Agenda. Lagerstyrning Tre frågor. Lagerstyrning Föreläsning 5. Erik Sandberg. Om lagerstyrning Om uppgift 2 KITIT AB

Transkript

1 Lagerstyrning Föreläsning 5 Erik Sandberg Agenda Om lagerstyrning Om uppgift 2 KITIT AB Sid 2 Linköpings universitet Lagerstyrning Tre frågor När ska olika produkter beställas/beordras? Hur mycket ska beställas/beordras? Hur garderar man sig mot osäkerhet? Sid 3 Linköpings universitet 1

2 Omsättningslager och säkerhetslager Sågtandsmodellen Lagernivå Orderkvantitiet, Q SL Tid Medellagernivå =Q/2+SL Sid 4 Linköpings universitet Gardering mot osäkerhet Logistik = kostnadseffektiv leveransservice 100% service. Två sätt att bestämma säkerhetslagernivå: 1. Matematisk optimering/minimering av lagerstyrningskostnad = bristkostnad+beordringskostnad+lagerföringskostnad 2. Bestäm först en lämplig servicenivå och räkna sedan fram vilken lagernivå detta motsvarar -> Här kan tex SERV1 eller SERV2 användas men de flesta företag använder inte formler istället har man tumregler, tex 4 veckors förbrukning Sid 5 Linköpings universitet Vad är det som är osäkert? D (st/dag) Osäkerhet i LT Normal D Osäkerhet i D Normal LT LT (dagar) Sid 6 Linköpings universitet 2

3 Säkerhetslagerformler Metoderna bygger på slumpmässiga, normalfördelade avvikelser från förväntat värde. Hänsyn tas inte till tex: Trender i efterfrågan Större olyckor (brand) Leverantör går i konkurs Sid 7 Linköpings universitet Säkerhetslagerformler SERV 1 = Antal lagercykler med brist/totalt antal lagercykler SERV 2 = Kvantitet som kan levereras från lager/total efterfrågad kvantitet SERV 3 = Kalendertid då lagret >0/Total kalendertid SERV 4 = Antal bristtillfällen per år (absolut tal) SERV 5 = Antal dagar mellan bristtillfällen Sid 8 Linköpings universitet De två vanligaste formlerna SERV1 Bygger på sannolikheten att inte få brist under en lagercykel Känslig för antalet lagercykler Relativt lätt att beräkna SERV2 Bygger på att klara av en viss andel av totala efterfrågan Krångligare at beräkna Tar ej hänsyn till koppling mellan produkter Tar ej hänsyn till om en exakt efterfrågemängd önskas Sid 9 Linköpings universitet 3

4 Säkerhetslager, SERV1 Där: SL = Säkerhetslager k = Säkerhetsfaktor (tabell) σ D = Standardavvikelse i efterfrågan per period LT = Förväntad ledtid σ LT = Ledtidens standardavvikelse D = Förväntad efterfrågan per tidsenhet! Sid 10 Linköpings universitet Säkerhetslager, SERV2 Där: f(k) = f(k) = Servicefunktionen Q = Orderkvantiteten (partistorleken) σ = Standardavvikelsen (1-SERV2)*Q SERV2 = Önskad lagertillgänglighet uttryckt som decimaltal Exempel: 95% ð SERV2 = 0,95 1. Beräkna f(k) 2. Läs av k i tabell 3. Dimensionera SL på samma sätt som SERV1 (Dvs sätt in k i SL=k*σ) σ Sid 11 Linköpings universitet När och hur mycket? Hur mycket? När? Fast kvantitet Fast intervall Varierande intervall Wilson Varierande kvantitet Period- Wagner-Whitin beställningssystem Silver & Meal Sid 12 Linköpings universitet 4

5 Bestämma fast orderkvantitet med Wilson-formeln Lagernivå Mindre orderkvantitet leder till minskad MLN och mer frekventa beställningar vilket i sin tur innebär högre kostnad för orderläggning etc. MLN Tid Sid 13 Linköpings universitet Kostnad, C Beordringskostnader vs. lagerföringskostnader CTOT Min C C lager EOQ C order Orderkvantitet,Q Sid 14 Linköpings universitet Wilsonformeln (EOQ) Årlig kostnad för beordring D C order = K = Ordersärkostnad x (Årlig efterfrågan / Orderkvantitet) Q Årlig kostnad för lagerföring Q = Lagerränta x Produktvärde x Halva orderkvantiteten C lager = r p 2 Total årlig kostnad: D Q C TOT = K + r p Q 2 Lägst årlig kostnad fås då: Q = EOQ = 2 K D r p Wilsonformeln / EOQ-formeln Sid 15 Linköpings universitet 5

6 Vad ingår i ordersärkostnaden? Ordersärkostnad: de kostnader som är förknippade med att en beordring görs och som är oberoende av hur stor kvantitet som beställs. Order till leverantör: Orderläggning Leveransbevakning Godsmottagning Ankomstkontroll Inlagring Ankomstrapportering Fakturakontroll Betalning Order till produktion: Orderplanering Framtagning av produktionsunderlag Materialuttag ur förråd Framtagning av verktyg och fixturer Omställning av maskiner Interna transporter Slutkontroll Inlagring i förråd och inrapportering i MPS-systemet Sid 16 Linköpings universitet Vad ingår i lagerräntan? Företagets kalkylränta Riskkostnader - Svinn - Inkurans - Försäkringskostnader Sid 17 Linköpings universitet När kan Wilson-formeln användas? Jämn och känd efterfrågan Inga kvantitetsrabatter Allt levereras in samtidigt Inga kapacitetsbegränsningar Ordersärkostnad och lagerränta är kända Men: Wilson är relativt okänslig vad gäller exakt ordersärkostnad. Mattsson (2002) ökning/minskning av ordersärkostnaden med 20% ger total kostnadsökning mindre än 2% Sid 18 Linköpings universitet 6

7 Periodbeställningssystem Återfyllnadsnivå = Säkerhetslager + Förbrukning under ledtiden + Förbrukning under beställningsintervallet Lagernivå ÅF ÅF = SL + D LT + D I Q = Återfyllnadsnivå Aktuellt lagersaldo SL LT Q = ÅF - Lager akt Tid Sid 19 Linköpings universitet I Jämförelse mellan metoderna Wilsonformeln Fasta orderkvantiteter kan ha en del fördelar Lättare att optimera förpackningar Förutsägbar produktionstid Kräver kontinuerlig kontroll på lagernivån Periodbeställningssystem Fast beställningstidpunkt möjliggör samtidig beställning av flera artiklar från samma leverantör Samordnad och därmed billigare transport Minskad administration En viss mix kan förekomma, t ex När BP uppnås för en artikel, beställs alla artiklar från samma leverantör, givet att de ligger tillräckligt nära sina respektive BP. I periodbeställningssystem läggs order enbart om förbrukningen varit tillräckligt stor Sid 20 Linköpings universitet De dynamiska metoderna Bygger på att man har prognoser för varje period, tex månad Utgår från beordrings- och lagerföringskostnader Silver & Meal: Lite enklare än W&W, heuristisk metod (beräknar steg för steg) Wagner & Whitin: Mer exakt än S&M, optimerande för hela planeringshorisonten samtidigt Bra exempel ges på i Modern Logistik Sid 21 Linköpings universitet 7

8 Några aspekter på medellagernivån Sågtandsmodellen Lagernivå Orderkvantitiet, Q SL Viktiga frågor: 1. Vad är det som gör att sågtandsmodellen inte stämmer? 2. Hur stora är felen? Tid Sid 22 Linköpings universitet Några kommentarer på medellagernivån Den egentliga medellagernivån Lagernivå Orderkvant. Q SL Sid 23 Linköpings universitet Den egentliga medellagernivån Faktorer som gör att sågtandsmodellen inte stämmer Nästan aldrig kontinuerligt ut- och inflöde Säsongs- och trendvariationer, prognosfel Inkurans dött lager Andra typer av lager (säsongs- och koordinationslager) Sågtandsmodellen bygger på att inga brister uppstår Sid 24 Linköpings universitet 8

9 Konsekvens av ojämnt utflöde i ett beställningspunktsystem SL Mattsson (2007) Risk för att färre artiklar finns i lagret under påfyllnadsledtiden -> Oftare brister Sid 25 Linköpings universitet Förutsättningar som krävs för att sågtandsformeln ska vara användbar Förbrukning per dag får bara röra sig om enstaka styck Prognostiserad förbrukning under ledtid måste vara rimligt korrekt, dvs beställningspunkten måste vara rimligt uppskattad Förbrukningsvariationer under ledtid ska vara symmetriska (lika många gånger mindre som mer i verklig förbrukning) Antalet bristtillfällen få, och bristkvantiteten liten per gång Antalet inleveranser per år måste vara få (mindre än en gång/kvartal). Dessa krav är sällan uppfyllda fullt ut och slutsatsen av studien måste därför bli att modellens användbarhet är tämligen begränsad om man vill åstadkomma annat än mycket grova uppskattningar på hur stort medellagret skulle komma att bli om man använder en viss orderstorlek och ett visst säkerhetslager. (Mattsson, 2005, sid 16) Mattsson Sid 26 Linköpings universitet Trender som leder till större fel: Kortare ledtider och mindre beställningskvantiteter Vid kortare ledtid, och därmed lägre beställningspunkt, blir betydelsen av ojämna uttag (sk. undershoot) relativt sett viktigare (dvs skillnaden mellan verklig lagernivå och förväntad blir en större andel av totala lagernivån som ju täcker upp för brister) Ju högre inleveransfrekvens, ju fler exponeringar med låg lagernivå (där det finns risk för brist) Högriskområden Sid 27 Linköpings universitet 9

10 Vi har det lätt: vi tittar bara på ETT lager RL Leverantörer CL RL RL Kunder Ledtid Lev - CL Ledtid CL- RL Vad avgör var man ska ha säkerhetslager? Sid 28 Linköpings universitet SL i CL eller RL? Osäkerhet i ledtid från leverantör eller osäkerhet i kunders efterfrågan? Antal RL ju fler desto bättre med SL i CL SL CL = Antal RL * SL RL Ledtiderna Ju längre ledtid CL-RL (jämfört med Lev-CL) desto bättre med SL i RL Sortiment Ju mer lokalt förankrat sortiment, desto bättre med SL i RL Värdet på produkten Om större värde tilldelas produkten i RL pga platsnytta, desto bättre med SL i CL Kostnader för trsp mellan olika RL Ju högre kostnad (jämfört med trsp CL-RL) desto bättre med SL i CL Sid 29 Linköpings universitet Leveransservice vs kostnader Logistikkostnader Lagerföring Lagerhållning/ Hantering Transport Administration Övrigt Leveransservice Ledtid Leveranspålitlighet Leveranssäkerhet Information Kundanpassning Flexibilitet Lagertillgänglighet (Oskarsson et al, 2006) Sid 30 Linköpings universitet 10

11 Leveransservice vs kostnader Så här ser det ut ur ett traditionellt perspektiv Kan man alltid tänka såhär? Sid 31 (Oskarsson et al, 2006) Linköpings universitet Leveransservice vs. kostnader Japanska filosofier bygger i hög grad på att det är billigare att bygga in kvalitet från början. Hög kvalitet i processerna bidrar bland annat till bättre lagertillgänglighet, leveranspålitlighet mm. Bilden bygger i grunden på service i form av lagertillgänglighet (säkerhetslager) och en normalfördelad efterfrågan. Mycket beror på hur man definierar leveransservicen. En bra service kan definieras/uppnås på andra sätt Leverans exakt på minuten svårt nå 100 % Leverans utlovad dag +/- 2 dagar möjligt nå 100 % I vissa fall, t ex reservdelar till kritiska maskiner, är kunderna beredda att betala nästan vad som helst Sid 32 Linköpings universitet Leveransservice vs kostnader (forts) Mindre lager behöver inte innebära lägre service. Att väga totala lagervärdet mot den servicenivå man ger är oftast missvisande Stora delar av lagret kan tas bort utan att servicenivån påverkas (stora delar av lagret är kanske inte SL och OL) SEK Kostnad Service Sid 33 Linköpings universitet 11

12 Orsaker till för stort lager För stora inköpsvolymer, tex pga spekulation För mycket lager pga risker för tex produktionsstopp Felaktiga inköp, tex pga dålig produktspecifikation Dålig kontroll på lagernivåer/inventering Förändringar i produktdesign Duplicering av produkter (två artikelnummer för samma produkt) Mfl Sid 34 Linköpings universitet Att beräkna lagerföringskostnader Lätt att glömma bort: Kapitalbindningskostnaden bestäms inte av antalet dagar som artiklarna ligger i lagret, utan beror på betalningsströmmarna i företaget The cash-to-cash cycle : Antal dagar som artikeln ligger i lager + Antal dagar i kredittid till kunden - Antal dagar i kredittid till leverantören Däremot bestäms svinn och inkurans av antalet dagar artiklarna ligger i lager Sid 35 Linköpings universitet KITIT AB ett case om leveransservice: Fakta om företaget Logistikföretag specialiserat på att leverera installationskit runt om i världen. Utlovar leverans av kompletta kit på 24 timmar + transporttid. Målet är att uppfylla detta för 93 % av alla order. Man har för säkerhets skull dimensionerat sina lager mot en lagertillgänglighet på 97 % på varje artikel Sid 36 Linköpings universitet 12

13 KITIT AB - Flödesbeskrivning KUNDORDER INKOMMER Aktiviteter i KITITs egen regi LEVERANS REGISTRERAS HOS KUND Utskrift av plocklista Plockning Orderhantering Emballering Lastning Transport Lossning Kundorderledtid Sid 37 Linköpings universitet KITIT AB - Uppgifter 1. Klarar man den 93-procentiga leveransservice man utlovar? Om inte vad ska man göra för att nå dit? 2. En högre leveranspålitlighet antas leda till nya kunder, och därmed ökade intäkter. Men skulle det vara lönsamt, och hur hög service ska man i så fall satsa på? 3. Egna reflektioner kring er lösning Sid 38 Linköpings universitet KITIT AB Kompletterande fakta Orderhistorik för 2011 Diverse fakta om ett urval av artiklarna (42 st) SERV2-tabell Sid 39 Linköpings universitet 13

14 KITIT AB - Strukturering av lösningen Klargör hur leveransservicen byggs upp Beskriv samband och formler Vilka parametrar som behövs för beräkningarna Vilka av dessa som kan varieras Klargör hur kostnader och intäkter berörs av ändringar i leveransservicen Beskriv samband och formler Vilka kriterier som ska användas för differentieringen Vilka parametrar som behövs för beräkningarna Bygg upp en tydlig och begriplig struktur i Excel, t ex: Samla parametrarna på ett begränsat antal ställen, och referera till dessa i beräkningarna Markera variablerna tydligt Hjälpberäkningar kan gärna göras på separata flikar Sätt upp kostnads- och serviceberäkningar på ett lättöverskådligt sätt. Sammanställ alternativa lösningar så att de lätt kan jämföras med varandra Sid 40 Linköpings universitet KITIT AB - Rapporten Beskriv övergripande hur ni strukturerat er lösning, t ex: Vilka moment ni gått igenom Vilka antaganden ni gjort Vilka kostnads- och servicemått ni beräknat Vilka faktorer ni varierat och hur Visa vad ni kommit fram till Resultat av olika scenarion Diskussioner och rekommendationer Reflektioner dvs det som efterfrågas i uppgift 3 i caset. Läsarvänlig Lägg gärna in bilder om det hjälper läsaren Konkret och tydlig. Motiveringar, antaganden etc ska redovisas, men ingen onödig utfyllnadstext Om ni har appendix: referera till dem inne i texten och tydliggör vad som är intressant med dem Formalia Inga referenser krävs (men utnyttja litteratur för att lösa uppgiften ) Max 10 sidor exklusive bilagor Sid 41 Linköpings universitet Svagheter Normalrapport Styrkor KITIT Bedömningsmall Uppgiften löst? (OBS! Komplettering om detta inte är uppfyllt) Tydliga svar på uppg 1 och 2, inkl motiveringar Rimliga svar Svagheter, antaganden mm diskuteras Leveransservicesamband Korrekt uppfattat Alla relevanta med Korrekta ber.principer Kostnader & intäkter Alla relevanta med Korrekta ber.principer Antaganden, osäkerhet Löpande motiv Ett antal aspekter i fokus Korrekt disk. om dessa Kvantifiering i ngn form Rapporten Tydlig struktur, lätt följa Bra språk Tydliga tabeller, exempel mm Fokuserad (ej onödigt) Övrigt Specifikt om lösningarna Sid 42 Linköpings universitet 14

15 KITIT AB - Praktikaliteter Laboration/handledning på Island v. 17 Gruppvis tidsbokning på kurshemsidan. Inlämning av rapport Utskriven, häftad rapport i Eriks fack eller innan föreläsningen onsdag, v Sid 43 Linköpings universitet 15