In een zeer configureerbare productieomgeving kan het voorspellen van eindproducten een complexe en lastige taak worden. Het aantal mogelijke eindproducten zal enorm stijgen als veel componenten uitwisselbaar zijn. Een traditionele MRP zou ons dwingen om elk afzonderlijk eindproduct te voorspellen, wat onrealistisch of zelfs onmogelijk kan zijn. Verschillende toonaangevende ERP-oplossingen introduceren het concept van de “Planning BOM”, waarmee prognoses op een hoger niveau in het productieproces kunnen worden gebruikt. In dit artikel bespreken we deze functionaliteit in ERP, en hoe u hiervan kunt profiteren met Smart Inventory Planning en Optimization (Smart IP&O) om in het licht van deze complexiteit uw vraag voor te blijven.

Waarom heb ik een planningsstuklijst nodig?

Traditioneel zou elk eindproduct of elke SKU een strak gedefinieerde stuklijst hebben. Als we dat product op voorraad hebben en rond de voorspelde vraag willen plannen, voorspellen we de vraag naar die producten en voeren we vervolgens MRP in om deze voorspelde vraag via de stuklijst van het niveau van het eindproduct naar de componenten te blazen.

Veel bedrijven bieden echter zeer configureerbare producten aan waarbij klanten opties kunnen selecteren voor het product dat ze kopen. Denk bijvoorbeeld eens aan de laatste keer dat u een personal computer kocht. U koos een merk en model, maar van daaruit kreeg u waarschijnlijk opties te zien: welke CPU-snelheid wilt u? Hoeveel RAM wil je? Wat voor harde schijf en hoeveel ruimte? Als dat bedrijf deze computers binnen een redelijke termijn klaar en beschikbaar wil hebben om naar u te verzenden, anticiperen ze plotseling niet langer alleen maar op de vraag naar dat model; ze moeten dat model voorspellen voor elk type CPU, voor alle hoeveelheden RAM, voor alle soorten harde schijven, en ook alle mogelijke combinaties daarvan! Voor sommige fabrikanten kunnen deze configuraties honderden of duizenden mogelijke voltooide goede permutaties opleveren.

Er kunnen zoveel aanpassingen mogelijk zijn dat de vraag op het niveau van het eindproduct in traditionele zin volkomen onvoorspelbaar is. Duizenden van deze computers kunnen elk jaar worden verkocht, maar voor elke mogelijke configuratie kan de vraag extreem laag en sporadisch zijn – misschien worden bepaalde combinaties één keer verkocht en nooit meer.

Dit dwingt deze bedrijven vaak om bestelpunten en veiligheidsvoorraadniveaus vooral op componentniveau te plannen, terwijl ze grotendeels reageren op de sterke vraag op het niveau van eindproducten via MRP. Hoewel dit een geldige aanpak is, ontbreekt het aan een systematische manier om voorspellingen te doen die rekening kunnen houden met verwachte toekomstige activiteiten, zoals promoties, aanstaande projecten of verkoopkansen. Voorspellen op het 'geconfigureerde' niveau is feitelijk onmogelijk, en het is ook niet haalbaar om deze prognoseaannames op componentniveau te verweven.

Planning BOM uitgelegd

Dit is waar Planning BOM's van pas komen. Misschien werkt het verkoopteam aan een grote b2b-opportuniteit voor dat model, of is er een geplande promotie voor Cyber Monday. Hoewel het niet realistisch is om met deze aannames voor elke mogelijke configuratie te werken, is het op modelniveau wel heel goed te doen – en enorm waardevol.

De Planningstuklijst kan een prognose op een hoger niveau gebruiken en vervolgens de vraag naar beneden blazen op basis van vooraf gedefinieerde verhoudingen mogelijk componenten. De computerfabrikant weet bijvoorbeeld misschien dat de meeste mensen kiezen voor 16 GB RAM, en veel minder mensen kiezen voor de upgrades naar 32 of 64. Met de planningsstuklijst kan de organisatie (bijvoorbeeld) 60% van de vraag terugblazen naar de 16 GB-optie , 30% naar de 32GB-optie en 10% naar de 64GB-optie. Ze zouden hetzelfde kunnen doen voor CPU's, harde schijven of andere beschikbare aanpassingen.  

Het bedrijf kan zijn prognose nu op dit modelniveau richten, waarbij de planningsstuklijst de componentenmix moet uitzoeken. Het is duidelijk dat het definiëren van deze verhoudingen enige denkkracht vereist, maar het plannen van stuklijsten stelt bedrijven in staat te voorspellen wat anders onvoorspelbaar zou zijn.

Het belang van een goede voorspelling

Natuurlijk nog steeds hebben een goede prognose nodig om in een ERP-systeem te laden. Zoals hierin uitgelegd artikelHoewel ERP een prognose kan importeren, kan het er vaak geen genereren en als dat wel het geval is, zijn er vaak veel moeilijk te gebruiken configuraties nodig die niet vaak opnieuw worden bekeken, wat resulteert in onnauwkeurige prognoses. Het is daarom aan het bedrijf om met eigen prognoses te komen, vaak handmatig geproduceerd in Excel. Handmatige prognoses brengen over het algemeen een aantal uitdagingen met zich mee, waaronder maar niet beperkt tot:

• Het onvermogen om vraagpatronen zoals seizoensinvloeden of trends te identificeren
• Overmatig vertrouwen op klant- of verkoopprognoses
• Gebrek aan nauwkeurigheid of prestatieregistratie

Hoe goed de MRP ook is geconfigureerd met uw zorgvuldig overwogen planningsstuklijsten, een slechte prognose betekent een slechte MRP-output en wantrouwen in het systeem: garbage in, garbage out. Als we verdergaan met het voorbeeld van het ‘computerbedrijf’, zonder een systematische manier om belangrijke vraagpatronen en/of domeinkennis in de prognose vast te leggen, kan MRP dit nooit zien.

Breid ERP uit met Smart IP&O

Smart IP&O is ontworpen om uw ERP-systeem uit te breiden met een aantal geïntegreerde oplossingen voor vraagplanning en voorraadoptimalisatie. Het kan bijvoorbeeld automatisch statistische prognoses genereren voor grote aantallen artikelen, maakt intuïtieve prognoseaanpassingen mogelijk, houdt de nauwkeurigheid van prognoses bij en stelt u uiteindelijk in staat echte op consensus gebaseerde prognoses te genereren om beter te kunnen anticiperen op de behoeften van uw klanten.

Dankzij de zeer flexibele producthiërarchieën is Smart IP&O perfect geschikt voor prognoses op het niveau van de Planning BOM, zodat u belangrijke patronen kunt vastleggen en bedrijfskennis kunt integreren op de niveaus die er het meest toe doen. Bovendien kunt u op elk niveau van uw stuklijst optimale veiligheidsvoorraden analyseren en inzetten.

Degenen onder u die actuele onderwerpen volgen, zullen bekend zijn met de term ‘digitale tweeling’. Degenen die het te druk hebben gehad met hun werk, willen misschien verder lezen en bijpraten.

Wat is een digitale tweeling?

Hoewel er verschillende definities van digital twin zijn, is er een die goed werkt:

Een digitale tweeling is een dynamiek virtuele kopie van een fysiek bezit, proces, systeem of omgeving die er hetzelfde uitziet en zich identiek gedraagt als zijn tegenhanger in de echte wereld. Een digitale tweeling neemt gegevens op en repliceert processen dus dat kan mogelijke prestatieresultaten voorspellen en problemen die het echte product zou kunnen ondergaan. [Bron: Unity.com]. Voor meer achtergrondinformatie kunt u terecht op Mckinsey.com.

Wat is het verschil tussen een digital twin (hierna DT) en een model? In de eerste plaats wordt een ODC verbonden met realtime gegevens om het model te behouden als een actuele weergave van het systeem waarmee u werkt.

Onze huidige producten zouden we “slow-motion DT's” kunnen noemen, omdat ze meestal worden gebruikt met niet-realtime gegevens (maar geen verouderde gegevens, omdat deze van de ene op de andere dag worden bijgewerkt) en worden toegepast op problemen zoals het plannen van de grondstoffenaankopen voor het volgende kwartaal of het instellen van voorraadparameters voor een maand of langer.

Gebruiken mensen digital twins in mijn branche?

Mijn indruk is dat de penetratie van DT's wellicht het hoogst is in de lucht- en ruimtevaart- en nucleaire industrie. De meeste van onze klanten bevinden zich elders: in de productie, distributie en openbare voorzieningen zoals transport en energie. Binnenkort zullen we nieuwe producten aanbieden die dichter bij de strikte definitie van een DT komen die nauw verbonden is met het systeem dat hij vertegenwoordigt.

DT-voorbeeld

De meeste gebruikers van Smart Inventory Optimization™ (SIO) voer de applicatie periodiek uit, meestal maandelijks. SIO analyseert de huidige vraag naar voorraadartikelen en recente doorlooptijden van leveranciers en zet deze om in respectievelijk vraag- en aanbodscenario's. Vervolgens stellen gebruikers interactief (voor individuele artikelen) of automatisch (op schaal) parameters voor voorraadbeheer in die de gewenste gemiddelde prestaties op lange termijn opleveren, waarbij de concurrerende doelen van het minimaliseren van de voorraad in evenwicht worden gebracht en tegelijkertijd een voldoende niveau van artikelbeschikbaarheid wordt gegarandeerd.

Smart Supply Planner (SSP) reageert op een directere manier op onvoorziene gebeurtenissen. Elke dag kan er een abnormale bestelling plaatsvinden die de vraag doet toenemen, bijvoorbeeld wanneer een nieuwe klant een verrassende eerste voorraadbestelling plaatst. Of een belangrijke leverancier kan een probleem ervaren in zijn fabriek en gedwongen worden de verzending van uw geplande aanvullingsorders uit te stellen. Op de lange termijn worden deze onvoorziene omstandigheden gemiddeld en rechtvaardigen ze de aanbevelingen die uit SIO komen. SSP biedt u echter een manier om op de korte termijn te reageren en kansen te grijpen of kogels te ontwijken.

In de kern werkt SSP als SIO, in die zin dat het scenariogestuurd is. De verschillen zijn dat het korte planningshorizon gebruikt en real-time initiële omstandigheden gebruikt als basis voor zijn simulaties van de prestaties van voorraadsystemen. Vervolgens zal het realtime aanbevelingen doen voor interventies die de verstoring veroorzaakt door de onvoorziene gebeurtenissen compenseren. Dit omvat onder meer het annuleren of versnellen van aanvullingsorders.

Overzicht

Met Digital Twins kunt u plannen ‘in silico’ uitproberen voordat u ze in de fabriek of het magazijn implementeert. De kern bestaat uit wiskundige modellen van uw bedrijfsvoering, maar verbonden met realtime gegevens. Ze bieden een ‘digitale sandbox’ waarin u ideeën kunt uitproberen en direct voorspellingen kunt krijgen over hoe goed ze zullen werken. Veel meer dan een spreadsheet zullen DT's binnenkort het belangrijkste hulpmiddel zijn in uw gereedschapskist voor voorraadplanning.

Evenwichtsoefening

Bij voorraadbeheer gaat het, net als bij alles, om het balanceren van concurrerende prioriteiten. Wilt u een lean inventaris? Ja! Wil jij kunnen zeggen “Het is op voorraad” als een klant iets wil kopen? Ja!

Maar kun je het op beide manieren hebben? Slechts tot op zekere hoogte. Als u uw voorraad te agressief aanpast, riskeert u voorraadtekorten. Als je voorraadtekorten uitroeit, creëer je een opgeblazen voorraad. U wordt gedwongen een bevredigend evenwicht te vinden tussen de twee concurrerende doelen: een beperkte voorraad en een hoge beschikbaarheid van artikelen.

Een balans bereiken

Hoe breng je dat evenwicht tot stand? Te veel voorraadplanners 'schatten' hun weg naar een of ander antwoord. Of ze bedenken een keer een slim antwoord en hopen dat het een verre houdbaarheidsdatum heeft en blijven het gebruiken terwijl ze zich op andere problemen concentreren. Helaas zullen verschuivingen in de vraag en/of veranderingen in de prestaties van leveranciers en/of verschuivingen in de prioriteiten van uw eigen bedrijf oude voorraadplannen overbodig maken en u weer terugbrengen waar u begon.

Het is onvermijdelijk dat elk plan een houdbaarheidsdatum heeft en moet worden bijgewerkt. Het is echter zeker niet de beste praktijk om de ene gok door de andere te vervangen. In plaats daarvan zou elke planningscyclus gebruik moeten maken van moderne supply chain-software om giswerk te vervangen door op feiten gebaseerde analyses met behulp van waarschijnlijkheidsberekeningen.

Ken jezelf

Het enige dat software niet kan, is een beste antwoord berekenen zonder uw prioriteiten te kennen. Hoeveel prioriteit geeft u aan lean inventory boven artikelbeschikbaarheid? Software voorspelt de voorraad- en beschikbaarheidsniveaus die worden veroorzaakt door de beslissingen die u neemt over het beheer van elk item in uw inventaris, maar alleen u kunt beslissen of een bepaalde reeks belangrijke prestatie-indicatoren consistent is met wat u wilt.

Weten wat je wilt in algemene zin is gemakkelijk: je wilt alles. Maar weten wat je voorkeur heeft bij het vergelijken van specifieke scenario's is moeilijker. Het helpt om een scala aan realiseerbare mogelijkheden te kunnen zien en na te denken over wat het beste lijkt als ze naast elkaar worden gelegd.

Zie wat het volgende is

Supply chain-software kan u inzicht geven in de afwegingscurve. Over het algemeen weet u dat een beperkte voorraad en een hoge beschikbaarheid van artikelen elkaar tegenwerken, maar het zien van artikelspecifieke afwegingscurven verscherpt uw focus.

Waarom is er een bocht? Omdat u keuzes heeft over hoe u elk item beheert. Als u bijvoorbeeld voortdurend de voorraadstatus controleert, welke waarden wijst u dan toe aan de Min en Max waarden die bepalen wanneer aanvullingen moeten worden besteld en hoeveel er moet worden besteld. De afwegingscurve ontstaat omdat het kiezen van verschillende Min- en Max-waarden leidt tot verschillende niveaus van bij de hand inventaris en verschillende niveaus van artikelbeschikbaarheid, bijvoorbeeld zoals gemeten door vulpercentage.

Een scenario voor analyse

Om deze ideeën te illustreren, gebruikte ik a digitale tweeling  om in te schatten hoe verschillende waarden van Min en Max in een bepaald scenario zouden presteren. Het scenario concentreerde zich op een fictief reserveonderdeel met een puur willekeurige vraag met een redelijk hoog niveau onderbreking (37% aan dagen zonder vraag). De doorlooptijden voor het aanvullen waren een fluitje van een cent tussen 7 en 14 dagen. De Min- en Max-waarden werden systematisch gevarieerd: Min van 20 tot 40 eenheden, Max van Min+1 eenheden tot 2xMin eenheden. Elk (Min,Max) paar werd in totaal 1000 keer gesimuleerd gedurende 365 dagen gebruik. Vervolgens werden de resultaten gemiddeld om zowel het gemiddelde aantal beschikbare eenheden als het vulpercentage te schatten, dat wil zeggen het percentage van de dagelijkse behoeften waaraan onmiddellijk werd voldaan vanaf voorraad. Als de voorraad niet beschikbaar was, werd deze nabesteld.

Resultaten

Het experiment leverde twee soorten resultaten op:

• Grafieken die de relatie tonen tussen de min- en max-waarden en twee belangrijke prestatie-indicatoren: opvullingspercentage en gemiddelde beschikbare eenheden.
• Een afwegingscurve die laat zien hoe het opvullingspercentage en de beschikbare eenheden met elkaar in evenwicht zijn.

Figuur 1 toont de beschikbare inventaris als functie van de waarden van Min en Max. Het experiment leverde handniveaus op variërend van bijna 0 tot ongeveer 40 eenheden. Over het algemeen resulteert het constant houden van Min en het verhogen van Max in meer beschikbare eenheden. De relatie met Min is complexer: Max constant houden, Min verhogen voegt eerst de voorraad toe, maar vermindert deze op een gegeven moment.

Figuur 2 toont het vulpercentage als functie van de waarden Min en Max. Het experiment leverde opvullingspercentages op variërend van bijna 0% tot 100%. Over het algemeen weerspiegelden de functionele relaties tussen het opvullingspercentage en de waarden van Min en Max die in Figuur 1.

Figuur 3 maakt het belangrijkste punt duidelijk en laat zien hoe het variëren van Min en Max tot een perverse combinatie van de belangrijkste prestatie-indicatoren leidt. Over het algemeen zijn de waarden Min en Max die de beschikbaarheid van artikelen maximaliseren (opvullingspercentage) dezelfde waarden die de voorraadkosten maximaliseren (gemiddelde beschikbare eenheden). Dit algemene patroon wordt weergegeven door de blauwe curve. De experimenten leverden ook enkele uitlopers van de blauwe curve op die verband houden met slechte keuzes voor Min en Max, in de zin dat andere keuzes deze domineren door hetzelfde opvullingspercentage te produceren met een lagere voorraad.

Conclusies

Figuur 3 maakt duidelijk dat uw keuze voor het beheer van een voorraadartikel u dwingt om voorraadkosten af te wegen tegen de beschikbaarheid van artikelen. Je kunt enkele inefficiënte combinaties van Min- en Max-waarden vermijden, maar je kunt niet aan de afweging ontsnappen.

De goede kant van deze realiteit is dat je niet hoeft te raden wat er zal gebeuren als je je huidige waarden van Min en Max naar iets anders verandert. De software vertelt u wat de verhuizing u oplevert en wat het u gaat kosten. U kunt uw Guestimator-hoed afzetten en met vertrouwen uw ding doen.

Figuur 1 Voorhanden inventaris als functie van de min- en max-waarden

Figuur 2 Vulsnelheid als functie van Min- en Max-waarden

Figuur 3 Afwegingscurve tussen opvullingspercentage en voorhanden voorraad

Ik begin met een bekentenis: ik ben een algoritme-man. Mijn hart leeft in de ‘machinekamer’ van onze software, waar razendsnelle berekeningen heen en weer gaan door de AWS-cloud, waardoor vraag- en aanbodscenario’s worden gegenereerd die worden gebruikt als leidraad voor belangrijke beslissingen over vraagvoorspelling en voorraadbeheer.

Maar ik erken dat het doelwit van al die mooie, woedende berekeningen het brein van de baas is, de persoon die verantwoordelijk is om ervoor te zorgen dat op de meest efficiënte en winstgevende manier aan de vraag van de klant wordt voldaan. Deze blog gaat dus over Smart Operational Analytics (SOA), waarmee rapportages voor het management worden gemaakt. Of, zoals ze in het leger worden genoemd, sit-reps.

Alle berekeningen die door de planners met behulp van onze software worden begeleid, worden uiteindelijk gedestilleerd in de SOA-rapporten voor het management. De rapporten richten zich op vijf gebieden: voorraadanalyse, voorraadprestaties, voorraadtrends, leveranciersprestaties en vraagafwijkingen.

Voorraadanalyse

Deze rapporten houden de huidige voorraadniveaus in de gaten en identificeren gebieden die verbetering behoeven. De nadruk ligt op de huidige voorraadaantallen en hun status (voorhanden, onderweg, in quarantaine), voorraadwisselingen en excessen versus tekorten.

Voorraadprestaties

Deze rapporten houden Key Performance Indicators (KPI's) bij, zoals opvullingspercentages, serviceniveaus en voorraadkosten. De analytische berekeningen elders in de software begeleiden u bij het behalen van uw KPI-doelen door Key Performance Predictions (KPP's) te berekenen op basis van aanbevolen instellingen voor bijvoorbeeld bestelpunten en bestelhoeveelheden. Maar soms komen er verrassingen voor, of wordt het operationele beleid niet uitgevoerd zoals aanbevolen, waardoor er altijd enige discrepantie zal zijn tussen KPP's en KPI's.

Voorraadtrends

Weten waar de zaken er vandaag voor staan is belangrijk, maar zien waar de zaken zich ontwikkelen is ook waardevol. Deze rapporten onthullen trends in de vraag naar artikelen, voorraadgebeurtenissen, het gemiddelde aantal beschikbare dagen, de gemiddelde verzendtijd en meer.

Prestaties van leveranciers

Uw bedrijf kan niet optimaal presteren als uw leveranciers u naar beneden halen. Deze rapporten monitoren de prestaties van leveranciers op het gebied van de nauwkeurigheid en snelheid van het invullen van aanvullingsorders. Als u meerdere leveranciers voor hetzelfde artikel heeft, kunt u deze met elkaar vergelijken.

Vraagafwijkingen

Uw gehele voorraadsysteem is vraaggestuurd en alle voorraadbeheerparameters worden berekend na het modelleren van de artikelvraag. Dus als er iets vreemds gebeurt aan de vraagzijde, moet u waakzaam zijn en u voorbereiden op het herberekenen van zaken als min- en max-waarden voor artikelen die zich vreemd beginnen te gedragen.

Overzicht

Het eindpunt van alle enorme berekeningen in onze software is het dashboard dat het management laat zien wat er aan de hand is, wat de toekomst biedt en waar de aandacht op moet worden gevestigd. Smart Inventory Analytics is het onderdeel van ons software-ecosysteem gericht op de C-Suite van uw bedrijf.

Figuur 1: Enkele voorbeeldrapportages in grafische vorm

Ruim veertig jaar geleden bestond Smart Software uit drie vrienden die in de kelder van een kerk een bedrijf begonnen te starten. Tegenwoordig is ons team uitgebreid en opereert vanuit meerdere locaties in Massachusetts, New Hampshire en Texas, met teamleden in Engeland, Spanje, Armenië en India. Net als velen van u in uw functie hebben wij manieren gevonden om gedistribueerde teams voor ons en voor u te laten werken.

Deze notitie gaat over een ander soort teamwerk: de samenwerking tussen u en onze software die binnen handbereik plaatsvindt. Ik schrijf vaak over de software zelf en wat er ‘onder de motorkap’ gebeurt. Deze keer is mijn onderwerp hoe je het beste met de software kunt samenwerken.

Onze softwaresuite, Smart Inventory Planning and Optimization (Smart IP&O™) is in staat tot zeer gedetailleerde berekeningen van de toekomstige vraag en de voorraadcontroleparameters (bijvoorbeeld bestelpunten en bestelhoeveelheden) die die vraag het meest effectief zouden beheren. Maar om al die kracht optimaal te kunnen benutten, is uw inbreng nodig. Je moet samenwerken met de algoritmen.

Die interactie kan verschillende vormen aannemen. U kunt beginnen door simpelweg te beoordelen hoe het nu met u gaat. De rapportschrijffuncties in Smart IP&O (Smart Operational Analytics™) kunnen al uw transactiegegevens verzamelen en analyseren om uw Key Performance Indicators (KPI's) te meten, zowel financieel (bijvoorbeeld voorraadinvesteringen) als operationeel (bijvoorbeeld opvullingspercentages).

De volgende stap zou kunnen zijn om SIO (Smart Inventory Optimization™), de inventarisanalyse binnen SIP&O, te gebruiken om ‘wat-als’-spelletjes met de software te spelen. U kunt zich bijvoorbeeld afvragen: 'Wat als we de bestelhoeveelheid voor artikel 1234 verlagen van 50 naar 40?' De software vermaalt de cijfers om u te laten weten hoe dat zou uitpakken, waarna u reageert. Dit kan handig zijn, maar wat als u 50.000 items moet overwegen? Je zou wat-als-spellen willen doen voor een paar cruciale items, maar niet voor allemaal.

De echte kracht zit hem in het gebruik van de automatische optimalisatiemogelijkheden in SIO. Hier kunt u op grote schaal samenwerken met de algoritmen. Op basis van uw zakelijke oordeel kunt u “groepen” creëren, dat wil zeggen verzamelingen van items die enkele cruciale kenmerken gemeen hebben. U kunt bijvoorbeeld een groep maken voor 'kritieke reserveonderdelen voor klanten van elektriciteitsbedrijven', bestaande uit 1.200 onderdelen. Vervolgens kunt u, opnieuw op basis van uw zakelijk oordeel, specificeren welke standaard voor de beschikbaarheid van artikelen moet gelden voor alle artikelen in die groep (bijvoorbeeld: “minstens 95% kans dat de voorraad binnen een jaar niet op voorraad is”). Nu kan de software het overnemen en automatisch de beste bestelpunten en bestelhoeveelheden voor elk van deze artikelen berekenen om de gewenste artikelbeschikbaarheid tegen de laagst mogelijke totale kosten te bereiken. En dat, beste lezer, is krachtig teamwerk.