Stocul de siguranță în producție: calculați cantitatea necesară

Acasă » Resurse » Stocul de siguranță în producție: calculați cantitatea necesară

Timp estimat de citire: 11 minute

Lipsa unei componente poate opri o linie de asamblare chiar dacă piesa respectivă costă foarte puțin. Pare firesc să păstrați o cantitate mai mare în stoc. Însă, dacă faceți acest lucru pentru fiecare componentă, ajungeți repede să blocați bani în stocuri de care s-ar putea să nu aveți nevoie.

Stocul de siguranță dă acestei decizii un scop mai precis: păstrați o cantitate suplimentară pentru a acoperi incertitudinea, nu doar pentru că reaprovizionarea este greu de coordonat. Calculați această cantitate pornind de la cererea și durata de reaprovizionare pe care le anticipați în mod realist, apoi verificați dacă următorul lot poate fi disponibil la momentul prevăzut în plan.

Când reaprovizionarea se face prin producție proprie, SkyPlanner vă ajută la această a doua verificare. Arcturus programează lotul alături de celelalte lucrări de producție, iar diagrama Gantt arată când este planificată finalizarea lui. Petreceți mai puțin timp coordonând ordinea lucrărilor la utilaje și puteți reacționa mai devreme când apare riscul unei lipse de stoc.

Ce este stocul de siguranță în producție?

Stocul de siguranță este cantitatea suplimentară păstrată pentru a reduce riscul lipsei de stoc cauzate de o cerere neașteptată sau de întârzieri la reaprovizionare. Producătorii îl pot păstra sub formă de materiale achiziționate, componente comune sau produse finite, în funcție de etapa în care disponibilitatea este importantă.

Acesta se adaugă stocului necesar pentru cererea estimată pe durata reaprovizionării. Dacă estimați că veți folosi 320 de suporturi până la sosirea următorului lot, cele 320 de suporturi acoperă cererea normală. Cantitatea suplimentară prevăzută pentru o cerere care depășește această estimare reprezintă stocul de siguranță.

O creștere sezonieră cunoscută trebuie inclusă în planul cererii. Un lead time al furnizorului care s-a prelungit permanent trebuie inclus în ipotezele de reaprovizionare. Niciuna dintre aceste situații nu trebuie ascunsă într-un stoc suplimentar fără o justificare clară.

Stocul de siguranță este destinat și consumului. Nu este neapărat o rezervă depozitată separat, de care nimeni nu are voie să se atingă. Consumul unei părți din el nu înseamnă, în sine, că planificarea a eșuat; epuizarea lui repetată este însă un motiv de analiză.

Stabiliți ce trebuie să protejeze stocul de siguranță

Începeți cu un articol a cărui lipsă are consecințe importante. Un element de fixare ieftin, folosit în multe ansambluri, poate merita mai multă atenție decât o piesă scumpă care poate fi înlocuită ușor.

Întrebați-vă ce s-ar întâmpla dacă ar lipsi: s-ar opri o resursă care constituie un blocaj, s-ar amâna o livrare către client sau s-ar putea trece la altă operație? Puneți aceste consecințe în balanță cu banii blocați în cantitatea suplimentară și cu costurile de depozitare, deteriorare și învechire.

Alegeți apoi punctul din flux în care veți păstra stocul. O componentă comună poate fi folosită la mai multe produse finite, în timp ce stocul de produse finite permite expedierea imediată a unui anumit produs. Nu adăugați automat câte o cantitate de siguranță la fiecare nivel al listei de materiale pentru a acoperi aceeași perturbare. Stabiliți ce risc acoperă fiecare stoc de siguranță.

Pentru componente, folosiți cererea aferentă punctului din flux în care se păstrează stocul. Livrările către clienți nu reflectă întotdeauna necesarul de componente: loturile de producție pot genera un alt ritm al ieșirilor din stoc. Necesarul cunoscut trebuie să stea la baza planificării materialelor; stocul de siguranță acoperă incertitudinea rămasă.

Cum se calculează stocul de siguranță

Pentru un articol cu cerere variabilă și o durată de reaprovizionare fixă, pe care vă puteți baza, se folosește frecvent următoarea formulă:

Stoc de siguranță = z × σd × √L

Unde:

• z este factorul corespunzător nivelului de serviciu pe ciclu ales.
• σd este abaterea standard a cererii zilnice, care măsoară cât de mult variază cantitățile zilnice față de media lor.
• L este lead time-ul de reaprovizionare, exprimat în același tip de zile.

Acest model presupune că cererea dintr-o zi este independentă de cea din celelalte zile și relativ stabilă și că cererea pe durata reaprovizionării poate fi aproximată adecvat printr-o distribuție normală. Este un punct de plecare util pentru un consum regulat, nu o formulă universală pentru orice articol din producție.

Exemplu de calcul din producție

Imaginați-vă o fabrică în care se produce un suport de montaj comun pentru liniile proprii de asamblare. Loturile finalizate ajung într-un depozit de componente. Cifrele de mai jos sunt orientative:

Parametru	Valoare
Cerere medie pe zi lucrătoare	80 de suporturi
Abaterea standard a cererii zilnice	20 de suporturi
Durată fixă de reaprovizionare până când stocul poate fi utilizat	4 zile lucrătoare
Nivel de serviciu pe ciclu vizat	95%
Factor z corespunzător, rotunjit	1,65

Fabrica urmărește continuu necesarul de reaprovizionare, fără întârzierea suplimentară pe care ar introduce-o o verificare săptămânală. Fiecare lot de reaprovizionare devine disponibil integral după patru zile lucrătoare.

Calculul este:

Stoc de siguranță = 1,65 × 20 × √4 = 66 de suporturi

Cele 66 de suporturi reprezintă cantitatea care acoperă incertitudinea. Cererea estimată pe durata reaprovizionării se calculează separat:

80 × 4 = 320 de suporturi

Împreună, cererea estimată și stocul de siguranță însumează 386 de suporturi. În acest exemplu, această valoare va fi pragul de declanșare a reaprovizionării, nu mărimea următorului lot.

Folosiți datele potrivite pentru calcul

Calculați variabilitatea cererii zilnice pe baza unei serii reprezentative de cantități zilnice, incluzând zilele lucrătoare în care cererea a fost într-adevăr zero. Folosiți abaterea standard a acestor observații zilnice, nu o abatere standard lunară împărțită la numărul de zile. Verificați dacă lipsesc tranzacții sau dacă a existat cerere neacoperită: ieșirile din stoc pot părea artificial de mici atunci când lipsa componentei împiedică utilizarea ei în producție.

Includeți schimbările previzibile în planul cererii. Dacă există o creștere a consumului sau un caracter sezonier, variația istorică brută poate face ca un tipar cunoscut să fie confundat cu incertitudinea. Folosiți o metodă bazată pe eroarea de prognoză rămasă, în loc să tratați orice abatere de la o medie veche drept aleatorie.

Măsurați durata reaprovizionării până în momentul în care articolul poate fi utilizat. Pentru un material achiziționat, aceasta poate include recepția și inspecția. Pentru suportul fabricat intern, include așteptarea, parcurgerea întregului flux tehnologic și transferul în depozitul de componente. Timpul de funcționare al utilajului, luat separat, nu reprezintă durata reaprovizionării.

Folosiți aceeași bază de timp. Dacă măsurați variabilitatea zilnică pe zile lucrătoare, exprimați și lead time-ul în zile lucrătoare, fără să combinați zilele calendaristice cu cele de producție fără a verifica diferențele.

Dar dacă și lead time-ul variază?

Modelul cu durata de patru zile nu acoperă un proces de reaprovizionare care durează uneori patru zile, alteori opt. Introducerea duratei medii în L nu ia în calcul incertitudinea suplimentară.

Folosiți un model care include variabilitatea lead time-ului sau analizați cererea pe intervalele reale de reaprovizionare pentru a estima protecția necesară. Verificați dacă perioadele aglomerate măresc atât consumul, cât și timpii de așteptare în producție: aceste efecte pot fi corelate, iar o formulă care presupune independența dintre cerere și lead time poate reprezenta greșit riscul.

În cazul unei cereri intermitente, al unor ieșiri individuale foarte mari din stoc sau al unui istoric util redus, validați o altă metodă în raport cu tiparul real al articolului. Un stoc de siguranță temporar, stabilit pe baza unor articole comparabile și a experienței operaționale, poate fi o soluție practică, cu condiția să documentați baza deciziei și să o reevaluați pe măsură ce se acumulează date.

Alegeți nivelul de serviciu, nu doar coeficientul

În acest calcul, un nivel de serviciu pe ciclu de 95% înseamnă o probabilitate de aproximativ 95% ca un ciclu de reaprovizionare să se încheie fără lipsă de stoc, în condițiile ipotezelor modelului. Nu înseamnă că 95% din unități sunt furnizate imediat sau că 95% din comenzile clienților ajung la timp.

Ponderea unităților cerute care sunt furnizate direct din stoc reprezintă rata de satisfacere a cererii din stoc. Atât un deficit mic, cât și unul mare pot fi înregistrate drept un singur ciclu cu lipsă de stoc, deși efectele lor asupra acestei rate și asupra producției pot fi foarte diferite.

Alegeți ținta în funcție de consecințele lipsei de stoc și de costul menținerii stocului de siguranță. Nu stabiliți o țintă scăzută pentru fiecare articol ieftin doar pentru că valoarea lui în stoc este mică.

Pentru același suport, creșterea nivelului de serviciu pe ciclu vizat la 99% presupune folosirea unui factor z rotunjit de 2,33:

2,33 × 20 × √4 = 93,2 suporturi, rotunjit în sus la 94

Așadar, alegeți între păstrarea a 66 de suporturi suplimentare și păstrarea a 94, pentru niveluri diferite de protecție. Aceasta nu este o recomandare ca fiecare articol să aibă un nivel de serviciu de 99%. Evaluați dacă protecția suplimentară justifică investiția în stoc.

Stocul de siguranță, pragul de reaprovizionare și mărimea lotului sunt decizii distincte

Aceste cantități răspund unor întrebări diferite:

Decizie	Ce stabilește	Exemplul suportului
Stoc de siguranță	Cantitatea suplimentară pentru acoperirea incertitudinii	66 de suporturi
Prag de reaprovizionare	Momentul declanșării reaprovizionării	O poziție a stocului de 386 de console de montaj
Mărimea lotului	Ce cantitate se reaprovizionează	Un lot de 400 de console de montaj, ales ca exemplu

Pentru politica de monitorizare continuă a stocului folosită aici:

Prag de reaprovizionare = cererea estimată pe durata reaprovizionării + stocul de siguranță

Prag de reaprovizionare = 320 + 66 = 386 de console de montaj

Folosiți poziția stocului pentru a declanșa reaprovizionarea: stocul disponibil și utilizabil plus cantitățile de reaprovizionat deja comandate, minus cererea neonorată sau cantitățile deja alocate, conform regulilor de evidență a stocurilor. Evitați să scădeți de două ori aceeași cantitate angajată. Dacă vă uitați doar la stocul fizic din magazie, puteți lansa un nou lot chiar dacă există deja comenzi de reaprovizionare suficiente.

Cantitățile comandate nu pot însă alimenta asamblarea înainte de a fi recepționate. Ele pot împiedica dublarea comenzilor, deși data de recepție planificată poate fi prea târzie pentru a evita o lipsă de stoc. Verificați împreună atât cantitățile, cât și disponibilitatea lor în timp.

Alegerea lotului de 400 de console de montaj este o decizie de producție separată, influențată de pregătirea utilajelor, manipulare și capacitate. Cantitatea minimă de producție reprezintă limita inferioară a mărimii lotului, nu nivelul-țintă al stocului de siguranță. Mărirea lotului poate crește stocul mediu fără să corecteze cantitatea prevăzută pentru incertitudine.

Dacă necesarul de reaprovizionare este verificat doar periodic, protecția trebuie să acopere și timpul de așteptare până la următoarea verificare. Nu aplicați fără modificări calculul pentru cele patru zile cu monitorizare continuă unei politici de verificare săptămânală. Trebuie analizate și retragerile mari care coboară stocul sub prag dintr-o singură mișcare, în loc să presupuneți că reaprovizionarea începe exact la 386.

Înainte de a mări stocul de siguranță, aflați de ce s-a epuizat

Să presupunem că finalizarea lotului de console de montaj este deja programată cu două zile lucrătoare mai târziu decât prevede politica de reaprovizionare. La consumul mediu, pentru aceste două zile sunt necesare încă 80 × 2 = 160 de console de montaj. Stocul de siguranță de 66 de console, destinat variațiilor cererii, nu a fost dimensionat pentru a acoperi această întârziere cunoscută.

O lipsă imediată de stoc poate necesita totuși o aprovizionare de urgență sau un stoc suplimentar temporar. Dar simpla majorare a stocului de siguranță permanent nu rezolvă cauza care ține de programarea producției.

Ce observați	Ce trebuie verificat sau schimbat
Cererea neprevăzută depășește în mod repetat intervalul planificat	Reevaluați variabilitatea, ipotezele privind cererea și nivelul de serviciu vizat.
Reaprovizionarea obișnuită durează acum mai mult	Actualizați cererea estimată pe durata lead time-ului și recalculați stocul de siguranță pentru noua perioadă de protecție.
Se vede deja că un lot existent va întârzia din cauza așteptării la utilaj	Rezolvați conflictul de capacitate, materiale sau priorități și verificați efectul asupra celorlalte operații.
Stocul apare în evidențe, dar nu poate fi găsit sau utilizat	Corectați soldurile, rezervările sau statutul de calitate înainte de a modifica nivelul-țintă.
Pierderile din producție duc la un consum de materiale mai mare decât cel planificat	Corectați cantitatea prevăzută pentru consum și investigați procesul; faceți distincția între pierderile așteptate și incertitudine.

Mai multe cauze pot apărea simultan. O programare mai bună nu elimină incertitudinea reală legată de furnizori, iar un stoc de siguranță mai mare nu creează capacitatea de producție care lipsește. Întrebarea utilă este ce măsură rezolvă lipsa de stoc cu care vă confruntați efectiv.

Stabiliți o dată de reaprovizionare realistă cu SkyPlanner

După ce ați stabilit cantitatea de reaprovizionat, SkyPlanner APS vă ajută să o transformați în operații de producție care pot fi programate alături de comenzile clienților. În loc să păstrați o listă separată de comenzi pentru reaprovizionarea stocului și să o corelați manual cu restul producției, programați lotul în același plan cu celelalte operații executate pe utilajele dumneavoastră.

Arcturus calculează programul pe baza posturilor de lucru, schimburilor, duratelor operațiilor, dependențelor și priorităților configurate. Diagrama Gantt arată fluxul tehnologic al lotului și data planificată de finalizare. Puteți vedea dacă lotul de console de montaj este finalizat înainte ca asamblarea să aibă nevoie de el, în loc să considerați o comandă de producție deschisă drept stoc disponibil.

Dacă o comandă urgentă a unui client decalează lotul, dumneavoastră stabiliți prioritățile. Arcturus recalculează succesiunea, iar dumneavoastră verificați programarea operațiilor afectate. Când este activată programarea care ține cont de materiale, disponibilitatea acestora influențează și ea momentul în care pot începe operațiile. Autopilot poate actualiza planul la evenimentele configurate sau la intervalele stabilite, păstrând regulile și blocările definite de dumneavoastră.

Acesta este un motiv practic pentru a alege SkyPlanner: mai puțină coordonare manuală între comenzile care concurează pentru aceleași resurse și identificarea mai devreme a întârzierilor de reaprovizionare, cât încă mai aveți timp să modificați planul.

Păstrați distincte politica privind stocul de siguranță și programarea producției. Alerta de stoc scăzut din SkyPlanner vă poate semnala că trebuie să creați o comandă de reaprovizionare; nu creează automat comenzi la atingerea unui anumit nivel al stocului. Calculul de mai sus stabilește cantitatea necesară ca stoc de siguranță. Arcturus se ocupă de programarea operațiilor pe care le creați sau le importați prin integrare.

Ce a schimbat o coordonare mai bună la Piristeel

Piristeel, producător de sisteme de siguranță pentru acoperișuri și de sisteme pluviale, se baza anterior pe loturi mari de producție și stocuri tampon, cu o vizibilitate limitată între departamente. În relatarea despre experiența sa cu SkyPlanner, compania descrie utilizarea unei diagrame Gantt comune pentru întreaga producție și o coordonare mai bună a loturilor mici. Stocurile tampon mari nu mai erau o condiție necesară pentru desfășurarea fără probleme a activității.

Această experiență ilustrează valoarea unui plan vizibil și coordonat. Nu este vorba pur și simplu despre reducerea fiecărui stoc tampon, ci despre evitarea stocurilor suplimentare menținute doar pentru că programul de producție este greu de gestionat.

Analizați împreună stocul de siguranță și planul de reaprovizionare

Pentru primul articol analizat, notați datele folosite pentru estimarea cererii, durata reaprovizionării până când stocul devine utilizabil, nivelul de serviciu vizat, stocul de siguranță calculat, politica de reaprovizionare și mărimea lotului. Confruntați politica aleasă cu lipsurile de stoc apărute ulterior și cu rezultatele reale ale reaprovizionării. Revizuiți-o când se schimbă cererea, fiabilitatea aprovizionării, lead time-ul sau consecințele unei lipse de stoc; un singur ciclu fără probleme nu este o dovadă suficientă că stocul de siguranță este prea mare.

Păstrați un stoc de siguranță justificat de incertitudinea reală. Folosiți SkyPlanner pentru a face vizibilă data planificată de reaprovizionare și pentru a coordona operațiile care concurează pentru aceleași resurse de producție. SkyPlanner se integrează cu orice ERP sau MES prin interfața sa deschisă REST API, astfel încât să puteți îmbunătăți programarea producției folosind în continuare sistemul existent.

Programați o demonstrație SkyPlanner pornind de la un articol pe care îl reaprovizionați și o comandă urgentă care i-a decalat recent lotul. Vedeți cum planul comun schimbă data de finalizare și opțiunile pe care le are planificatorul dumneavoastră. Dacă preferați să explorați mai întâi, încercați SkyPlanner cu date demonstrative.