Biztonsági készlet a gyártásban: számítsa ki a szükséges mennyiséget

Kezdőlap » Erőforrások » Biztonsági készlet a gyártásban: számítsa ki a szükséges mennyiséget

Becsült olvasási idő: 11 perc

Egyetlen alkatrész hiánya is leállíthatja az összeszerelő sort, még akkor is, ha a hiányzó darab alig kerül valamibe. Észszerűnek tűnik többet tartani belőle. Ha azonban minden alkatrészből többet készletezünk, hamar olyan készletben kötjük le a pénzt, amelyre talán nem is lesz szükség.

A biztonsági készlet pontosabb célt ad ennek a döntésnek: a bizonytalanság miatt tartsunk többletkészletet, ne pusztán azért, mert nehéz összehangolni az utánpótlást. A ténylegesen várható igényből és utánpótlási időből kiindulva számítsa ki a biztonsági készletet, majd ellenőrizze, hogy a következő tétel elkészülhet-e akkorra, amikor a terv szerint szükség lesz rá.

Ha az utánpótlást saját gyártás biztosítja, ennél a második ellenőrzésnél segít a SkyPlanner. Az Arcturus a többi gyártási feladattal együtt ütemezi a tételt, a Gantt-nézet pedig megmutatja a tervezett elkészülését. Így kevesebb időt kell a gépekre váró feladatok összehangolására fordítania, és korábban reagálhat a fenyegető készlethiányra.

Mi a biztonsági készlet a gyártásban?

A biztonsági készlet olyan többletkészlet, amely a váratlan igény vagy az utánpótlás késése miatti készlethiány kockázatát csökkenti. A gyártóvállalatok vásárolt anyagokból, több termékhez is használt alkatrészekből vagy késztermékekből is tarthatnak biztonsági készletet, attól függően, hol fontos a rendelkezésre állás.

Ez az utánpótlás ideje alatt várható igény fedezéséhez szükséges készleten felüli mennyiség. Ha a következő tétel beérkezéséig várhatóan 320 tartókonzolt használnak fel, akkor ez a 320 tartókonzol a szokásos igényt fedezi. A várakozást meghaladó igényre szánt további mennyiség a biztonsági készlet.

Az ismert szezonális növekedést az igénytervben kell figyelembe venni. A tartósan hosszabb beszállítói átfutási időt pedig az utánpótlásra vonatkozó feltételezésekben kell rögzíteni. Egyiket sem szabad olyan biztonsági készletbe rejteni, amelynek mértékét nem indokoljuk meg.

A biztonsági készletet is felhasználásra tartjuk. Nem feltétlenül elkülönítve tárolt, érinthetetlen tartalék. Ha egy részét felhasználják, az önmagában nem jelenti a tervezés kudarcát; ha viszont rendszeresen elfogy, érdemes kivizsgálni az okát.

Döntse el, mit kell védenie a biztonsági készletnek

Kezdje egy olyan cikkel, amelynek hiánya érdemi következménnyel jár. Egy olcsó, sokféle összeállításban használt kötőelem több figyelmet érdemelhet, mint egy drága, de könnyen helyettesíthető alkatrész.

Gondolja végig, mi történne nélküle: leállna a szűk keresztmetszetet jelentő erőforrás, várnia kellene egy vevői kiszállításnak, vagy át lehetne állni egy másik gyártási feladatra? Ezt a következményt mérlegelje a többletkészletben lekötött tőke, a tárolás, az állagromlás és az elavulás költségeivel szemben.

Ezután válassza ki, hol tartson készletet. Egy több termékhez használt alkatrész készlete többféle késztermék gyártását is biztosíthatja, míg a késztermékkészlet egy adott termék azonnali kiszállítását teszi lehetővé. Ugyanannak a zavarnak a kivédésére ne rendeljen automatikusan külön biztonsági készletet az anyagjegyzék minden szintjéhez. Tisztázza, melyik készlet milyen kockázatot fedez.

Alkatrészeknél az adott készletezési pont igényével számoljon. A vevői kiszállítások nem mindig tükrözik megfelelően az alkatrészigényt: a gyártási tételek miatt a készletkivételezés más mintázatot követhet. Az anyagszükségleti tervet az ismert igényekre kell alapozni; a biztonsági készlet az ezen felül fennmaradó bizonytalanságot kezeli.

A biztonsági készlet kiszámítása

Változó igényű, de megbízhatóan állandó utánpótlási idejű cikkeknél gyakran az alábbi képletet használják:

Biztonsági készlet = z × σd × √L

A képletben:

• z a választott ciklusonkénti kiszolgálási szinthez tartozó tényező.
• σd a napi igény szórása, amely azt mutatja meg, mennyire ingadoznak a napi mennyiségek az átlaguk körül.
• L az utánpótlás átfutási ideje, ugyanilyen napokban kifejezve.

A modell feltételezi, hogy az egyes napok igényei egymástól függetlenek, az igény alakulása viszonylag stabil, és az utánpótlási időszak összesített igénye megfelelően közelíthető normális eloszlással. Rendszeres felhasználásnál hasznos kiindulópont, de nem minden gyártási cikkre alkalmazható általános képlet.

Kidolgozott gyártási példa

Képzeljünk el egy gyárat, amely az összeszerelő soraihoz rendszeresen használt tartókonzolt gyárt. Az elkészült tételek az alkatrészraktárba kerülnek. Az alábbi adatok szemléltető példaként szolgálnak:

Bemenő adat	Érték
Átlagos igény munkanaponként	80 tartókonzol
A napi igény szórása	20 tartókonzol
Állandó utánpótlási idő a készlet felhasználhatóvá válásáig	4 munkanap
Célként kitűzött ciklusonkénti kiszolgálási szint	95%
A hozzá tartozó z tényező, kerekítve	1,65

A gyár folyamatosan figyeli az utánpótlási igényt, így nem kell a következő heti felülvizsgálatig várni. Minden utánpótlási tétel négy munkanap elteltével, teljes egészében válik elérhetővé.

A számítás:

Biztonsági készlet = 1,65 × 20 × √4 = 66 tartókonzol

A 66 tartókonzol a bizonytalanság fedezésére szolgál. Ettől külön számítjuk az utánpótlás ideje alatt várható igényt:

80 × 4 = 320 tartókonzol

A várható igény és a biztonsági készlet együtt 386 tartókonzol. Ebben a példában ez lesz az utánpótlás indítási küszöbe, nem pedig a következő tétel mérete.

Megfelelő adatokból határozza meg a bemenő értékeket

A napi igény ingadozását reprezentatív napi adatsorból számítsa ki, beleértve azokat a munkanapokat is, amikor valóban nem volt igény. Ezeknek a napi megfigyeléseknek a szórását használja, ne a havi szórást ossza el a napok számával. Ellenőrizze, nincs-e hiányzó tranzakció vagy kielégítetlen igény: a kivételezés a valós igénynél kisebbnek tűnhet, ha a készlethiány miatt a gyártás nem tudja felhasználni az alkatrészt.

A kiszámítható változásokat az igénytervben vegye figyelembe. Ha a felhasználás növekszik vagy szezonális, a múltbeli adatok nyers ingadozása összemoshatja az ismert mintázatot a bizonytalansággal. Olyan módszert alkalmazzon, amely a fennmaradó előrejelzési hibán alapul, ahelyett, hogy a korábbi átlagtól való minden eltérést véletlenszerűnek tekintene.

Az utánpótlás idejét addig mérje, amíg a cikk felhasználhatóvá nem válik. Vásárolt anyagnál ebbe az átvétel és az ellenőrzés is beletartozhat. A saját gyártású tartókonzolnál a várakozást, a teljes gyártási útvonal végrehajtását és az alkatrészraktárba történő beszállítást is tartalmazza. A gép futásideje önmagában nem azonos az utánpótlási idővel.

A naptári alapnak is egyeznie kell. Ha a napi ingadozást munkanapok alapján mérte, az átfutási időt is ugyanilyen munkanapokban kell megadni; nem szabad ellenőrzés nélkül keverni a naptári napokat és a termelési napokat.

Mi történik, ha az átfutási idő is változik?

A négynapos modell nem ír le olyan utánpótlási folyamatot, amely hol négy, hol nyolc napot vesz igénybe. Ha az átlagát helyettesíti L helyére, azzal még nem veszi figyelembe a további bizonytalanságot.

Használjon olyan modellt, amely az átfutási idő ingadozását is figyelembe veszi, vagy a tényleges utánpótlási időszakok igényeit elemezve becsülje meg a szükséges védelmet. Ellenőrizze, hogy a terhelt időszakokban egyszerre nő-e a felhasználás és a gyártásra várakozás. Ezek összefügghetnek, ezért az igény és az átfutási idő függetlenségét feltételező képlet téves képet adhat a kockázatról.

Ha az igény rendszertelen, egy-egy kivételezés nagyon nagy mennyiségű, vagy kevés használható múltbeli adat áll rendelkezésre, válasszon más módszert, és ellenőrizze azt a cikk tényleges igénymintázatán. Átmenetileg célszerű lehet hasonló cikkekre és üzemi tapasztalatra alapozni a biztonsági készletet, feltéve, hogy rögzíti a döntés alapját, és az új adatok tükrében felülvizsgálja.

A kiszolgálási szintről döntsön, ne csak a szorzót válassza ki

Ebben a számításban a 95%-os ciklusonkénti kiszolgálási szint azt jelenti, hogy a modell feltételezései mellett körülbelül 95% a valószínűsége annak, hogy egy utánpótlási ciklus készlethiány nélkül zárul. Nem azt jelenti, hogy az igényelt darabszám 95%-át azonnal ki lehet szolgálni, vagy hogy a vevői rendelések 95%-a időben megérkezik.

A közvetlenül készletről kiszolgált darabszám és a teljes igényelt darabszám aránya a mennyiségi kiszolgálási arány. Egy kisebb és egy nagyobb hiány egyaránt egy-egy készlethiányos ciklusnak számíthat, miközben egészen más hatással van erre az arányra és a termelésre.

A célt a hiány következményei és a biztonsági készlet tartásának költsége alapján válassza meg. Ne állítson be minden olcsó cikknél alacsony célszintet pusztán azért, mert kicsi a készletértéke.

Ugyanennél a tartókonzolnál a ciklusonkénti kiszolgálási cél 99%-ra emeléséhez kerekítve 2,33-as z tényező tartozik:

2,33 × 20 × √4 = 93,2 tartókonzol, felfelé kerekítve 94

Itt a 66 és a 94 darabos többletkészlet, illetve az általuk nyújtott eltérő védelem között választunk; ez nem ajánlás arra, hogy minden cikknél 99%-os kiszolgálási szintre van szükség. Mérlegelje, hogy a nagyobb védelem megéri-e a többletkészletben lekötött tőkét.

A biztonsági készletről, az újrarendelési pontról és a tételnagyságról külön kell dönteni

Ezek a mennyiségek különböző kérdésekre adnak választ:

Döntés	Mit határoz meg?	A tartókonzol példájában
Biztonsági készlet	A bizonytalanság fedezésére tartott többletmennyiség	66 tartókonzol
Újrarendelési pont	Mikor kell elindítani az utánpótlást?	386 tartókonzolnak megfelelő készletpozíció
Tételnagyság	Mekkora mennyiséget kell pótolni?	Példaként választott, 400 tartókonzolból álló tétel

Az itt alkalmazott, folyamatos készletfigyelésen alapuló szabály esetén:

Újrarendelési pont = az utánpótlás átfutási ideje alatti várható igény + biztonsági készlet

Újrarendelési pont = 320 + 66 = 386 tartókonzol

Az utánpótlás indítását a készletpozícióhoz kösse: a felhasználható raktárkészlethez adja hozzá a már megrendelt, de még be nem érkezett utánpótlást, majd vonja le a készletnyilvántartási szabályai szerint még teljesítendő vagy már lefoglalt igényt. Ugyanazt a kötelezettséget ne számolja el kétszer. Ha csak a raktárban lévő mennyiséget nézi, újabb sorozatot indíthat akkor is, amikor már elegendő utánpótlást rendeltek meg.

A még be nem érkezett utánpótlást azonban az összeszerelés nem tudja felhasználni. A mennyisége indokolatlanná teheti az újabb rendelést, miközben a tervezett beérkezése már túl késő a hiány elkerüléséhez. Ezért a mennyiség mellett mindig azt is ellenőrizze, hogy mikor áll rendelkezésre az utánpótlás.

A 400 darabos konzolsorozat külön gyártási döntés eredménye, amelyet az átállások, az anyagmozgatás és a kapacitás befolyásolnak. A minimális gyártási mennyiség a sorozatnagyság alsó határa, nem pedig a biztonsági készlet célértéke. A nagyobb sorozat növelheti az átlagkészletet anélkül, hogy megfelelően fedezné a bizonytalanságot.

Ha csak időszakonként vizsgálja felül az utánpótlási igényt, a készletnek a következő felülvizsgálatig tartó várakozást is fedeznie kell. A folyamatos készletfigyelésre és négynapos átfutásra épülő számítást ne alkalmazza változtatás nélkül heti felülvizsgálat esetén. Az olyan nagy készletkivételeket is figyelembe kell venni, amelyekkel a készletpozíció egy lépésben az újrarendelési pont alá esik: ilyenkor nem feltételezhető, hogy az utánpótlás pontosan 386 darabnál indul.

Mielőtt növelné a biztonsági készletet, tárja fel, miért fogyott el

Tegyük fel, hogy a konzolsorozat az ütemterv szerint már eleve két munkanappal később készül el, mint amivel az utánpótlási szabály számol. Átlagos felhasználás mellett erre a két napra további 80 × 2 = 160 tartókonzol szükséges. Az igény ingadozására számított 66 darabos biztonsági készletet nem ennek az ismert késésnek a fedezésére méreteztük.

A közvetlen készlethiány elhárításához ettől még szükség lehet soron kívüli utánpótlásra vagy átmeneti többletkészletre. Az állandó biztonsági készlet puszta növelése azonban nem szünteti meg az ütemezésből eredő okot.

Tapasztalt jelenség	Mit ellenőrizzen vagy módosítson?
A váratlan igény ismételten meghaladja a tervezett tartományt	Vizsgálja felül az ingadozást, az igényre vonatkozó feltételezéseket és a megcélzott kiszolgálási szintet.
A szokásos utánpótlás most már hosszabb időt vesz igénybe	Frissítse az átfutási idő alatti várható igényt, és számítsa újra a biztonsági készletet a módosult fedezeti időszakra.
Egy már ütemezett sorozat a gépre váró feladatok között láthatóan késésben van	Oldja fel a kapacitás-, anyag- vagy prioritásütközést, és ellenőrizze a többi gyártási feladatra gyakorolt hatást.
A nyilvántartás szerint van készlet, de nem található vagy nem használható fel	A célérték módosítása előtt javítsa a készletadatokat, a foglalásokat vagy a minőségi státuszt.
A kihozatali veszteségek miatt a tervezettnél több anyag fogy	Módosítsa a tervezett anyagfelhasználás veszteségi ráhagyását, és vizsgálja ki a folyamatot; különítse el a várható veszteséget a bizonytalanságtól.

Több ok egyszerre is fennállhat. A jobb ütemezés nem szünteti meg a beszállítói teljesítés tényleges bizonytalanságát, és a nagyobb biztonsági készlet sem pótolja a hiányzó gyártókapacitást. A lényeg az, hogy melyik intézkedés oldja meg a ténylegesen felmerült hiányt.

Tervezzen reális utánpótlási határidőt a SkyPlanner segítségével

Miután meghatározta az utánpótlás mennyiségét, a SkyPlanner APS segít úgy beilleszteni annak gyártását az ütemtervbe, hogy az a vevői megrendelések mellett is elvégezhető legyen. Külön utánpótlási feladatsor és kézi egyeztetés helyett ütemezze a sorozatot ugyanabban a tervben, mint a gépeken végzett többi munkát.

Az Arcturus a beállított munkaállomások, műszakok, műveleti idők, függőségek és prioritások alapján számítja ki az ütemtervet. A Gantt-nézet megmutatja a sorozat gyártási útvonalát és tervezett befejezését. Így láthatja, hogy a konzolok utánpótlása elkészül-e, mire az összeszerelésnek szüksége lesz rájuk, ahelyett, hogy egy nyitott gyártási rendelést már rendelkezésre álló készletként kezelne.

Ha egy sürgős vevői megrendelés hátrébb szorítja a sorozatot, a prioritásokról Ön dönt. Az Arcturus újraszámítja a sorrendet, Ön pedig áttekintheti az érintett gyártási feladatok időzítését. Ha engedélyezve van az anyagellátást figyelembe vevő ütemezés, az anyagok rendelkezésre állása is befolyásolja a munkák kezdését. Az Autopilot a beállított események hatására vagy időzített futtatásokkal frissítheti a tervet, miközben az Ön szabályai és rögzítései továbbra is érvényben maradnak.

Ez kézzelfogható érv a SkyPlanner mellett: kevesebb kézi egyeztetésre van szükség az egymással versengő feladatsorok között, és az utánpótlás késése hamarabb láthatóvá válik, amikor még van idő módosítani a tervet.

A biztonsági készletre vonatkozó szabályokat és az ütemezést kezelje külön. A SkyPlanner alacsony készletszintre figyelmeztető jelzése arra ösztönözheti, hogy utánpótlási rendelést hozzon létre; a rendszer nem hoz létre automatikusan rendelést a készletszint alapján. A fenti számítás a szükséges készletráhagyást határozza meg. Az Arcturus az Ön által létrehozott vagy integráción keresztül átvett gyártási feladatokat ütemezi.

Mit változtatott a jobb összehangolás a Piristeelnél?

A tetőbiztonsági termékeket és esővíz-elvezető rendszereket gyártó Piristeel korábban nagy gyártási sorozatokra és pufferkészletekre támaszkodott, miközben az egyes részlegek csak korlátozottan láttak rá egymás munkájára. A vállalat a SkyPlanner használatáról szóló beszámolójában a teljes gyártás számára közös Gantt-nézetet és a kisebb sorozatok jobb összehangolását emeli ki. A zökkenőmentes működésnek többé nem volt előfeltétele a nagy pufferkészlet.

Ez a tapasztalat jól mutatja az átlátható, összehangolt terv értékét. A lehetőség nem egyszerűen minden biztonsági készlet lefaragásában rejlik, hanem abban, hogy ne kelljen csak azért többletkészletet tartani, mert nehéz kézben tartani a gyártási ütemtervet.

A biztonsági készletet és az utánpótlási tervet együtt vizsgálja felül

Az első kiválasztott cikknél rögzítse az igényszámítás alapját, a felhasználható készlet beérkezéséig tartó utánpótlási időt, a megcélzott kiszolgálási szintet, a kiszámított biztonsági készletet, az újrarendelési szabályt és a sorozatnagyságot. Vesse össze a szabályt a később jelentkező hiányokkal és az utánpótlás tényleges teljesülésével. Vizsgálja felül, ha változik az igény, az ellátás megbízhatósága, az átfutási idő vagy a hiány következménye; egyetlen problémamentes ciklus még nem bizonyítja, hogy túl nagy a biztonsági készlet.

A tényleges bizonytalanság fedezésére tartson indokolt készletráhagyást. A SkyPlanner segítségével tegye láthatóvá az utánpótlás tervezett befejezési időpontját, és hangolja össze az erőforrásokért versengő gyártási feladatokat. A SkyPlanner a nyílt REST API révén bármely ERP vagy MES rendszerrel integrálható, így a jobb ütemezés meglévő rendszere mellett is megvalósítható.

Foglaljon SkyPlanner-bemutatót, és hozzon példaként egy utánpótlást igénylő cikket, valamint egy sürgős rendelést, amely nemrég hátrébb tolta annak gyártási sorozatát. Nézze meg, hogyan változtatja meg a közös ütemterv a befejezési időpontot és a gyártástervező döntési lehetőségeit. Ha előbb önállóan ismerkedne a rendszerrel, próbálja ki a SkyPlanner szoftvert demóadatokkal.