Zjawisko pełnej wanny - problem z zapasami.

Co to są zapasy? Słownik APICS definiuje je następująco:
Zapasy to artykuły gromadzone w celu:
· zaopatrzenia produkcji (materiały i zużywające się narzędzia),
· wsparcia działalności uzupełniającej (naprawy, dostawy uzupełniające),
· obsługi klienta końcowego (wyroby gotowe, części zamienne).
Natomiast logistycy nazywają zapasy krótko złem koniecznym. Zapasy powodują zamrożenie kapitału, generują koszty magazynowania i związane z nim straty oraz praktycznie ukrywają niedoskonałości procesów logistycznych. Ze względu na przyczyny ich powstawania wyróżniamy następujące rodzaje zapasów:
· zapas gromadzony w przewidywaniu nietypowych problemów w zaopatrzeniu lub nietypowych skoków zapotrzebowania;
· zapas gromadzony z tradycyjnych przyczyn biznesowych, jak np. przewidywany wzrost cen lub spodziewane braki na rynku;
· zapas utrzymywany z przyczyn technologicznych, np. dojrzewanie sera lub wina, sezonowanie odlewów;
· zapas powstały na skutek zwiększonych zakupów w celu osiągnięcia korzystniejszych cen zakupu lub zredukowania jednostkowych kosztów transportu i obsługi;
· zapas utrzymywany w celu minimalizacji ryzyka braków w magazynie na skutek wahań zaopatrzenia lub zapotrzebowania;
· zapas wypełniający sieć transportową przedsiębiorstwa, zarówno pomiędzy poszczególnymi punktami łańcucha logistycznego, jak i wewnątrz procesów.

Pilnować kurka z zapasami

Skąd wziął się dość przewrotny tytuł niniejszego artykułu? Otóż zapasy w przedsiębiorstwie możemy porównać do wanny wypełnionej wodą. Odkręcając kurek i napełniając wannę (magazyn) realizujemy proces zaopatrzenia, a wypływ z wanny reprezentuje zapotrzebowanie. Zwróćmy uwagę, że poziom wody w wannie możemy regulować jedynie poprzez jej napełnianie lub opróżnianie. Stąd wniosek, że utarte pojęcie „zarządzanie zapasami” jest nieprecyzyjne - przecież w praktyce nie sterujemy poziomem wody w wannie, lecz regulujemy jej dopływ i staramy się przewidzieć jej wypływ. Dlatego pod pojęciem zarządzania zapasami w praktyce kryje się sterowanie zaopatrzeniem i prognozowanie zapotrzebowania. Zapasy nie są więc zarządzane, natomiast mogą być optymalizowane.

Optymalizacja zapasów

Na czym w praktyce polega optymalizacja zapasów? Wysokie zapasy oznaczają wysoką dostępność artykułów, lecz jednocześnie wysokie koszty utrzymania zapasów. Zapasy zbyt niskie to wprawdzie niskie koszty ich utrzymania, lecz z drugiej strony niższa dostępność i utracona sprzedaż. Należy więc znaleźć punkt optymalny, czyli zachować maksymalną opłacalną dostępność przy możliwie niskich zapasach. Zapasy w przedsiębiorstwie spełniają różnorodne funkcje i różne są też czynniki je kształtujące. Stąd wyodrębniamy następujące składniki zapasów:
· Zapas roboczy - część zapasu pokrywająca normalne zapotrzebowanie. Istnienie tej części zapasu wynika z rozbieżności między zaopatrzeniem a zapotrzebowaniem.
· Zapas bezpieczeństwa - część zapasu pokrywająca wahania zapotrzebowania i czasu dostawy.
· Zapas in transit (pipeline stock) - część zapasu znajdująca się w obiegu, czyli towary wypełniające sieć transportową (wewnętrzną i zewnętrzną) i pozostające własnością przedsiębiorstwa.

Wielkość zapasu roboczego zależy bezpośrednio od wielkości zapotrzebowania i wynosi połowę wielkości uzupełnienia (zamówienia) Wielkość zamówienia wynika z ekonomiki procesu uzupełnienia i ograniczeń technicznych (transport, wielkość opakowań zbiorczych, minimalna ilość narzucona przez dostawcę). Optymalna wielkość zamówienia (Economic Order Quantity - EOQ) zależy od stałych i zmiennych kosztów zamówienia, co ilustruje wykres na rys. 3. Koszty zmienne są wprost proporcjonalne do poziomu zapasu, jednostkowe koszty stałe maleją z jego wzrostem. Na koszty stałe składają się koszty wygenerowania zamówienia, obiegu dokumentów i informacji, transportu, przyjęcia, sprawdzenia, zamagazynowania itp. Koszty zmienne to związanie kapitału w zapasie oraz straty wynikające z uszkodzenia bądź kradzieży towaru.

Zapas bezpieczeństwa zależy od odchyłek wielkości zapotrzebowania i czasu dostawy. Na wielkość zapasu bezpieczeństwa mają wpływ:
· zmienność zapotrzebowania,
· zmienność czasu dostawy,
· dokładność prognozowania,
· niepowtarzalność procesów,
· poziom serwisu i dostępność,
· doświadczenie osób odpowiedzialnych za proces zaopatrzenia
i wiele innych...

Zapas in transit wynika bezpośrednio ze struktury łańcucha logistycznego i efektywności procesów w nim zachodzących, nie tylko transportu, ale i kompletacji, wysyłki oraz obiegu informacji. Optymalizacja tych czynników to już temat na inny artykuł.

Dlaczego metoda EOQ i optymalnego zapasu nie jest realizowana w praktyce

Jak ta, przedstawiona w uproszczeniu powyżej, teoria, przekłada się na praktykę? Życie pokazuje, że najlepsze nawet równanie matematyczne nie jest w stanie odzwierciedlić stanu faktycznego. Oto garść powodów, dla których wyżej wspomniane metody nie są realizowane w praktyce:

1. Cykl życia produktu:
- artykuły „martwe” są najpierw wycofywane z rynku, a dopiero potem z produkcji z przyczyn marketingowych;
- zapas produktu wycofanego ze sprzedaży i z produkcji jest likwidowany z dużym opóźnieniem;
- produkty o krótkim cyklu życia (chwilowa moda, itp.) lub sezonowym zapotrzebowaniu mają silnie zmienne i trudno przewidywalne zapotrzebowania, co odbija się niekorzystnie na wielkości zapasu roboczego i bezpieczeństwa;
- sprzedaż nowych produktów jest trudno przewidywalna, stąd z reguły zapas jest początkowo bardzo wysoki.

2. Prognozy sprzedaży. Błąd w prognozie zapotrzebowania na wejściu do modelu obliczeniowego EOQ powoduje konieczność „ręcznego” korygowania wielkości zamówienia na podstawie doświadczenia praktycznego.

3. Koszty zamówienia i magazynowania:
- koszty zamówienia i magazynowania są z reguły niedokładnie szacowane lub niepoprawnie obliczane,
- błędne koszty na wejściu do modelu obliczeniowego EOQ powodują konieczność „ręcznego” korygowania obliczonej wielkości,
- obliczanie kosztów magazynowania jako x% ceny produktu generuje błędny koszt utrzymania zapasów.

4. Obliczanie zapasu bezpieczeństwa:
- zapas bezpieczeństwa jest często zakładany jako sztywna wielkość, a nie obliczany metodami statystycznymi,
- wielkości odchyłek czasu dostawy i wielkości zapotrzebowania są błędnie zakładane,
- globalizacja: korzystanie z zagranicznych dostawców zachęca do nieproporcjonalnego zwiększania zapasów bezpieczeństwa,
- tak naprawdę, jak często przeliczają Państwo zapas bezpieczeństwa? - na podstawie tygodniowego, miesięcznego raportu sprzedaży?

5. Jakość dostawców. Utrzymywane są wysokie zapasy w celu zabezpieczenia się przed problemami z dostawcami: złą jakością dostaw, nieprzewidywalnością terminów dostaw, uszkodzeniami w transporcie, itp.

6. Wpływ warunków zewnętrznych:
- wahania cen lub kursów walut powodują nieregularne zakupy lub zbyt duże zamawiane ilości, 
- dostawcy zastrzegają w kontraktach minimalne wielkości zamówień lub udzielają rabatów ilościowych, 
- korzystanie z nowego nie sprawdzonego dostawcy skutkuje zwiększeniem zapasu,
- niektóre branże, np. budownictwo, charakteryzują się nietypowymi przebiegami zapotrzebowania, zależnymi od czynników losowych (np. pogoda).

7. Decyzje zarządu:
- decyzje o zamówieniu podejmowane są instynktownie na podstawie sygnałów z rynku, jak specjalne ceny, rabaty, możliwe zmiany dostawców, niestabilna sytuacja na rynku dostawców,
- różne strategie zaopatrzenia: global kontra local sourcing, wielu dostawców kontra jeden dostawca, korzystne ceny zakupu kontra optymalne poziomy zapasów.


8. Czynnik ludzki:
- rozliczanie osób odpowiedzialnych za zakupy z dostępności skutkuje zawyżonymi zapasami,
- jednoczesny nacisk na minimalizację zamówień powoduje generowanie dużej ilości małych zamówień i wzrost jednostkowych kosztów stałych, 
- brak koordynacji między działami, np. Marketing planuje promocje bez uzgodnienia z Zaopatrzeniem i Logistyką.

Jak zbliżyć się do ideału?

Jak opisano powyżej, w praktyce parametry kształtujące wielkość zapasu podlegają silnym fluktuacjom i zmieniają się pod wpływem zewnętrznych, często trudnych do przewidzenia, bodźców. Dlatego samo narzędzie obliczeniowe nie stanowi rozwiązania problemu optymalizacji zapasów. Poszczególne artykuły różnią się między sobą nie tylko rotacją, ale także np. ważnością dla biznesu firmy, ilością i jakością dostawców, sezonowością, przewidywalnością sprzedaży, terminami dostaw, warunkami komercyjnymi wynikającymi z umów z dostawcami itd.
Tak więc proces optymalizacji zapasów należy rozpocząć od właściwej identyfikacji ww. cech logistycznych oraz od właściwego pogrupowania artykułów. Tutaj dobrze sprawdza się stosowana przez doradców Miebach Logistik metoda „Matrix Control”. Z rozpatrywanych artykułów tworzy się macierz dwu- lub trójwymiarową wg określonych wspólnie kryteriów, np. rotacja i cena. Dodatkowo artykuły można grupować jeszcze wg innych kryteriów, np. czas dostawy. Powstałe macierze dzieli się na klastry artykułów o zbliżonych cechach. Następnym krokiem jest prawidłowe zdefiniowanie parametrów wejściowych do modelu obliczeniowego dla każdej grupy. Teraz dopiero nadchodzi czas na użycie narzędzia obliczeniowego, takiego jak np. Inventory Commander firmy Miebach Logistik, który pracuje z wyżej wspomnianymi klastrami danych.

Procedura optymalizacyjna

Powyżej przedstawione postępowanie jest fragmentem pełnej procedury optymalizacyjnej. Proponowana przez Miebach Logistik procedura optymalizacji zapasów obejmuje następujące etapy:
1. Faza I. Pilot. Faza pilotowa obejmuje analizę danych historycznych, określenie struktury raportów, grupowanie artykułów, tworzenie macierzy i kategorii podziału. Następnie dla każdej grupy jest zakładana dostępność i obliczany zapas bezpieczeństwa oraz zapas roboczy. Dla wybranych artykułów, reprezentatywnych dla każdej grupy, ww. wielkości oblicza się na bieżąco i wdraża w praktyce. Pozwala to na przeanalizowanie, jak kształtuje się dostępność przy obliczonych poziomach zapasów i jaki potencjał oszczędności jest do możliwy do osiągnięcia. Bardzo istotna jest na tym etapie dobra współpraca doradcy logistycznego z osobami odpowiedzialnymi za zaopatrzenie w przedsiębiorstwie i podporządkowanie priorytetów w zakresie procesu zaopatrzenia prowadzonemu projektowi pilotowemu. Doradca logistyczny dostarcza niezbędną wiedzę pomocną w kategoryzacji artykułów oraz narzędzia obliczeniowe, jego partner w przedsiębiorstwie ma nieocenioną wiedzę w zakresie praktycznego zachowania się produktu na rynku i wyboru reprezentatywnych artykułów do badań. Należy pamiętać, iż przyporządkowanie wszystkim klastrom macierzy tej samej dostępności i terminów dostaw lub zbyt duży poziom uogólnienia, odbywa się zawsze kosztem optymalizacji.
2. Faza II. Roll-out. Faza ta obejmuje dynamiczne sterowanie zapasem stopniowo dla wszystkich artykułów. Na tym etapie istotne jest jak najlepsze przełożenie czynników zaburzających procesy logistyczne na język liczb.
3. Faza III. Wsparcie sofware'owe. Zakończenie fazy II sukcesem, czyli osiągnięcie zakładanych potencjałów oszczędności przy utrzymaniu zakładanej dostępności, otwiera drogę do automatyzacji procesu, czyli zaimplementowania sprawdzonych procedur w systemie wspomagającym zarządzanie, lub stworzenie iterfejsów między systemem a stosowanym narzędziem obliczeniowym do gospodarki zapasami.
4. Faza IV. Zaawansowane prognozowanie. Wyniki obliczeń są co najwyżej tak dokładne, jak dokładne są dane wejściowe. Dlatego następnym etapem jest zbudowanie zaawansowanego i dokładnego modelu prognozowania zapotrzebowania, uwzględniającego ukształtowane podczas procesu optymalizacji kategorie artykułów, przyporządkowane im fluktuacje sezonowe, trendy długookresowe i zakłócenia procesów.

Ostateczny przebieg procesu optymalizacji zależy od dotychczasowego zaawansowania gospodarki zapasami w przedsiębiorstwie, właściwej organizacji wewnątrz firmy (patrz czynnik ludzki), dostępności danych i stosowanych narzędzi. Dla zapewnienia sukcesu przedsięwzięciu istotny jest udział doradcy logistycznego. Dostarcza on nie tylko sprawdzone narzędzia obliczeniowe oraz wielkości porównawcze, ale również pomaga w organizacji procesu i zwraca uwagę na jego punkty krytyczne. Warunkiem koniecznym sukcesu projektu jest dobra współpraca przedstawicieli firmy z doradcą logistycznym. Wiedza na temat specyfiki produktu i jego zachowania na rynku połączona z logistycznym know-how i doświadczeniem praktycznym doradcy stwarza efekt synergii. W dotychczas przeprowadzonych przez Miebach Logistik projektach optymalizacyjnych osiągnięto redukcję zapasów o 20 do nawet 40% przy jednoczesnym zachowaniu dostępności i braku wzrostu pozostałych kosztów. Projekt optymalizacyjny jest okazją do analizy oferowanego serwisu pod kątem jego kosztów oraz kosztów poszczególnych procesów.

Opisany w niniejszym artykule model optymalizacyjny umożliwia:

---