Podsystemy logistyki - podział funkcjonalny

• Opracowywanie zamówień

• Zarządzanie zapasami (gospodarka

magazynowa)

1

magazynowa)

• Magazyn

• Opakowanie

• Transport

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,

2

– 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.

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

3

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

Zapasy III

Składniki koncepcji zapasu magazynowego: • Zamawiana ilość – Q

• Średni zapas magazynowy – ŚZM = Q/2

• Zapas bieżący, zapas bezpieczeństwa – Zb ze względu na wahania popytu i opóźnienia dostaw

• Zapas przeciętny magazynu – ŚZM + Zb

• Zapasy w produkcji

4

• 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

Zadania gospodarki magazynowej

Realizacja celów gospodarki magazynowej wymaga odpowiedzi na pytania:

1. Jaki towar ma być magazynowany?

2. Jaka ilość towaru ma być magazynowana?

5

2. Jaka ilość towaru ma być magazynowana?

3. Jaką ilość towaru trzeba zamówić ?

4. Kiedy trzeba dokonać zamówienia ?

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.

6

• 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.

Koszty zamawiania:

• Przegląd stanu zapasów,

• Przygotowanie lub opracowanie zamówień,

• Przygotowanie i opracowanie sprawozdań z przyjęcia dostaw,

• Przygotowanie i opracowanie dokumentów płatności.

7

• Przygotowanie i opracowanie dokumentów płatności.

Koszty przestawiania produkcji:

• Przezbrojenie urządzeń produkcyjnych

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

8

pomocnicze i eksploatacyjne

• Uwzględnienie zapasów w zaopatrzeniu

– Zapotrzebowanie brutto – odniesione do okresu bez

uwzględnienia zapasów,

– Zapotrzebowanie netto – zapotrzebowanie brutto pomniejszone o zapasy.

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

9

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

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

Określanie zapotrzebowania - metody

10

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).

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

11

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,

Reguły zamawiania towarów I

ZASADA f(s, Q) – metoda punktu zamówieniaPunkt 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

12

• 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

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 –Optymalizacja oddzielnie powyższych kryteriów kosztowych prowadzi do –

• zamówienie pokrywające zapotrzebowanie roczne lub

• zamówienie o wielkości jednostki zapotrzebowania.

Koszt całkowity: F(Q) = ½*Q * Kuzap + D/Q * Kzam

gdzie ½ Q to zapas przeciętny

EWZ Qopt= (2*D*Kzam/Kuzap)1/2wzór Wilsona

13

Reguły zamawiania towarów - f(s,Q)

s

Q

Q

Stanmagazynu

14

tr

s

czastr trtr

s – punkt dokonywania zamówienia – wielkość stanu magazynu - stały

Q – wielkość zamówienia - stała

tr – czas realizacji zamówienia

Reguły zamawiania towarów - f(s,S)

s

Stanmagazynu

SS

15

tr

s

czastr trtr

s – punkt dokonywania zamówienia – stały

S – zamawiana ilość – zmienna

tr – czas realizacji zamówienia

Reguły zamawiania towarów - f(t,Q)

Q

Q

Stan

magazynu

16

trczas

tr trtr

t – okres między zamówieniami - stały

Q – wielkość zamówienia - stała

tr – czas realizacji zamówienia

t tt

Reguły zamawiania towarów - f(t,S)

S

Stan

magazynu

S

S

17

trczas

tr trtr

t – okres między zamówieniami - stały

S – wielkość zamówienia - zmienna

tr – czas realizacji zamówienia

t tt

Reguły zamawiania towarów II

ZASADA f(t,S) – metoda cyklu zamówieńStały cykl zamówień t – rytm dostaw lub produkcji – stała

odległość między zamówieniamiWielkość zamówienia S zmienna wyznaczana jako: suma

wielkości popytu w czasie realizacji zamówienia i czasie cyklu minus zapas w magazynie.

Metoda min- maxAnalogiczna do metody punktu zamówienia. Różnica: jeżeli

18

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.

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:

19

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.

Zapas bezpieczeństwa f(s,Q)

s

Stan

magazynu

ZB= (Pmax- Pprzec) td

20

td

s

czastd tdtd

ZB

Utrzymywanie zapasów – zapas bezpieczeństwa

Uwzględnienie długości czasu dostawy i zmiany popytu:

ZB = Td*(Pmax- Pprzec)

P ,P – maksymalny i przeciętny popyt w jednostce czasu, Pmax,Pprzec – maksymalny i przeciętny popyt w jednostce czasu,

Td – 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

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:

Pzw – popyt zwiększony,

s2 – wtórny punkt zamawiania,

Sw wielkość wtórnego zamówienia.

22

Metoda wtórnego punktu zamawiania

Stan

magazynu

ZB1< ZB gdy s2>=Pzw td2 dostawa dodatkowa zdąży

Sw =Pzw tx –s2 dodatkowa dostawa gdy Pzw> Pstandard+ZB1/td

t

Pzw

23

tdtd

ZB

s1

czas

td2

ZB1

s2

tx

Rozkład normalny popytu

24

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

25

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*tRZ)

• 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)

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 *tRZ to ok. 2 razy na sto zamówień wystąpią niedobory).

Z rozkładu normalnego wynika, że pewność zaspokojenia potrzeb

26

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.

tRZ – czas realizacaji zamówienia i korzystania z ZB

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:

27

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). V1A=SUMA i=1..n (Vi B )

Liczba magazynów a ZBWiele 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:

• V1 = V2 =V3 =… suma ich (po n magazynach) jest zatem = n V1.

V1A= nV1B - teoretyczny warunek jednakowego poziomu obsługi klienta w

2 systemach – A: z jednym i B: z n magazynami

= (n)1/2 (przekształcenia - /* wb *t )σ 1A= (n)1/2* σ 1B (przekształcenia - /* wb *tdostawy )

wb*σ 1A * tdostawy = (n)1/2*wb* σ 1B * tdostawy

Po podstawieniu wzoru na ZB w jednym magazynie: ZB = wb*σ * tdostawy

ZB1A=ZB1B*n1/2

• Wniosek: Dla zapewnienia takiego samego poziomu obsługi

klienta w systemie B z n magazynami całkowity (ZBB = ZB1B*n)

jest większy niż w systemie z jednym magazynem ZB1A 28

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

29

– Konsumpcja nieregularna – zaopatrzenie na indywidualne zapotrzebowanie

Magazynowanie poprzedzone analizą:– Liczba rodzajów towarów i wartość towarów w zaopatrzeniu

– Liczba artykułów i obrót w dystrybucji

Prawo Pareta(autor: Vilfredo Pareto)

- reguła 80-20, podział na tzw. „zwykłą masę” i szczególne (wybitne, wartościowe) jednostki,

- niewielki odsetek populacji

30

- 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

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:

31

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.

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: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

Selektywna gospodarka magazynowa – przykład klasyfikacji artykułów

33

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

34

• Wpływ liczby magazynów na koszty:

– Minimalizacja kosztów magazynowania – centralizacja magazynów

– Minimalizacja kosztów transportu – wiele magazynów

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