Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet Datum för tentamen 2010-03-09 Sal SP71 Tid 08.00-12.00 Kurskod Provkod Kursnamn/benämning TNSL08 TEN1 Produktion och Distribution Institution ITN Antal uppgifter som 7 ingår i tentamen Antal sidor på tentamen (inkl. 7 försättsbladet) Jour/Kursansvarig Fredrik Persson Telefon under skrivtid 011-363305 Besöker salen ca kl. 09.30, 10.45 Kursadministratör Åsa Dahl, 011-363480 (namn + tfnnr + mailadress) asada@itn.liu.se Tillåtna hjälpmedel Alla typer av miniräknare, Boken Logistik av Jonsson & Mattson, inklusive anteckningar i pärmen och i boken. Övrigt Rätta lösningar i samband med visning. Max 100p. 50p för godkänt (3), 65p för 4, 80p för 5.
UPPGIFT 1 (Max 20p) Uppgiften går ut på att ge definitioner på några centrala begrepp inom kursen. I deluppgift a) till j) ges tio begrepp. Svara kortfattat men kärnfullt och ange en definition på var och en av de tio begreppen. Varje korrekt definition ger 2p. a) Merge-in-transit b) Omsättningslager c) Quick Response system d) Produktlivscykel e) Materialflödesstruktur T f) Kapacitetsanpassning enligt leda-strategi g) Incoterms h) Tredjepartslogistiker i) Bryt/nav system j) Sälj- och verksamhetsplanering Examinator: Fredrik Persson 2 (13)
UPPGIFT 2 (Max 20p) En produkt sätts ihop av ett antal delmonterade detaljer i en manuell monteringslina. Hur monteringen sker framgår av tabellen nedan. Sammanlagt görs sex delmontage (D1-D6) samt en slutmontering. Cykeltiden vid varje station i monteringslinan har fixerats till 20 min, vilket motsvarar efterfrågetakten. Vid linjebalansering används längsta operationstid först som metod på företaget. Nyligen har vissa delmoment flyttats och konstruktionsändringar genomförts så att produktionen ändrats något från ett tidigare upplägg med 5 stationer. # Operation Måste följa efter Tidsåtgång t i [minuter] A Delmontering D1-11 B Delmontering D2-8 C Delmontering D3-18 D Delmontering D4-13 E Delmontering D5 A och B 11 F Delmontering D6 C och D 9 G Slutmontering av D5 och D6 E och F 9 a) Går det att ta bort en station, med bibehållen cykeltid? Beräkna även balanseringsförlusten. (8p) b) Skulle det gå att använda 2 linor, med cykeltid på 40 minuter och 2 stationer i varje lina? Vad blir balanseringsförlusten? (4p) c) Kommentera för- och nackdelar med ett enda flöde kontra två parallella. (8p) Examinator: Fredrik Persson 3 (13)
UPPGIFT 3 (Max 20p) Ett företag tillverkar produkten A enligt produktstrukturen nedan, se också huvudplanen för produkt A i tablån nedan. Artikel B är ett halvfabrikat som tillverkas av företaget medan artikel C köps in från en underleverantör. Använd gärna bilaga I för uppgiftens tablåberäkningar men glöm inte att riva ur och lämna in bilagan tillsammans med tentan. A B C x2 C x3 Kostnadsdata: Artikel Lagerkostnad, h [kr/vecka och enhet] Ordersärkostnad, K [kr per beställning] A 70 3 000 B 15 3 000 C 10 2 000 Planeringsdata: Artikel Ledtid, L Säkerhetslager, SS Inneliggande lager, I 0 Partiformning [veckor] [st] [st] A 1 20 100 FOQ = 100 st B 2-220 FOQ = 200 st C 1-350 FOQ = 350 st Huvudplan för produkt A: Artikelnr: A Ledtid: 1 Orderkvantitet: FOQ = 100 st Beskrivning: Säkerhetslager: 20 Huvudplan Prognos 45 40 35 40 45 50 45 45 Kundorder Planerad lagerutveckling 100 55 115 80 40 95 45 100 55 Möjligt att lova Huvudplan (Färdig) 100 100 100 Huvudplan (Start) 100 100 100 a) Beräkna nettobehovet och planerade inköpsorder för artikel C med hjälp av materialbehovsplanering (ingen hänsyn till kundorder behöver tas). (12p) b) Leverantören av artikel C vill förändra partiformningen och därmed beställningsmönster. Istället för dagens beställningsintervall vill leverantören ha beställningar en gång i månaden, dvs. var fjärde vecka. Vad blir de ekonomiska konsekvenserna av leverantörens förfrågan? Lönar det sig? (8p) Examinator: Fredrik Persson 4 (13)
UPPGIFT 4 (Max 10p) Ett företag med mycket manuell montering (såmaskiner för jordbruk) funderar på hur de kan få bättre kontroll på kapacitetsbehovet i den manuella monteringslinan. Alla nya produkter som tas in i linan tenderar att behöva alldeles för mycket personal under det första halvårets produktion bara för att företaget saknar verktyg för att på ett enkelt sätt bedöma kapacitetsbehovet. Förklara hur arbetsstudier går till och hur de kan användas för att skapa ett kapacitetsunderlag både inom produktionsplanering och inom beredning. UPPGIFT 5 (Max 10p) En ny produkt har utvecklats och den skall nu produceras och distribueras till marknaden. Produkten är en standardprodukt som kommer att tillverkas i stor volym under en lång tid och i få varianter. Marginalen är ganska liten men eftersom volymen är stor finns viss lönsamhet. Efterfrågan kan prognostiseras med hög noggrannhet. Utgå från Produkt- och processmatrisen samt Fishers teori om olika typer av försörjningskedjor och ge rekommendationer på hur produktionsprocessen bör vara designad och vilken typ av försörjningskedja som är aktuell för just den här produkten. Var noga med att motivera dina rekommendationer. UPPGIFT 6 (Max 10p) Prognoser måste följas upp löpande för att kunna förbättras. a) Förklara vad ett prognosfel är och hur det beräknas. (2p) b) Definiera de tre mätetalen för prognosfel; medelabsoultfel (MAD), medelkvadratfel (MSE) och medelfel (ME). (6p). c) Ange hur mätetalen ovan bör användas i kombination för att ge en rättvisande bild av prognosens kvalitet. (2p) Examinator: Fredrik Persson 5 (13)
UPPGIFT 7 (Max 10p) Företaget Well AB (WAB) tillverkar konsumentvaror som säljs till stora handelskedjor både inom och utanför Sverige. WAB har under många år distribuerat varor i en decentraliserad struktur med ett lager i vart och ett av de tolv distrikten. Varje distrikt har ett säljbolag som sköter informationshantering och lagerhållning av varor och som säljer vidare varor till alla distriktens kunder. Fem av distrikten ligger i Sverige och de försörjs från ett Sverigelager (som är centrallager för Sverige), resten av distrikten försörjs från ett Europalager. WAB vill nu se över möjligheterna att centralisera lagerstyrningen till att bara ha ett Europalager med direktleveranser till alla kunder i de tolv distrikten. Med andra ord försvinner Sverigelagret och alla tolv säljbolags lager. Vad innebär en sådan omställning av distributionen för WAB, från ett decentraliserat system till ett centraliserat system? Diskutera kring begrepp som servicegrad, kapitalbindning och kostnader för transporter och lagerhållning. Examinator: Fredrik Persson 6 (13)
Bilaga I Artikelnr: A Ledtid: 1 Orderkvantitet: FOQ = 100 st Beskrivning: Säkerhetslager: 20 Huvudplan Prognos 45 40 35 40 45 50 45 45 Kundorder Planerad lagerutveckling 100 55 115 80 40 95 45 100 55 Möjligt att lova Huvudplan (Färdig) 100 100 100 Huvudplan (Start) 100 100 100 Artikelnr: Ledtid: Orderkvantitet: Beskrivning: Säkerhetslager: MRP Bruttobehov Förv. inlev. av släppta order Lager mht förv. inleveranser Nettobehov Partiformning Planerade order färdiga Planerad lagerutveckling Planerade orderutsläpp Artikelnr: Ledtid: Orderkvantitet: Beskrivning: Säkerhetslager: MRP Bruttobehov Förv. inlev. av släppta order Lager mht förv. inleveranser Nettobehov Partiformning Planerade order färdiga Planerad lagerutveckling Planerade orderutsläpp Artikelnr: Ledtid: Orderkvantitet: Beskrivning: Säkerhetslager: MRP Bruttobehov Förv. inlev. av släppta order Lager mht förv. inleveranser Nettobehov Partiformning Planerade order färdiga Planerad lagerutveckling Planerade orderutsläpp Examinator: Fredrik Persson 7 (13)
LÖSNINGSFÖRSLAG Lösningsförslag Uppgift 1 a) Merge-in-transit Transporter från olika leverantörer ankommer samma terminal för att omlastas (samlastas) till gemensamma kunder. b) Omsättningslager Ett omsättningslager är ett lager som uppstår genom att material levereras in till lager i kvantiteter som är större än vad som behövs för den omedelbara förbrukningen. c) Quick Response system Ett system för informationsutbyte mellan tillverkare, grossister och detaljister i försörjningskedjor. Syftet är att kunna reagera snabbare på marknadsförändringar. d) Produktlivscykel En varas livslängd för försäljning. Livslängden delas in i fem stadier, introduktionsstadiet, tillväxtsstadiet, mognadsstadiet, stagnationsstadiet, nedgångdsstadiet. e) Materialflödesstruktur T Få råmaterial och komponenter blir ett stort antal slutprodukter. f) Kapacitetsanpassning enligt leda-strategi Kapacitet skaffas innan den egentligen behövs för att klara av en tänkt uppgång i försäljning. Resonemangen är liknande men omvänt vid nedgångar. g) Incoterms Regler som reglerar affärsrelationer gällande transporter mellan köpare och säljare. Icoterms reglerar när ägandet och därmed ansvaret övergår från säljare till köpare och vilka kostnader respektive part skall bära. h) Tredjepartslogistiker 3PL är ett företag som sysslar med logistik åt ett annat företag. Vanliga tjänster som innefattas i begreppet 3PL är lagerhantering, transporter, tullhantering och liknande logistiktjänster. i) Bryt/nav system Från ett område sker inleveranser till en terminal. Från terminalen sker linjetrafik med hög fyllnadsgrad till nästa terminal där flödet delas upp för leverans till slutpunkt. j) Sälj- och verksamhetsplanering Strategisk planering på lång sikt och på hög nivå, dvs produktfamiljer och tillverkningssystem (fabrik). Examinator: Fredrik Persson 8 (13)
Lösningsförslag Uppgift 2 Deluppgift a) Längsta operationstid först, c=20 minuter Station Möjliga operationer Vald operation Operationstid Ackumulerad operationstid Resterande operationstid 1 A, B, C, D C 18 18 2 2 A, B, D D 13 13 7 3 A, B, F A 11 11 9 B, F F 9 20 0 4 B B 8 8 12 E E 11 19 1 5 G G 9 9 11 Nej, fortfarande krävs fem stationer, trots att total tillverkningstid är 79 minuter vilket skulle kunna rymmas på fyra stationer. Deluppgift b) Längsta operationstid först, c=40 minuter Station Möjliga operationer Vald operation Operationstid Ackumulerad operationstid Resterande operationstid 1 A, B, C, D C 18 18 22 A, B, D D 13 31 9 A, B, F F 9 40 0 2 A, B A 11 11 29 B B 8 19 21 E E 11 30 10 G G 9 39 1 Ja, två linor med två stationer är möjligt att använda. (Ger i det här fallet en mycket låg balanseringsförlust, 1/80=1,25%!) Deluppgift c) Fördel ett flöde: inlärningseffekten kommer snabbare, kvalitetsproblem upptäcks snabbare. Nackdelar ett flöde: störningskänsligt, kan bli monotont. Fördel parallella flöden: Vid stopp på ena linan kan fortfarande den andra användas, mer varierat arbetsinnehåll vid varje station, flexibilitet. Nackdelar parallella flöden: Mer komplicerat materialflöde, medför ökade investeringar. Examinator: Fredrik Persson 9 (13)
Lösningsförslag Uppgift 3 Deluppgift a) Artikelnr: A Ledtid: 1 Orderkvantitet: FOQ = 100 st Beskrivning: Säkerhetslager: 20 Huvudplan Prognos 45 40 35 40 45 50 45 45 Kundorder Planerad lagerutveckling 100 55 115 80 40 95 45 100 55 Möjligt att lova Huvudplan (Färdig) 100 100 100 Huvudplan (Start) 100 100 100 Artikelnr: B Ledtid: 2 Orderkvantitet: FOQ = 200 st Beskrivning: 2 x A Säkerhetslager: - MRP Bruttobehov 200 200 200 Förv. inlev. av släppta order Lager mht förv. inleveranser 220 20 20 20-180 -180-380 -380-380 Nettobehov 180 200 Partiformning 200 200 Planerade order färdiga 200 200 Planerad lagerutveckling 220 20 20 20 20 20 20 20 20 Planerade orderutsläpp 200 200 Artikelnr: C Ledtid: 1 Orderkvantitet: FOQ = 350 st Beskrivning: 3 x A + B MRP Säkerhetslager: - Bruttobehov 300 200 500 300 Förv. inlev. av släppta order Lager mht förv. inleveranser 350 50-150 -150-650 -650-950 -950-950 Nettobehov 150 500 300 Partiformning 350 350 350 Planerade order färdiga 350 350 350 Planerad lagerutveckling 350 50 200 200 50 50 100 100 100 Planerade orderutsläpp 350 350 350 Deluppgift b) Antagande om att lagerkostnaden uppstår i slutet av veckan med utgående lagernivå. I dagsläget beställs ca varannan vecka. Enligt MRP blir kostnaden innan förändring: C(nu) = 3 * K + h * (50 + 200 + 200 + 50 + 50 + 100 + 100 + 100) = = 3 * 2000 + 10 * 850 = 14 500 kr över 8 veckor. Examinator: Fredrik Persson 10 (13)
Artikelnr: C Ledtid: 1 Orderkvantitet: FPR = 4 veckor Beskrivning: 3 x A + B MRP Säkerhetslager: - Bruttobehov 300 200 500 300 Förv. inlev. av släppta order Lager mht förv. inleveranser 350 50-150 -150-650 -650-950 -950-950 Nettobehov 150 500 300 Partiformning 650 300 Planerade order färdiga 650 300 Planerad lagerutveckling 350 50 500 500 0 0 0 0 0 Planerade orderutsläpp 650 300 Efter förändringen blir kostnaden: C(efter) = 2 * K + h * (50 + 500 + 500 + 0) = = 2 * 2000 + 10 * 1050 = 14 500 kr över 8 veckor. Det verkar som om alternativet med beställning var fjärde vecka inte spelar någon roll för företaget rent ekonomiskt. Lösningsförslag Uppgift 4 Arbetsstudier går ut på att studera arbetsmoment för att hitta ett bästa sätt att arbeta (ur ergonomisynpunkt) eller för att kunna bedöma hur lång tid vissa arbetsmoment tar. Olika system har vuxit fram där MTM (Metod-Tid-Mätning) är den kanske mest dominerande. Här är varje grundrörelse definierad och en tid (i TMU = 1/100 000 dels timme) är satt till varje grundrörelse. Sedan adderas grundrörelser till ett helt rörelsemönster och alla tider adderas för att få den totala tiden. Inom kapacitetsdimensionering kan arbetsstudier användas för att hitta hur lång tid varje operation borde ta. Det kan sedan ligga till grund för kapacitetsdimensionering av hela tillverkningssystem. Inom beredning kan arbetsstudier användas till att hitta en bra (ergonomisk riktig) monteringsinstruktion. Lösningsförslag Uppgift 5 Produktprocessmatrisen delar upp produkter i olika grupper. Ledord i uppgiftstexten är; standardprodukt, tillverkas i stor volym och i få varianter. Helt klar ligger produkten till höger i spannet och en process som liknar en produktionslina är ett korrekt val, se bilden nedan. Examinator: Fredrik Persson 11 (13)
Enligt Fisher s modell finns två typer av produkter. För försörjningskedjan ledorden ur uppgiftstexten; under en lång tid, marginalen är ganska liten och efterfrågan kan prognostiseras med hög noggrannhet. Det innebär en funktionell produkt och därmed en fysiskt effektiv försörjningskedja. Lösningsförslag Uppgift 6 Deluppgift a) Ett prognosfel är skillnaden mellan verklig försäljning och prognostiserad försäljning, se bilden nedan: Deluppgift b) Se bilden ovan. Deluppgift c) ME bör användas tillsammans med MSE eller MAD eftersom ME är det enda mätetalet som tar hänsyn till om prognosen systematiskt ligger under eller över verklig försäljning. Examinator: Fredrik Persson 12 (13)
Lösningsförslag Uppgift 7 Decentraliserad struktur: Tolv distrikt, lager i varje distrikt. Ett Svergielager till fem distrikt och ett Europalager för resten. Centraliserad struktur: Ett Europalager med direktleveranser till kunder i alla distrikt. Servicegrad Servicegraden (dvs leverans direkt ur lager) borde kunna öka eftersom möjligheten till större säkerhetslager finns i det centrala lagret. Själva servicen mot kunder (dvs reklamationer osv) minskar eftersom avståndet ökar till lagerplasten. Kapitalbindning Kapitalbindningen minskar enligt formeln 1 m n som blir en reduktion i lagernivå med 71 %. Kostnad för transport/lagerhållning Här är det svårt att ge ett klart svar. Med ett centraliserat system borde transportkostnaden gå upp eftersom det inte går att använda linjetrafik mellan lager. Samtidigt minskar lagerkostnaden i ett centraliserat system. Hur nettoeffekten blir beror helt på vilken typ av produkt det gäller och vilken typ av infrastruktur som finns. Examinator: Fredrik Persson 13 (13)