Ketensynchronisatie tussen SC Johnson
Europlant B.V. & Crown Mijdrecht
Onderzoek naar het vaststellen van de minimale componentenvoorraden
Auteur: T.J. Dijkstra
Mijdrecht, december 2006
Rijksuniversiteit Groningen
Ketensynchronisatie tussen SC Johnson
Europlant B.V. & Crown Mijdrecht
Onderzoek naar het vaststellen van de minimale componentenvoorraden
Auteur: T.J. Dijkstra
Studentnummer: s1414496
Opleiding: Technische Bedrijfswetenschappen (DT)
Bedrijfsbegeleiders: Dhr. H. Roelvink Dhr. C. van Boogaard
Begeleiders RUG: Prof. Dr. Ir. G.J.C. Gaalman
Drs. R. Akkerman
VOORWOORD
Voor u ligt het resultaat van het afstudeeronderzoek, dat ik heb uitgevoerd in het kader van het afronden van mijn studie Technische Bedrijfswetenschappen aan de Rijksuniversiteit te Groningen. Het onderzoek heeft plaatsgevonden op de afdeling aërosols van SC Johnson Europlant B.V. te Mijdrecht en is uitgevoerd in de periode van april 2006 tot en met november 2006. Het betreft in eerste instantie een onderzoek gericht op het creëren van ruimte in het ‘overvolle’ componenten warehouse van de afdeling aërosols. Na een uitvoerige diagnose concentreert het onderzoek zich op het vaststellen van de minimale voorraden, door het synchroniseren van de capaciteiten tussen SC Johnson Europlant B.V. en haar grootste componenten leverancier Crown Mijdrecht.
Op deze plaats wil ik de dhr. G.J.C. Gaalman bedanken voor zijn begeleiding tijdens het afstuderen en voor het geven van kritische kanttekeningen die ik tijdens onze bijeenkomsten mocht ontvangen. Ook mijn tweede begeleider dhr. R. Akkerman, wil ik graag bedanken voor het beoordelen van het resultaat van dit onderzoek.
Een speciaal dankwoord gaat uit naar de medewerkers van de afdeling aërosols voor de plezierige werksfeer en die mij te allen tijde op een open en bereidwillige manier hebben geholpen met het uitvoeren van dit onderzoek. Daarnaast gaat ook dank uit naar mijn ouders en vrienden die mij het studeren mogelijk hebben gemaakt en mijn studententijd hebben gemaakt tot een periode om nooit te vergeten.
Tom Dijkstra
SAMENVATTING
SC Johnson Europlant B.V. te Mijdrecht is een productiemaatschappij van SC Johnson Consumer. Binnen de afdeling aërosols van SCJ Europlant B.V. is dit afstudeeronderzoek uitgevoerd. De afdeling aërosols produceert ongeveer XXX verschillende aërosols (vrijvertaald: spuitbus) uit XXX verschillende componenten (exclusief wikkels). Een aërosol bestaat veelal uit acht verschillende componenten (inclusief verpakkingsmateriaal). Deze componenten worden aangeleverd door tien verschillende leveranciers en vinden opslag in het warehouse van de afdeling aërosols alvorens deze in productie verbruikt worden. In de afgelopen twee jaar hebben zich vier belangrijke ontwikkelingen voorgedaan, welke hebben geleid tot de constatering dat het warehouse ‘overvol’ staat met voorraad:
Groei van X% à X% van de vraag uit de markt; Verhoogde diversiteit aan componenten;
Veelal geen afspraken met consignment leveranciers over een maximum voorraad; Implementeren van SAP WMS resulteerde in 20% reductie op de opslagcapaciteit. Als gevolg van deze ontwikkelingen vraagt de manufacturing manager aërosols, de heer Roelvink, zich af: “Hoe het kan dat het componenten warehouse in de laatste jaren overvol is geraakt en hoe is deze voorraad te reduceren?” Dit onderzoek richt zich daarom op het creëren van ruimte in het ‘overvolle’ componenten warehouse om zo de voorraden beter te beheersen en de kosten te verlagen. Uitgangspunt bij het vaststellen van de diagnose zijn vier diagnostische vragen:
1) Wat is de functie van het op voorraad houden van componenten voor de afdeling aërosols?
Er zijn drie redenen voor het aan houden van voorraad: het realiseren van een korte levertijd (KOOP), ondervangen van onzekerheid (veiligheidsvoorraad) en het verlagen van de kosten per eenheid product (seriegrootte voorraad). De afweging die hierbij gemaakt wordt is gericht op het voorkomen van een out-of-stock situatie en niet op het minimaliseren van de voorraadkosten en voorraden.
2) Hoe wordt de voorraad componenten momenteel in het warehouse beheerst?
De componenten voorraad wordt beheerst met MRP. Het bestellen op basis van MRP zorgt ervoor dat de veiligheidsvoorraad, die wordt aangehouden om onzekerheid in de MPS-vraag te ondervangen, vrijwel niet wordt aangebroken. Voor de meeste componenten is hierdoor de functie van veiligheidsvoorraad verdwenen en is er sprake van ‘dode’ voorraad.
3) Wat is de opslagcapaciteit van het warehouse in de huidige situatie?
Het warehouse bestaat uit XXX lanes, die variëren in het aantal opslaglocaties. In totaal zijn er XXXX opslaglocaties, hiervan zijn er XXXX bestemd voor cans en de XXXX voor overige componenten.
4) Wat is de voorraadvorming in het warehouse in de huidige situatie als gevolg van de karakteristieken van de MPS-vraag en componenten aanvoer?
onzekerheid in de MPS-vraag te ondervangen. De MPS-vraag is een afgeleide van de forecast van de marketingafdelingen, welke veelal een hoge foutmarge bevat. Met name bij componenten met lange levertijden zorgt dit voor problemen, omdat deze componenten op basis van de forecast worden besteld.
Uit de diagnose blijkt dat in de huidige situatie de hoogte van de minimale voorraden niet is onderbouwd. Voor MRP-beheersing is het adequaat vaststellen van de minimale voorraad noodzaak. Om deze voorraad te bepalen zal de toevoer van componenten gesynchroniseerd moeten worden met de MPS-vraag. De voorraad moet in dit verband dus compenseren voor de tijd die de leveranciers nodig hebben voor het leveren van componenten en tevens rekening houden met onzekerheid. Het onderzoek richt zich op het vaststellen van de minimale voorraden voor haar grootste componentenleverancier Crown Mijdrecht. Hier is de volgende doelstelling aan gekoppeld:
De minimale componentenvoorraden voor Crown-Mijdrecht vaststellen, waarbij een service level van 99,8% gehandhaafd blijft.
Om de juiste minimale componentenvoorraad te bepalen is het nodig om de keten integraal te benaderen om de componenten op tijd en in de juiste hoeveelheid te laten arriveren. Hiervoor is samenwerking met de leverancier (Crown-Mijdrecht) noodzakelijk om de processen in de keten op elkaar af te stemmen: ketensynchronisatie. Door verschillen in de operationele karakteristieken (mix- en volumebeperkingen) van de processen bij Crown-Mijdrecht en SCJ is het noodzakelijk de processen te ontkoppelen middels een voorraad. Een ontkoppelingsvoorraad maakt het mogelijk dat beide processen onafhankelijk van elkaar kunnen functioneren. Daarnaast is een veiligheidsvoorraad nodig welke dienst doet als buffer om de onzekerheid van de vraag gedurende de levertijd op te vangen en een service-level van 99,8% mogelijk te maken. Het service-level heeft in dit onderzoek betrekking op de leverbetrouwbaarheid, ofwel: het op tijd en in de juiste hoeveelheid ter beschikking hebben van componenten in het warehouse. De ontkoppeling- en veiligheidsvoorraad tezamen vormen de minimale voorraad.
In dit onderzoek zijn deze minimale componentenvoorraden vastgesteld voor de zes verschillende componenten die Crown-Mijdrecht levert. In dit onderzoek zijn de ontkoppelingsvoorraden gebaseerd op de geplande productiecapaciteit en zijn modelleringbeslissingen en aannames gedaan om de ontkoppelingsvoorraden te berekenen. Het model is hierdoor rigide, terwijl in praktijk veel dynamischer omgegaan kan worden met de voorraadhoogte. Door zicht op de toekomstige vraag is het mogelijk te anticiperen op de vraag en zijn de ontkoppelings- en veiligheidsvoorraden naar menselijk inzicht flexibeler te hanteren. Wellicht is het in de praktijk daardoor mogelijk de minimale voorraad nog verder te reduceren dan de berekende ontkoppelvoorraden.
INHOUDSOPGAVE
1. Introductie bij SC Johnson 1
1.1 SC Johnson 1 1.2 SC Johnson Europlant B.V. 1 1.3 Bedrijfsstructuur 2 1.3.1 Aërosols 2 1.3.2 Manufactering 2 1.4 De spuitbus (aërosol) 3 1.5 SCJ in de supply chain 4
1.6 Marketing en de groot- en detailhandel 4
1.7 Leveranciers 5
1.8 Concurrenten 5
2. Onderzoekscontext 6
2.1 Productiegroei, assortiment en component uitbreiding 6
2.2 SAP 7
2.3 Consignment voorraad 7
2.4 Aanleiding voor het reduceren van de voorraad 9
3. Waarom componenten op voorraad houden? 11
3.1 Functies van voorraad 11
3.2 KOOP (klantenorder ontkoppelpunt) 12
3.3 Seriegroottevoorraden 15
3.4 Veiligheidsvoorraad 16
3.5 Voorraad aanhouden kost geld 16
3.6 Samenvattend 17
4. Voorraadbeheersing 18
4.1 Van vraag naar inkoophoeveelheid 18
4.2 Bestellen volgens MRP 22
4.2.1 BOM 22
4.2.2 Nadelen van MRP 23
4.3 Samenvattend 23
5. De opslagcapaciteit van het warehouse 24
5.1 Werkwijze 24
5.2 Eisen aan opslag 24
5.3 Inrichting warehouse 25
6. Voorraadvorming in het warehouse 27
6.1 Voorraadvorming als gevolg van de vraag 27
6.2 ABC-analyse 29
6.2.1 Vraagverloop van de A-componenten 30
6.3 Onzekerheid in de MPS-vraag 30
7. Diagnose huidige situatie 33
7.1 Aard van het geconstateerde probleem 33
7.2 Feitelijke oorzaken 35
7.3 Oplossingsrichtingen 35
7.4 Definitieve doelstelling 36
8. Ketensynchronisatie SCJ en Crown 38
8.1 Crown; de leverancier van cans 38
8.2 Productieproces Crown 39
8.3 Halffabrikaat 39
8.4 Can productie 39
8.5 Palletizer 40
8.6 Ontkoppelingsvoorraad 41
8.7 Productie scenario’s bij SCJ 42
8.8 Voorraad simulatie 44
8.9 Crown 400ml en 500ml 46
8.10 Ontkoppelingsvoorraad per component 48
8.11 Toevoegen van veiligheidsvoorraden 50
8.12 De minimale voorraad 52
9. Conclusies & aanbevelingen 53
9.1 Conclusies 53
9.2 Aanbevelingen 54
Bijlage 1: Organisatiestructuur I
Bijlage 2: Procesbeschrijving manufactering V
Bijlage 3: Vraagverloop A-componenten X
Bijlage 4: Voorraadkosten XIII
Bijlage 5: Layout warehouse XVII
Bijlage 6: Standaardnormale verdeling XIX
CD Bijlage: simulatie 300ML&400ML+500ML XXI
1
1.
Introductie bij SC Johnson
In dit hoofdstuk is het doel de lezer te introduceren bij SC Johnson. Om een beter begrip te krijgen van de organisatie en waar het onderzoek is verricht, is het moederbedrijf en SC Johnson Europlant B.V. beschreven. Hiervoor is gestart met de bedrijfsgeschiedenis, vanaf de oprichting tot en met het bedrijf anno 2006. Daarnaast wordt ook een indruk gegeven van wat SC Johnson doet, hoe ze dat doen en wie haar klanten en leveranciers zijn.
1.1 SC Johnson
SC Johnson (hierna ook wel afgekort als: SCJ) is van oorsprong een Amerikaanse onderneming welke door Samuel Curtis Johnson in 1886 is opgericht in Racine, Wisconsin, U.S.A. Aanvankelijk is Johnson in die tijd producent van parketvloeren, waarbij klanten wordt geadviseerd de parketvloeren met speciale vloerwas te onderhouden. Door positieve ontwikkelingen in de markt besluit Johnson zelf vloerwas te gaan produceren. Dit blijkt een goede zet, waardoor het bedrijf na de eerste wereldoorlog stopt met de productie van parketvloeren en zich volledig richt op de productie van vloerwassen en aanverwante producten. In 1914 wordt de eerste overzeese vestiging in Engeland geopend, in 1917 volgt uitbreiding naar Australië en in 1920 de opening van een vestiging in Canada.
Anno 2006 is het hoofdkantoor nog steeds gevestigd in Racine, Wisconsin en wordt nog steeds door de familie Johnson geëigend en gemanaged. Ook de ondernemingsfilosofie is in al die jaren onveranderd gebleven: “The goodwill of the people is the only enduring thing in any business. It is the sole substance, the rest is shadow.”1 Vanuit het hoofdkantoor vindt voornamelijk de strategische besturing van de gedecentraliseerde marketing- en productiemaatschappijen binnen de SC Johnson organisatie plaats. De activiteiten in Europa worden gecoördineerd vanuit het Europese hoofdkantoor in Engeland.
SC Johnson kent twee divisies; SC Johnson Diversey en SC Johnson Consumer. Deze produceren een brede lijn aan producten, welke variëren van auto- en interieurwassen tot toiletverfrissers en schoonmaakmiddelen. Binnen deze drie divisies werken anno 2006 ongeveer 12.000 mensen, verspreidt over de verschillende vestigingen in meer dan 70 landen. Productiefaciliteiten zijn gevestigd in meer dan twintig landen waaronder; Argentinie, Canada, China, Engeland, Nederland, Mexico en de Verenigde Staten. De omzet van SC Johnson bedroeg in 2004 $6,5 miljard.
1.2 SC Johnson Europlant B.V.
In Nederland opent SC Johnson in 1927 het verkoopkantoor de Holland Java Company in Den Haag. Later is deze naam veranderd in N.V. Duci wat staat voor Dutch Chemical Industries. In de jaren zestig vindt een grote reorganisatie plaats, welke ervoor moet zorgen dat de concentratie van de productie toeneemt. Als locatie voor het productiecentrum voor Europa wordt gekozen voor Mijdrecht waar SC Johnson Europlant B.V. zich in 1964 vestigt. Er is juist voor deze locatie gekozen vanwege de
1
2 centrale ligging tussen de luchthaven Schiphol en de havens van zowel Amsterdam als
Rotterdam.
1.3 Bedrijfsstructuur
Europlant B.V. is een productiemaatschappij voor de divisie SCJ Consumer en heeft ± XXX werknemers. Per jaar verlaten ongeveer XXX miljoen producten het terrein van Europlant in de vorm van spuitbussen, flessen of doekjes. Dit zijn tevens de drie productieafdelingen die zich bevinden onder het dak van Europlant B.V., respectievelijk: aërosols, liquids en clocon. In de bijlage I (chart 001 & 002) is een overzicht van de organisatiestructuur weergegeven. Dit onderzoek is echter beperkt tot de afdeling aërosols en richt zich in het resterende deel op deze afdeling en wat hier mee in verband staat. Hieronder een beknopte beschrijving van de afdeling aërosols.
1.3.1 Aërosols
De afdeling aërosols is verantwoordelijk voor het afvullen van alle spuitbussen die worden geproduceerd binnen Europlant. Het is tevens de grootste afdeling en telt XX werknemers. Hiervan werken XX medewerkers in 3-ploegendienst (shift) en XX werknemers alleen dagdienst als staf of in het warehouse. De afdeling aërosols wordt gezien als de belangrijkste afdeling binnen Europlant, omdat ongeveer tweederde van de omzet afkomstig is van deze afdeling.
1.3.2 Manufactering
De subafdeling manufactering produceert aërosols (bijlage I chart 003). Hiervoor heeft deze afdeling vijf productielijnen. Binnen de afdeling is sprake van lijnproductie wat verwijst naar de fysieke indeling van de machines binnen de afdeling. De vijf productielijnen (lijn: 15, 16, 18, 22 en 99) hebben elk hun eigen mix- en volumekarakteristieken. Deze karakteristieken zijn afhankelijk van de te produceren spuitbus (zie paragraaf 1.4: de spuitbus). Diameters, vorm, cap, product, omsteltijd en de grootte van de runs hebben hier invloed op.
Lijn 15: hoofdzakelijk luchtverfrissers. (300 ml Aërosols) Lijn 16: shaped cans en insecticiden
Lijn 18: hoofdzakelijk insecticiden en professionals. (400 & 500 ml Aërosols) Lijn 22: mini aërosols
Lijn 99: overige 300 ml aërosols
3 1.4 De spuitbus (aërosol)
Een aërosol (vrijvertaald: spuitbus) is een houder, waarin een vloeistof onder druk wordt gehouden door een drijfgas, met het doel om de vloeistof als fijn verdeelde nevel te kunnen laten ontsnappen. De hoofdcomponenten van een aërosol bestaan uit een houder van blik welke met een ventiel hermetisch is afgesloten. Als afwerking en/of ter bescherming van het ventiel wordt bovenop de aërosol een dop geplaatst. Daarnaast wordt om het blik een label of print aangebracht ter verfraaiing en bevat bovendien de product informatie. De inhoud van de aërosol bestaat uit een bulk (bijvoorbeeld: parfum of schuim) en een drijfstof. Binnen Europlant worden het blik, ventiel en dop met de Engelse benaming aangeduid, respectievelijk; can, valve, cap en de werkstof met bulk (zie figuur 1.1).
Figuur 1.1: componenten van een aërosol
Het gebruik van een aërosol is simpel. Door te drukken op het ventiel, perst de drijfstof de werkstof naar buiten in de vorm van een nevel, een schuim of een poeder.
Voordat een aërosol naar de afnemer wordt gedistribueerd, wordt deze verpakt. Het verpakken gebeurt in 12 of 6-packs (pack, vrijvertaald: pakket). Voor het verpakken tot een pack zijn tevens diverse componenten nodig. Een plano, een stukje karton waarop de aërosols geplaatst worden, folie om plano met aërosols in te wikkelen, stickers met diverse informatie en voor sommige aërosols een doos(je).
4 De afdeling aërosols produceert op jaarbasis ongeveer XXX miljoen aërosols welke
zijn te verdelen in vijf productgroepen. Binnen deze productgroepen zijn er verschillende productfamilies te onderscheiden welke verschillende merknamen dragen:
1. Luchtverfrissers; - Brise, Glade, Oust
2. Meubelverzorging; - Pledge, Pronto
3. Weefsel verzorging; - Shout, Dry Clean
4. Insecticide; - Raid, Baygon, Paral
5. Schoonmaakproducten. - Ovencleaner, Muscle, Multi
1.5 SCJ in de supply chain
De supply chain is een keten van opéénvolgende bedrijven welke (samen)werken om van grondstoffen eindproducten te produceren en deze vervolgens naar de klant transporteren. Wil een bedrijf, in een steeds sterker concurrerende omgeving blijven functioneren, dan zal samenwerking en afstemming zich niet alleen tot interne processen moeten beperken, maar zal zich moeten richten op de gehele logistieke keten. Ketenintegratie kan zó de positie van de keten versterken ten opzichte van de concurrerende ketens en daarmee de positie van de ketendeelnemers. In figuur 1.2 is de positie van de afdeling aërosols in de keten weergegeven.
Consument Groot- en Detailhandel Marketing Aërosols Leverancier Vraag- / communicatiestroom Planning- / componentenstroom Grondstoffen
Figuur1.2: positie van aërosols in de keten
Een belangrijke reden om ketenintegratie in te voeren is het verlagen van kosten in de keten door samenwerking met aangrenzende bedrijven in de keten. De tweede reden voor ketenintegratie is het verhogen van de customer service.
1.6 Marketing en de groot- en detailhandel
5 1.7 Leveranciers
De componenten worden ingekocht bij X verschillende leveranciers (exclusief wikkels en stickers). In totaal leveren zij XXX verschillende aërosol componenten aan.
1.8 Concurrenten
6
2.
Onderzoekscontext
Sinds de bouw van Europlant B.V. in 1964 is er op de afdeling aërosols veel veranderd. Door de jaren hebben een groeiende markt, een veranderende vraag en technologische ontwikkelingen gezorgd voor diverse uitbreidingen van zowel het aantal vierkantenmeters als de productiecapaciteit van de afdeling aërosols.
Met name de ontwikkelingen in de afgelopen twee jaar hebben geleid tot druk op de opslagcapaciteit en derhalve de functie van het componenten warehouse van de afdeling aërosols, waar de componenten worden opgeslagen alvorens deze door de productieafdeling verbruikt worden. Als gevolg van deze ontwikkelingen vraagt de manufacturing manager aërosols, de heer Roelvink, zich af: “Hoe het kan dat het warehouse in de laatste jaren overvol is geraakt en hoe deze componenten voorraad is te reduceren?”
Om de aanleiding van de opdracht te achterhalen en de lezer een beeld te laten vormen van het probleemgebied zijn in de volgende paragrafen de ontwikkelingen en factoren beschreven die hiervoor van belang zijn.
2.1 Productiegroei, assortiment en component uitbreiding
Sinds 2004 is de productie van het toenmalige productassortiment met XX% à XX%2
gegroeid. Dit is gekomen door uitbreiding van de afzetmarkt. Het warehouse kreeg hierdoor grotere aantallen en meer verschillende componenten te verwerken. De productiecapaciteit van deze groei kon worden opgevangen door de komst van twee nieuwe productielijnen, lijn 22 (eind 2003) en lijn 16 (oktober 2004). De productiecapaciteit van deze lijnen bedraagt respectievelijk; XXmiljoen stuks per jaar en XX miljoen stuks per jaar.
Lijn 22 is aangeschaft voor de productie van mini-aërosols, destijds een nieuw product voor de afdeling aërosols. Door de speciale afmeting van de mini-aërosol (22mm) zijn er verschillende nieuwe componenten bijgekomen in het warehouse.
Productielijn 16 is gekocht van de X. X was destijds nog concurrent van SC Johnson. De productielijn is in X afgebroken en in Mijdrecht weer opgebouwd. Lijn 16 draait naast de verschillende bestaande producten, X (overgenomen merknaam van X) en shaped cans. Laatst genoemde is het nieuwste product van SC Johnson en wordt geproduceerd sinds 2005. De shaped can is een spuitbus met een speciale vorm. Deze vorm heeft als nadeel dat de spuitbus met de huidige labelmachines, niet zijn te labellen. Het is dus noodzakelijk dat de spuitbus bedrukt wordt aangeleverd door de leverancier. De shaped can is daardoor direct bij binnenkomst product- en marktspecifiek. Dit betekent dat een shaped can alleen gevuld kan worden met bulk (parfum, schuim) welke op de can staat vermeld. Daarnaast heeft elke markt haar eigen label welke zich onderscheidt door taal en wettelijke voorschriften die vermeld staan op het label. Daarentegen zijn andere can-formaten voor meerdere soorten bulk te gebruiken en pas na het labellen marktspecifiek.
2
7 Het assortiment van shaped cans bestaat uit veertien verschillende varianten, welke
voortkomen uit verschillende geuren (bulk) en afzet in diverse markten. Het warehouse moet hierdoor van de shaped cans veertien verschillende voorraden aanhouden. Dit terwijl van standaard can-formaten slechts één voorraad hoeft worden aangehouden. Het warehouse heeft door uitbreiding van de productiecapaciteit en het productassortiment (shaped can, mini-aërosol, baygon) grotere hoeveelheden en een hogere diversiteit aan componenten te verwerken gekregen. Deze twee factoren,
kwantiteit en diversiteit, hebben mede geleidt tot verhoogde druk op de
opslagcapaciteit.
2.2 SAP
In maart 2005 is Europlant overgegaan op SAP. SAP is een ERP pakket, welke als ondersteuning dient van de bedrijfsprocessen en waarbij het mogelijk is tussen afdelingen gegevens uit te wisselen.
Het warehouse gebruikt het warehouse management systeem (WMS) van SAP. WMS vereist een warehouse indeling naar unieke locaties en een FIFO werkwijze. Om dit te bewerkstelligen heeft de layout van het warehouse moeten wijzigen, waardoor de opslagcapaciteit met 20%3 is gereduceerd. Bij het invoeren van het WMS heeft elke
lane4 een uniek locatienummer gekregen. Per locatienummer kan één soort component
worden opgeslagen. Dit heeft als gevolg dat wanneer een lane bezet wordt door slechts enkele pallets, de overige vrije locaties van de lane niet op zijn te vullen met pallets die een ander component bevatten. Het werken met unieke locatienummers zorgt zodoende dat de capaciteit van de lane en zo ook het warehouse niet volledig kan worden benut. Ondanks dat het warehouse niet volledig wordt benut, ontstaat er wel druk op de opslagcapaciteit in het warehouse.
2.3 Consignment voorraad
Tot een aantal jaar geleden heeft het warehouse, waar de componenten van de afdeling aërosols liggen opgeslagen, te kampen gehad met grote overcapaciteit. Om een betere invulling te geven aan de functie van het warehouse is gekeken naar mogelijkheden hiertoe. Een consignment voorraad bleek een ideale oplossing voor zowel de leverancier als voor SC Johnson zelf. Bij een consignment voorraad is de voorraad in opslag bij de afnemer (SC Johnson), maar blijft de leverancier eigenaar van de voorraad. Op deze wijze delen de leverancier en afnemer één voorraadpunt in plaats van twee (figuur 2.1). Een groot voordeel hiervan is dat de voorraad bij SCJ functie heeft. Alleen daar kan een out-of-stock situatie ontstaan met als gevolg productiestilstand.
Wat betreft de voorraadkosten (paragraaf 3.4), maakt het weinig uit waar voorraad wordt aangehouden. Hierbij wordt aangenomen dat de voorraadkosten bij de leverancier en SCJ weinig zullen verschillen. De voorraadkosten in de keten zullen naar waarschijnlijkheid zelfs eerder dalen. Door het delen van één voorraadpunt halveren namelijk het aantal handelingen, zowel van het fysiek verschuiven van
3 Bron: Warehouse manager J. Eisinga
8 voorraad als van de administratieve werkzaamheden. Deze handelingen gebeuren,
maar één keer in plaats van twee in het geval van twee voorraadpunten.
Figuur 2.1: van twee naar één voorraadpunt
Wanneer de voorraad in de productie wordt verbruikt, wordt de voorraad eigendom van en betaald door de gebruiker (SCJ). Het voordeel van consignment voor SC Johnson is dat zij geen kapitaal hoeft te steken in voorraden en dus het werkkapitaal5
reduceert. Met andere woorden, de voorraden zijn niet terug te vinden op de balans en in het werkkapitaal bij SCJ. Het nadeel van consignment is echter dat SCJ beperkt invloed heeft op de voorraadhoogte en de voorraadkosten hiervan als gevolg. De enige afspraken met betrekking tot de voorraadhoogte is een minimum voorraad en een maximum voorraad. De minimum voorraad dient om meer zekerheid te hebben dat er te allen tijde voldoende voorraad om een out-of-stock te voorkomen. De maximum voorraad is juist om te voorkomen dat het warehouse te vol raakt met voorraden van de leverancier. In de huidige situatie is de maximale voorraad voor de meeste componenten niet vastgelegd.
Het voordeel van consignment voor de leverancier, is dat zij meer vrijheid heeft in de te produceren seriegrootte. Hierdoor is zij in staat optimale productieruns in haar productieproces te plannen, met volle vrachten te rijden en geen interne voorraad aan te houden. De leverancier kan van haar zijde tegen relatief lage kosten produceren, transporteren en opslaan. Hierdoor is zij in staat de prijs per eenheid te verlagen. Een consignment voorraad maakt het zó mogelijk om het warehouse beter te benutten. Gezien de druk op de opslagcapaciteit als gevolg van de ontwikkelingen van de laatste jaren, is het de vraag of dit nog steeds zo is. De vrije hand die de consignment leveranciers hebben m.b.t. het leveren van componenten is wellicht niet ideaal in de huidige situatie. Het warehouse is nu soms niet in staat de aanvoer van grote series op te slaan. Hierdoor is SCJ genoodzaakt voorraad bij derden of intern in Hal twee op te slaan. Dit zorgt voor extra handelingen, meer tijd en hogere kosten.
9 2.4 Aanleiding voor het reduceren van de voorraad
Groei van productie, verhoogde diversiteit aan componenten, veelal geen afspraken over een maximum voorraad en de in gebruik name van SAP zijn de drie ontwikkelingen die hebben geleidt tot de constatering dat het warehouse ‘overvol’
staat met voorraad. Reden voor bezorgdheid ontstaat, omdat een onnodig grote
voorraad onnodig veel ruimte en geld kost. Deze kosten komen door complexere beheersing en/of het opslaan van voorraad bij derden. Nu de winstmarges kleiner worden en de concurrentie harder door o.a. globalisering, is kostenbeheersing fundamenteel. Voorraadbeheer maakt hier onderdeel van uit en is essentieel voor een goede bedrijfsvoering. “Als de aangehouden voorraad niet op een efficiënte manier beheerd wordt, kunnen de kosten namelijk de pan uit rijzen en de organisatie als geheel minder speelruimte geven om effectief de concurrentie aan te kunnen gaan. Aanzienlijke resources worden daarom geïnvesteerd om de voorraadpositie te verlagen en de voorraadkosten te minimaliseren”6. Hieruit blijkt dat voor een onderneming
efficiënte voorraadbeheersing een van de belangrijkste voorwaarden is om op zowel
korte als lange termijn te overleven. Walters6 geeft als definitie van
voorraadbeheersing: ”Inventory control, or stock control, consist of all activities and procedures used to ensure the right amount of each item is held in stock”.
Dit onderzoek richt zich daarom op het creëren van ruimte in het ‘overvolle’ warehouse om zo de voorraden beter te beheersen en de kosten te verlagen. Alvorens gedacht kan worden in oplossingen, volgt in de komende hoofdstukken een diagnose van de huidige situatie met het oog op; de voorraden, de kosten van voorraad, het voorraadverloop als gevolg van de vraag, de beheersing en de opslagcapaciteit. Uitgangspunt van de diagnose zijn vier diagnostische vragen, welke in de komende hoofdstukken beantwoord worden:
Diagnostische vragen
1) Wat is de functie van het op voorraad houden van componenten voor de afdeling aërosols?
Antwoord op deze vraag geeft inzicht in de redenen van het aanhouden van voorraad en wat voor type voorraden de afdeling aërosols aanhoudt.
2) Hoe wordt de voorraad componenten momenteel in het warehouse beheerst?
Gedacht moet worden aan zaken zoals: de productieplanning, besturing en inkoop in de huidige situatie. Door antwoord te geven op deze vragen kan er een impressie verkregen worden van de beheersing van de voorraad en de invloed daarvan op de voorraadvorming.
3) Wat is de opslagcapaciteit van het warehouse in de huidige situatie?
De opslagcapaciteit is cijfermatig uit te drukken in een aantal voorraadlocaties. Daarnaast kan bepaalt worden welke factoren een rol spelen in het totaal aantal voorraadlocaties en dus de opslagcapaciteit.
6
10
4) Wat is de voorraadvorming in het warehouse in de huidige situatie als gevolg van de karakteristieken van de MPS-vraag en componenten aanvoer?
De karakteristieken van de MPS-vraag en componenten aanvoer zijn bepalend voor de voorraadvorming in het warehouse. Hierbij moet gedacht worden aan karakteristieken als vraaghoeveelheid van productie, inkoophoeveelheid en onzekerheid van de vraag.
11
3.
Waarom componenten op voorraad houden?
In dit hoofdstuk wordt een antwoord gevonden op de eerste diagnostische vraag: “Wat
is de functie van het op voorraad houden van componenten voor de afdeling aërosols?” Hiervoor zal in eerste instantie in het algemeen ingegaan worden op de
functie van voorraad. Vervolgens zal gekeken worden wat de afwegingen zijn voor de afdeling aërosols, wat voor soort voorraden worden aangehouden en waar deze voorraden liggen (KOOP). Tevens zal de keerzijde van het aanhouden van voorraad belicht worden wat betreft de kosten hiervan.
3.1 Functies van voorraad
De belangrijkste functie van het aanhouden van voorraad is voor veel bedrijven om vraag en aanbod op elkaar af te stemmen. Vraag en aanbod tussen opéénvolgende processen kunnen verschillen in frequentie, regelmaat en hoeveelheid per tijdseenheid. Het voorspellen van de vraag is erg lastig en nooit 100% nauwkeurig. Hierdoor ontstaat onzekerheid. Door voorraad aan te leggen is deze onzekerheid te ondervangen. Het aanhouden van voorraad stelt een bedrijf instaat om aan een onzekere toekomstige vraag te voldoen. Hiervoor ontkoppelt de voorraad één of meerdere processen van elkaar. Indien wordt gekeken naar de redenen van voorraden dan speelt vaak één of meerdere van de volgende punten een rol:
de tijd die nodig is om het product te produceren is langer dan de door de markt geaccepteerde levertijd (KOOP);
op de machines worden verschillende producten geproduceerd waarbij omsteltijden nodig zijn om van het ene op het andere type over te stappen hierdoor wordt geproduceerd in economische batches (seriegrootte voorraden); de productie wordt onvoldoende beheerst of opéénvolgende processen
verschillen in capaciteit, waardoor het nodig is de processen van elkaar te ontkoppelen om eventuele stagnatie in het volgende proces(sen) te voorkomen (ontkoppelvoorraden);
de vraag is onzeker en kent in sommige gevallen uitschieters door een zeer grote vraag of door verstoring in het aanvullen van de voorraad. In deze gevallen is voorraad nodig om toch aan de vraag te kunnen voldoen en onzekerheid te ondervangen (veiligheidsvoorraad).
de afname van producten is seizoengebonden waardoor in bepaalde perioden
voorraad moet worden opgebouwd voor toekomstige perioden
(seizoenvoorraden);
de benodigde transporttijden om de materialen, onderdelen of producten van de ene plaats op de andere plaats te krijgen (pijplijnvoorraden).
Er zijn dus verschillende redenen voor het aanhouden van een componenten voorraad. Voor de afdeling aërosols zijn de belangrijkste drie redenen: het realiseren van een korte levertijd, ondervangen van onzekerheid en verlagen van de kosten per eenheid product. Om dit te bewerkstelligen liggen in het componenten warehouse (KOOP)
twee verschillende soorten voorraden; seriegroottevoorraad en een
12 3.2 KOOP (klantenorder ontkoppelpunt)
Eén van de redenen waarom een bedrijf voorraad aanhoudt heeft te maken met de vraag vanuit de markt. De markt is meer en meer gericht op korte levertijden. Het punt in de goederenstroom waar voorraad wordt aangehouden heeft invloed op de levertijd naar de klant. Onder de levertijd wordt verstaan: de tijdsduur die verloopt tussen het plaatsen van een klantenorder bij een leverancier en het afleveren van de bestelde hoeveelheid door de leverancier bij de klant7. Een korte levertijd betekent dat een klant minder lang hoeft te wachten (dan wel: vooruit hoeft te bestellen) op de bestelde goederen, al voor de klant deze kan gebruiken.
De levertijd is opgebouwd uit de doorlooptijden van één of meerdere processen plus eventuele wacht- en transporttijden. De doorlooptijd is de tijd die verstrijkt tussen het starten en afronden van een proces. Grofweg zijn de processen te onderscheiden in processen die afhankelijk zijn van de vraag en die onafhankelijk zijn van de vraag. Van eerstgenoemde is sprake, indien de vraag naar een product op de één of andere manier is af te leiden uit de vraag naar een ander product. De afhankelijke vraag is altijd te plannen en hoeft niet te worden voorspeld. Wanneer de vraag niet gerelateerd is aan de vraag naar andere producten, is er sprake van een onafhankelijke vraag. Een onafhankelijke vraag moet voorspeld worden, voor zover er geen orders geplaatst zijn. Over de tijd gezien is er een moment dat de onafhankelijke vraag veranderd in een afhankelijke vraag. Dit is het punt waar de klantenorder invloed heeft op het product, het klantenorder ontkoppelpunt (KOOP). KOOP is het voorraadpunt dat op de grens ligt in het productieproces tussen wat er op klantenorder (onafhankelijke vraag)
gebeurt en wat los van de klantenorder gebeurt8. Hoe meer het KOOP richting de klant
ligt, ofwel stroomafwaarts in het proces, hoe korter de levertijd.
In figuur 3.1 wordt een productieproces weergegeven. Hierin zijn vijf karakteristieke ontkoppelpunten getekend. Deze ontkoppelpunten (OP) scheiden de processen die gebaseerd zijn op een voorspelling (links van het ontkoppelpunt) van de processen die op klantenorder gestuurd worden (rechts van het ontkoppelpunt). In het ene uiterste geheel stroomafwaarts ligt het KOOP in OP1 (zie figuur 3.1). Hier wordt veel geld geïnvesteerd in voorraden eindproduct. De klant vraagt een levertijd van ‘nul’ (levering vanuit voorraad). Het andere uiterste OP5, geheel stroomopwaarts in de goederenstroom, geschieden activiteiten volledig plaats op order.
7
Bertrand J.W.M. , Wortman J. C. en Wijngaard J., Productiebeheersing en Material Management, 1998, pp. 269
13
Figuur3.1: KOOP
Het productieproces vóór het KOOP wordt aangestuurd op basis van voorspelling. Hierdoor loopt de producent voorraadrisico met de producten die vóór het KOOP geproduceerd worden en niet met de producten na het KOOP. Producten na het KOOP hoeven pas ingekocht (of: geproduceerd) te worden als de klantenorder binnen is. Daarnaast is er ook een levertijdrisico, omdat er geen voorraden zijn. Die levertijd moet de klant dus wel toestaan. Bepalend bij de keuze van het KOOP is een afweging tussen de kosten versus de service graad; levertijd en leveringsbetrouwbaarheid ten opzichte van de afnemer. In figuur 3.2 zijn deze karakteristieke ontkoppelpunten
gedefinieerd.
Figuur 3.2: Definities ontkoppelpunten
Gezien vanuit het perspectief van aërosols ligt het KOOP in het warehouse (OP3). Dit betekent dat de componenten op voorraad worden gehouden en na vrijgave van een klantenorder naar productie gaan, waar deze worden geassembleerd tot eindproducten.
Error!Engineer-to-order (OP5):
Voordat de order kan worden uitgeleverd, dient er een ontwerp te worden gemaakt, grondstoffen en materialen voor de desbetreffende order te worden ingekocht en geproduceerd te worden.
Make-to-order (OP4):
Voordat de order uitgeleverd kan worden, dienen alle productiestappen te worden doorgelopen.
Assemble-to-order (OP3):
Voordat de order uitgeleverd kan worden, dient de order te worden samengesteld uit de halffabrikaten die reeds op voorraad geproduceerd dan wel ingekocht zijn.
Make-to-stock (OP2):
De order kan uit voorraad geleverd omdat er reeds eindproducten op voorraad geproduceerd zijn. Er dient alleen nog transport richting de afnemer plaats te vinden.
Make-to-local-stock (OP1):
De eindproducten zijn voor een lokale voorraad geproduceerd en worden van hieruit aan de klant geleverd. De levertijd (dan wel: transporttijd) ten op zichte van make-to-stock is hierdoor nog korter. Een voorbeeld van lokale voorraad is een consignatievoorraad, waarbij het KOOP bij de klant ligt.
14 Deze wijze van produceren staat beter bekend als het figuur 3.2 omschreven
assemble-to-order (ATO) concept.
De keus voor ATO is tweeledig; enerzijds de kosten en anderzijds de vraag vanuit de markt, waar de service graad een afgeleide van is. De vraag vanuit de markt is gericht op korte levertijden, kleine orders van diverse producten tegen een lage prijs. Om een grote diversiteit aan eindproducten te produceren in kleine aantallen is een hoge mate van flexibiliteit van het productieapparaat nodig. Dit is nodig i.v.m. met vele omstellingen die hiervan het gevolg zijn. Daarnaast speelt de productiedoorlooptijd van het productie apparaat een rol in de keuze van het KOOP aangezien deze onderdeel uitmaakt van de levertijd.
Met het assemble-to-order (ATO) concept is het mogelijk om een grote variëteit aan eindproducten te maken. De grote variëteit bij SC Johnson ontstaat door divergentie van de componenten. Dit betekent dat een component in meerdere eindproducten is te gebruiken, zoals bij: cans, valves, plano, karton en folie het geval is. Divergentie creëert flexibiliteit, doordat voor deze componenten tijdens het bestellen nog niet exact hoeft te worden aangegeven voor welke eindproducten deze gebruikt zullen worden. Dit brengt met zich mee dat er minder veiligheidsvoorraad hoeft worden aangehouden9.
De componenten liggen dus reeds op voorraad in het KOOP en hoeven vanuit het warehouse alleen nog naar de productielijn te worden gebracht. Hierdoor realiseert ATO een korte levertijd. Deze levertijd bestaat vanaf KOOP uit de verschillende doorlooptijden van de productieprocessen en de transporttijd naar de klant. Deze laatste is afhankelijk van de afstand tot de kant. De doorlooptijd in productie is verschillend; per lijn, het te produceren product en de grootte van de order. In de grafiek 3.1 is weergegeven wat de geplande capaciteit van de verschillende lijnen is per shift van 7,5 uur, gemeten in eenheden eindproduct.
Grafiek 3.1: productiecapaciteiten in eenheden eindproduct van de productielijnen op de afdeling aërosols per shift
15 3.3 Seriegroottevoorraden
Seriegroottevoorraden zijn het gevolg van productie in series in plaats van stukproductie. De voorraad ontstaat, doordat de opéénvolgende processen niet in gelijke seriesgroottes produceren of niet in dezelfde frequenties. Aanvulling van de voorraad in series is het gevolg van een economisch motief. Productie in series zorgt ervoor dat de productiekosten per eenheid product verlagen. Meerdere producten in een serie produceren betekent minder omstellingen. De hiermee gepaard gaande omstelkosten zijn over de serie te verdelen, waardoor de prijs per eenheid lager wordt. Dit zelfde geldt voor de transportkosten, die gemaakt worden door het transport van producten van de leverancier naar de klant. Dit fenomeen staat bekend als economies of scale (ofwel; schaalvoordelen). Voor een aantal consignment leveranciers geldt dat zij in beperkte mate vrij zijn in de aan te leveren seriegrootte. Voor een aantal leveranciers is een maximum voorraadhoogte ingesteld om buitensporig hoge voorraden en kosten te voorkomen.
De seriegrootte welke de leverancier produceert is namelijk mede van invloed op de gemiddelde voorraadhoogte (seriegroottevoorraad) in het warehouse. Hoe groter de geproduceerde serie van een component, hoe meer componenten niet direct afgenomen worden en dus als seriegroottevoorraad tijdelijk in het warehouse worden opgeslagen. De seriegrootte heeft niet alleen gevolgen voor de gemiddelde voorraadhoogte (seriegroottevoorraad), maar ook op de bezettingsgraad van het warehouse en de omloopsnelheid van een component. Te grote series leiden onnodig tot een lagere omloopsnelheid en tot een hogere bezettingsgraad. Dit verband wordt weergegeven in grafiek 3.2.
Grafiek 3.2: De relatie tussen de doorlooptijd en de bezettingsgraad
16 3.4 Veiligheidsvoorraad
De levertijd en/of de vraag zijn vaak onzeker. Om deze onzekerheid te ondervangen wordt extra voorraad aangehouden. Deze voorraad staat beter bekend als veiligheidsvoorraad. Als de werkelijke vraag naar een bepaald product groter is dan de verwachte vraag, kan de hogere vraag toch worden voldaan door de veiligheidsvoorraad. De hoogte van de veiligheidsvoorraad is theoretisch afhankelijk van de standaarddeviatie van de vraag gedurende de levertijd. Afhankelijk van de mate waarin stock-out wordt geaccepteerd, kiest men een veiligheidsvoorraad die een aantal maal de genoemde standaard deviatie is10, ofwel vvklt. Voor de consignment leveranciers geldt dat zij in ieder geval de veiligheidsvoorraad in het warehouse op voorraad hebben liggen. Om out-of-stock te voorkomen kan het service-level worden aangepast naar gelang men het risico van buitenvoorraad accepteert. Afhankelijk van de distributie functie die hiervoor wordt gebruikt, is een veiligheidsfactor (k) vast te stellen waarmee het service-level te waarborgen is. Het service-level heeft in dit onderzoek betrekking op de leverbetrouwbaarheid, ofwel: het op tijd en in de juiste hoeveelheid ter beschikking hebben van componenten in het warehouse en is uitgedrukt in een percentage. Dit percentage geeft de mate aan waarin moet worden voldaan aan de vraag van de afnemer. Hoe hoger het service-level, hoe hoger de veiligheidsvoorraad en hoe lager de kans op stock-out. De doelstelling van de afdeling aërosols is het behalen van een service-level van 99,8%. Wat betekent dat 99,8% van de productieorders uit voorraad kunnen worden geproduceerd.
3.5 Voorraad aan houden kost geld
Het nadeel van voorraad is dat dit kosten met zich meebrengt. Deze kosten ontstaan doordat de voorraad gefinancierd moet worden, ze beslaan ruimte, maken gebruik van het gebouw en inrichting, verzekeringen, etcetra. Daarnaast zijn er arbeidskosten verbonden aan het opslaan van de componenten. Denk hierbij aan het verrijden van de componenten naar een opslaglocatie of productielijn en daarnaast de administratieve werkzaamheden voor het beheren van de voorraad. De totale voorraadkosten bestaan uit; kapitaalkosten, opslagkosten en handelingskosten. Bovendien zijn er ook kosten verbonden aan het niet (of niet voldoende) op voorraad hebben van componenten. Deze kosten zijn een gevolg van productiestilstand en nee-verkoop met als gevolg het mogelijke verliezen van klanten. In bijlage vier zijn deze kosten nader toegelicht. Daarnaast zijn er kosten gekoppeld aan het bestellen van een order. Deze kosten betreffen; de transportkosten, ontvangst, kwaliteitcontroles, inslag, administratie, etc. Hier geldt dat deze kosten per eenheid lager worden naar mate de bestelhoeveelheid groter wordt (paragraaf 3.2). In een traditionele keten worden deze kosten eveneens bij leverancier gemaakt. Echter zal er hier geen sprake zijn van bestelkosten, maar in plaats daarvan is er sprake van omstelkosten. Zowel de leverancier als afnemer zal voor het minimaliseren van de totale kosten per eenheid, een afweging maken tussen de voorraadkosten en bestel- dan wel omstelkosten. In geval van een consignatie voorraad zullen de te maken kosten door leverancier en afnemer integraal bekeken moeten worden om een optimum te bepalen waarbij de kosten minimaal zijn. Ofwel de kosten van het houden van voorraad bij SCJ zullen afgewogen moeten worden tegen de omstelkosten bij de leverancier. Vanuit de theorie worden verschillende manieren
17 gegeven om de seriegrootte te bepalen. Drie gangbare methoden om de seriegrootte te
berekenen zijn: EOQ, Wagner-Whithin en Silver Meal methode. Bij de bepaling van de seriegrootte houden deze methoden op elk hun eigen manier rekening om enerzijds te vaak omstellen te vermijden en anderzijds het effect op de voorraadkosten. Voor al deze drie methoden is bij een integrale benadering het probleem het niet kennen van de voorraad- en omstelkosten (Bijlage 4: Voorraadkosten), waardoor deze theorie niet toepasbaar is. Met name de omstelkosten zijn lastig te achterhalen, omdat deze kosten bij de leverancier worden gemaakt. De leverancier geeft geen (volledige) inzage in het proces om de omstelkosten te bepalen. Dit vanwege de onderhandelingspositie met betrekking tot de prijsafspraken.
3.6 Samenvattend
18
4.
Voorraadbeheersing
Bij het beheersen van de voorraad in het warehouse staan de vragen omtrent wel of niet voorraad aanhouden en zo ja, wat voor voorraad, hoeveel en wanneer bestellen centraal. De beslissingen omtrent deze vragen worden tezamen voorraadbeheersing genoemd. In dit hoofdstuk wordt de voorraadbeheersing in de huidige situatie beschreven en de factoren die hier invloed op hebben. Hiermee wordt antwoord gegeven op de tweede deelvraag: “Hoe wordt de voorraad componenten momenteel in
het warehouse beheerst?”
In de eerste paragraaf wordt beschreven hoe de vraag van de marketing afdelingen wordt vertaald naar een inkoophoeveelheid. Hiervoor zijn werkzaamheden van marketing, business-, PAC-planning en inkoop afdelingen beschreven. Vervolgens wordt ingegaan op de MRP-methode en hoe MRP invloed heeft op de voorraadbeheersing.
4.1 Van marktvraag naar inkoophoeveelheid
De afdeling aërosols produceert volgens het assemble-to-order principe (paragraaf 3.2). Dit betekent dat de componenten op voorraad zijn, voordat een productieorder wordt vrijgegeven. Idealiter is de voorraad zó afgestemd op de vraag, dat de voorraad zo klein en kort als mogelijk op voorraad ligt. Alvorens deze afstemming wordt bereikt zijn er diverse stappen te doorlopen welke in onderstaande figuur 4.1 zijn uitgebeeld.
19 In praktijk is deze afstemming echter lastig te realiseren, doordat de vraag van
verschillende klanten fluctueert en onzeker is. De ‘klanten’ van de afdeling aërosols zijn de marketingafdelingen (paragraaf 1.6) van SC Johnson. Elke marketingafdeling vertegenwoordigt een andere geografische markt en maakt op basis van de verwachte vraag vanuit de markt een forecast (voorspelling van de vraag) voor de lange termijn per productfamilie. Deze forecast wordt vastgelegd in de sales and operationsplanning (S&OP). S&OP bevat de forecasted orders voor de komende 18 maanden. Voor de planningafdeling is het S&OP van belang om te bepalen of er genoeg capaciteit is om aan de verwachte vraag te voldoen. Gezien de termijn waarover de vraag verwacht wordt is er dan nog tijd om eventueel capaciteit te creëren in de vorm van; machines, gebouwen, personeel, toeleveranciers etc.
Naar mate de tijd verstrijkt wordt het S&OP steeds nauwkeuriger door meer inzicht in de werkelijke vraag. Per maand kijken de marketing afdelingen de forecasted orders na. Door marktontwikkelingen en/of verkoopstimulerende acties komt het vaak voor dat de forecast nog wijzigt, hierbij valt te denken aan: trends, productintroducties, promoties, nieuwe of veranderende wet- regelgeving, natuurinvloeden; zoals een warme zomer (veel insecticiden) of overstromingen afname van de vraag, etc.
Een maand voor aflevering ligt de forecast van marketing zo goed als vast. Alleen eventuele spoedorders worden nog toegevoegd11, welke hoofdzakelijk ontstaan door promotieacties. Dit zijn speciale acties, die marketing doorvoert om de verkoop te stimuleren. Vaak moet hiervoor worden repacked (herverpakken), bijvoorbeeld: een ander doosje, duo verpakking, een extra sticker op de verpakking, etc. Voor marketing is het belangrijk zekerheid te hebben dat haar klanten (de groot- en detailhandel) een promo-order afneemt, omdat het herverpakken wordt uitgevoerd door derden en extra geld kosten. Hierdoor wordt vaak lang gewacht tot de klant (groot- / detailhandel) deze zekerheid geeft, met als gevolg een spoedbestelling dan wel een annulering. Over de afname van promo’s bestaat grote onzekerheid wat het voorspellen lastig maakt. Toch is het erg belangrijk voor marketing om de forecast nauwkeurig af te stemmen op de werkelijke vraag, omdat zij hier op wordt gebudgetteerd en beoordeeld. Uit evaluatie van de forecasted orders van marketing Benelux blijkt dat deze 14% per maand afwijken (forecasting error) ten opzicht van de werkelijke vraag11. Deze afwijking wordt gemeten met de foutmaat MAPE (zie paragraaf 6.3 voor toelichting MAPE). Hiermee scoren zij een A-rating wat betreft forecasting. In de tabel 4.1 is weergegeven hoe de forecasting error is geschaald in drie categorieën: A, B en C.
Forecasting error
Customer service Mature market Developing market “A” Rating > 97.5% (98%) < 17.5% < 22.5% “B” Rating > 95.0% (95.5%) < 25% < 30% “C” Rating > 95.0% (95.5%) > 25% > 30%
Tabel 4.1: Forecast error rating
11
20 Een A-rating is de hoogst haalbare score. Hierbij geldt dat de forecasting error relatief
laag is. Binnen deze ratings wordt tevens onderscheid gemaakt in een ontwikkelde- en een ontwikkelingsmarkt. De businessplanners van de afdeling aërosols maken van forecasted orders, planned orders, ofwel van het S&OP een MPS (Master Production Schedule). Het MPS is een productieplan, waarin vastgelegd wordt welke producten, wanneer en in welke hoeveelheden wordt geproduceerd (planned orders). Het MPS met planned orders omvat een tijdsbestek van drie weken (planningshorizon). De taak van het MPS is om een afstemming te bereiken tussen de vraag (S&OP) en de productiecapaciteit over een periode van drie weken.
Om tot een MPS planning te komen heeft de businessplanner inzicht in de voorraden eindproduct en de gewenste safety time van marketing. De safety time is het aantal dagen dat de marketing afdeling uit voorraad moet kunnen leveren. Hoe hoger de safety time hoe hoger de voorraden eindproduct. Op basis van deze safety time, de
productiecapaciteit (insteltijd, bewerkingstijd, beschikbare capaciteit en
bezettingsgraad) en de beschikbare voorraad, plant de business planner de orders in. Om na te gaan of het MPS realistisch is, wat betreft de capaciteit, wordt een Rough Cut Capacitity Planning (RCCP) uitgevoerd. Hiervoor wordt voor een aantal, kritische capaciteitssoorten nagegaan hoeveel capaciteit er van gevraagd wordt. Hierbij wordt per eindproduct aangegeven hoeveel uren per week nodig zijn van een bepaalde capaciteit en vergeleken met de beschikbare capaciteit per week. Hier wordt wel van afgeweken, waardoor het MPS niet altijd reëel is en er in feite gepland wordt op oneindige capaciteit. Dit betekent dat de productie op dag niveau niet altijd geheel uitvoerbaar is, doordat de geplande capaciteit groter is dan de beschikbare capaciteit. Hierdoor schuiven de orders die niet geproduceerd worden door in de tijd naar de volgende dag, waardoor er sprake is van een zogenaamd rollend plan.
Het MPS wordt doorgestuurd naar de PAC planners (Production Activity Control) van de afdeling aërosols. Zij plannen de productieorders in op dag niveau. Dit gebeurt hoofdzakelijk naar overeenkomstigheid in de orders, waardoor het omstellen van productielijnen tot een minimum wordt beperkt en lange productieruns zijn te maken. Daarnaast houden de PAC planners ook rekening met de prioriteit van een order. De PAC-planners hanteren een planningshorizon van twee-dagen, ofwel: 48-uur.
Het S&OP is voor het MPS en indirect ook voor de dagplanning het uitgangspunt. Een onnauwkeurige forecast betekent veel verschuivingen van in de planning, om zo als nog aan de vraag van marketing te voldoen. De huidige productieplanning bestaat voor
20% à 25% uit spoedorders.12 Daarnaast vergt het aanpassen van de planning veel tijd
van de PAC-planners. Deze moeten namelijk nagaan of het mogelijk is de spoedorders te produceren m.b.t. de beschikbaarheid van componenten en vervolgens de planning aanpassen. Het aanpassen van de planning kan ook worden veroorzaakt door storingen in het productieproces, waardoor de planning achterstand oploopt. Orders met hoge prioriteit zullen hierdoor naar voren worden geschoven om deze op tijd te leveren, wat aanpassing van de planning noodzakelijk maakt.
12
21 De vendor schedulers van de afdeling aërosols bestellen de componenten bij de
verschillende leveranciers. Hiervoor voeren zij een MRP-run (uitleg MRP: zie paragraaf 4.2) uit over het MPS van acht weken, waarmee de behoefte aan componenten wordt vastgesteld. Hierbij wordt rekening gehouden met de minimale voorraad, welke in SAP is vastgelegd als safetystock (veiligheidsvoorraad) of safety time van een week. De bestelhoeveelheid is afhankelijk van MOQ (minimum order quantity) en het bestelmoment van de levertijd. De lot-size (bestelhoeveelheid) is gelijk aan MOQ (minimum order quantity) of een veelvoud hiervan. Voor het vaststellen van MOQ maakt de afdeling strategische inkoop afspraken met de leverancier over de jaarlijkse afname, levertijden en prijs. MOQ is in de meeste gevallen één pallet. Aangezien de consignment leveranciers in zekere mate vrij zijn in de aan te leveren seriegrootte zal deze vaak groter zijn dan MOQ. MOQ is naar verluidt niet de optimale seriegrootte voor de leverancier om de bestel- en omstelkosten per eenheid te minimaliseren. De leveranciers die op bestelling produceren, leveren wel de bestelde hoeveelheid aan. Volgens de lot-for-methode in MRP wordt de bestelhoeveelheid bepaald. Deze methode houdt geen rekening met de kosten. Volgens deze methode wordt één of meerdere malen de ‘lot-size’ besteld, naar gelang wat de vraag is. De voorraadkosten bij deze methode zijn echter wel minimaal, doordat de binnenkomende stroom in componenten gelijk is aan de uitgaande stroom componenten zoals weergegeven in de grafiek 4.1 hieronder.
Grafiek 4.1: Lot-for-lot
Voor het bestellen van componenten is er onderscheid tussen leveranciers en consignment leveranciers. Bij reguliere leveranciers worden orders geplaatst op basis van de inkoopvoorstellen. De leverancier levert in dit geval de bestelde hoeveelheid goederen aan. Bij consignment leveranciers wordt wekelijks de MRP-run doorgestuurd, waarop aangegeven is wanneer de componenten buiten voorraad raken. Buiten voorraad raken is in dit geval fictief. In SAP is namelijk de veiligheidsvoorraad van de fysieke voorraad afgetrokken. Dit betekent dat wanneer in SAP de voorraad onder nul komt de veiligheidsvoorraad nog fysiek aanwezig is. De veiligheidsvoorraad is de minimale voorraad die de leverancier beschikbaar moet hebben in het warehouse. Daarnaast is voor de leveranciers; Summit en Robertpack, ook een maximum voorraad vastgelegd. Verder mag de leverancier zelf bepalen, wanneer en hoeveel componenten
22 zij levert. Crown is ook een consignment leverancier. Deze leverancier houdt op basis
van de voorraadhoogte en het MPS de voorraad op niveau.
4.2 Bestellen volgens MRP
MRP staat voor Material Requirement Planning. MRP is een methode waarbij de geplande orders zich beperken tot de eindproducten, waaruit de vraag naar componenten is te herleiden. Daarbij wordt aangenomen dat de geplande orders precies gerealiseerd gaan worden en wordt voor elk van de trajecten berekend wanneer er weer een bestelling geplaatst moet worden om aan de vraag te voldoen. Omdat de vraag niet 100% zeker is, doen zich ook bij deze benadering enige complicaties voor. Die hangen samen met het deterministische karakter van MRP.13 MRP bepaald de behoefte van componenten op basis van de MPS-vraag naar eindproducten. Op component niveau wordt in eerste instantie gekeken of de voorraad aan deze behoefte kan voldoen. Zo niet, dan wordt er voorraad bijbesteld, zodat er geen negatieve voorraad ontstaat. Op deze wijze rekent MRP, voor alle componenten van de Bill of material (BOM), de behoefte uit. Wanneer het MPS niet realistisch is, dus wanneer meer wordt ingepland dan produceerbaar, wordt meer besteld dan nodig is.
4.2.1 BOM
In de BOM liggen de relaties vastgelegd, hoe een eindproduct uit componenten bestaat, en hoe die componenten uit subcomponenten bestaan. Een vereenvoudigde Bill Of Materials van een spuitbus is weergegeven in figuur 4.2. Zoals aangegeven in hoofdstuk één (paragraaf 1.4), bestaat een spuitbus uit verschillende componenten. De hoofdcomponenten van een SC Johnson spuitbus bestaan uit een can, ventiel, cap en een wikkel. Daarnaast zijn er nog materialen nodig voor het verpakken, zoals: kartonnen dozen, krimpfolie, plano’s (karton waar spuitbussen op worden geplaatst), verpakkingsstickers, etc. In totaal zijn er zeven hoofdcomponenten te onderscheiden. Binnen de deze groepen onderscheiden de componenten zich van elkaar door: afmeting, kleur, vorm, tekst of materiaal.
Figuur 4.2: BOM samenstelling
Op basis van deze BOM is eenvoudig te bepalen hoeveel van ieder van de componenten nodig zijn om een bepaalde hoeveelheid spuitbussen te produceren. Die behoefte leidt voor de inkoop componenten tot inkooporders. In de BOM is de behoefte niet gelijk voor iedere component. Het eindproduct bestaat uit twaalf dan wel zes verpakte spuitbussen. Voor de spuitbus is van ieder component één nodig en voor één eindproduct twaalf of zes. Voor de verpakking is per twaalf of zes spuitbussen, één eenheid verpakkingsmateriaal nodig.
13 Bertrand J.W.M. , Wortman J. C. en Wijngaard J., Productiebeheersing en Material Management, 1998, pp. 373
Eindproduct
Spuitbus Verpakking
23 4.2.2 Nadelen van MRP
MRP is niet geschikt wanneer op korte termijn het master production schedule (MPS) moet worden gewijzigd, omdat dit veranderingen in de productieplanning en de inkoopvoorstellen tot gevolg heeft. Deze constante verandering leidt tot een fenomeen dat bekend staat als MRP ‘nervousness’. Voor de planners leidt dit tot verhoogde werkdruk. Zij moeten de planning steeds aanpassen en nakijken of de benodigde componenten aanwezig zijn. Daarnaast zijn de veranderingen in de planning op korte termijn voor de vendor schedulars en consignment leveranciers moeilijk of niet te volgen.
Wanneer het MPS dusdanig verandert wordt de planning aangepast. MRP genereert, na uitvoering van een MRP-run, op basis van de aangepaste planning, nieuwe inkoopvoorstellen. Wanneer de levertijd van de leverancier meerdere weken omvat, is er gekozen om, voor de leveranciers die op bestelling werken, een veiligheidstijd van één week aan te houden. Voor consignment leveranciers hanteert SC Johnson een veiligheidsvoorraad. Met de MRP-methode wordt deze veiligheidsvoorraad van de fysieke voorraad afgehaald. MRP zal altijd proberen om de voorraad niet onder nul te laten komen. Hierdoor wordt de veiligheidsvoorraad bijna nooit aangebroken. Dit gebeurt alleen wanneer de vraag extreem fluctueert binnen de levertijd. De veiligheidsvoorraad verliest door MRP veelal haar functie. In plaats van veiligheidsvoorraad is er eerder sprake van ‘dode’ voorraad.
4.3 Samenvattend
In de voorgaande paragrafen is het huidige voorraadbeheer beschreven. Tot besluit zal in deze paragraaf worden bekeken hoe het huidige voorraadbeheer invloed heeft op de voorraadvorming.
De veiligheidsvoorraden worden aangehouden om onzekerheid in de MPS-vraag te ondervangen. Deze onzekerheid in de MPS-vraag ontstaat, doordat de forecast van marketing nooit 100% nauwkeurig is. Door het bestellen op basis van MRP wordt de veiligheidsvoorraad vrijwel niet aangebroken. Voor de meeste componenten is hierdoor de functie van veiligheidsvoorraad verdwenen en is er sprake van ‘dode’ voorraad. Daarnaast zorgen zorgt een MPS op basis van oneindige capaciteit (>100%), voor hogere inkoopvoorstellen dan nodig. Dit komt doordat de MRP-run wordt gebaseerd op een onrealistisch MPS. Als gevolg neemt de seriegroottevoorraad toe, doordat deze niet (geheel) wordt afgenomen door de productie. Daarnaast zorgen deze onnodige hoge inkoopvoorstellen voor verhoogde druk op capaciteit bij de leverancier14. Een andere mogelijkheid is stilstand van productie door technische
problemen van de productielijn, waardoor de productie minder afneemt dan gepland. De seriegroottevoorraad neemt in deze gevallen sneller toe dan af, waardoor er pieken in de bezetting van het warehouse ontstaan. In hoofdstuk zes wordt dieper ingegaan op de voorraadvorming in het warehouse.
14
24
5.
De opslagcapaciteit van het warehouse
Het warehouse (Bijlage 5: layout warehouse) haar functie is het opslaan van componenten. Hiervoor is ruimte nodig. Hoe deze ruimte is ingericht is afhankelijk van de eisen en restricties ten aanzien van de opslag van componenten. Bij eisen aan de inrichting valt te denken aan; de te hanteren werkwijze (FIFO,LIFO), het waarborgen van de kwaliteit, veiligheid van de medewerkers en het snel kunnen vinden en plaatsen van componenten (efficiëntie). Daarnaast is rekening te houden met restricties als; de verpakkingsvolumes i.v.m. omvang en gewicht, benodigde hulpmaterialen, etc.
Zowel de eisen als restricties bepalen uiteindelijk de opslagcapaciteit van het warehouse. In dit hoofdstuk zal uiteengezet worden wat de opslagcapaciteit van het warehouse is. Hiermee wordt de derde deelvraag beantwoord: “Wat is de
opslagcapaciteit van het warehouse in de huidige situatie?”
5.1 Werkwijze
Het warehouse wordt beheerst met het WMS van SAP. WMS staat voor warehouse management systeem. Een WMS is een softwarepakket dat dient als hulpmiddel voor de goederenadministratie in een magazijn. Simpel gezegd onthoudt een WMS op
welke plek in het magazijn de componenten zijn neergelegd15. Een WMS biedt in de
eerste plaats ondersteuning voor inslag, opslag en uitslag:
Inslag: als een nieuwe partij componenten binnenkomt, geeft het systeem aan welke
locaties in het magazijn vrij zijn. Het systeem geeft daarbij suggesties voor de beste opslaglocatie. De meest gevraagde componenten worden zo dicht als mogelijk bij de productielijn gelegd, zodat de heftruckchauffeurs minimale afstanden hoeft te rijden.
Opslag: het systeem onthoudt exact op welke locatie de componenten zijn neergezet.
Ook verplaatsingen kunnen eenvoudig worden geregistreerd. Eventueel kunnen in het WMS bepaalde componenten worden geblokkeerd, zodat ze niet worden verstuurd naar productie.
Uitslag: als de productieafdeling een order aan het magazijn doorgeeft, vertelt het
systeem op welke locaties de gevraagde componenten liggen. Met behulp van het WMS kan de orderverzamellijsten, op basis van bill of material (BOM) van de order, worden geprint. Het WMS houdt bij SC Johnson zoveel mogelijk rekening met FIFO. Door de hoge voorraden kan het zijn dat FIFO niet te bewerkstelligen is en wordt er van deze regel afgeweken.
5.2 Eisen aan opslag
Om uitval te voorkomen, voordat het daadwerkelijk in productie gaat, is het van belang dat het component niet beschadigd wordt door de manier van opslaan. De verschillende componenten worden op een pallet aangeleverd. Per component soort verschilt het aantal eenheden per pallet, het gewicht en de stapelhoogte van componenten op een pallet. Deze twee laatst genoemde factoren zijn bepalend voor de stapelhoogte en de manier van opslaan in het warehouse. Zware pallets kunnen niet hoog gestapeld worden, omdat de pallets eronder dan teveel druk krijgen te verwerken en er kans is op beschadiging.
15
25 De stapelhoogte van componenten op een pallet is bepalend voor het aantal pallets dat
op elkaar gestapeld kan worden. Dit heeft te maken met de veiligheid, stabiliteit en bereikbaarheid voor de heftruck.
5.3 Inrichting warehouse
Op basis van de hierboven beschreven eisen is de ruimte in het warehouse ingericht en zijn keuzes gemaakt ten aanzien van opslagmethodes. In het warehouse zijn twee opslagmethodes; stellingen en lanes. De stellingen vullen een klein deel van de ruimte en bieden beperkte opslagcapaciteit. Er zijn drie soorten stellingen, die zich onderscheiden door de stapelhoogte, waarin: drie, vijf of zes pallets hoog gestapeld kan worden. De stellingen worden hoofdzakelijk gebruikt voor de opslag van labels en daarnaast restant partijen van één pallet.
Een lane is een in de lengte met strepen afgebakend deel van het warehouse, waar een heftruck pallets in kan plaatsen voor tijdelijke opslag. Per lane wordt één componentsoort opgeslagen. In de layout wordt onderscheidt gemaakt tussen lanes bestemd voor blik en voor de overige componenten; ventielen, caps, folie, karton en plano’s. Het blik wordt zo dicht mogelijk bij de productielijn opgeslagen aangezien deze het vaakst naar de lijn moet worden gebracht. Een pallet blik bevat namelijk minder eenheden dan een pallet ventielen of caps.
In SAP wordt per locatienummer bijgehouden welke lanes bezet zijn en wat de benutting van de lane is. Op basis hiervan wijst SAP componenten toe aan beschikbare lanes. Aan een locatienummer kan slechts één componentnummer gekoppeld worden. Dit betekent dat per lane slechts één component kan worden opgeslagen. Voor de XXX verschillende componenten zijn XXX lanes beschikbaar. Zoals in de vorige paragraaf werd aangetoond is er groot verschil in de afname van verschillende componenten. Afhankelijk hiervan wordt voorraad aangehouden en is er een hoeveelheid opslagcapaciteit nodig, welke zich vertaalt in één of meerdere lanes. Daarnaast is vraagfrequentie bepalend voor de voorraadomloopsnelheid. Wanneer een lane bezet is door een component met een lage omloopsnelheid, kan het erg lang duren, voordat de lane weer beschikbaar is voor een ander component. Het kan dus zijn dat een lane wordt bezet door slechts enkele pallets. De bezettingsgraad van de lanes is hierdoor hoog, maar de benuttingsgraad van de capaciteit hierdoor juist niet. Dit laatste komt, doordat de capaciteit van de lane minimaal gebruikt wordt.
26 een stapelhoogte van maximaal 5 hoog en zijn recht op elkaar te stapelen. In tabel 5.1
is weergegeven hoe het totale aantal palletlocaties zijn opgebouwd.
XXX
XXX
XXX
Tabel 5.1: Palletlocaties
