blog

Systeemgericht bevoorraden door servicelogistiek

Supply chain

Een servicelogistiek netwerk is er naast onderhoud en reparatie van installaties ook voor om de juiste onderdelen op de juiste tijd en plaats te krijgen. Maar om dit te realiseren is meer nodig dan ‘standaard’ voorraadbeheer. Wie voorraadbeheer systeemgericht aanpakt kan bijvoorbeeld een substantieel hogere beschikbaarheid van installaties behalen tegen gelijkblijvende of lagere voorraadkosten.

Systeemgericht bevoorraden door servicelogistiek
Districon - figuur 1

In dit artikel staat een multi-echelon voorraadsysteem in een servicelogistieke omgeving centraal. Allereerst wordt stilgestaan bij het begrip ‘servicelogistiek’. Daarna komen zogenaamde itemgerichte voorraadmethodieken aan bod. Tot slot volgt een voorbeeld hoe systeemgericht voorraadbeheer leidt tot hogere beschikbaarheid tegen lagere voorraadkosten.

 

Servicelogistiek

De kapitaalintensieve industrieën vormen een klassiek voorbeeld van service logistieke omgevingen. Denk bijvoorbeeld aan de luchtvaart- of semiconductor industrie. De installaties (productiemiddelen) die bedrijven in deze omgevingen gebruiken, kosten vaak miljoenen euro’s. De consequenties van onbeschikbaarheid zijn in de regel groot. Dervingskosten kunnen bijvoorbeeld hoog oplopen wanneer een vliegtuig met storing te lang aan de grond staat omdat het wacht op een onderdeel. Tegenwoordig speelt beschikbaarheid een sleutelrol in veel meer sectoren dan alleen in de kapitaalintensieve sector.

 

In steeds meer sectoren willen klanten servicecontracten afsluiten met hun leveranciers. Een klant koopt bijvoorbeeld een full service contract. In een dergelijk contract kan geregeld zijn dat de fabrikant verantwoordelijk is voor de beschikbaarheid van de installatie. De klant is van een hoop zorgen af en koopt in feite een dienst in plaats van machine en onderdelen. De kopieerbusiness is hier een goed voorbeeld van. De klant betaalt per kopie. Het is de fabrikant er dus alles aan gelegen om te zorgen voor hoge beschikbaarheid.

 

Voorkomen OOS en complicaties

In de servicelogistiek moet gedegen voorraadbeheer ongewenste out-of-stock voorkomen. Enerzijds is de vraag naar onderdelen een complicerende factor omdat deze zich zeer onvoorspelbaar gedraagt. Anderzijds zijn onderdelen duur en is een beperkt budget beschikbaar voor voorraad. We moeten dus een gefundeerde keuze maken wat we wel en niet op voorraad leggen.

 

Twee oplossingsrichtingen

In dit stuk komen twee oplossingen om voorraden te optimaliseren aan de orde:

  • Multi-echelon voorraadoptimalisatie aan de hand van servicegraad per item:
  • Systeemgerichte voorraadoptimalisatie met systeembeschikbaarheid als KPI.

 

Deze oplossingsrichtingen worden besproken aan de hand van drie voorraadmodellen:

  • Itemgericht, decentraal gestuurd
  • Itemgericht, centraal gestuurd
  • Systeemgericht

 

Het servicelogistieke netwerk bestaat uit 2 echelons. Deze echelons ondersteunen een installed base dat uit 3 type machines bestaat. In het eerste echelon bevinden zich een aantal lokale magazijnen. Deze magazijnen voldoen aan de vraag naar onderdelen die ontstaat vanuit de installed bases (bijv. als een storing optreedt). Vaak liggen fast movers in de lokale magazijnen. Eén centraal magazijn bevoorraadt de lokale magazijnen. Het centrale magazijn levert meestal ook slow movers uit aan de lokale magazijnen. De figuur hieronder geeft de keten grafisch weer.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Itemgericht, decentraal gestuurd

Het itemgerichte, decentraal gestuurde model is van oudsher een vaak gebruikt voorraadmodel. Dit model vindt nog volop haar toepassing in veel logistieke ketens. In dit model zorgt ieder magazijn zelf voor het eigen voorraadbeheer. Dit betekent dat ieder magazijn zijn voorraadbeheer afstemt op de eigen lokale situatie. Ieder lokaal magazijn bedient typisch een groep installed bases met verschillende karakteristieken. Aan DC 1 kunnen bijvoorbeeld 2 machines van type A en 6 machines van type B gekoppeld zijn. Terwijl DC 2 bijvoorbeeld 3 machines van type B en 4 van type C bedient.

 

  • Door verschillen in de installed base zijn vraagkarakteristieken op lokaal niveau verschillend.
  • Als ieder magazijn zijn bestelpolitiek op de lokale situatie afstemt, zullen zij ieder op verschillende momenten een aanvulling behoeven. Door ongecoördineerd bestellen, zullen opslinger-effecten ontstaan. Met andere worden, onzekerheid in de vraag wordt opwaarts in de keten versterkt. Het centrale magazijn zal aanzienlijke veiligheidsvoorraden aanleggen om de lokale magazijnen aan te vullen.

 

Itemgericht, centraal gestuurd

Het itemgerichte, centraal gestuurde voorraadmodel brengt voornamelijk logistieke optimalisatie. Door de coördinatie tussen de schakels te verbeteren kunnen voorraden in de keten verlaagd worden, zonder verlies aan itembeschikbaarheid. Bij multi-echelon optimalisatie worden alle voorraadpunten in samenhang beschouwd in plaats van afzonderlijk. Voorraden worden door de gehele keten geoptimaliseerd door de netwerkstructuur te betrekken in het berekenen van de voorraadniveau’s. Omdat we voorraadpunten niet meer in isolatie bekijken, kan het centrale DC veel beter inspelen op commonality in de vraag.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

De hieronder gecreëerde grafiek laat de voordelen van multi-echelon optimalisatie grafisch zien door middel van een trade-off curve. Ieder punt op de rode lijn komt overeen met een voorraadallocatie. Ofwel met voorraadniveau’s per voorraadpunt in het netwerk en dat voor ieder item. De rode lijn is doorgaans zo berekend dat de gewogen itembeschikbaarheid (y-as) maximaal is gegeven het geïnvesteerd vermogen in voorraad (x-as).

 

De blauwe stip toont de voorraadallocatie uitgedrukt in voorraadwaarde tegen itembeschikbaarheid in een decentraal gestuurde logistiek organisatie. Vertrekkend vanuit de blauwe stip kunnen we 3 bewegingen maken om op de ideale rode lijn te komen:

Met dezelfde voorraadinvestering naar een hogere itembeschikbaarheid.

Gelijkblijvende itembeschikbaarheid tegen lagere voorraadinvestering.

Een combinatie: hogere itembeschikbaarheid tegen lagere voorraadinvestering.

 

 

Systeemgericht

Onafhankelijk van het type sturing (decentraal/centraal), de afgeleide KPI’s zijn gerelateerd aan itembeschikbaarheid. Vaak is dat uitgedrukt in bekende zinsneden zoals “de leverbetrouwbaarheid van het centrale magazijn is 94%”, of “het service level van lokaal magazijn X is 98%”. Ook de gewogen fill rate curve uit de vorige paragraaf is een uitdrukking van itembeschikbaarheid. De crux is nu: wat zegt een maatstaf voor itembeschikbaarheid over de systeembeschikbaarheid?

 

Helaas kunnen we niet met een bepaalde regel itembeschikbaarheid direct vertalen naar systeembeschikbaarheid. Hiervoor is eerst een stuk modellering en rekenwerk nodig. Dit is weergegeven in de onderstaande grafiek. De grafiek heeft een dubbele y-as. De rode lijn en blauwe stip zijn afgezet tegen de eerste y-as, itembeschikbaarheid. In welke systeembeschikbaarheid een zekere itembeschikbaarheid resulteert, is nog maar de vraag. Hierbij geldt wel dat hoge servicegraden geen garantie zijn voor hoge systeembeschikbaarheid.

 

Verschil systeemgericht en itemgericht

Het grote verschil tussen de systeemgerichte methodiek en de itemmethodiek is dat het systeemgerichte model direct de systeembeschikbaarheid optimaliseert. Hiertoe neemt het systeemgerichte model naast de multi-echelon structuur ook diverse systeemgerelateerde karakteristieken mee zoals: boomstructuur van de installatie, criticality en doorlooptijden voor verwerving of reparatie van onderdelen. Het achterliggende optimalisatieprincipe zoekt naar dat onderdeel wat de meeste systeembeschikbaarheid oplevert per geïnvesteerde “voorraadeuro”. De onderstaande figuur laat het verbeterpotentieel zien van de systeemgerichte methodiek ten opzichte van de itemmethodiek.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Samenvatting

In dit artikel zijn 3 voorraadmodellen besproken in een service logistieke omgeving;

 

  • het itemgerichte, decentrale model is het eenvoudigste model, maar kan leiden tot aanzienlijke voorraadinvesteringen.
  • het itemgerichte, centrale model brengt logistieke optimalisatie. Door zichtbaarheid en coördinatie kan dezelfde itembeschikbaarheid gerealiseerd worden tegen lagere voorraadkosten.
  • het derde model is het systeemgerichte voorraadmodel. Dit model is specifiek ontworpen voor service logistieke omgevingen, maar wordt in de praktijk nog mondjes maat toegepast. Het systeemgerichte model biedt potentie om een hogere systeembeschikbaarheid te realiseren tegen lagere voorraadkosten.

 

Informatie Districon

Naast het adviseren van service logistieke vraagstukken is Districon een adviesbureau voor logistieke en facilitaire wensen en eisen.

 

 

Reageer op dit artikel