Varastonhallinnan optimointi Timo Ranta Tutkijatohtori TTY Porin laitos OPTIMI 4.6.215
Peruskysymykset Kuinka paljon tilataan? Milloin tilataan? 2 (46)
Kustannuksia Tavaran hinta Varastointikustannukset varastoon sitoutunut pääoma varastotila työvoima laitteisto Käsittelykustannukset tilauksen lähetys tuotteen vastaanotto varastoon sijoitus ostolaskun käsittely 3 (46)
Kuinka paljon tilataan? Taloudellinen tilauserä (Economic Order Quantity, EOQ) D = tuotteen vuotuinen kysyntä S = kiinteät kustannukset per tilauskerta H = yhden yksikön vuotuiset varastointikustannukset Q = optimaalinen tilauskoko 4 (46)
EOQ oletuksia Vakio ajasta riippumaton kysyntä. Ei tavaran loppumista. Ei jälkitoimituksia Tuotteen yksikköhinta on vakio. Ei paljousalennuksia Toimituksen läpimenoaika on vakio Varastointikustannus perustuu keskimääräiseen varastoon Tilauksen käsittelykustannus on vakio Tuotteet ovat toisistaan riippumattomia 5 (46)
Yhteenlasketut kustannukset Kustannus 25 2 15 1 D = 2 kpl / vuosi S = 1 / tilaus H =.1 / kpl / vuosi Q = 632 kpl 5 5 1 15 2 Ostoerä 6 (46)
Yhteenlasketut kustannukset (3 eri käsittelykustannusta) 25 D = 2 D = 2 D = 2 2 S = 1 H =.1 S = 15 H =.1 S = 2 H =.1 Kustannus 15 1 Q = 632 Q = 775 Q = 894 5 5 1 15 2 Ostoerä 7 (46)
Kalliimpi käsittely --> ostetaan harvemmin ja suuremmissa erissä Tilausten väli 1 5 2 2 4 6 8 1 Käsittelykustannus D = 2 S = 1...1 H =.1 Ostoerä 1 2 4 6 8 1 Käsittelykustannus 8 (46)
Kalliimpi varastointikustannus --> ostetaan tiheämmin ja pienemmissä erissä Tilausten väli 1 5 2.2.4.6.8 1 Varastointikustannus D = 2 S = 2 H =.1...1 Ostoerä 1.2.4.6.8 1 Varastointikustannus 9 (46)
Suurempi tarve --> ostetaan tiheämmin ja suuremmissa erissä Tilausten väli 1 5 2 2 4 6 8 1 Vuoden tarve D = 1...1 S = 2 H =.1 Ostoerä 1 2 4 6 8 1 Vuoden tarve 1 (46)
EOQ paljousalennuksilla 2.8 x 14 2.75 D = 5 kpl / vuosi D = 5 D = 5 S = 5 / tilaus S = 5 S = 5 P = 5 / kpl P = 4.85 P = 4.75 H = 1 / kpl / vuosi H =.97 H =.95 (-999) (1-2999) (3-5) 2.7 Kustannus 2.65 2.6 2.55 2.5 2.45 2.4 1 2 3 4 5 Ostoerä 11 (46)
Milloin tilataan? Kiinteän tilauserän menetelmä tilaukset tehdään aina vakiosuuruisina (EOQ) tilaukset tehdään varastomäärän saavutettua tilauspisteen tilauspiste määräytyy keskimääräisen kulutuksen, toimituksen läpimenoajan ja varmuusvaraston perusteella tilaaminen tapahtuu epäsäännöllisin väliajoin Kiinteän tilausvälin menetelmä tilaukset tehdään säännöllisin väliajoin (tarkasteluväli valitaan siten, että tilauserien koot lähellä EOQ) varasto täydennetään tiettyyn ylätasoon tilauserien koot vaihtelevat voidaan yhdistää saman toimittajan useita eri tuotteita koskevat tilaukset 12 (46)
Ajasta riippuva kysyntä 13 (46)
Eräkoon valintamenetelmiä Lot for Lot (L4L) Fixed Order Quantity (FOQ) Period Order Quantity (POQ) Least Unit Cost (LUC) Least Total Cost (LTC) Least Period Cost (LPC) = Silver-Meal (SM) Wagner-Whitin (WW) 14 (46)
Esimerkki S = 5 / tilaus H = 1 / kpl / jakso 2 15 Tarvemäärä 1 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso 15 (46)
Lot for Lot (L4L) Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 4 2 4 2 4 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso Käsittely: 4 Varastointi: Yhteensä: 4 16 (46)
Fixed Order Quantity (FOQ) Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 4 2 4 2 4 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso Käsittely: 2 Varastointi: 1312 Yhteensä: 3312 17 (46)
Period Order Quantity (POQ) Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 4 2 4 2 4 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso Käsittely: 15 Varastointi: 128 Yhteensä: 278 18 (46)
Least Unit Cost (LUC) Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 4 2 4 2 4 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso Käsittely: 15 Varastointi: 137 Yhteensä: 287 19 (46)
Least Total Cost (LTC) Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 4 2 4 2 4 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso Käsittely: 15 Varastointi: 122 Yhteensä: 272 2 (46)
Least Period Cost (LPC) = Silver-Meal (SM) Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 4 2 4 2 4 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso Käsittely: 2 Varastointi: 33 Yhteensä: 233 21 (46)
Wagner-Whitin (WW) Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 4 2 4 2 4 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Jakso Käsittely: 15 Varastointi: 77 Yhteensä: 227 22 (46)
Vertailu S = 5 / tilaus H = 1 / kpl / jakso Jakso Tarve LFL FOQ POQ LUC LTC LPC WW 1 18 18 258 25 2 34 25 25 2 3 2 2 4 5 5 29 5 24 6 9 9 258 9 31 7 8 15 15 39 22 9 7 7 258 31 31 1 11 17 17 24 24 12 7 7 258 7 Käsittely 4 2 1 5 1 5 1 5 2 1 5 Varastointi 1 312 1 28 1 37 1 22 33 77 Yhteensä 4 3 312 2 78 2 87 2 72 2 33 2 27 Kalliimpi 76 % 46 % 22 % 26 % 2 % 3 % % 23 (46)
Varmuusvarasto Tilataan komponentteja aikaisemmin kuin niitä oikeasti tarvitaan Kasvatetaan kokonaistarvetta Asetetaan nimikekohtaiset varmuusvarastot 24 (46)
Komponentin ostojen optimointi 25 (46)
Optimointiprosessin vaiheet 26 (46)
Optimointitehtävä 27 (46)
Optimointimalli Loppuvarasto(j-1) + Osto(j) = Tarve(j) + Loppuvarasto(j) 28 (46)
29 (46)
3 (46)
31 (46)
32 (46)
33 (46)
Etenevän jakson periaate 34 (46)
Optimointiesimerkki 15 Tarvemäärä 1 5 S = 2 / tilaus C =.1735 / kpl P = 1 % / vuosi 2 4 6 8 1 35 (46)
Referenssiratkaisu Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 15 1 5 15 1 5 15 1 5 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 Käsittely: 1 Varastointi: 56 Yhteensä: 156 36 (46)
Suunnitteluhorisontti: 8 vko Vähimmäismäärä: 4 vko Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 15 1 5 15 1 5 15 1 5 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 Käsittely: 26 Varastointi: 115 Yhteensä: 375 37 (46)
Suunnitteluhorisontti: 8 vko Vähimmäismäärä: EI Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 15 1 5 15 1 5 15 1 5 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 Käsittely: 26 Varastointi: 56 Yhteensä: 316 38 (46)
Suunnitteluhorisontti: 16 vko Vähimmäismäärä: 4 vko Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 15 1 5 15 1 5 15 1 5 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 Käsittely: 14 Varastointi: 162 Yhteensä: 32 39 (46)
Suunnitteluhorisontti: 16 vko Vähimmäismäärä: EI Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 15 1 5 15 1 5 15 1 5 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 Käsittely: 14 Varastointi: 14 Yhteensä: 244 4 (46)
Suunnitteluhorisontti: 32 vko Vähimmäismäärä: 4 vko Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 15 1 5 15 1 5 15 1 5 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 Käsittely: 12 Varastointi: 162 Yhteensä: 282 41 (46)
Suunnitteluhorisontti: 32 vko Vähimmäismäärä: EI Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 15 1 5 15 1 5 15 1 5 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 Käsittely: 12 Varastointi: 14 Yhteensä: 224 42 (46)
Suunnitteluhorisontti: 17 vko Vähimmäismäärä: 4 vko Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 15 1 5 15 1 5 15 1 5 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 Käsittely: 12 Varastointi: 159 Yhteensä: 279 43 (46)
Suunnitteluhorisontti: 17 vko Vähimmäismäärä: EI Tarvemäärä Ostomäärä Varastomäärä 15 1 5 15 1 5 15 1 5 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 2 4 6 8 1 Käsittely: 12 Varastointi: 11 Yhteensä: 221 44 (46)
Vertailu S = 2 / tilaus C =.1735 / kpl P = 1 % / vuosi Suunnitteluhorisontti 8 vko 8 vko 16 vko 16 vko 32 vko 32 vko 17 vko 17 vko Referenssi Vähimmäismäärä 4 vko EI 4 vko EI 4 vko EI 4 vko EI Käsittely 26 26 14 14 12 12 12 12 1 Varastointi 115 56 162 14 162 14 159 11 56 Yhteensä 375 316 32 244 282 224 279 221 1 56 Säästö euroissa 681 74 754 812 774 832 777 835 Säästö % 64 % 7 % 71 % 77 % 73 % 79 % 74 % 79 % % 1 1 Kustannukset 8 6 4 Kustannukset 8 6 4 2 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 45 (46)
Kiitos! 46 (46)