Logistik styrning av material- och informationsflöden

Transkript

1 Logistik styrning av material- och informationsflöden Mikael Öhman / Jan Holmström DIEM, TKK Produktionsekonomi - grundkurs 2015

2 Logistik: styrning av material- och informationsflöden Introduktion Massproduktion Hur tillverkar man varor förmånligt? Specialisering och användningen av leverantörer Vad lönar sig att göra själv, och vad köpa? Logistik Hur når man sin kund? Styrning och system Hur ger man kunden valmöjligheter? Supply chain management Hur hanterar man helheten? Sammanfattning

3 Repetition Automatisering och effektiv resursanvändning Standardiserade arbetsskeden Standard process Arbete Material Kapital Energi Tillverkning och montering Produkt Maskinverktyg Standard delar Standard produkt

4 Insats per enhet Repetition + Kvalitetsförbättring + Processförbättring + Organisation och ledning Tillverkningsvolym

5 Specialisering och underleverantörer Vad lönar sig att göra själv, och vad köpa?

6 Från hantverk till industriell produktion Förindustriell verksamhet En unik produkt I en unik process Hur nå fram till kunden? Order- till leveransprocessen Distribution Hur låta kunden välja? Produktsortiment Produktionsstyrning Industriell verksamhet Hur minska kostnaderna när volymen växer? Maskinverktyg Standardprodukt Standardprocess Vad lönar det sig att göra själv, vad köpa in? Inköp Partnerskap Marknadsför massproducerade produktsortiment 6

7 Specialisering och inköp Köpa eller tillverka? Ett företag kan inte vara världsbäst på allt själv Delar och material som finns att köpa lönar sig oftast att köpa in - I en typisk industriprodukt är värdet av de inköpta delarna 50-80% Specialisering minskar investeringskostnaderna Specialisering förenklar verksamheten Specialisering ökar beroendet av leverantörer 7

8 Inköpets betydelse Klassificering av inköpsartiklar Hög Strategiska artiklar Låg Icke-kritiska artiklar Hävstångsartiklar Flaskhalsartiklar Låg Hög Leverantörsmarknadens komplexitet Kraljic, P., Purchasing must become supply management. Harvard business review, 61(5), pp

9 Hur stora partier skall man köpa? Inköpskostnader vs. Lagringskostnader /st /st

10 Strategiska partners och inköpsutveckling Få alternativa leverantörer samarbete! Specialkomponenter Avancerad ny tillverkningsteknik Patentskyddad produktteknologi Leverantörsutveckling Produktutveckling Investeringsplaner Försäljningsprognoser Processintegration Produktdata, styrinformation 10

11 Toyotas strategiska partners och inköpsutveckling Toyota Montering och produktutveckling tillsammans med leverantörspartners Leverantörspartners ca 150 företag utvecklar och tillverkar hela moduler - t.ex. sätet, instrumentkonsol, elektiska kabelset Underleverantörer ca 2000 företag tillverkar enskilda delar 11

12 Ett exempel Mercedes Benz Integrering av partners Just-in-time Montering Montering Lager (11264 varianter) Delmontage (11264 varianter) Leverantör (11264 varianter) Leverantör (2 varianter) 12

13 Sammanfattning Köpa eller tillverka? 1. Specialisering 2. Partnerskap 3. 13

14 Logistik Hur når man sin kund?

16 Logistik - hur betjäna kunden? Många samarbetspartners och långa avstånd gör logistiken till en kritisk framgångsfaktor Problem Hur hitta rätt kund? Hur leverera rätt produkt? Hur leverera till rätt ställe vid rätt tidpunkt? Hur underlätta ibruktagandet för kunden? Hur göra sig av med produkter som inte mera behövs? Logistikaktivitet Kundregister, Leverantörsregister, Produktregister Orderadministration Lager, Skeppning, Transport, Leverans, Mottag Kundanpassning, Installation Returer, Skrotning 16

17 Order till leveransprocessen - snabb service eller flexibilitet? Flexibilitet - Tillverka mot kundorder Snabb service - Leverera mot kundorder Försäljning Distribution Produktion Försäljning Distribution Produktion Order Planering Planering Tillverkning Order Tillverkning ( I lager eller kontinuerligt) Leverans Leverans Fakturering Fakturering 17

18 Tillverka mot kundorder Projektleveranser Telecomsystem Affärssystem Produktionssystem Konfigurerade produkter PC Bilar Komponenter till bilar Mode- eller säsongsprodukter Kläder Skor Skidor Många varianter Snabb priserosion Goda marginaler Långa leveranstider 18

19 Leverera mot kundorder Standardkomponenter Muttrar och skruvar Bildäck Modemkort Märkesprodukter Campbell Soup Nokia mobiltelefon Ariel tvättmedel Råvaror Papper Kemikalier Bensin Få varianter Långsam priserosion Knappa marginaler Korta leveranstider 19

20 Ett exempel - Dell vs. HP Dell: Kunden konfigurerar sin PC över Internet Dell monterar PC:n enligt kundorder var fjärde timme Leverantörerna levererar vad som förbrukats var fjärde timme PC:n levereras hem till kund HP: Kunden väljer en dator i affären, köper den och får den med hem genast HP monterar PC:n enligt affärernas order varje vecka Leverantörerna levererar vad som förbrukats varje dag PC:n levereras till affärerna varje dag Kort genomloppstid fördel att tillverka direkt mot kundorder <- Bra då det är hög priserosion! Dell: material och färdiga produkter för 6 dagars kundorder i systemet HP: material och färdiga produkter för 60 dagars kundorder i systemet Lång leveranstid nackdel att tillverka direkt mot kundorder Dell: kunden får vänta en vecka på att få sin dator HP: kunden får en dator med det samma (men kanske inte riktigt den som önskats ) 20

21 Orderfria leveransprocesser Varför behövs en order? I dagligvaruhandel ändrar butikskedjorna - t.ex. Prisma - sina sortiment 3 gånger per år. En leverantör - som får veta vad butiken har i hyllan - kan utan särskild order leverera det som behövs för att fylla på I tillverkande industri ändrar tillverkaren sitt sortiment då nya modeller introduceras - t.ex. i bilindustrin en gång per år En leverantör - som får veta vad tillverkaren har i lager - kan utan order leverera det som behövs så länge också nya varianter använder samma komponenter. ( Vendor managed inventory - VMI) ( Capacity, commonality, consumption) Leverans mot lagersaldo istället för order 21

22 Orderfria leveransprocesser Vad annat än lagersaldo kan användas för att ersätta order? Utförsäljning (point of sales) Prenumeration - varje nytt nummer, uppgradering levereras Kundprofil som leverantören sammanställer (CRM) Kundprofil som kunden sammanställer Många möjligheter att ersätta order, som komplementerar varandra och traditionella kundorder 22

23 Försäljnings- och distributionskanaler Hur kan en tillverkare nå tusentals, eller rentav miljontals kunder? Direkt Ambulerande försäljare Telefonförsäljning Postorder Internet Pyramidmarknadsföring Indirekt Distributörer Grossister Importörer Återförsäljare Service- och underhålls firmor 23

24 Ett exempel - Dell Computers vs. HP Dell Komponenter Montering Direkt distribution Kund HP Komponenter Montering Distribution Grossist Återförsäljning Kund Enklare funktionell specialisering fördelen med HP s lösning Ingen direkt kundrelation och högre lagerrisk nackdelen

25 Försäljning: återförsäljare, e-handel, och tjänsteförsäljare Uppgifter presentera produkten till kunden låta kunden känna/ pröva produkten råd och tips för att hjälpa kunden välja överlåta produkten till kunden kredittjänster och finansiering hjälpa kunden ta produkten i användning underhåll och reparationer Lösningar Utställning, försäljare, kataloger Utställning Försäljare, användarsammanslutningar Avhämtning, hemlevererans Försäljare, självbetjäning Försäljare, servicenummer, manualer Service, självbetjäning Det finns inte en rätt lösning - För innovativa produkter som ställer kunden inför svåra val krävs en kombination av butik, e-handel och servicebolag 25

26 Distribution: Grossister, distributörer och tredje parter Uppgifter Kombinera leveranser till samma adress Lagerhållning, ta ansvaret för lagerhållning Orderadministration, inköp Försäljningsprognoser Lösningar Nätverk av terminaler, central nav Regionala eller lokala lager Verksamhet baserad på marginal, fakturering för logistiktjänster/ transaktioner Historisk analys, samarbete med återförsäljare grossistens roll håller på att försvinna, istället är tredje parter som specialiserar sig på logistik starkt på kommande 26

27 Logistiktjänster: Transport, lager och spårbarhet Uppgifter Kombinera leveranser till samma adress Lagersaldo Spårbarhet Montera, kundanpassa produkten Lösningar Standardiserade kundregister Flöde eller inventarier Produktidentifikation Postponement, modulära produkter Både återförsäljare och tillverkare kan köpa in logistiktjänster, istället för att ha en egen logistikavdelning för att producera dessa 27

28 Ett exempel: Federal Express En central nav - leverans från vilken eker i hjulet till vilken annan över en natt Spårbarhet - alla leveranser registreras i startpunkten, i naven och slutpunkten 28

29 Ett exempel: HPs laserprintrar Fördröjning (postponement): öka inte produktvarianternas antal förrän det är absolut nödvändigt Tillverkning Distribution Anpassning Alla laserprintrar är likadana då de lämnar fabriken Efter behov kan en printer omdirigeras från Europa till Asien, eller tvärtom Först när en återförsäljare eller kund behöver printern bifogas manualer och dokumentation på det rätta språket

30 Efterfråga och tillgång kedjor Efterfrågan Plan Lagersaldo Order Leverera eller tillverka mot order? Vänta på order, eller erbjuda orderfria servicealternativ? Distribution Montering Komponent Tillgång 30

31 En ond cirkel KAPACITETS BEHOV Uppfattat behov BRISTER Verkligt behov TID BESTÄLL FÖR SÄKERHETS SKULL FÖRVRÄNGT BEHOV KÖPAREN ÖKAR SÄKERHETSLAGER DÅLIG LEVERANSSERVICE

32 Ett exempel: Forrester-effekten BILFABRIK Efterfrågan SÄTESFABRIK Tid ÖVERDRAGSFABRIK TYGFABRIK 32

33 Efterfråga och tillgång : differentiera och integrera samtidigt Efterfrågan Produktspe cifikation Lagersaldo Order Integrera: leverera mot order tillverka mot lagersaldo expandera mot plan Differentiera: vänta på order erbjuda orderfria servicealternativ erbjud konfiguration Distribution Montering Komponent Tillgång 33

34 Sammanfattning Hur betjäna kunden? 1. Order till leveransprocess 2. Försäljnings- och distributionskanaler 3. Orderfria leveransprocesser behövs ordern? 4. Logistikföretag / outsourcing 5. Spårbarhet 6. Dynamik i leveranskedjor 7. 35

35 Logistik styrning av material- och informationsflöden Mikael Öhman / Jan Holmström DIEM, TKK Produktionsekonomi - grundkurs 2015

36 Inköpets betydelse Repetition Centrala frågor inom Specialisering och partnerskap Köpa eller tillverka Hög Hävstångsartiklar Strategiska artiklar Strategiska partnerskap och inköpsutveckling Toyota Låg Icke-kritiska artiklar Flaskhalsartiklar Låg Hög Leverantörsmarknadens komplexitet Kraljic, P., Purchasing must become supply management. Harvard business review, 61(5), pp

37 Repetition Centrala frågor inom logistiken Order till leveransprocessen OPP Order Penetration Point Designa mot order, Producera mot order, Montera mot order, Leverera mot Order Orderns roll Orderfria leveransprocesser Vad händer mellan tillverkaren och slutkunden Logistikaktiviteter och tjänsteleverantörer Grossister och återförsäljare Avståndet till kunden

38 Styrning och system Hur ger man kunden valmöjligheter?

40 Den grundläggande trade-offen

41 Massproduktionens svaga punkt: Ingen möjlighet att välja? Produktsortiment Index 100 = massproduktion 100 Efterfrågan fler valmöjligheter för kunden mer än en standardprodukt för leverantören många processvarianter kortare räckvidd på inlärningskurvan mindre specialisering Produktsortimentet i en process Effektivitet => Att öka kundens valmöjligheter minskar effektiviteten exponentiellt, men ökar försäljningen marginellt 42

42 Ett exempel: Ford och GM på 1920-talet Ford en hårt integrerad process - från malm till T-Ford systemet byggt för en standard produkt kort genomloppstid, kostnadseffektivitet Att öka kundens valmöjligheter minskar effektiviteten exponentiellt, men ökar försäljningen marginellt alla färger går bra, så länge det är svart GM flera specialiserade divisioner - Buick, Chevrolet, Cadillac för olika kundsegment en standardprodukt per fabrik, ett brett produktsortiment för marknaden många parallella processer Att öka kundens valmöjligheter utan att minska effektiviteten går bra så länge efterfrågan räcker till för varje parallell process 43

43 Hur orsakar produktvarianter problem i en process? Omställning av maskiner tar tid, vilket minskar verkningsgraden Upp- och nedkörning av processen skapar svinn och försämrar kvaliteten Kapacitetsflaskhalsen flyttar på sig då en ny produktvariant börjar tillverkas Det behövs mera lagringsplatser för olika material vid monteringslinjen, linjen blir längre, transfertiden ökar, och verkningsgraden minskar Ledtiden för en produkt ökar, risken för att en produktdesign förändring leder till svinn ökar Större variation i efterfrågan för ett material, större säkerhetslager för materialet etc. etc. 44

44 Tre botemedel: produktionsstyrning, produktionssystem, och modulära produkter Produktionsstyrning Tillverka varianterna i rätt ordning, synkronisera aktiviteterna så att omställningar och svinn kan minimeras Produktionssystem Organisera processen så att omställningar och svinn kan minimeras Modulär produktutveckling Konstruera produkten så att omställningar och svinn kan minimeras 45

45 Produktionsstyrning: batch- eller kontinuerlig tillverkning? Batch (ställ om processen för olika varianter) ++Stor mixflexibilitet -- Lång genomloppstid -- Kvalitetsproblem Kontinuerlig (blanda olika varianter i samma process, eller skapa en skild process för varje variant) ++ Kort genomloppstid ++ Jämn kvalitet -- Liten mixflexibilitet 46

46 Batch-tillverkning: Rätta material och rätt kapacitet vid rätt tidpunkt Stor mixflexibilitet + långa ledtider för komponenter planera i tid för att ha alla komponenter till hands planera hur kapaciteten används Planeringssystem Vad är efterfrågan på slutprodukt? Vilka material för vilken slutprodukt? Vilken kapacitet för vilken slutprodukt? Hur mycket av varje material finns i lager? Hur mycket måste köpas nu? Finns det kapacitet och material att möta efterfrågan? Planeringskalender Hur ofta uppdatera efterfrågan på slutprodukt? Hur ofta kolla vilka material som måste köpas? Effektivitetsmål leder till kontinuerlig tillverkning!? Maximera försäljning, minimera lager planera oftare, minska på ledtiderna kontinuerlig tillverkning sämre mixflexibilitet! 47

47 Basis för Batch-tillverkning: MRP och stycklista Kulspetspenna Skal Stift MRP Efterfrågan I lager Materialbeho v Knapp Övredel Undredel Fjäder OBS: många olika produkter använder samma del KulspetsBläckbehållare

48 Kontinuerlig tillverkning: synkronisera produktion till efterfrågan Brett produktsortiment + varierande efterfrågan samma varianter kontinuerligt i samma ordning justera dagligen exakta kvantiteter Planeringssystem Vad är takt-tiden för att balansera arbetsstationer? Vad är bufferstorleken för påfyllning? Vad är påfyllningsmängden? Var finns det risk för brister? Två verksamhetspulser Produktsortiment kontinuerligt under en period Volymförändringar dagligen Flexibilitetsmål leder till batchtillverkning!? planera oftare sortimentförändringar sortiment med samma verksamhetspuls som volym batchtillverkning 50

49 Kontinuerlig tillverkning: JIT Komponenttillverkning B A A A A Just-in-Time: Hög effektivitet Små lager och korta B B B B genomloppstider Liten volym och mixflexibilitet A A A A Vara B Vara A Vara B Vara B Vara A Vara A Vara B Slutmontage 51

50 Ett exempel: Toyota Production System Började utvecklas på 1950-talet Supermarket modell för styrsystemet Alla varianter produceras blandat Komponenter produceras dagligen i små serier Enkel visuell styrlogik (Kanban) Minimering av ställtider kritisk sucessfaktor 52

51 Kontinuerlig tillverkning: Periodisk batch Komponenttillverkning B A A A A Period Batch Control (PBC): Både volym och B B B B mixflexibilitet Hög effektivitet Lager och genomloppstider A A A ökar i relation med A sortimentets bredd Vara A Vara A Vara B Vara B Vara B Vara B Vara A Slutmontage 53

52 Ett exempel: Jaktplan för RAF under andra världskriget Viktigt att få maximalt antal jaktplan i luften på kortast möjliga tid Alla delar måste finnas på plats för att flygplanet skall flyga Både Spitfire och Hurricane delar måste tillverkas i rätta proportioner Koordinering genom att faställa en veckotakt av Spitfire och Hurricane för komponenttillverkarna 54

53 Produktionssystem: Process, linje, cell eller verkstad? Process alla arbetsskedena är integrerade de möjliga produktvariationerna är fördefinierade mängden produkter i arbete (PIA) är konstant Linje alla arbetsskeden är integrerade de möjliga produktvariationerna är fördefinierade mängden PIA kan variera Cell arbetsskeden är integrerade gruppvis produktens modulvariationer är fördefinierade mängden PIA kan variera Verkstad inga arbetskeden är fast integrerade produktvariationen är inte fördefinierad mängden PIA kan variera 55

54 Produkt-Process matrisen

55 Faktorer att beakta Flexibilitet Effektivitet Ledtid Kvalitet 57

56 Process: för- och nackdelar Flexibilitet - dålig mixflexibilitet Effektivitet + hög verkningsgrad + litet svinn Ledtid + kort ledtid Kvalitet + hög kvalitet Passar bäst för standardprodukter där ett lågt pris och jämn kvalitet är det viktigaste (t.ex. Korvfabrik, bryggeri) 58

57 Linje: för- och nackdelar Flexibilitet + god mixflexibilitet med JIT eller PBC - dålig volymflexibilitet Effektivitet + god verkningsgrad då arbetsskedena är i balans - omställning minskar effektiviteten Ledtid + kort ledtid Kvalitet + hög kvalitet (inlärningskurva!) Passar bäst för att montera ett standard produktsortiment där ett lågt pris och jämn kvalitet är det viktigaste (t.ex. Elektronik, bilar) 59

58 Cell: för- och nackdelar Flexibilitet + god mixflexibilitet med JIT eller PBC + god volymflexibilitet med modulariserad produkt ( då det är enklare använda underleverantörer ) Effektivitet + god verkningsgrad då arbetsskedena är lätta att balansera + mindre behov för omställningar för att producera varianter Ledtid + kort ledtid Kvalitet + hög kvalitet (inlärningskurva!) Passar bäst för att montera ett standard produktsortiment där pris, variation och jämn kvalitet alla är kritiska (t.ex. PC, maskinverktyg) 60

59 Verkstad: för och nackdelar Flexibilitet + god (mix)flexibilitet och volymflexibilitet Effektivitet - låg verkningsgrad Ledtid - lång ledtid Kvalitet - ojämn kvalitet (ingen Kontinuerlig inlärningskurva!) Passar bäst för att tillverka specialprodukter då variation är kritiskt (t.ex. prototyper) 61

60 Designprincip för produktionssystem: Produkt eller funktion? Design enligt funktion Design enligt produkt Borra Fräs Montera Verkstad Process Linje Cell 62

61 Modulära produkter Modularitet - differentiera slutprodukten genom att variera delsystem Modulära produkter en förutsättning för att cellorganisationen skall fungera Modularisering en förutsättning för att mass-kundanpassning skall vara möjlig Modularisering gör det enklare att samarbeta med leverantörspartner leverantören ansvarar för utveckling av modulen företaget och leverantören tillsammans ansvarar för gränssnittet (interface) 63

62 Sammanfattning Hur ge kunden valmöjligheter? 1. Produktsortiment 2. Produktionssystem 3. Modulära produkter 4. 65