Safety Stock vs Buffer Stock: скільки достатньо?
By Mirko Peters ·
Страховий запас і буферний запас захищають від коливань. Дізнайтеся різницю, формулу страхового запасу, приклад розрахунку і способи зменшити обсяг запасів.
Automatically translated with AI from the original post. Read the English original
Страховий запас — це додатковий запас, який тримають понад звичайний попит, щоб захиститися від коливань попиту та постачання. Буферний запас зазвичай означає те саме, хоча в теорії обмежень буфер має вужче призначення. Для керівника виробництва питання полягає не в тому, чи тримати такий запас, а в тому, скільки його достатньо: стільки, щоб покрити коливання за термін поповнення на обраному рівні обслуговування, і не більше. Цей посібник пояснює терміни, три способи розрахунку, приклад і способи його зменшити.
Головне
- Страховий запас — це додатковий запас понад звичайний попит, який захищає від коливань попиту та постачання.
- У повсякденній практиці буферний запас часто означає те саме; у теорії обмежень буфер — це свідомо створений запас або час, що захищає ключову точку.
- Скільки запасу достатньо, залежить від трьох факторів: коливань попиту, коливань терміну поставки та обраного рівня обслуговування.
- Оскільки термін поставки входить у статистичну формулу під квадратним коренем, його скорочення вдвічі зменшує страховий запас приблизно на 30 відсотків.
- Рівень обслуговування — це бізнес-рішення: у прикладі перехід від 95 до 99 відсотків додає приблизно 40 відсотків запасу.
Страховий запас чи буферний запас: у чому різниця?
Більшість запасів на виробництві складається з двох шарів. Перший — це циклічний запас, який покриває регулярний попит між поставками. IBM у своєму поясненні щодо страхового запасу визначає циклічний запас як обсяг, потрібний для задоволення регулярного попиту за певний період, а страховий запас — як буферний обсяг, що зберігається понад нього. За словами IBM, мета полягає в тому, щоб знизити ризик дефіциту та обіцянок клієнтам, яких не вдасться виконати, а причинами його утримання названо мінливість попиту, постачання та виробництва. На сторінці буферний запас не розглядається як окремий термін.
Це відповідає повсякденній практиці. Відділи закупівель і системи планування часто використовують «страховий запас» і «буферний запас» для одного й того самого резерву. Слово «буфер» набуває точнішого значення в теорії обмежень. Там, за енциклопедичною статтею про теорію обмежень, буфер — це час або запас, що захищає пропускну здатність: часові буфери поглинають внутрішні збої, а буфери запасів допомагають реагувати на попит ринку. Керування буферами далі використовує вміст буферів, щоб визначати пріоритети прискорення.
У цій статті ми користуємося робочим розмежуванням, яке є нашим власним і не є стандартом:
- Страховий запас — це статистичний резерв для кожної позиції. Його розраховують з урахуванням коливань попиту, коливань терміну поставки та рівня обслуговування, а в системі планування задають як параметр.
- Буфер — це свідомо створений захист в одній ключовій точці, наприклад в обмеженні або зоні відвантаження. Його розміром визначають для цієї точки, і за ним стежать, відстежуючи, наскільки його використано.
Обидва працюють разом. Буфер перед обмеженням може складатися зі страхового запасу деталей, які йому потрібні.
Скільки достатньо: три методи розрахунку
Єдиної правильної формули страхового запасу не існує, і добре управління запасами починається з вибору тієї, що відповідає вашим даним. Supply Chain Source, видання компанії-розробника програмного забезпечення SPS Commerce, описує кілька методів і стверджує, що цю величину слід розраховувати, а не вгадувати. Його порада: почати з найпростішого методу, який дозволяють ваші дані. IBM пропонує варіанти тих самих формул, а обидва джерела погоджуються щодо основних змінних.
- Метод середнього максимуму. Страховий запас = (максимальне добове споживання × максимальний термін постачання) − (середнє добове споживання × середній термін постачання). Він потребує небагато історичних даних. SPS вказує на компроміс: метод припускає, що піковий попит і найдовший термін постачання збігаються в часі, тож він схильний створювати надмірний буфер.
- Статистичний метод для коливань попиту. Страховий запас = Z × σd × √L. Z — коефіцієнт рівня обслуговування, σd — стандартне відхилення добового попиту, L — термін постачання в днях. SPS наводить значення Z: 1,28 для 90 відсотків, 1,65 для 95 відсотків, 1,96 для 97,5 відсотка і 2,33 для 99 відсотків. Метод підходить для стабільних термінів постачання за змінного попиту і потребує даних про фактичний попит або щоденні похибки прогнозу.
- Комбінований метод. Коли і попит, і термін постачання змінюються, SPS пропонує формулу, яка поєднує обидва коливання під одним квадратним коренем. Вона, за словами видання, є найточнішою і потребує найбільшого обсягу даних.
Рівень страхового запасу визначає рівень запасу, за якого потрібно робити нове замовлення. Точка переупорядкування випливає з результату: очікуваний попит протягом терміну постачання плюс страховий запас. Кожен метод залежить від трьох вхідних величин, тож саме їх і можна регулювати. Це коливання попиту, коливання постачання та рівень обслуговування.
Рівень обслуговування є рішенням бізнесу не менше, ніж математичним. SPS радить встановлювати його для кожного класу товарів залежно від вартості дефіциту. Простим способом це зробити є ABC-аналіз, який сортує позиції за вартістю або важливістю. Дешевий гвинт, через який зупиняється складальна лінія, може заслуговувати на 99 відсотків. А дорогa деталь із коротким терміном постачання — ні.
Приклад: один компонент, три рівні обслуговування
Це ілюстративний розрахунок, а не виміряний кейс. Компонент має середній попит 200 одиниць на день. Стандартне відхилення добового попиту становить 40 одиниць, а термін постачання від постачальника — 9 днів. Вартість одиниці — 25, а витрати на зберігання припускаємо 20 відсотків на рік, тобто 5 на одиницю на рік.
Статистична формула за √9 = 3 дає:
- 90 відсотків обслуговування (Z = 1,28): 1,28 × 40 × 3 = близько 154 одиниць.
- 95 відсотків (Z = 1,65): 1,65 × 40 × 3 = 198 одиниць.
- 99 відсотків (Z = 2,33): 2,33 × 40 × 3 = близько 280 одиниць.
Точка переупорядкування за 95 відсотків становить 200 × 9 + 198 = 1 998 одиниць. Перехід від 95 до 99 відсотків додає 82 одиниці, що коштує 2 050 і потребує близько 410 на рік для зберігання. Чи варто це робити, залежить від того, скільки коштує дефіцит саме цієї деталі. Це рішення бізнесу.
Тепер порівняйте з методом середнього максимуму. Припустімо пікове споживання 320 одиниць на день і найдовший термін постачання 12 днів. Результат: 320 × 12 − 200 × 9 = 3 840 − 1 800 = 2 040 одиниць, тобто приблизно вдесятеро більше за показник для 95 відсотків. Це саме той надмірний буфер, про який попереджає SPS.
Як зменшити запаси та уникнути надлишку
Формула показує, звідки береться запас, а отже, показує і те, як його зменшити. Скорочення страхового запасу означає роботу з коливаннями, а не просто зниження параметра.
- Скоротіть термін постачання. Термін постачання входить під квадратний корінь. Якщо термін постачання від постачальника скоротиться з 9 до 4 днів, показник для 95 відсотків знизиться з 198 до 1,65 × 40 × 2 = 132 одиниць. Удвічі менший термін постачання зменшує цю величину приблизно на 30 відсотків.
- Стабілізуйте термін постачання. Постачальник, який доставляє точно в узгоджений день, прибирає коливання терміну з комбінованої формули. Узгоджуйте вікна доставки та відстежуйте частку поставок вчасно. Дивіться на весь ланцюг постачання, а не лише на першого постачальника.
- Зменшіть коливання попиту. Вирівнюйте графік, діліться прогнозами з постачальниками та плануйте зміни заздалегідь. Якщо стандартне відхилення знизиться з 40 до 30, показник для 95 відсотків зменшиться з 198 приблизно до 149.
- Встановлюйте рівні обслуговування за класами. Один рівень для всіх позицій марнує запаси на ті, яким вони не потрібні.
- Перевірте дані. Застарілі, завищені параметри, які відділи закупівель і планування так і не оновили, — поширена причина надлишкових запасів. Перераховуйте їх, коли змінюються закономірності, адже встановлення страхового запасу — це не разове завдання. SPS радить робити це щонайменше раз на квартал.
IBM описує ризики з обох боків. Надто великий запас збільшує витрати на зберігання та може означати уцінку, дорогі запчастини або зіпсовані товари. Надто малий запас означає втрачені продажі та незадоволених клієнтів. Важливість страхового запасу в тому, що він захищає рівень обслуговування, і мета — правильний обсяг, а не мінімальний. Надлишкові запаси та витрати на них швидко зростають, коли обсяг страхового запасу встановили один раз і забули.
Типові помилки
- Одне правило для кожної позиції. Фіксована кількість днів для всіх деталей ігнорує те, наскільки сильно коливається попит на кожну з них.
- Використання методу середнього максимуму як остаточного рішення. Це швидко, але він створює надмірний буфер, як показано в прикладі.
- Ігнорування коливань часу постачання. Постачальник, який іноді спізнюється на тиждень, потребує більшого покриття, ніж показує середній термін постачання.
- Ніколи не перераховувати. Попит і постачання змінюються. Значення трирічної давнини захищають від світу, якого вже немає.
- Приховування проблем за запасами. Страховий запас, який покриває верстат, що щотижня ламається, лише відкладає вирішення проблеми.
- Плутанина між страховим запасом і буфером на обмеженні. Перше — це параметр позиції. Друге — свідомий захист, розмір якого визначають для всієї системи.
Як із цим допомагає програмне забезпечення
Система планування ресурсів підприємства зберігає історію попиту, терміни постачання та рівні обслуговування, і може розрахувати страховий запас і точки перезамовлення для кожної позиції, а також позначити позиції зі застарілими параметрами. У поєднанні з даними про доставку вона може показати реальні коливання термінів постачання за кожним постачальником. Деякі інструменти пропонують динамічний розрахунок страхового запасу, який оновлюється з урахуванням останнього попиту. Інструмент дає цифри. Рівень обслуговування визначають люди, адже це питання витрат і ризиків.
Наступний крок
Оберіть десять позицій з найбільшою вартістю запасів, перевірте їхні параметри за даними попиту та доставки за останній рік і перерахуйте їх за однією з наведених формул. Потім для кожної позиції з'ясуйте, яким насправді буде дефіцит, адже саме це питання визначає, скільки страхового запасу достатньо.