Logistika v zásobování. Modely zásob. .
Logistika v zásobování. Zásoby především tvoří suroviny, rozpracovaný materiál a polotovary. Za zásoby dále považujeme rozpracované výrobky, které se ve výrobním procesu přemisťují z jednoho pracoviště na druhé, hotové výrobky, které z různých důvodů nebyly předány zákazníkovi a v neposlední řadě servisní materiál (elektromateriál, strojírenské díly – šrouby, těsnění, příruby, …), sanitární materiál apod. Řízení zásob v podniku se realizuje na dvou úrovních: • strategické, • operativní,
Logistika v zásobování. Důležitým ukazatelem, který charakterizuje rychlost procesu přeměny finančních prostředků vložených do nákupu surovin, materiálu a nakupovaných dílů v zásoby hotových výrobků a následně v tržby, je rychlost pohybu zásob. Rychlost pohybu zásob při transformaci materiálu a polotovarů na hotový výrobek lze vyjádřit pomocí obrátky zásob a dobou obratu zásob. Obrátka zásob udává, kolikrát se za rok přemění průměrná zásoba v tržby, což lze vyjádřit poměrem: CS CS - celková spotřeba OZ = ---OZ - obrátka zásob PZ PZ – průměrná zásoba
Logistika v zásobování. Doba obratu zásob vyjadřuje období, za které zásoby projdou jednotlivými procesy od příjmu až po přeměnu v tržby. Platí: čím kratší je tato doba, tím menší množství zásob je v logistickém řetězci vázáno. 360 DO = ---OZ
(dny) DO – doba obratu OZ – obrátka zásob
Zásoby velmi významně ovlivňují hospodářský výsledek každého podniku a také jeho pozici na trhu. Velikost zásob by měla být jednak co nejmenší ve vztahu k vázaným finančním prostředkům a jednak co největší vzhledem k nutné pohotovosti v dodávkách ve vztahu k zákazníkovi a jeho požadavkům. Jedná se tedy o dvě navzájem protichůdná stanoviska, mezi kterými je nutný kompromis.
Logistika v zásobování. Funkce zásob ve výrobním logistickém řetězci: • zabezpečují plynulost výroby, • vytváří zásobu materiálu nebo polotovarů pro nepředvídané výkyvy související se zpožděnou objednávkou, • vyrovnávají nabídku a poptávku.
Náklady na zásoby Při optimalizaci zásob je základním kritériem minimalizace celkových nákladů na pořízení a udržování zásob, přičemž při uspokojování poptávky se počítá s určitou mírou rizika nedostatku zásob. Obdobně se předpokládají určité odchylky v průběhu dodávek. S určitou mírou rizika je spojena vlastní optimalizace zásob. Při praktické realizaci optimalizace výše zásob se náklady na jejich: - tvorbu, - doplňování, - skladování, - udržování, - využití rozdělují na skupiny.
Náklady na zásoby Skladovací náklady: Vztahují se ke každé jednotce zásoby ve skladu za určité časové období. Skladovací náklady zahrnují zejména manipulaci se skladovaným materiálem, pronájem prostor, spotřebu energií, mzdové náklady a pojištění, popř. znehodnocení zásob, ohodnocení vázanosti peněz v zásobách. Tyto náklady závisejí na objemu skladovaných zásob – jsou to náklady variabilní. Skladovací náklady vztažené na jednotku zásob (hmotnost, počet kusů) a času značíme c1.
Náklady na zásoby Pořizovací náklady: Zahrnují náklady vynaložené na přepravu materiálu nebo polotovarů včetně mezd pracovníků, kteří zajišťují objednávku. Pořizovací náklady se týkají každého doplnění skladu a každé objednávky. T yto náklady nejsou závislé na velikosti objednávky – jsou to náklady fixní. Fixní náklady značíme c2.
Náklady na zásoby Náklady spojené s nedostatkem zásob (deficitu): Vznikají tehdy, když v důsledku nedostatku zásob nemůže být uspokojena poptávka zákazníka. Jedná se např. o penalizaci za pozdě dodané zboží odběrateli, ušlý zisk za nerealizovaný obchod, náklady na mimořádnou objednávku (expresní poplatky), náklady související s omezením nebo zastavením výroby, náklady související se změnou výrobního programu, ale také vyčíslené ztráty spojené se ztrátou dobrého jména společnosti. Náklady spojené s nedostatkem zásob značíme c3.
Druhy zásob Běžná (obratová) zásoba: Je ta část zásob, která pokrývá potřebu v období mezi dvěma dodávkami. Její stav v průběhu dodávkového cyklu kolísá a proto se při výpočtech pracuje s průměrnou obratovou zásobou, jejíž velikost je v ideálním případě rovna polovině velikosti dodávky. Pojistná zásoba: Má za úkol tlumit náhodné výkyvy jednak na straně vstupu do podniku (tj. ve velikosti a intervalu dodávek) a jednak na straně výstupu z podniku (ve velikosti a intervalu čerpání zásob).
Druhy zásob Vyrovnávací zásoba: Slouží k vyrovnávání větších výkyvů na straně vstupu nebo výstupu. Příkladem může být sezónní spotřeba výrobku koncentrovaná např. do období vánoc, kterou by podnik nebyl schopen v tomto období z důvodu omezené výrobní kapacity uspokojit. V daném případě začne podnik plánovitě vytvářet zásobu výrobku již od poloviny roku s předpokladem, že takto vytvořená zásoba se v předpokládaném období prodá.
Druhy zásob Zásoba dopravní: Jedná se o zásobu materiálu nebo polotovarů související s dopravou („zboží na cestě“). Zásoba rozpracované výroby: Zahrnuje materiály a polotovary nacházející se ve výrobě včetně vyrovnávacích zásob mezi jednotlivými pracovišti nebo zásob v meziskladech.
Druhy zásob Technologická zásoba: Tvoří ji materiály, které vyžadují před dalším zpracováním nějakou dobu skladovat. Ze strany výrobce je proces ukončen, ale výrobek není schopen uspokojovat poptávku zákazníka, protože před použitím vyžaduje ještě jistou dobu skladování (zrání sýrů, výroba sektu, …). Strategická zásoba: vytváří se z důvodu zabezpečení výrobního procesu pro případy související s přírodními katastrofami nebo jinými, které omezí dodávky surovin (embargo).
Druhy zásob Spekulativní zásoby: Vznikají za účelem zvýšení zisku při nákupu za nízké ceny a prodejem v době, kdy ceny vzrostou. S výhodou se tyto zásoby využívají i pro vlastní výrobu, kdy do ceny výrobku zakalkulujeme aktuální (tj. vyšší cenu) dříve zakoupeného materiálu nebo polotovaru.
Funkce zásob ve výrobním procesu Zásoby tvoří položku, ve které má podnik vázanou významnou část aktiv – cílem je proto minimalizace nákladů vynakládaných na pořizování a skladování s čímž souvisí optimalizace řízení zásob (intervaly nákupu surovin, polotovarů či skladování výrobků. Ve výrobním procesu vystupují zásoby ve dvou místech: • sklad zdrojů – materiál a suroviny potřebné pro výrobu • sklad výrobků – finální výrobky či dodávky pro další výrobu
Zákazníci, spotřebitelé
Dodavatelé zdrojů
Sklad zdrojů
Výroba
Sklad výrobků
Zásobovací proces Stav zásob může být: 0 •Velmi vysoký – výhody: plynulá výroba, doplňování ze skladu v delších intervalech - nevýhody: vysoké náklady na skladování, možné znehodnocení •Velmi nízký - výhody, resp. nevýhody jsou opakem nevýhod, resp. výhod
Poptávka
Vstup
Stav skladu
Objednávka
Výstup ze skladu
Charakteristika parametrů Parametry ovlivňující stav zásob lze rozdělit:
- parametry poptávky: - deterministická (DP):je stálá, konstantní, - stochastická (SP): je neurčitá a lze ji jen odhadnout. - parametry objednávky: - sledujeme rytmus objednávky, - sledujeme rytmus dodávky, - pořizovací lhůta dodávky (PLD). - skladovací náklady vztažené k jednotce zásob (variabilní). - pořizovací náklady nezávisí na velikosti objednávky ((přeprava, mzdy) – fixní náklady). - náklady spojené s nedostatkem zásob (penalizace, mimořádná objednávka …).
Modely zásob Rozdělení modelů: - modely deterministické s pevně danou poptávkou i pořizovací lhůtou dodávek - modely stochastické velikost poptávky a pořizovací lhůta jsou dány s určitou pravděpodobností
Deterministické modely zásob Model 1 U modelu 1 vycházíme z předpokladů: • poptávka je známá a konstantní (Q) • čerpání zásob ze skladu ke rovnoměrné • pořizovací lhůta je konstantní • velikost všech dodávek je známá a konstantní • nákupní cena je nezávislá na velikosti objednávky (bez množstevních slev) • není připuštěn vznik nedostatku zásoby (k doplnění dochází po jeho vyčerpání)
Dodávkové cykly – Model 1 0
Stav zásob
Velikost dávky
q
Doplnění zásob
t
2t
3t
Čerpání zásoby
Dodávkový cyklus
T čas
N(q) = c1 (q / 2) + c2 (Q / 2) Sklad. náklady
Pořizovací náklady
c1 – jednotkové sklad. náklady za rok c2 – pořizovací náklady jedné dávky q / 2 – průměrná velikost dávky Q / q – počet dodávkových cyklů
Dodávkové cykly – Model 1 Pro případ s více položkami Uvažujeme m skladových položek:
Stav zásob
0
q1 q2 t
2t
3t
Počet cyklů bude pro všechny druhy společný:
n = Q1 / q1 = …… = Qm / qm
T čas
Dodávkové cykly – Model 1 Pro případ s více položkami Skladovací náklady pro m položek, budou: m
Σ i=1
N1 (q) =
c1iq1i (T / 2)
m
N1 (t) = Náklady na objednávku:
Σ
c1i (Qi . t) / 2T
i=1
N2 (t) = c2 n = c2 . (T / t ) Celkové náklady jsou dány součtem N1 (t) a N2 (t): N (t) =
Σ c1i . (Q i = 1i / 2) . (t / T) + c2(T / t)
Dodávkové cykly – Model 1 Pro případ s více položkami Položíme-li opět 1. derivaci funkce dN/dt = 0 získáme stacionární bod t*: t* = (2 . c2 . T) / √ Σi=1 . c1i . Qi a pomocí druhé derivace N(t) ověříme, že se jedná o minimum funkce. Pro optimální velikost objednávky i-té položky platí: qi* = t* (Qi / T) a optimální počet dávek: n* = T / t*
Dodávkové cykly – Model 2 Připouštíme možnost nesplnění dodávek 0
Čerpání zásoby
q-s
t2
s
t1 Neuspokojená poptávka
Dodávkové cykly – Model 2 U modelu 2 se náklady skládají ze tří položek: • skladovací náklady N1 (q,s) (variabilní) • pořizovací náklady N2 (q,s) (fixní) • náklady z nedostatku zásob N3 (q,s) N(q,s) = N1 (q,s) + N2 (q,s) + N3 (q,s) Kde: N1 (q,s) = (c1 . t1 (q – s) / 2 ) . (Q/2) N2 (q,s) = c2 . (Q / 2) N3 (q,s) = c3 . t2(s / 2) . (Q/q)
Dodávkové cykly – Model 2 Pro nalezení stacionárního bodu (q*, s*) funkce N(q,s) je třeba položit 1. parciální derivaci = 0 a dalším výpočtem pak dostaneme optimální výši dodávky a neuspokojené poptávky: q* = √ (2.Q.c2 ) / c1 . √ (c1 + c2) / c3 s* = q* (c1 / (c1 + c3)) Minimální hodnota nákladové funkce: N* = √ 2.Q. c1 . √ (c3 / (c1 + c3)
Dodávkové cykly – Model 3 Produkční model Doplnění skladu není jednorázové – dodávka přichází na sklad na určitý čas! 0
Výrobní cyklus
q-s
Spotřební cyklus
Rovnoměrně se doplňuje sklad a čerpají zásoby.
Pouze se dodává zásoba ze skladu.
s t1
t2
t
Dodávkový cyklus se rozpadá na dva intervaly – výrobní a spotřební.
Produkčně – spotřební model Chceme minimalizovat náklady potřebné k výrobě série a skladování za dobu T: Náklady tvoří 2 položky: -Skladovací (variabilní) -Výrobní (fixní)náklady q jedné dávky Na konci výrobního cyklu je na skladě zásoba s: množství q se vyrobilo q – s se dodalo na trh
s
t1
t2
Produkčně – spotřební model Náklady tvoří dvě položky: - skladovací (variabilní), resp. výrobní (fixní) náklady jedné výrobní dávky: Pro K – kapacitu výroby za čas T, bude rychlost výroby = K/T, při poptávce Q je rychlost spotřeby Q/t. Platí: q/t1 = K/T ; s /t1 = (K – Q) / T; s/t2 = Q/T Celkové náklady lze potom napsat jako součet: N(q) = c1 (průměrná výše zásoby) + c2 (počet cyklů za čas T)
Stochastické modely zásob
Stav zásoby
0
1. cyklus
2. cyklus Vystavení objednávky
q
r
d
d
čas Vznik nedostatku
Stochastické modely zásob Stochastický model aproximuje situaci pomocí deterministického modelu tak, že se celková poptávka Q (která je nyní náhodná), nahradí svou střední hodnotou µ Q. Při stochastické poptávce mohou nastat dvě různé situace: poptávka bude nižší , resp. vyšší než průměrný stav a pak zbudou zásoby na skladě a po dodávce bude celkový stav zásob vyšší než q nebo dochází k částečnému neuspokojení požadavků.