Samenvatting Operationeel Management
Inhoudsopgave
1 Deel I: Inleiding....................................................................................................................................5
1.1 Inhoud cursus...............................................................................................................................6
1.2 Inleiding: gevolgen van globalisering............................................................................................6
1.2.1 Supply chain grondig gewijzigd..............................................................................................6
1.2.2 Voorbeeld: Apple...................................................................................................................7
1.2.3 Toegenomen onzekerheid......................................................................................................8
1.3 Hoe is het gesteld met onze industriële sector?...........................................................................8
2 Deel II: Voorraadbeheer.....................................................................................................................10
2.1 Inleidende beschouwingen.........................................................................................................10
2.1.1 Inleiding...............................................................................................................................11
2.1.2 Waarom worden er dan voorraden aangehouden?.............................................................11
2.1.3 Componenten van een voorraadsysteem............................................................................12
2.1.4 Voorraadmodel....................................................................................................................13
2.1.5 Meten van voorraad............................................................................................................14
2.1.6 Wet van Little.......................................................................................................................14
2.1.7 ABC analyse.........................................................................................................................17
2.1.8 Oefeningen 2.1.....................................................................................................................17
2.2 Deterministische voorraadmodellen...........................................................................................18
2.2.1 EOQ – één product: zaagtandmodel....................................................................................18
2.2.2 EOQ: meerdere producten: gezamenlijk bestellen...............................................................22
2.2.3 EPQ: productie.....................................................................................................................23
2.2.4 Hoeveelheidskortingen bij vaste bestelgrootte....................................................................25
2.2.5 EOI: vast bestelinterval........................................................................................................27
2.3 Voorraadmodellen met deterministische dynamische vraag......................................................30
2.3.1 Economic Order Quantity....................................................................................................31
2.3.2 Periodic Order Quantity.......................................................................................................31
2.3.3 Lot for Lot Ordering.............................................................................................................32
2.3.4 Least Unit Cost.....................................................................................................................33
2.3.5 Least total cost.....................................................................................................................34
2.3.6 Silver-Meal (least period cost).............................................................................................35
2.3.7 Wagner-Whitin.....................................................................................................................36
2.3.8 Oefeningen 2.2 en 2.3..........................................................................................................37
2.4 Stochastische voorraadmodellen................................................................................................38
1
, 2.4.1 Eenmalige cyclus..................................................................................................................38
2.4.2 Meerdere bestelcycli met verloren verkoop........................................................................41
2.4.3 Meerdere bestelcycli met recupereerbare verkoop.............................................................43
Intermezzo: Centralisatie vs. Decentralisatie................................................................................47
Case Study: B.L. Chips...................................................................................................................48
2.4.4 De kosten van een stockbreuk zijn niet gekend...................................................................49
2.4.5 Geen leerstof.......................................................................................................................53
2.4.6 Geen leerstof.......................................................................................................................53
2.4.7 Voorraadpolitiek met vast bestelinterval.............................................................................53
2.4.8 Geen leerstof.......................................................................................................................56
2.4.9 Oefeningen 2.4.....................................................................................................................56
3 Deel III: Materiaalbehoefteplanning (MRP).......................................................................................57
3.1 Inleiding......................................................................................................................................57
3.1.1 Definitie...............................................................................................................................57
3.1.2 Historische evolutie.............................................................................................................59
3.1.3 MRP ERP.............................................................................................................................61
3.2 Materiaalbehoefteplanning........................................................................................................64
3.2.1 (Basis) MRP-registraties.......................................................................................................66
3.2.2 Verwerkingslogica................................................................................................................67
3.2.3 Twee problemen..................................................................................................................71
3.3 Master Production Schedule (MPS)............................................................................................73
3.3.2 Available to promise............................................................................................................76
3.3.3 Finaal assemblageplan (FAS)................................................................................................78
3.4 Oefeningen Deel 3......................................................................................................................79
4 Deel IV: Gedetailleerde productieplanning tegen eindige capaciteit.................................................80
4.1 Inleiding: capaciteitsgeoriënteerde planning..............................................................................80
4.2 Probleemstelling.........................................................................................................................80
4.2.1 Load oriented planning (LOP)...............................................................................................81
4.2.2 Load based POLCA...............................................................................................................82
4.2.3 Theory of constraints (TOC).................................................................................................82
4.2.4 Oefeningen Deel 4...............................................................................................................92
5 Deel V: Doorlooptijd als prestatiemaatstaf en kernbegrip in het planningsgebeuren........................93
5.1 Inleiding......................................................................................................................................93
5.1.1 Doorlooptijd.........................................................................................................................93
5.1.2 Flow-systeem.......................................................................................................................93
5.2 Een inleidend voorbeeld.............................................................................................................95
2
, 5.3 Schatting van de doorlooptijd voor een basis-flow-systeem: één resource, één flow................98
5.3.1 Berekening gemiddelde doorlooptijd...................................................................................99
5.3.2 Wachtlijnsystemen: notatie...............................................................................................100
5.4 Enkele fundamentele observaties uit de flow-theorie..............................................................100
5.4.1 Observatie 1: Wanneer in een systeem de bezettingsgraad toeneemt zonder andere
factoren te wijzigen, dan zal de gemiddelde doorlooptijd, vanaf een bepaalde bezettingsgraad,
op een sterk niet-lineaire wijze toenemen..................................................................................101
5.4.2 Observatie 2: Een verhoogde variabiliteit veroorzaakt altijd een verhoogde doorlooptijd en
een verhoogde voorraad............................................................................................................102
5.4.3 Observatie 3: Wet van Little: gemiddelde voorraad = gemiddelde doorlooptijd *
gemiddelde input of E(I) = E(W) * λ............................................................................................103
5.4.4 Observatie 4: Om met een gegeven serviceniveau een geplande doorlooptijd te halen,
moet er een veiligheidstijd worden ingecalculeerd. Veiligheidstijd is tijd bovenop de gemiddelde
doorlooptijd................................................................................................................................104
5.4.5 Observatie 5: Wie niet bereid is in een variabiliteitsreductie te investeren, zal er toch in één
van de volgende vormen voor betalen:......................................................................................105
Lange doorlooptijden en hoge voorraadniveaus........................................................................105
Verspilde capaciteit door lagere bezettingsgraad.......................................................................105
Gereduceerde output.................................................................................................................105
5.5 Variabiliteit en doorlooptijd......................................................................................................105
5.5.1 Variabiliteit ten gevolge van omstellingen en herwerken van producten.........................105
5.5.2 Machinestilstanden............................................................................................................106
5.5.3 Gecombineerde variabiliteit..............................................................................................106
5.5.4 Beschikbaarheid van een machine.....................................................................................107
5.6 Schatting van de doorlooptijd: meerdere bewerkingen............................................................107
5.6.1 Verbindingsvergelijking......................................................................................................107
5.6.2 Observatie 6: Vroeg in de logistieke keten heeft variabiliteit een grotere impact op
voorraad en doorlooptijd dan eenzelfde graad van variabiliteit later in de keten. De
variabiliteitspositie heeft dus gevolgen voor de prestatie..........................................................110
5.6.3 Observatie 7: Uitgestelde productdifferentiatie- of postponementstrategieën zijn effectief
om doorlooptijden, voorraden en complexiteit te reduceren....................................................110
5.7 Doorlooptijd en beperkte buffers.............................................................................................110
5.7.1 Observatie 8: Voorraad in een productiesysteem toelaten helpt om de productie-output op
te drijven. Maar bij verdere toevoeging van voorraad, helpt het minder en minder..................110
5.8 Ordergroottebepaling vanuit het standpunt van onzekerheid in een productieomgeving.......111
5.8.1 Basismodel van Karmarkar.................................................................................................111
5.8.2 Observatie 9: Tussen doorlooptijd en ordergrootte bestaat er een U-vormig verband......113
5.8.3 Oefeningen Deel 5.............................................................................................................113
6 Deel VI: Lean Operations.................................................................................................................113
3
, 6.1 Inleiding....................................................................................................................................113
6.2 JIT productiefilosofie.................................................................................................................114
6.2.1 Lean Manufacturing – TPS.................................................................................................116
6.2.2 JIT productiefilosofie: marketinginstrument en efficiëntie.................................................117
6.3 JIT-basistechnieken...................................................................................................................118
6.3.1 Push-pullsystemen.............................................................................................................118
6.4 Respect voor mensen...............................................................................................................119
4
Inhoudsopgave
1 Deel I: Inleiding....................................................................................................................................5
1.1 Inhoud cursus...............................................................................................................................6
1.2 Inleiding: gevolgen van globalisering............................................................................................6
1.2.1 Supply chain grondig gewijzigd..............................................................................................6
1.2.2 Voorbeeld: Apple...................................................................................................................7
1.2.3 Toegenomen onzekerheid......................................................................................................8
1.3 Hoe is het gesteld met onze industriële sector?...........................................................................8
2 Deel II: Voorraadbeheer.....................................................................................................................10
2.1 Inleidende beschouwingen.........................................................................................................10
2.1.1 Inleiding...............................................................................................................................11
2.1.2 Waarom worden er dan voorraden aangehouden?.............................................................11
2.1.3 Componenten van een voorraadsysteem............................................................................12
2.1.4 Voorraadmodel....................................................................................................................13
2.1.5 Meten van voorraad............................................................................................................14
2.1.6 Wet van Little.......................................................................................................................14
2.1.7 ABC analyse.........................................................................................................................17
2.1.8 Oefeningen 2.1.....................................................................................................................17
2.2 Deterministische voorraadmodellen...........................................................................................18
2.2.1 EOQ – één product: zaagtandmodel....................................................................................18
2.2.2 EOQ: meerdere producten: gezamenlijk bestellen...............................................................22
2.2.3 EPQ: productie.....................................................................................................................23
2.2.4 Hoeveelheidskortingen bij vaste bestelgrootte....................................................................25
2.2.5 EOI: vast bestelinterval........................................................................................................27
2.3 Voorraadmodellen met deterministische dynamische vraag......................................................30
2.3.1 Economic Order Quantity....................................................................................................31
2.3.2 Periodic Order Quantity.......................................................................................................31
2.3.3 Lot for Lot Ordering.............................................................................................................32
2.3.4 Least Unit Cost.....................................................................................................................33
2.3.5 Least total cost.....................................................................................................................34
2.3.6 Silver-Meal (least period cost).............................................................................................35
2.3.7 Wagner-Whitin.....................................................................................................................36
2.3.8 Oefeningen 2.2 en 2.3..........................................................................................................37
2.4 Stochastische voorraadmodellen................................................................................................38
1
, 2.4.1 Eenmalige cyclus..................................................................................................................38
2.4.2 Meerdere bestelcycli met verloren verkoop........................................................................41
2.4.3 Meerdere bestelcycli met recupereerbare verkoop.............................................................43
Intermezzo: Centralisatie vs. Decentralisatie................................................................................47
Case Study: B.L. Chips...................................................................................................................48
2.4.4 De kosten van een stockbreuk zijn niet gekend...................................................................49
2.4.5 Geen leerstof.......................................................................................................................53
2.4.6 Geen leerstof.......................................................................................................................53
2.4.7 Voorraadpolitiek met vast bestelinterval.............................................................................53
2.4.8 Geen leerstof.......................................................................................................................56
2.4.9 Oefeningen 2.4.....................................................................................................................56
3 Deel III: Materiaalbehoefteplanning (MRP).......................................................................................57
3.1 Inleiding......................................................................................................................................57
3.1.1 Definitie...............................................................................................................................57
3.1.2 Historische evolutie.............................................................................................................59
3.1.3 MRP ERP.............................................................................................................................61
3.2 Materiaalbehoefteplanning........................................................................................................64
3.2.1 (Basis) MRP-registraties.......................................................................................................66
3.2.2 Verwerkingslogica................................................................................................................67
3.2.3 Twee problemen..................................................................................................................71
3.3 Master Production Schedule (MPS)............................................................................................73
3.3.2 Available to promise............................................................................................................76
3.3.3 Finaal assemblageplan (FAS)................................................................................................78
3.4 Oefeningen Deel 3......................................................................................................................79
4 Deel IV: Gedetailleerde productieplanning tegen eindige capaciteit.................................................80
4.1 Inleiding: capaciteitsgeoriënteerde planning..............................................................................80
4.2 Probleemstelling.........................................................................................................................80
4.2.1 Load oriented planning (LOP)...............................................................................................81
4.2.2 Load based POLCA...............................................................................................................82
4.2.3 Theory of constraints (TOC).................................................................................................82
4.2.4 Oefeningen Deel 4...............................................................................................................92
5 Deel V: Doorlooptijd als prestatiemaatstaf en kernbegrip in het planningsgebeuren........................93
5.1 Inleiding......................................................................................................................................93
5.1.1 Doorlooptijd.........................................................................................................................93
5.1.2 Flow-systeem.......................................................................................................................93
5.2 Een inleidend voorbeeld.............................................................................................................95
2
, 5.3 Schatting van de doorlooptijd voor een basis-flow-systeem: één resource, één flow................98
5.3.1 Berekening gemiddelde doorlooptijd...................................................................................99
5.3.2 Wachtlijnsystemen: notatie...............................................................................................100
5.4 Enkele fundamentele observaties uit de flow-theorie..............................................................100
5.4.1 Observatie 1: Wanneer in een systeem de bezettingsgraad toeneemt zonder andere
factoren te wijzigen, dan zal de gemiddelde doorlooptijd, vanaf een bepaalde bezettingsgraad,
op een sterk niet-lineaire wijze toenemen..................................................................................101
5.4.2 Observatie 2: Een verhoogde variabiliteit veroorzaakt altijd een verhoogde doorlooptijd en
een verhoogde voorraad............................................................................................................102
5.4.3 Observatie 3: Wet van Little: gemiddelde voorraad = gemiddelde doorlooptijd *
gemiddelde input of E(I) = E(W) * λ............................................................................................103
5.4.4 Observatie 4: Om met een gegeven serviceniveau een geplande doorlooptijd te halen,
moet er een veiligheidstijd worden ingecalculeerd. Veiligheidstijd is tijd bovenop de gemiddelde
doorlooptijd................................................................................................................................104
5.4.5 Observatie 5: Wie niet bereid is in een variabiliteitsreductie te investeren, zal er toch in één
van de volgende vormen voor betalen:......................................................................................105
Lange doorlooptijden en hoge voorraadniveaus........................................................................105
Verspilde capaciteit door lagere bezettingsgraad.......................................................................105
Gereduceerde output.................................................................................................................105
5.5 Variabiliteit en doorlooptijd......................................................................................................105
5.5.1 Variabiliteit ten gevolge van omstellingen en herwerken van producten.........................105
5.5.2 Machinestilstanden............................................................................................................106
5.5.3 Gecombineerde variabiliteit..............................................................................................106
5.5.4 Beschikbaarheid van een machine.....................................................................................107
5.6 Schatting van de doorlooptijd: meerdere bewerkingen............................................................107
5.6.1 Verbindingsvergelijking......................................................................................................107
5.6.2 Observatie 6: Vroeg in de logistieke keten heeft variabiliteit een grotere impact op
voorraad en doorlooptijd dan eenzelfde graad van variabiliteit later in de keten. De
variabiliteitspositie heeft dus gevolgen voor de prestatie..........................................................110
5.6.3 Observatie 7: Uitgestelde productdifferentiatie- of postponementstrategieën zijn effectief
om doorlooptijden, voorraden en complexiteit te reduceren....................................................110
5.7 Doorlooptijd en beperkte buffers.............................................................................................110
5.7.1 Observatie 8: Voorraad in een productiesysteem toelaten helpt om de productie-output op
te drijven. Maar bij verdere toevoeging van voorraad, helpt het minder en minder..................110
5.8 Ordergroottebepaling vanuit het standpunt van onzekerheid in een productieomgeving.......111
5.8.1 Basismodel van Karmarkar.................................................................................................111
5.8.2 Observatie 9: Tussen doorlooptijd en ordergrootte bestaat er een U-vormig verband......113
5.8.3 Oefeningen Deel 5.............................................................................................................113
6 Deel VI: Lean Operations.................................................................................................................113
3
, 6.1 Inleiding....................................................................................................................................113
6.2 JIT productiefilosofie.................................................................................................................114
6.2.1 Lean Manufacturing – TPS.................................................................................................116
6.2.2 JIT productiefilosofie: marketinginstrument en efficiëntie.................................................117
6.3 JIT-basistechnieken...................................................................................................................118
6.3.1 Push-pullsystemen.............................................................................................................118
6.4 Respect voor mensen...............................................................................................................119
4