Zapas bezpieczeństwa: pojemnik pusty, choć wszyscy trzymali się zasad

Punkt ponownego zamówienia dla śrub M8 wynosił 280. W środę stan w pojemniku spadł do 280 i zaopatrzeniowiec złożył zamówienie tego samego dnia. Dostawca potrzebuje zwykle pięciu dni roboczych. W piątek następnego tygodnia pojemnik był pusty, montaż czekał, a ciężarówka wciąż jechała autostradą. Nikt nie złamał zasady.

Zapas bezpieczeństwa to dodatkowy zapas utrzymywany na pokrycie różnicy między średnim a rzeczywistym popytem (i dostawami) w czasie oczekiwania na uzupełnienie. Punkt ponownego zamówienia to poziom zapasu, który uruchamia nowe zamówienie: oczekiwany popyt w czasie dostawy plus zapas bezpieczeństwa. Żeby zrozumieć, dlaczego pojemnik i tak się opróżnił, potrzebne są obie liczby i jedna myśl, którą większość osób pomija.

Jak oblicza się punkt ponownego zamówienia

Śruby zużywa się średnio w ilości 40 dziennie. Czas dostawy to 5 dni roboczych. W czasie oczekiwania na zamówienie przewidywane zużycie wynosi więc 40 × 5 = 200 śrub. To popyt w czasie dostawy.

Stara zasada dodawała do tego 80 – „dwa dni zużycia, na wszelki wypadek”. Punkt ponownego zamówienia = 200 + 80 = 280. Większość zapasów bezpieczeństwa ustala się dokładnie w ten sposób.

Wzór na zapas bezpieczeństwa na konkretnych liczbach

Podręcznikowa wersja uwzględniająca wahania popytu wygląda tak:

ZB = z × σ × √LT

• σ to odchylenie standardowe dziennego popytu. W ostatnich 60 dniach roboczych zużycie śrub wynosiło średnio 40 dziennie przy σ = 12, więc większość dni mieściła się między 28 a 52.
• LT to czas dostawy w dniach: 5.
• z to współczynnik bezpieczeństwa. z = 1,65 oznacza, że w 95% cykli uzupełniania nie ma braku.

√5 ≈ 2,24, więc typowe wahanie w całym czasie dostawy to 12 × 2,24 ≈ 26,8 śruby. Dlaczego nie 12 × 5 = 60? Bo dni pracowite i spokojne częściowo się znoszą. Pięć złych dni z rzędu zdarza się rzadko. Dalej: 1,65 × 26,8 ≈ 44.

Same wahania popytu wymagają więc około 44 śrub zapasu bezpieczeństwa, a nie 80. Tym dziwniejszy wydaje się pusty pojemnik – dopóki nie zauważy się, co zakłada wzór: czas dostawy zawsze wynosi dokładnie pięć dni. Tym razem dostawca potrzebował siedmiu. Przy całkowicie normalnym zużyciu 40 dziennie 7 × 40 = 280. Cały punkt ponownego zamówienia zjadły dwa dodatkowe dni, a nie pracowity tydzień.

Jeśli czas dostawy u dostawcy waha się o mniej więcej jeden dzień (σ równe 1 dzień), pełniejsza wersja wzoru dolicza to ryzyko: ZB = 1,65 × √(5 × 12² + 40² × 1²) = 1,65 × √2320 ≈ 1,65 × 48,2 ≈ 80. Stary szacunek był więc mniej więcej trafny. Wniosek, który warto powtórzyć koledze: w przypadku większości części kupowanych niesolidny dostawca kosztuje więcej bufora niż nieprzewidywalny popyt. To samo dotyczy części produkowanych we własnym zakresie, gdzie czas realizacji produkcji to w większości czas oczekiwania w kolejce i mocno się waha.

Poziom obsługi cyklu a wskaźnik kompletności realizacji

„95% obsługi” kryje dwie zupełnie różne obietnice.

Poziom obsługi cyklu (cycle service level) to udział cykli uzupełniania bez braku. 95% oznacza, że jeden cykl na dwadzieścia może zakończyć się brakiem. Śruby zamawia się po 400 sztuk, czyli na około 10 dni zużycia. Przy 250 dniach roboczych daje to 25 cykli rocznie, więc brak należy liczyć mniej więcej raz w roku. Ten piątek to reguła działająca dokładnie tak, jak ją zaprojektowano.

Wskaźnik kompletności realizacji (fill rate) to udział popytu obsłużonego prosto z regału. W tamten piątek linii zabrakło śrub na mniej więcej jeden dzień, czyli 40 sztuk. Roczne zużycie to 40 × 250 = 10 000, więc wskaźnik kompletności wyniósł 9960 / 10 000 = 99,6%. Ten sam rok, ten sam pojemnik: 96% poziomu obsługi cyklu (24 z 25 cykli bez braku) i 99,6% kompletności realizacji. Gdy ktoś prosi o „98% obsługi”, trzeba zapytać, o który wskaźnik chodzi. Od odpowiedzi mocno zależy wielkość bufora.

To jak wyjazd na lotnisko. Nikt nie planuje z myślą o największym korku dekady. Planuje się na zły dzień i akceptuje, że raz czy dwa razy w roku trzeba będzie biec do bramki.

Mit: „Po braku podnieść wszystkie minima”

Każdy pusty pojemnik wywołuje presję, żeby wszędzie podnieść bufory. Przejście z 95% na 99% zmienia z z 1,65 na 2,33, czyli o 41% więcej zapasu bezpieczeństwa dla każdego indeksu. Dla śrub to około 33 sztuk więcej, co nie kosztuje prawie nic. Ale jeśli zakład trzyma 450 000 USD zapasu bezpieczeństwa na 1500 indeksach, ta sama zmiana zamraża około 185 000 USD gotówki więcej – głównie w indeksach, które nigdy nie sprawiały kłopotów.

Ochronę warto lokować tam, gdzie się opłaca: tanie części, które zatrzymują linię, dostają wysokie z, a drogie, wolno rotujące – niższe. I trzeba zająć się dostawcą, którego czas dostawy się waha, bo to tam naprawdę idzie bufor. Szerszy obraz przedstawia artykuł o zarządzaniu zapasami w produkcji.

Kiedy punkt ponownego zamówienia to złe narzędzie

Punkty ponownego zamówienia pasują do równomiernego zużycia rozłożonego na wiele zleceń: elementów złącznych, opakowań, materiałów eksploatacyjnych. Zawodzą przy częściach o skokowym popycie, zależnym od zamówień. Jeśli jedno zamówienie wymaga 300 odlewów na 14. dzień miesiąca, średnia dzienna tego nie przewidzi. Takie części należą do planowania MRP. Jeśli popyt jest zbyt zmienny dla obu podejść, metoda DDMRP umieszcza świadomie zwymiarowane bufory w kilku wybranych punktach zamiast wszędzie. A gdy pojemnik już się opróżni, nowe zamówienie zakupu często nie jest najlepszą odpowiedzią: zobacz sześć braków, które nie wymagają nowego zamówienia zakupu.

Co widzi planista w factory.online

W platformie factory.online zapas śrub według lokalizacji, otwarte zamówienie zakupu z datą dostawy i braki z przeliczenia MRP, powiązane ze zleceniami montażowymi, które je zużywają, są widoczne w jednym miejscu. Gdy termin dostawcy przesunął się ze środy na piątek, planista zobaczyłby, które zlecenia montażowe są zagrożone, dwa dni przed opróżnieniem pojemnika – a nie rano w dniu, w którym to się stało.

Jeśli twoje bufory ustawił ktoś, kto odszedł z firmy wiele lat temu, umów się na demo i przynieś kilka takich indeksów.