію та набір конкретних інструментів та передбачає участь усіх співробітників компанії. У систему Кайдзен закладено ідею постійного вдосконалення, що складається з реалізації безлічі навіть невеликих ідей співробітників усіх рівнів компанії.

Оптимізація запасів досягається через скорочення часу переналагодження, мінімальних партій, виробничого циклу, роботи, яка не додає цінності. Сильною стороною є виконання відносно слабкої – планування.

Сині елементи – місця зберігання запасу, сині лінії – зв'язки зі специфікацією, чорні – логіка формування потреби.

Потреба у сировині, матеріалах, готової продукції визначається швидкістю споживання та кількістю Канбанів у обороті. Страховий запас залежить від часу, який необхідний на поповнення запасу.

- Теорія обмежень (ТОС).
Головна ідея теорії обмежень пов'язана з тим, що вдосконалення продуктивності окремих елементів не призведе до вдосконалення системи. Візуалізувати концепцію ТОС можна за допомогою ланцюга, де її надійність визначається найслабшою ланкою. Для того, щоб максимально використовувати існуючі виробничі потужності, досить ефективно використовувати найслабшу ланку. Для цього в ТГС є інструмент, який називається "барабан-буфер-канат".

"Барабан" - це швидкість, з якою вузьке місце може обробляти вироб, "буфер" - запас напівфабрикату, щоб виключити періоди простою вузького місця, оскільки простий тут дорівнює бездіяльності всієї системи. І "канат" – це механізм, який витягує необхідну кількість виробів та поповнює буфер, забезпечуючи наявність та, головне, запобігає накопиченню надлишків у системі. Але в більшості компаній реальним вузьким місцем є не якийсь верстат, а ринок. Тому практично частіше використовується інструмент динамічного управління буферами.
Запрошуємо Вас, на тренінг Гарвардська модель переговорів. Переговори без поразок.  

Розмір буфера розраховується так: початковий буфер визначається як (споживання за час від замовлення до наступної поставки * середньодобове споживання + встановлений коефіцієнт 22% або 33% від розрахованого числа). Насправді, стартова точка не важлива. Важливими є правила, на підставі яких буфер збільшується або зменшується на третину. Якщо більшу частину періоду між поставками залишок був у червоній зоні буфера, то він збільшується, якщо у зеленій – зменшується. Зусилля системи спрямовані на те, щоби постійно тримати рівень запасів у коридорі жовтої зони. Ідея такого управління полягає в тому, щоб уникнути точкового прогнозного значення до управління потоком, виходячи з динаміки залишків.

Аналогічно Lean, сильний бік тут лежить у полі виконання, а слабкий – у полі планування. Динаміка буфера опосередковано відображає всі умови роботи з товаром: партії, черговість виробництва, коливання продажів, списання, переобліки та навіть специфікації. Але причинно-наслідкові зв'язки чітко не розділені та складно точково зрозуміти окрему проблему: "Чому виник саме такий запас?". Тому, навіть заздалегідь знаючи про суттєву зміну, наприклад, піку продажів, складно правильно змінити буфер – адже невідомо, яку частину його розміру становлять власне продажі, а яку інші чинники. Отже, ручна зміна "ламає" його початкову ідею динамічного розрахунку.

- Гібридна система Demand Driven Material Requirements Planning (DDMRP).
Методологія бере свої витоки від TОC, тут реалізовані ідеї MRP, Lean, Six Sigma, також розроблено суттєвий блок інновацій. Ключовий елемент управління запасами – це буфер. Він, як і класичний буфер ТГС, має три зони: червона, жовта, зелена, але на цьому подібності закінчуються. Ключова відмінність тут – чіткий причинно-наслідковий зв'язок між факторами, що визначають розмір буфера.

На схемі жовта зона – плече постачання та середньодобове споживання. Червона зона відображає саму природу варіабельності та характеристики цієї групи SKU. Зелена зона: умови роботи з замовленнями та обмеження виробництва.

Розглянемо ключові відмінності від попередніх підходів до управління запасами у ланцюгах постачання.

Місця зберігання запасу. Не тільки ДП і сировина, як системи, що виштовхують, і не практично скрізь, як витягуючі системи. DDMRP має цілу методику, щоб визначити, де в товарній структурі є сенс зберігати запас. Перед тим, як встановити запас, необхідно відповісти на три ключові питання. Чи скоротиться плече постачання (Lead Time)? Чи погашаються коливання попиту та постачання? Чи збільшується ROI (швидкість повернення інвестицій)?

Відповідно змінюється саме сприйняття сутності запасу. Якщо MRP страховий запас зайвий за визначенням і використовується покриття недосконалостей поточної системи, а Lean запас розглядається як необхідний мінімум, то DDMRP – як важіль управління ланцюгом поставок.

На операційному рівні для формування замовлень використовується тільки реальний попит (замовлення клієнтів), а оскільки в кожному буфері відображені чіткі причинно-наслідкові зв'язки, ними можна легко керувати. Це робить буфер в DDMRP зв'язуючою ланкою між стратегічним та операційним рівнями і дозволяє уникнути плану виробництва до "майстер-налаштувань системи". Концептуально це означає наступне: компанія перестає виробляти з надією продати в майбутньому, а натомість правильно налаштована система дає можливість зробити те, чого хоче клієнт, при цьому враховуючи всі обмеження та з мінімальними витратами.

** Основні завдання, які вирішуються при управлінні запасами, - що, коли і в яких кількостях замовляти, щоб підтримувати оптимальний рівень запасів.

При цьому використовуються дві основні моделі:
- Модель з фіксованим обсягом замовлення;
- Модель з фіксованою періодичністю замовлення.

Розглянемо докладно першу систему, яка проста і є своєрідною класичною. У цій системі розмір замовлення постійною величиною і повторне замовлення подається при зменшенні готівкових замовлень до певного критичного рівня - точки замовлення.

Визначення оптимального значення обсягу замовлення є знаходження найкращого поєднання вартості зберігання та вартості виконання замовлення, що знаходяться у зворотній пропорційності. За невеликих обсягів замовлень знижуються складські витрати на їх утримання, але зростають витрати на поновлення замовлення та його доставку (замовлення доводиться робити частіше). У разі збільшення величини закупівельної партії знижуються витрати на закупівлю, можливе отримання оптових знижок, але вартість складування зростає.

Загальні річні витрати на запаси є річною вартістю зберігання та річною вартістю замовлення запасу. Оптимальне значення обсягу замовлення отримало назву "економічний обсяг замовлення" (economic order quantity models - EOQ) і визначається як обсяг замовлення за мінімального значення загальних річних витрат на запаси. У практичній діяльності підприємству важливо, як говорилося, як визначення оптимального рівня запасів, а й планування графіка підтримки цільового рівня протягом усього бюджетного періоду (завдання виробничої логістики).

Протягом останніх 25 років у промислово розвинених станах було розроблено безліч моделей, що стосуються різних питань управління запасами. За допомогою моделювання доводиться ефективність застосовуваних заходів усередині виробництва або виробничої програми, оскільки можуть бути виміряні періоди проходження виробу через всю технологічну лінію. За допомогою моделювання можна перевірити проекти гнучких виробничих учасників, що обслуговуються автоматичними транспортними засобами, оцінити витрати на матеріально-технічне постачання виробництва.
Читайте статті на нашому сайті - Категорійний менеджмент: як закупівлі за категоріями допомагають бізнесу заощаджувати, а також, що таке категорійний менеджмент у закупівлях, і навіщо це потрібно ?