Analiza XYZ: dopasuj zarządzanie zapasami do zmienności popytu

Strona główna » Zasoby » Analiza XYZ: dopasuj zarządzanie zapasami do zmienności popytu

Szacowany czas czytania: 11 minut

Dwa komponenty mogą mieć takie samo średnie zużycie, a mimo to wymagać zupełnie innych zasad uzupełniania zapasów. Jeden jest regularnie pobierany z magazynu co tydzień. Drugi leży nietknięty, aż duże zamówienie klienta pochłonie jednorazowo zapas na kilka miesięcy. Zamawianie obu na podstawie tej samej średniej grozi nadmiarem zapasu jednego i brakami drugiego.

Analiza XYZ pomaga dostrzec tę różnicę. Grupuje pozycje według przebiegu zużycia, pozwalając oddzielić te, które można uzupełniać rutynowo, od części wymagających dokładniejszej analizy popytu. W połączeniu z analizą ABC pokazuje zarówno to, na co przeznaczane są pieniądze, jak i to, na ile wiarygodnie można przewidzieć zużycie.

Kolejny krok to uwzględnienie podjętych decyzji zaopatrzeniowych w produkcji. SkyPlanner APS łączy informacje o dostępności materiałów z zatwierdzonymi zleceniami i zasobami, które tych materiałów potrzebują. Dzięki temu mniej czasu poświęcasz na uzgadnianie danych o zapasach z osobnymi kolejkami operacji na maszynach.

Czym jest analiza XYZ w zarządzaniu zapasami?

Analiza XYZ klasyfikuje pozycje zapasów według zmienności i regularności popytu lub zużycia w czasie. Pomaga dobrać sposób monitorowania danej pozycji i planowania uzupełnień, zamiast stosować te same zasady do każdej części.

Klasa	Typowy przebieg zużycia	Co planista musi ustalić
X	Stosunkowo równomierne, z niewielkimi wahaniami między okresami	Czy rutynowe uzupełnianie nadal się sprawdza przy zmianach zużycia i dostaw
Y	Bardziej zmienne, często z widocznym trendem lub sezonowością	Co wyjaśnia zmiany i czy można przewidzieć ich przebieg
Z	Nieregularne lub sporadyczne, czasem z długimi przerwami między pobraniami	Co wywoła kolejne zapotrzebowanie i co zostanie przerwane w razie braku części

Klasy te opisują przebieg zużycia, a nie gwarantowaną dokładność prognozy. Zużycie pozycji sezonowej może silnie zmieniać się w ciągu roku, a mimo to być dość przewidywalne przy odpowiedniej prognozie sezonowej. Z kolei pozycja o zwykle równomiernym zużyciu może zaskoczyć, gdy duży klient zmieni zamówienie.

XYZ odpowiada też na inne pytanie niż ABC. W przypadku materiałów produkcyjnych analiza ABC zwykle klasyfikuje pozycje według rocznej wartości zużycia, czyli zużytej ilości pomnożonej przez koszt jednostkowy. XYZ bada, jak to zużycie rozkłada się w czasie. Droga pozycja nie musi być nieprzewidywalna, a tania nie musi mieć równomiernego zużycia.

Żadna z tych klasyfikacji nie mówi, jak istotny dla ciągłości produkcji jest dany komponent. Skutki jego braku należy uwidaczniać osobno.

Jak wyznaczyć klasy XYZ dla zapasów

Często stosowanym punktem wyjścia do obliczeń jest współczynnik zmienności, czyli CV. Porównuje on rozrzut zużycia w poszczególnych okresach ze średnim zużyciem. Korzystaj z niego jako uzupełnienia analizy rzeczywistego przebiegu popytu, a nie jej zamiennika.

1. Wybierz pozycje, zakres historii i okresy

Zacznij od jasno określonej grupy materiałów, na przykład kupowanych komponentów używanych w jednym zakładzie. Zbierz ilości dla każdej pozycji w okresach planistycznych o jednakowej długości, stosując spójne jednostki miary. W historii jednej pozycji nie mieszaj sztuk, pudeł i kilogramów.

Dobierz długość okresu do podejmowanej decyzji. Sumy miesięczne mogą wystarczyć do przeglądu zakupów, ale mogą też ukrywać tygodniowe szczyty istotne przy krótkim cyklu uzupełniania. Dane dzienne mogą sugerować sporadyczne zużycie tylko dlatego, że produkcja pobiera tygodniowe zapotrzebowanie jedną partią.

Uwzględnij historię na tyle długą, by uchwycić istotny cykl działalności. Jeśli znaczenie ma sezonowość, kilka ostatnich tygodni nie wystarczy do ustalenia pełnego wzorca. Porównując pozycje, stosuj ten sam zakres historii i tę samą długość okresów. Zapisz oba parametry, aby można było odtworzyć klasyfikację.

2. Sprawdź, co faktycznie oznaczają ilości w danych

Duże dostawy zakupionych materiałów nie są tym samym co zużycie materiałów w produkcji. Korzystaj z danych o zużyciu lub popycie odpowiednich do celu analizy, aby nie klasyfikować przypadkiem rytmu dostaw zamiast przebiegu zużycia lub popytu.

Zachowaj okresy, w których zużycie rzeczywiście wynosiło zero. Ich usunięcie sprawia, że pozycja zużywana sporadycznie wydaje się bardziej regularna, niż jest w rzeczywistości. Brakujące dane to co innego: wyjaśnij przyczynę ich braku, zamiast zastępować je zerami.

Sprawdź też, czy braki magazynowe nie ograniczyły zużycia. Tydzień bez wydań z powodu niedostępności części nie dowodzi, że produkcja jej nie potrzebowała. Nowe produkty, pozycje wycofane z użycia, korekty stanów magazynowych i nietypowe projekty jednorazowe wymagają osobnej weryfikacji, zanim ich historia stanie się podstawą zasad uzupełniania.

3. Oblicz średnią i współczynnik zmienności

Dla każdej pozycji oblicz:

Średnie zużycie = całkowite zużycie ÷ liczba okresów

Współczynnik zmienności = odchylenie standardowe zużycia w poszczególnych okresach ÷ średnie zużycie

Odchylenie standardowe mierzy, jak bardzo ilości zużywane w poszczególnych okresach różnią się od średniej. Po podzieleniu go przez średnią otrzymujemy rozrzut w odniesieniu do typowego zużycia danej pozycji. Ułatwia to miarodajne porównanie pozycji o różnych wielkościach zużycia.

Stosuj konsekwentnie ten sam sposób obliczania odchylenia standardowego. W poniższym przykładzie użyto odchylenia standardowego z próby, przy którego obliczaniu w mianowniku występuje liczba obserwacji pomniejszona o jeden. Nie przechodź między obliczeniami dla próby i dla populacji bez odnotowania tej zmiany.

CV można wyrazić jako iloraz lub procent. Wartość 0,50 to 50%; nie oznacza to 50% prawdopodobieństwa braku zapasu. Jeśli średnie zużycie wynosi zero, wynik dzielenia jest nieokreślony. Przy bardzo małej średniej nawet niewielka zmiana ilości może gwałtownie zmienić wynik. Oznacz takie pozycje do weryfikacji, zamiast na siłę przypisywać im pozornie precyzyjną klasę.

4. Ustal progi i sprawdź wynik

Nie istnieje uniwersalna para progów CV, która gwarantuje właściwą politykę zapasów. Określ wybrane progi, wskazując również, do której klasy należy wartość równa progowi. Następnie sprawdź, czy uzyskane grupy rzeczywiście rozróżniają istotnie odmienne potrzeby planistyczne.

Wyłącznie na potrzeby poniższego przykładu przyjmijmy klasę X dla CV mniejszego lub równego 0,50, klasę Y dla CV większego niż 0,50 i mniejszego lub równego 1,00 oraz klasę Z dla CV większego niż 1,00. Są to zasady demonstracyjne, a nie zalecane ustawienia domyślne dla Twojego zakładu.

Zanim przyjmiesz klasyfikację, przeanalizuj historię zużycia. Wysoki CV wynikający z powtarzalnego szczytu sezonowego wymaga innego podejścia niż wysoki CV spowodowany pojedynczymi, niepewnymi zamówieniami.

Przykład obliczeniowy: ta sama średnia, inna decyzja o zapasie

Wyobraź sobie dwa komponenty o poniższym zużyciu w ciągu ośmiu tygodni. Ta krótka historia służy zilustrowaniu obliczeń; sama w sobie nie wystarcza do potwierdzenia zasadności długoterminowej polityki zapasów.

Komponent	Zużycie tygodniowe, tygodnie 1–8	Suma	Średnia tygodniowa	Odchylenie standardowe z próby	CV	Klasa w przykładzie
Tuleja standardowa	90, 110, 90, 110, 90, 110, 90, 110	800	100	10,69	0,11	X
Obudowa do projektu	0, 0, 0, 400, 0, 0, 0, 400	800	100	185,16	1,85	Z

Dla tulei CV wynosi w przybliżeniu 10,69 ÷ 100 = 0,11, a dla obudowy — 185,16 ÷ 100 = 1,85. W obu przypadkach średnia wynosi 100 sztuk tygodniowo, ale tylko w przypadku tulei rzeczywiste tygodniowe zapotrzebowanie jest zbliżone do tej wielkości.

Regularne uzupełnianie zapasu tulei może się dobrze sprawdzić po uwzględnieniu lead time i niezawodności dostaw. Natomiast zakup 100 obudów co tydzień może prowadzić do gromadzenia zapasu w tygodniach o małym zużyciu, a jednocześnie nie zapewnić ilości wystarczającej na kolejny projekt. Jeśli potwierdzone zamówienie wymaga 400 sztuk, wynikające z niego zapotrzebowanie jest ważniejsze niż średnia.

Historia zużycia obudów obejmuje też sześć tygodni bez zużycia. Przy popycie sporadycznym trzeba analizować zarówno wielkość pobrań z magazynu, jak i odstępy między nimi. Sam CV nie wskazuje, kiedy nastąpi kolejne pobranie. W produkcji na zamówienie potwierdzone zamówienie klienta i wynikające z niego potrzeby materiałowe mogą być znacznie mocniejszą podstawą planowania niż średnia statystyczna.

Stosuj różne zasady zarządzania zapasami dla klas X, Y i Z

Klasyfikacja jest przydatna wtedy, gdy wpływa na decyzje. Dla każdej grupy pozycji ustal sposób uzupełniania zapasów, wskaż osobę odpowiedzialną i określ, kiedy należy analizować wyjątki.

W przypadku pozycji klasy X uprość rutynowe czynności, które można przewidzieć. Zamawianie po osiągnięciu punktu ponownego zamówienia, dostawy na wywołanie według harmonogramu lub inny standardowy sposób uzupełniania zapasów mogą ograniczyć liczbę powtarzalnych decyzji zakupowych. Sprawdź, czy przyjęte zasady uwzględniają czas uzupełnienia zapasu i rzeczywiste zużycie. Klasa X nie daje podstaw do rezygnacji z bufora ani do założenia, że dostawca zawsze dostarczy materiał na czas.

W przypadku pozycji klasy Y ustal przyczynę zmian, zanim zwiększysz zapas. Jeśli zużycie rośnie przed powtarzającym się sezonem produkcyjnym, dostosuj dostawy do tego przebiegu zamiast opierać zakupy na średniej rocznej. Jeśli zmiana wynika z nowego kontraktu lub rozruchu produkcji wyrobu, omów przyszłe zapotrzebowanie z osobami za nie odpowiedzialnymi. Zmiana przebiegu zużycia wymaga wyjaśnienia, a nie tylko przypisania innej litery.

W przypadku pozycji klasy Z świadomie zdecyduj, czy utrzymywać zapas. Zakupy pod konkretne zamówienie mogą pozwolić uniknąć gromadzenia materiałów na niepewne przyszłe zlecenia, jeśli pozwala na to lead time uzgodniony z klientem. Krytyczna część zamienna lub komponent o długim lead time mogą jednak wymagać utrzymywania zapasu, ponieważ oczekiwanie na ich dostawę byłoby nieakceptowalne. Klasa Z nie oznacza, że pozycja jest przestarzała, nieistotna lub że można bez ryzyka dopuścić do jej niedostępności.

We wszystkich trzech grupach uwzględnij lead time uzupełnienia zapasu, niezawodność dostawcy, minimalne wielkości zamówień, okres przydatności, zamienniki i skutki niedoboru. Sama klasa nie wyznacza potrzebnego zapasu bezpieczeństwa ani poziomu obsługi. Ma pomóc skupić uwagę na właściwych pytaniach dotyczących zarządzania zapasem.

Łącz ABC i XYZ, ale nie myl wartości z pilnością

Analiza ABC–XYZ przypisuje każdej pozycji oba oznaczenia, tworząc kombinacje od AX, AY i AZ po CX, CY i CZ. Pierwsza litera określa klasę według wartości zużycia, a druga — charakter zmienności zużycia.

To rozróżnienie pomaga zdecydować, którym pozycjom poświęcić więcej uwagi. Pozycja klasy AX łączy wysoką roczną wartość zużycia ze stosunkowo stabilnym zużyciem. Ścisła kontrola finansowa może tu iść w parze z rutynowym uzupełnianiem zapasu. Pozycja klasy AZ łączy wysoką wartość z nieregularnym zużyciem. Zanim zamrozisz kolejne środki w zapasach, dokładniej przeanalizuj zobowiązania zakupowe i najbliższe potwierdzone zapotrzebowanie.

Dla pozycji klasy CX dobrym rozwiązaniem może być prosty sposób uzupełniania zapasu, który ogranicza pracę administracyjną. W przypadku pozycji klasy CZ trzeba świadomie ocenić, czy w ogóle utrzymywać zapas. Niskie roczne wydatki nie eliminują jednak ryzyka zatrzymania produkcji.

Nie potrzebujesz dziewięciu całkowicie różnych procedur tylko dlatego, że macierz ma dziewięć pól. Wykorzystaj kombinacje klas do rozpoznania istotnych różnic, a następnie udokumentuj kilka zasad zarządzania zapasami, które zespół rzeczywiście będzie w stanie stosować.

Przede wszystkim nie przekładaj macierzy bezpośrednio na priorytety w kolejkach do maszyn. Operacja zużywająca materiał klasy AX nie jest automatycznie pilniejsza niż operacja zużywająca materiał klasy CZ. O tym, co produkcja może sensownie wykonać w następnej kolejności, nadal decydują terminy realizacji, zobowiązania wobec klientów, dostępne materiały oraz obciążenie wspólnych zasobów.

Powiąż decyzje o uzupełnianiu zapasów z produkcją w SkyPlanner

Wróćmy do dwóch komponentów z przykładu. Dla tulei ustalono regularne uzupełnianie zapasu, a dla obudowy — zakup pod konkretne zamówienie. Zatwierdzone zlecenia produkcyjne wykorzystujące oba komponenty konkurują teraz o to samo centrum obróbcze.

Zasady zakupów są różne, ale plan produkcji musi być wspólny. Przewidywany termin dostawy obudowy to tylko część informacji potrzebnych do podjęcia decyzji. Trzeba też wiedzieć, gdzie w harmonogramie zmieszczą się związane z nią operacje, jakie prace można wykonać wcześniej i czy wynikający z tego termin zakończenia pozwoli dotrzymać zobowiązania wobec klienta.

SkyPlanner APS uwzględnia te ograniczenia łącznie. Po włączeniu harmonogramowania uwzględniającego materiały Arcturus, czyli sztuczna inteligencja odpowiedzialna za harmonogramowanie, bierze pod uwagę dostępność materiałów wraz ze zdolnościami stanowisk roboczych, zmianami, zależnościami między operacjami i ustalonymi przez Ciebie regułami. Harmonogram na wykresie Gantta pokazuje rozłożenie prac na zasobach. Dzięki temu możesz ocenić cały plan zamiast ręcznie uzgadniać każdą listę materiałów z każdą kolejką do maszyny.

Gdy zmienią się przewidywane dostawy lub priorytety, zaktualizuj dane planistyczne i przelicz harmonogram. Zobaczysz wtedy wpływ zmiany na dane zlecenie oraz pozostałe prace korzystające z tych samych zasobów. Ogranicza to nakład pracy przy przebudowie kolejek i pozwala lepiej ocenić, jak decyzja materiałowa wpłynie na terminy dostaw.

To Ty nadal ustalasz priorytety. Arcturus oblicza harmonogram zgodnie z Twoimi wytycznymi; oznaczenie XYZ nie podejmuje za Ciebie decyzji biznesowych. Prognozowanie popytu i decyzje o uzupełnianiu zapasów pozostają odrębne od harmonogramowania zatwierdzonych prac. SkyPlanner to rozwiązanie, które pozwala powiązać te prace z dostępnością materiałów i ograniczonymi zdolnościami produkcyjnymi.

SkyPlanner integruje się z dowolnym systemem ERP lub MES za pośrednictwem swojego otwartego REST API. Stany materiałowe można aktualizować przez integrację lub w module Warehouse w SkyPlanner. Pozwala to powiązać istniejące dane zakupowe i kartoteki materiałowe z harmonogramowaniem produkcji bez konieczności rozpoczynania od wymiany systemu ERP.

Co wspólny harmonogram zmienił w Mamec

Mamec, producent przemysłowych urządzeń mieszających i zaawansowanych technologicznie wyrobów na zlecenie, musiał zarządzać tysiącami wzajemnie zależnych zleceń roboczych. Osoby nadzorujące produkcję ustalały priorytety na podstawie terminów dostaw zapisanych na papierowych zleceniach, a funkcje planistyczne systemu ERP nie zapewniały potrzebnego obrazu całości.

Po zintegrowaniu SkyPlanner z Oscar ERP firma Mamec przeszła na harmonogramowanie przy ograniczonych zasobach wspomagane sztuczną inteligencją oraz kolejki prac zamrażane na tydzień. W opisie wdrożenia u klienta wskazano wyraźne zmniejszenie nakładu pracy planistycznej, ograniczenie przestojów stanowisk roboczych i lepszy wgląd w obciążenie produkcji.

To praktyczna korzyść wykraczająca poza klasyfikację pozycji: zależnościami między operacjami można zarządzać w jednym planie. Dla Twojego zespołu oznacza to szansę na poświęcanie mniej czasu na przebudowę kolejek, a więcej na decyzje o tym, jak dotrzymać najważniejszych zobowiązań.

Zacznij od jednej grupy materiałowej i dwóch części o różnym przebiegu zużycia

Wybierz grupę, którą jesteś w stanie przeanalizować, sprawdź historię i uzgodnij powtarzalne reguły klasyfikacji. Wspólnie z działem zakupów i produkcją przeanalizuj część zużywaną regularnie oraz część zużywaną sporadycznie. Ustalcie, co należy zmienić w zasadach zarządzania ich zapasami, kto odpowiada za decyzję i kiedy należy ją ponownie ocenić.

Oceniaj wyniki według istotnych kryteriów: przerw spowodowanych niedoborami, nadmiernych zapasów i nakładu pracy przy obsłudze wyjątków. Weryfikuj klasy, gdy zmieniają się kontrakty, asortyment produkcji lub przebieg zużycia. Nie czekaj, aż coroczny przegląd ujawni, że dotychczasowe zasady są już nieaktualne.

Wykorzystaj analizę XYZ, aby dostosować sposób nadzorowania uzupełniania zapasów do poszczególnych pozycji. Wykorzystaj SkyPlanner, aby powiązać wynikającą z tych decyzji dostępność materiałów z planem produkcji, który można realizować na hali.

Umów prezentację SkyPlanner na przykładzie dwóch komponentów o różnym przebiegu zużycia i zatwierdzonych zleceń, które je wykorzystują. Przygotuj aktualne stany, przewidywane terminy dostaw oraz marszruty produkcyjne i zobacz, jak te zlecenia wpisują się w pozostałe prace. Jeśli wolisz najpierw samodzielnie poznać system, wypróbuj SkyPlanner na danych demonstracyjnych.