Podsystemy logistyki - podział funkcjonalny. Opracowywanie zamówień Zarządzanie zapasami (gospodarka magazynowa) Magazyn Opakowanie Transport

Transkrypt

1 Podsystemy logistyki - podział funkcjonalny Opracowywanie zamówień Zarządzanie zapasami (gospodarka magazynowa) Magazyn Opakowanie Transport 1

2 Zapasy I Zapasy magazynowe stanowią bufor w przepływie towaru. Zmiana czasowej i ilościowej struktury przepływu na wejściu i wyjściu węzła systemu logistycznego. Utrzymywanie zapasów uzasadnione przez: Wykorzystanie efektu skali przy zakupie, transporcie lub produkcji: rabaty ilościowe u dostawcy, korzystniejsze warunki transportu u spedytora ładunki całopojazdowe, całowagonowe, obniżenie jednostkowych kosztów produkcji wyższe koszty zapasów magazynowych rekompensowane przez mniejsze koszty przezbrojenia, Skompensowanie różnic między podażą i popytem: towary o sezonowym popycie, produkty rolnicze. Specjalizacja zakładów produkcyjnych problem synchronizacji dostaw produktów. 2

3 Zapasy II Spekulacja przewidywany wzrost cen, domniemanie wystąpienia deficytu. Zabezpieczenie przed niepewnością - w zakresie podaży i/lub popytu wahania kursów walut, cła, kontyngenty, strajk, zmiany stóp procentowych Niebezpieczeństwo zatrzymania produkcji - koszty Sezonowość podaży, popytu np. zimowe przerwy w transporcie wodnym, przemysł odzieżowy, stabilność zatrudnienia Korzyści dla dostawców popyt sezonowy, utrzymanie małego dostawcy Magazyny blisko rynku, obsługa klienta 3

4 Zapasy III Składniki koncepcji zapasu magazynowego: Zamawiana ilość Q Średni zapas magazynowy ŚZM = Q/2 Zapas bieżący, zapas bezpieczeństwa Z b ze względu na wahania popytu i opóźnienia dostaw Zapas przeciętny magazynu ŚZM + Z b Zapasy w produkcji Zapas w drodze dla uwzględnienia zamrożonego kapitału przez czas transportu Zapas sezonowy odzież, zabawki, art. Samochodowe(np. opony) Zapas promocyjny Zapas spekulacyjny zwyżka ceny brak dostępności produktów Zapas martwy tj. bez wartości ekonomicznej - wysłanie do miejsca gdzie ma wartość, za granicę, utylizacja 4

5 Zadania gospodarki magazynowej Realizacja celów gospodarki magazynowej wymaga odpowiedzi na pytania: 1. Jaki towar ma być magazynowany? 2. Jaka ilość towaru ma być magazynowana? 3. Jaką ilość towaru trzeba zamówić? 4. Kiedy trzeba dokonać zamówienia? 5

6 Koszty utrzymywania zapasów Koszt kapitału odsetek wartości pieniężnej utrzymywanego zapasu, wartość zapasów* stopa progowa firmy; stopa progowa określa minimalną oczekiwaną stopę zwrotu z nowych inwestycji Koszt utrzymywania magazynu magazyn obcy i magazyn własny; koszty zmienne i stałe; koszty przemieszczania produktów, koszty składowania czynsz, ogrzewanie, oświetlenie. Koszty obsługi zapasów ubezpieczenie ryzyka utraty lub uszkodzenia i podatki Koszty ryzyka związanego z zapasami ryzyko utraty wartości pieniężnej zapasów jakość i cena owoców i warzyw, spadek wartości modnej odzieży, krótki cykl życia np. komputery. 6

7 Koszty zamawiania: Przegląd stanu zapasów, Przygotowanie lub opracowanie zamówień, Przygotowanie i opracowanie sprawozdań z przyjęcia dostaw, Przygotowanie i opracowanie dokumentów płatności. Koszty przestawiania produkcji: Przezbrojenie urządzeń produkcyjnych 7

8 Określenie zapotrzebowania - rodzaje Wg pochodzenia i rodzaju Zapotrzebowanie pierwotne zapotrzebowanie rynku na wyroby nadające się do sprzedaży Zapotrzebowanie wtórne zapotrzebowanie surowców, części i zespołów niezbędnych do pokrycia zapotrzebowania pierwotnego Zapotrzebowanie trzeciego rodzaju Materiały pomocnicze i eksploatacyjne Uwzględnienie zapasów w zaopatrzeniu Zapotrzebowanie brutto odniesione do okresu bez uwzględnienia zapasów, Zapotrzebowanie netto zapotrzebowanie brutto pomniejszone o zapasy. 8

9 Określenie zapotrzebowania - metody Deterministyczne określanie zaopatrzenia: Dotyczy określenia zapotrzebowania wtórnego na podstawie zamówienia pierwotnego lub zamówienia nabywcy. Dotyczy głównych komponentów wyrobu. Metoda analityczna rozbiór i ustalanie składu wyrobu według struktury Metoda syntetyczna korzystanie z wykazów części wyrobu Stochastyczne określenie zapotrzebowania: Na podstawie zużycia w porównywalnych poprzednich okresach, warunkiem wiarygodność danych i hipoteza stabilności czasowej analogiczny sposób wpływu kompleksu zjawisk zależnych. Szacowanie subiektywne: Brak danych do stosowania powyższych metod. Szacowanie analogowe na podstawie zapotrzebowania na towary podobne Szacowanie intuicyjne na podstawie subiektywnej oceny jednej lub kilku osób 9

10 Określanie zapotrzebowania - metody W przypadku popytu zależnego znanego w punkcie odbioru - określenie zapotrzebowania w punktach dostaw (logistyka materiałowa), możliwe przy znajomości programu produkcyjnego (ang. MPS Master Production Schedule) na podstawie metody deterministycznego określania zapotrzebowania określanej skrótem MRP (ang. Material Requirements Planing). W przypadku logistyki dystrybucji - problem sumowania zapotrzebowań w wielu lokalnych punktach odbioru określany jest jako DRP (ang. Distribution Requirements Planning). 10

11 Uzupełnianie zapasów Odpowiedź na pytania kiedy? i ile?. Uwzględniane wielkości: Osiągnięta wartość stanu zapasów magazynowych - punkt zamówienia s Czas cyklu zamówienia t Wielkość zamówienia (stała) Q Wielkość zamówienia (zmienna) - S wielkość niezbędna do uzupełnienia zapasów do określonego poziomu Roczna wielkość popytu - D Reguły zamawiania towarów: Zamawiana ilość Q - f(s,q) i f(t,q) Zamawiana ilość S - f(s,s) i f(t,s). Metody zarządzania zapasami pull i push różne podejścia do zapasów: produkcja odpowiedzią na popyt lub przewidywanie popytu, np. McDonald s i usługodawcy cateringowi na przyjęciach, 11

12 Reguły zamawiania towarów I ZASADA f(s, Q) metoda punktu zamówienia Punkt zamówienia - określany jako moment w którym stan zapasów magazynowych może pokryć zapotrzebowanie do chwili ponownej dostawy do magazynu. Wiadomo kiedy, ale jeszcze pytanie: Ile zamówić? Wyznaczenie optymalnej wielkości zamówienia EOQ EWZ wzór Wilsona Obowiązujące założenia: Ciągła, stała i znana wielkość popytu Stały i znany cykl uzupełniania zapasów Pełne zaspokojenie popytu Stałe: cena towaru i koszt transportu Nie uwzględnia zapasów w transporcie Zapas jednorodny Nieskończony horyzont planistyczny Nieograniczona dostępność kapitału 12

13 Reguły zamawiania towarów wzór Wilsona Wyznaczenie optymalnej wielkości zamówienia EWZ, EOQ: Duże zamówienia duże koszty utrzymania zapasów (koszty magazynowe + koszty zamrożonego kapitału) Duże zamówienia minimalne koszty przygotowania i realizacji zamówienia Optymalizacja oddzielnie powyższych kryteriów kosztowych prowadzi do zamówienie pokrywające zapotrzebowanie roczne lub zamówienie o wielkości jednostki zapotrzebowania. Koszt całkowity: F(Q) = ½*Q * K uzap + D/Q * K zam gdzie ½ Q to zapas przeciętny EWZ Q opt = (2*D*K zam /K uzap ) 1/2 wzór Wilsona 13

14 Stan magazynu Reguły zamawiania towarów - f(s,q) s Q Q t r s punkt dokonywania zamówienia wielkość stanu magazynu - stały t r t r t r czas Q wielkość zamówienia - stała t r czas realizacji zamówienia 14

15 Stan magazynu Reguły zamawiania towarów - f(s,s) S S s t r t r t r t r czas s punkt dokonywania zamówienia stały S zamawiana ilość zmienna t r czas realizacji zamówienia 15

16 Reguły zamawiania towarów - f(t,q) Stan magazyn u Q Q t r t t r t t r t t r czas t okres między zamówieniami - stały Q wielkość zamówienia - stała t r czas realizacji zamówienia 16

17 Reguły zamawiania towarów - f(t,s) Stan magazynu S S S t okres między zamówieniami - stały t r t t r t t r t t r czas S wielkość zamówienia - zmienna t r czas realizacji zamówienia 17

18 Reguły zamawiania towarów II ZASADA f(t,s) metoda cyklu zamówień Stały cykl zamówień t rytm dostaw lub produkcji stała odległość między zamówieniami Wielkość zamówienia S zmienna wyznaczana jako: suma wielkości popytu w czasie realizacji zamówienia i czasie cyklu minus zapas w magazynie. Metoda min- max Analogiczna do metody punktu zamówienia. Różnica: jeżeli przy zwiększonym popycie poziom zapasu opadnie poniżej punktu zamówienia, to należy powiększyć zamówienie o różnicę pomiędzy zapasem punktu zamówienia a dysponowaną wielkością zapasu. Jest to minimalna wielkość zamówienia, która pozwoli na osiągnięcie przez zapas oczekiwanego poziomu maksymalnego w chwili otrzymania zamówienia. 18

19 Utrzymywanie zapasów niepewność popytu Określenie optymalnego bezpiecznego poziomu zapasów magazynowych (zapas bezpieczeństwa ZB) w oparciu o: 1. Koszty niedoborów, 2. Zmiany popytu na skutek niedoborów, 3. Gotowość do świadczenia poziomu obsługi dostaw Uwzględniane w analizie czynniki: 1. Czas dostawy niezbędny do odtworzenia zapasów, 2. Prawdopodobieństwo przekroczenia czasu dostawy i wielkości rozchodów, 3. Założony poziom obsługi, 4. Liczba magazynów. 19

20 Zapas bezpieczeństwa f(s,q) Stan magazynu ZB= (P max - P przec ) t d s ZB t d t d t d t d czas 20

21 Utrzymywanie zapasów zapas bezpieczeństwa Uwzględnienie długości czasu dostawy i zmiany popytu: ZB = T d *(P max - P przec ) P max,p przec maksymalny i przeciętny popyt w jednostce czasu, T d czas dostawy ZB służy do pokrycia różnicy pomiędzy maksymalnym, a przeciętnym popytem w czasie realizacji dostawy. Czas dostawy a zapas bezpieczeństwa. Koszt zmniejszenia czasu dostawy. 21

22 Metoda wtórnego punktu zamawiania Zmniejszenie ZB przez zastosowanie wtórnego (dodatkowego i opcjonalnego) punktu dokonywania zamówienia. Zamówienie to posiada skrócony czas odtworzenia zapasów dzięki zastosowaniu szybszych środków transportu. Oznaczenia: P zw popyt zwiększony, s 2 wtórny punkt zamawiania, S w wielkość wtórnego zamówienia. 22

23 Metoda wtórnego punktu zamawiania ZB 1 < ZB S w =P zw t x s 2 gdy s 2 >=P zw t d2 dostawa dodatkowa zdąży dodatkowa dostawa gdy P zw > P standard +ZB 1 /t d Stan magazynu P zw t x s 1 s 2 ZB ZB 1 czas t d2 d t d 23

24 Rozkład normalny popytu 24

25 Błąd prognozowania popytu a ZB dokładność określenia popytu Do uwzględnienia dokładności określenia popytu musimy dysponować wartością średnią i odchyleniem standardowym popytu dla okresu realizacji zamówienia. Zakładając rozkład prawdopodobieństwa możemy określić wielkość ZB niezbędnego do zaspokojenia popytu w przypadku błędu prognozowania zapotrzebowania. Zakładając rozkład normalny prawdopodobieństwa wiemy, że prawdopodobieństwo zaspokojenia popytu bez ZB (ZB=0) (dla wartości nie większej od wielkości średniego zapotrzebowania) wynosi 50 % W celu zapewnienia wyższego prawdopodobieństwa zaspokojenia popytu konieczne wprowadzenie ZB o wielkości proporcjonalnej do: współczynnika bezpieczeństwa, wielkości odchylenia standardowego wielkości zapotrzebowania i okresu realizacji zamówienia (k*σ*t RZ ) Współczynnik bezpieczeństwa określa maksymalne przekroczenie wartości wielkości losowej (wartość popytu) w jednostkach odchylenia standardowego w zależności od prawdopodobieństwa (50% - wb = 0, 84% - wb=1, 97% - wb=2) 25

26 Poziom obsługi dostaw a ZB Współczynnik bezpieczeństwa określa poziom obsługi dostaw (POD). Jeżeli POD jest mierzony za pomocą liczby zamówień zaspokojonych za pomocą stanu magazynowego to współczynnik bezpieczeństwa jednoznacznie określa poziom obsługi (np. K=2 w 97,72 % okresów popyt zaspokojony, czyli jeżeli ZB=2*σ *t RZ to ok. 2 razy na sto zamówień wystąpią niedobory). Z rozkładu normalnego wynika, że pewność zaspokojenia potrzeb występuje przy nieskończonej wartości zapasu bezpieczeństwa i takich samych kosztach gospodarki magazynowej. (efekt to: silny wzrost kosztów ze wzrostem poziomu obsługi). Poziom obsługi mierzony być może również wielkością niezaspokojonego popytu. t RZ czas realizacaji zamówienia i korzystania z ZB 26

27 Zapas bezpieczeństwa a liczba odbiorców z magazynu Obserwowany jest efekt kompensacji kompensacja zapotrzebowania jednego odbiorcy przez brak zapotrzebowania drugiego. Wielkość zapasu bezpieczeństwa mniejsza niż wynikająca z konieczności zaspokojenia popytu będącego sumą maksymalnych popytów poszczególnych odbiorców. Jaki jest liczbowy efekt tego zjawiska? Założenia: Popyt niezależny z różnych magazynów. Jednakowy poziom obsługi klienta oznacza, że wariancja popytu w przypadku jednego magazynu jest równa sumie wariancji popytu poszczególnych magazynów (wariancja = kwadrat odchylenia standardowego). V 1A =SUMA i=1..n (V i B ) 27

28 Liczba magazynów a ZB Wiele magazynów. Zależność poziomu globalnego ZB od liczby magazynów. Analiza systemów: A - z jednym magazynem i B - n jednakowych magazynów Zakładamy jednakowe wariancje popytu w mniejszych magazynach: V 1 = V 2 =V 3 = suma ich (po n magazynach) jest zatem = n V 1. V 1A = nv 1B - teoretyczny warunek jednakowego poziomu obsługi klienta w 2 systemach A: z jednym i B: z n magazynami σ 1A = (n) 1/2 * σ 1B (przekształcenia - /* wb *t dostawy ) wb*σ 1A * t dostawy = (n) 1/2 *wb* σ 1B * t dostawy Po podstawieniu wzoru na ZB w jednym magazynie: ZB = wb*σ * t dostawy ZB 1A =ZB 1B *n 1/2 Wniosek: Dla zapewnienia takiego samego poziomu obsługi klienta w systemie B z n magazynami całkowity (ZB B = ZB 1B *n) jest większy niż w systemie z jednym magazynem ZB 1A 28

29 Selektywna gospodarka magazynowa Optymalizacja ilości towaru w magazynie uwzględnia: koszty wynikające z niedoborów, koszty wynikające z magazynowania. Zasady gospodarki magazynowej w zależności od struktury konsumpcji: Konsumpcja regularna - zsynchronizowanie dostaw Konsumpcja zmienna - magazynowanie Konsumpcja nieregularna zaopatrzenie na indywidualne zapotrzebowanie Magazynowanie poprzedzone analizą: Liczba rodzajów towarów i wartość towarów w zaopatrzeniu Liczba artykułów i obrót w dystrybucji 29

30 Prawo Pareta (autor: Vilfredo Pareto) - reguła 80-20, podział na tzw. zwykłą masę i szczególne (wybitne, wartościowe) jednostki, - niewielki odsetek populacji ma wpływ na całość lub wartość całości, przykłady: klienci wielkość sprzedaży, ludność miasta popełniane przestępstwa, Wykładane przedmioty do wyboru studenckie punkty zaliczeniowe 30

31 Selektywna gospodarka magazynowa analiza ABC Logistyka dystrybucji: 80% obrotu przypada na 20% artykułów różnice w zależności od rodzaju odbiorców: 80% hurt - zakład produkcyjny, mniej % obrotu - handel detaliczny. Obserwacje: Wartość artykułu i wielkość jego zbytu - główne nośniki obrotu. Większa część zysku generowana przez niewiele artykułów. Część artykułów sprzedawana ze stratą obniża zysk. Analiza wg zysku trudna. Analiza wg obrotu (cena) lub analiza wg zbytu (ilość) przy jednakowych cenach. 31

32 Selektywna gospodarka magazynowa analiza ABC Klasy według wielkości obrotu: Klasyfikują rodzaje towarów uwzględniając ilościowo obrót 20 % o największym obrocie - klasa A kolejne 40 % - klasa B pozostałe 40 % artykułów klasa C Klasy wg znaczenia (istotności) towaru dla klienta: Uwzględniają istotność towaru (wartość krytyczna) klasy 1,2,3: artykuły wymagane aby były w każdej chwili do dyspozycji, artykuły których brak nie pogorszy funkcjonalności sprzętu, artykuły bez wpływu na funkcjonowanie sprzętu Uwzględnienie znaczenia towaru rozszerza klasyfikację ABC, rozszerzona klasyfikacja oparta na iloczynie pozycji w obu klasyfikacjach wg istotności i wg pozycji w obrocie. 32

33 Selektywna gospodarka magazynowa przykład klasyfikacji artykułów 33

34 Selektywna gospodarka magazynowa metoda ABC Zastosowanie wyników klasyfikacji: Cykle zamówień w zależności od klasy artykułów: Wydłużenie cyklu zamówień dla artykułów klas B, C np. 2 i 4- krotnie w stosunku do cyklu zamówień klasy A Wpływ liczby magazynów na koszty: Minimalizacja kosztów magazynowania centralizacja magazynów Minimalizacja kosztów transportu wiele magazynów 34

35 Selektywna gospodarka magazynowa - uwzględnienie wpływu liczby magazynów na koszty Klasa A duży udział w obrocie - składowanie we wszystkich magazynach lokalnych. Klasa B - mniejszy udział w obrocie składowanie w wybranych regionalnych centrach dystrybucyjnych. Klasa C niewielki udział w obrocie magazyny fabryczne. Klasa D minimalny udział w obrocie - produkcja na zamówienie. Konieczne uwzględnienie dodatkowo: liczby odbiorców danego artykułu, zamawianych ilości towaru, wymagań klientów pod względem kompletacji zamówienia, wykorzystywanego środka transportu. 35