Supply Chain - Voorraadbeheer / Forecasting

Expertartikel

Voorraadniveau bepalen bij onregelmatige vraag

Dennis Vegter
Auteur: Dennis Vegter
Geplaatst: 24 sep 2009
In een situatie met onregelmatige vraag is het vaak hollen of stilstaan. Veel methodes voor het bepalen van bestelniveau gaan uit van normale verdeling van de vraag en dat past niet bij situatie van onregelmatige vraag. Dit artikel van Dennis Vegter van Yacht biedt een andere methode aan: bootstrapping.
Gerelateerde items
De formule van Camp is nog steeds actueel!(Expertartikel, 29 sep 2006)

 

Afgelopen zaterdag was ik bij de plaatselijke bakker. Het is er eigenlijk nooit druk. Maar toen ik binnenkwam, stond er een flinke rij klanten. Met zo'n winkel is het hollen of stilstaan. En zo is het ook vaak met de verkopen bij bedrijven. Hollen of stilstaan. Maandenlang is een product niet verkocht en ineens gaan ze ‘als warme broodjes over de toonbank'.  Met als gevolg dat er extra voorraad wordt aangelegd. Die vervolgens weer maandenlang niet verkocht wordt.

 

Dit komt bijvoorbeeld voor bij bedrijven die service-producten of reserve-onderdelen verkopen, bij verkoop van machines of apparaten. Maar denk ook aan producten die slow-movers zijn (incidentele verkopen, weinig klanten). Normaliter besteden we weinig aandacht aan deze producten, omdat ze in lage aantallen verkocht worden. Maar als juist deze producten een interessante marge hebben, wordt het interessant het voorraadbeheer op orde te brengen.

 

Maar hoeveel voorraad moet je dan van deze producten aanhouden? Dus producten die de ene maand veel verkopen en een andere maand niets.
 

Neem het product uit onderstaand voorbeeld:

 

Jan

Feb

Mrt

Apr

Mei

Jun

Jul

Aug

Sep

Okt

Nov

Dec

Tot

0

0

60

0

0

0

80

20

80

0

0

0

240

Tabel 1: voorbeeld

 

Eerst maandenlang geen verkopen en vervolgens twee maanden wel. En daarna weer een hele tijd niets.

 

Stel de levertijd van dit product is 4 weken (oftewel een maand) en de gewenste servicegraad is 95% (de veiligheidsfactor is 1,65).  Vaste kosten per order EUR 50,- en voorraadkosten per stuk per jaar EUR 20,- .

 

Om te berekenen hoeveel voorraad we van dit product moeten aanhouden hebben we geleerd om het bestelniveau te berekenen. Het bestelniveau is de gemiddelde vraag tijdens levertijd + veiligheidsvoorraad.

 

De gemiddelde vraag tijdens levertijd is (240/12 mnd=) 20.

 

De veiligheidsvoorraad is (veiligheidsfactor * wortel van (levertijd * kwadraat van de standaarddeviatie)). De veiligheidsvoorraad is (1,65 * √ (1 * KWDRT (31,6)=) 52.

 

Het bestelniveau is dan (20 + 52=) 72.

 

Controle van de berekening 

Uit ervaring weten we dat deze berekening in de praktijk niet altijd goed werkt. We controleren dus de berekening. Dan kijken we naar het resultaat (= 72). En we kijken naar de verkopen van het afgelopen jaar. De verkopen blijken dan toch wel aardig te schommelen. Het is immers ‘hollen of stilstaan'. En nu wordt het spannend: we passen het bestelniveau aan op basis van logistiek ‘fingerspitzengefuhl'. Dit betekent in de praktijk vaak: wie heeft er als laatste bij ons bureau gestaan. Was het de verkoper die klaagt over te weinig voorraad en dat een klant zijn levering niet krijgt? Dan passen we het bestelniveau aan naar boven. Doen we 80. Dan is er altijd genoeg. Maar heeft de laatste mail van de financiele afdeling over een te hoge voorraadwaarde toch veel indruk gemaakt? Dan passen we het bestelniveau aan naar beneden. Dan doen we 60.

 

Alle berekeningen gaan er van uit dat er gemiddeld iedere maand ongeveer evenveel verkopen zijn. Soms iets meer en soms iets minder. In een grafiek ziet dit er dan als volgt uit:

 

Voorraadniveau

 

Een figuur die de meesten onder ons wel herkennen uit de schoolboeken. Dit heet dan een constante vraag met variatie volgens een normaal verdeling. Maar als we nog eens terug gaan naar de voorbeeldtabel, dan zien we toch duidelijk dat er helemaal geen sprake is van een gemiddelde vraag met soms iets meer en soms iets minder. Het is hollen of stilstaan.

 

Het resultaat? We passen een berekening toe waarvan we eigenlijk wel weten dat deze niet past bij de praktijksituatie. Vervolgens hebben we veel werk om deze berekeningen te controleren en handmatig aan te passen. En uiteindelijk hebben nog steeds geen weloverwogen keuze tussen voorraadkosten en het op tijd leveren van klanten.

 

En een weloverwogen keuze is juist in deze economische tijd erg belangrijk. Aan de ene kant moet de voorraadwaarde omlaag om het kapitaalbeslag en kosten te verlagen. Aan de andere kant moet iedere order op tijd geleverd worden. Er moet namelijk omzet gegenereerd worden.

De druk neemt dus toe. Hoe kunnen we dan wel een goede keuze maken tussen voorraadkosten en het op tijd leveren van klanten?

 

Nog een keer terug naar de vraag: Hoeveel voorraad moet je van dit product aanhouden? Om deze vraag goed te beantwoorden, zijn er een aantal rekenmethodes die je kunt gebruiken. Een van deze rekenmethodes is ‘bootstrapping'. Deze methode is toe te passen bij producten die in 30% van de periodes geen vraag hebben. In ons voorbeeld is dat zeker het geval. De methode werkt als volgt:

 

Stel dat we de vraag willen voorspellen voor de komende zes maanden. Dan nemen we uit de historische vraagcijfers zes willekeurige waarden. Vervolgens berekenen we het gemiddelde van deze zes waarden. Dit herhalen we erg vaak, laten we zeggen 10.000 keer. Dan ontstaat de volgende figuur:

 

Voorradniveau

 

In deze figuur zien we dat er 7% kans is dat er de komende drie maanden geen vraag is. 6% kans dat er een vraag van 5 per maand is, enz..

 

In tabelvorm nogmaals de resultaten uit de figuur:

 

Vraag

Kans

Cumulatieve kans

0

7%

7%

5

6%

13%

10

8%

20%

15

16%

36%

20

15%

51%

25

10%

61%

30

19%

79%

35

4%

83%

40

10%

93%

45

2%

95%

50

3%

98%

55

1%

99%

60

0%

100%

65

0%

100%

70

0%

100%

75

0%

100%

80

0%

100%

 

In de kolom met cumulatieve kansen zien we nu ook dat er 13% kans is dat de vraag 5 per maand of minder zal zijn. Er is 20% kans dat de vraag 10 per maand of minder zal zijn, enz..

 

In de tabel is ook te zien dat er 95% kans is dat de vraag 45 per maand of minder zal zijn. Dus om een servicegraad van 95% te bereiken moeten we voor het voorraadbeheer uitgaan van een vraag van 45 per maand.

 

En op deze manier is een weloverwogen keuze te maken tussen voorraadkosten en het op tijd leveren van klanten.

 

Tot slot wil ik nog opmerken dat ik voor dit artikel de berekening heb gedaan in Excel. Dit is prima te doen voor één of enkele artikelen. Is het ‘hollen of stilstaan'  bij uw bedrijf met vele artikelen, dan raad ik u aan om te kijken naar gespecialiseerde software waarmee dit soort berekeningen gedaan kunnen worden.

Deel dit artikel via:
Reageer
Doorsturen
Afdrukken
14 Reacties
Reacties (14)
Door: Martin ten Boske | 20 mrt 2011
Hoi Marnix Oosterveld,

Misschien een beetje laat maar anders is het toch handig voor anderen. Het getal 31,6 , is de standaaarddeviatie.
-Tel de afzet van alle maanden op -Bereken het gemiddelde
-Bereken de afwijking hiervan
-Zet dit in het kwadraat
-Tel dit op en gedeeld door 12
-Vervolgens de wortel hiervan nemen en en het antwoord is 31,6.

Afwijking afw ²
Jan 0 -20 400

Feb 0 -20 400

Mrt 60 40 1600

Apr 0 -20 400

Mei 0 -20 400

Jun 0 -20 400

Jul 80 60 3600

Aug 20 0 0

Sep 80 60 3600

Okt 0 -20 400

Nov 0 -20 400

Dec 0 -20 400
12000
Tot 240 1000
Gem 20 31,6227766

ter verduidelijking: http://wiskundeleraar.nl/pagina.asp?nummer=2018

Succes!

Martin
Door: Dennis Vegter | 20 sep 2010
Vanwege de vele belangstelling voor dit onderwerp heb ik een online training ontwikkeld. Voor iedereen die meer wil leren over de methode bootstrapping en voorraadbeheer bij een onregelmatige vraag:
http://www.ziequa.nl/online-training/bootstrapping
Door: Marnix Oosterveld | 7 mei 2010
Ik ben momenteel bezig deze formule toe te passen op de voorraadlocatie van het bedrijf waar ik stage loop. Het is voor mij alleen onduidelijk hoe men aan het getal 31.6 komt in de onderstaande formule ; (1,65 * ? (1 * KWDRT (31,6)=) 52.

Zou iemand mij misschien hier duidelijkheid over kunnen geven?

Bij voorbaat dank,

Door: Marcel Wiedenbrugge | 29 dec 2009
Erg interessant artikel inclusief de opvolgende discussies. Ik heb de nodige ervaring met service management en (reserve onderdelen) bij een groot electronica concern. Daarbij had ik niet alleen te maken met actuele producten, maar ook met producten die (al lange tijd) niet meer in het actuele assortiment zaten. Het aantal nog te bestellen onderdelen bedroeg meer dan 300.000, die of fysiek op voorraad waren of nog geproduceerd moesten worden (voor zover haalbaar uiteraard). Dit betrof dan een productassortiment over een periode van 20 jaar.

Wat ik een beetje mis in dit verhaal is de productie(planning). Productie is niet vanzelfsprekend, immers hiervoor moet tijd ingepland worden. Met andere woorden: je moet keuzes maken over welke producten (onderdelen) je absoluut nodig hebt, welke aantallen en tegen welke kosten (serieproductie tegenover een individuele run). Als je uit ervaring weet dat een display van product X gemiddeld 2% uitval kent binnen een periode van bijvoorbeeld 2 jaar, dan zou je tijdens de productie van de displays dat direct mee kunnen nemen. Hierbij hangt het natuurlijk er ook vanaf hoe standaard een bepaald onderdeel is. Indien productie wordt uitbesteed, dan kun / moet je hier individueel afspraken over maken. Productie- en voorraadplanning wordt eenvoudiger als een onderdeel (bijvoorbeeld een schroefje) voor meerdere apparaten gebruikt kan worden. Vaak is dit niet het geval. Kortom er zijn veel aspecten die meewegen in het verhaal van voorraadplanning (en dat maakt het ook zo lastig).

Het zou aldus interessant zijn om het productie- en kostenaspect ook mee te nemen in dit verhaal en ik ben wel benieuwd naar ervaringen van lezers.
Door: Feder | 16 okt 2009
Boeiend artikel, erg interessant. Zeker de moeite waard voor ons bedrijf om te kijken of het voordelen heeft tov hoe we het nu doen!!

Wat me opvalt in de reacties is dat men denkt dat als er vorig jaar 80 zijn verkocht het dit jaar ook zo zal zijn. Maar dat hoeft dus niet. Bij ons weten we eigenlijk niet hoeveel en wanneer. Maar moeten wel sneller leveren aan klant dan we zelf kunnen.

Hoe onregelmatig is onregelmatig en wat is dan de beste methode om de voorraad te bepalen? Daarin ga ik mee met het artikel. We doen te vakk of de vraag altijd een gemiddelde over het jaar is, terwijl het in de praktijk niet zo is.
Door: Pieter | 16 okt 2009
Zelf wil ik nog opmerken dat het ook belangrijk is om te kijken naar wat voor order het zijn die deze vraag hebben veroorzaakt. Als het orders zijn van telkens 1 stuk (wat niet aannnemelijk is maar toch) of orders van de maandvraag in één keer. De 95% servicegraad is veel makkelijker te halen in het eerste geval. In het laatste geval zou ik zelf overwegen om geen voorraad aan te houden.
Dit omdat je wel 80 stuks bijvoorbeeld aan kan houden, maar stel dat de vraag volgende maand van een klant 100 stuks is, zit je weer in de problemen.

groeten,
Pieter Vink
Door: stockman | 8 okt 2009
Als er onregelmatige vraag is , dan zou je je toch eerst eens kunnen afvragen hoe dat komt, en of het een terugkerend fenomeen is, vooraleer je aan dergelijke berekeningen begint. In ieder geval vind ik dat deze berekening een onverantwoord lage rotatie oplevert voor een slowmover. En 95 % service, dat is enkel zo als je 't in een statistiek giet, de realiteit is dat je met 45 stuks maar 1 maand op de 4 waarin je verkoopt, genoeg stock hebt.
Door: Philippe Bronckers | 25 sep 2009
Met behulp van de vaste kosten en de voorraadkosten (gegeven in het artikel) kan het gemiddelde voorraadniveau berekend worden.

EOQ: 35 = sqrt((2*50*20)/(20/12))
Gemiddelde voorraad: 75 = (1/2*35*35/20+45)

In tijd is dat bijna vier maanden voorraad. 4 maanden voorraad voor een slow mover met onregelmatige vraag. Is dit wel een product waar je uberhaupt voorraad voor wil aanhouden?
Door: Marjolein London | 25 sep 2009
Ik kom zelf uit de spare parts business en ken dit probleem dus heel goed. Wij hadden echter een heel andere oplossing, nl. de levertijd drastisch verkorten. Hoef je helemaal niet te forecasten.
Door: Rommert Dekker | 25 sep 2009
Ook als wetenschapper kan ik de voordelen van deze methode beamen, omdat je veel meer kijkt naar wat de vraag precies was in plaats daar een algemene verdeling op te fitten. Wel zijn er nog wat variaties mogelijk: trek je nu onafhankelijk uit een aantal maanden, of trek je een begin maand en neem je de opeenvolgende maanden mee. Dit laatste neemt correlaties mee en is handig als er seizoenen in zitten. Een artikel hierover is te vinden in het Eur. Journal of Operations Research vol 184, p. 101-132 (2008).
Door: Frank | 25 sep 2009
Prima stuk, mijn dagelijkse praktijk.

Praktijk is echter wel dat de gestelde afzetten van 80, 20, 60 en 40 niet 1 op 1 met de orderregels lopen.

Oftewel of je nu berekent dat er 52, 45 uitkomst is hetzelfde indien bijv elke order regel per 20 stuks gaat. Je kan maar 2 klanten bedienen, en je hebt 12 of 15 stuks aan dode voorraad.

Wil je dus een minimale en constante uitlevergraad van 90 tot 95% halen, moet je 80 stuks hebben liggen. 60 stuks of minder geeft je dan direct een uitlevergraad van 75% in de betreffende maand.

Helaas staat een berekening van voorraadhoogtes op afzet aantallen EN orderregels nog in de kinderschoenen.

Door: Tim | 24 sep 2009
Punt blijf dat de vaag onvoorspelbaar blijft! In dit principe wordt vastgehouden aan een jaarlijkse voorraad!

Belangrijk is dat indien er weer vraag komt, hier snel op ingespeeld wordt om voor een aanvulling te zorgen, maar ook de oorzaak te herleiden!

Alles heeft z'n prijs en bootstrappen is een beproefde methode gebasseerd op historische data! Interessant artikel! En het gewenste voorraad niveau zou ik gelegd hebben gebasseerd op klantorders in het jaar keer 95% en de volledige 5% gebruiken in de drukste maand. Dus 2,4 * 5 = 12.... 80-12=68.
Door: Tom Huigen | 24 sep 2009
Ik bedoelde: van de 4 maanden met vraag maar 1 maand genoeg (25% servicegraad, vanuit de klant gezien).
Door: Tom Huigen | 24 sep 2009
Ik vind dit een zeer interessante problematiek, die ik in de praktijk vaak ben tegengekomen. Toch begrijp ik de uitkomst van de gehanteerde methode niet goed. Van de 3 maanden dat er vraag is heb ik met 45 slechts 1 maand voldoende voorraad. Zelfs van de 12 maanden heb ik maar 75% van de tijd genoeg (maar als er geen vraag is vind ik niet dat je ze als 100% servicegraad mee kunt tellen). Hoe valt dit te rijmen met de 95% servicegraad? Gevoelsmatig zou ik op 60 gaan zitten en de andere helft van de tijd een langere levertijd afgeven (anders heb ik dagelijks veel ontevreden klanten en collega's). Als het een erg kritisch onderdeel betreft met veel afbreukrisico zou ik zelfs op 80 gaan zitten (maar dan is de afweging een stuk eenvoudiger)
Plaats een reactie
  • Naam:

    Reactie:

  •   Om spam te voorkomen vragen wij u onderstaande woorden over te tikken voordat u opslaat
  • Opslaan