Страховой запас в управлении цепочками поставок

Изменчивость спроса в цепочке поставок порождает необходимость поддерживать определенный уровень товарных запасов на складах. Только так можно избежать дефицита продукции и обеспечить высокий уровень сервиса. Избыток товаров на складе гарантирует своевременную отправку заказов, но вместе с тем повышает затраты на хранение. С другой стороны, небольшой резерв товара снижает складские расходы, но большее количество клиентов не получает заказ в срок.

Поэтому основная задача управления товарными запасами — определить оптимальный объем для хранения.

Что такое страховой запас?

Страховой запас — это дополнительное количество товара, которое хранят на складе, чтобы гарантированно удовлетворить изменчивый спрос и сократить дефицит продукции. Такой запас также называют буферным или резервным. Страховой запас помогает менеджерам цепочек поставок повысить доступность товара в условиях неопределенности.

Реальное и идеальное движение запасов

Теоретически для расчета оптимального количества товаров для заказа (экономичного размера заказа) и точки повторного заказа (ТПЗ) можно использовать формулы. Зеленой линией на графике выше обозначен идеальный сценарий движения запасов, основанный на оптимальных размере заказа и точке повторного заказа. Идеальное движение запасов в данном случае означает, что спрос и время поставки заказа постоянны. Однако в реальности такой сценарий невозможен: и спрос, и время поставки колеблются, что приводит к реальному движению запасов, которое обозначено на графике выше чёрной линией.

На приведенном ниже графике точка повторного заказа увеличена за счёт страхового запаса. Таким образом страховой запас позволяет в некоторых случаях справляться с колебаниями спроса. Однако в оставшихся случаях из-за отсутствия продукции на складе образуется задолженность по заказам.

ТПЗ со страховым запасом и задолженностью по заказам

На следующем графике показан пример увеличения ТПЗ за счет избыточного страхового запаса (ИCЗ). ИСЗ настолько высок, что колебания спроса никогда не приведут к возникновению задолженностей по заказам: 100% наличие продукта на складе позволяет достичь 100% уровня сервиса. Однако этот объём запасов существенно больше, чем в предыдущих примерах, что неизбежно приводит к более высоким складским расходам.

ТПЗ с избыточным страховым запасом и без задолженностей по заказам

Как же вычислить такой страховой запас, при котором соблюдался бы баланс между расходами на хранение и качеством обслуживания клиентов?

Как рассчитать страховой запас?

Оценка оптимального объёма страхового запаса — одна из сложнейших задач управления цепочкой поставок. Чтобы понять, когда и на сколько следует пополнять запасы, сначала нужно рассчитать экономичный размер заказа. Это можно сделать чисто математически с помощью линейной оптимизации: представить цепочку поставок в виде математической модели и рассчитать запас на основе входных параметров (например, уровня сервиса) с использованием набора линейных уравнений и LP-решателя.

Однако нужно учитывать динамику операций внутри компании, производственные и другие риски, различия в спросе в разных звеньях цепочки поставок, непредсказуемость многоканальной системы и многое другое. Это значит, что аналитический подход с использованием простых формул вычисления страхового запаса недостаточно эффективен при работе со сложными системами реального мира, требующими экономных (lean) и гибких (agile) подходов.

В то же время динамическое имитационное моделирование может реалистично отобразить операции цепочки поставок, позволяя определить подходящий для конкретных условий страховой запас.

Имитационное моделирование — наиболее эффективная технология для управления запасами по ряду причин:

1. Оно отражает операции в динамике, позволяя отследить постепенные изменения системы и оценить уровень запасов в любой отдельно взятый момент.
2. Имитационное моделирование позволяет учитывать неопределённость реального мира. Такие изменчивые факторы, как время доставки и объём спроса, могут существенно повлиять на работу цепочки поставок. Имитационное моделирование может учитывать эту изменчивость, что позволяет делать более точные прогнозы и повышать устойчивость цепочки поставок.
3. В имитационной модели можно настроить вывод результатов моделирования в удобном и наглядном виде. Это позволяет получить все необходимые данные, чтобы оценить эффективность работы цепочки поставок и принять взвешенные решения.
4. Имитационное моделирование отражает уникальность каждой цепочки поставок, детально передавая всю сложность и отличительные особенности работы компании.

Посмотрите вебинар «Оптимизация складских запасов с помощью имитационного моделирования», чтобы понять, какие преимущества дает имитационное моделирование и как с его помощью подобрать оптимальную стратегию управления товарными запасами. Вебинар проводился на английском языке.

смотреть вебинар

Планирование страхового запаса с anyLogistix

Оценка страхового запаса в anyLogistix — это эксперимент на основе имитационного моделирования. Он позволяет определить оптимальный объём страхового запаса на складах с учетом желаемого уровня сервиса и предотвратить риски, связанные с колебанием спроса. Имитационная модель цепочки поставок поможет найти компромисс между стоимостью хранения и штрафами за невыполненные в срок заказы, снизить издержки и повысить эффективность цепочки поставок.

Чтобы начать эксперимент по оптимизации страхового запаса в anyLogistix, вам потребуются исходные данные:

• Конфигурация цепочки поставок (распределительные центры, поставщики, потребители)
• Спрос (количество товаров в заказе, временные интервалы)
• Политика в области управления запасами и транспортировки товаров

Перед началом эксперимента необходимо указать, насколько высоким должен быть уровень сервиса. Например, вы можете задать желаемый уровень сервиса для вашей цепочки поставок в 95%.

В результате эксперимента рассчитывается оптимальный объём резерва товаров для обеспечения заданного уровня сервиса. Важно отметить, что anyLogistix позволяет гибко настраивать визуализацию результатов экспериментов. Например, вы можете рассчитать оптимальный страховой запас для каждого вида продукции, фабрики или распределительного центра и визуализировать эти результаты наиболее удобным для вас способом: с помощью таблиц, гистограмм и т.д. Таким образом, anyLogistix поможет оценить результаты, сравнить уровень сервиса и затраты при разных политиках управления запасами и выбрать оптимальный вариант для каждого распределительного центра.

Пример оптимизации страхового запаса с помощью anyLogistix вы можете увидеть в следующем обучающем видео:

Оптимизация страхового запаса с помощью anyLogistix

Интересно поэкспериментировать со своей цепочкой поставок? Скачайте ознакомительную версию anyLogistix и подберите оптимальный размер страхового запаса.

попробовать бесплатно