Influence of delivery quantity on service level in the stock replenishment system based on reorder level for irregular distributions of demand

• Autorzy: Krzyżaniak S.

Identyfikatory

DOI

10.17270/J.LOG.2017.4.3

Warianty tytułu

PL

Wpływ wielkości dostaw na poziom obsługi w systemie odnawiania zapasu opartym na poziomie informacyjnym dla nietypowych rozkładów popytu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Background. Due to random changes in demand, inventory management is still – despite the development of alternative goods flow management concepts – an important issue both in terms of costs of maintenance and replenishment, as well as the level of service measured by inventory availability levels. One of the classical replenishment systems is Reorder Point replenishment, in which orders of fixed quantity are placed whenever effective stock reaches the reorder level B. There is a well known relationship between level B and the service level, most often defined as the probability of filling in all orders within a replenishment cycle, although in practice – as demonstrated in the author’s earlier papers – some extensions of the commonly used formulas are necessary. The task becomes even more complicated in the case of unusual, peculiar patterns of demand distribution, significantly different from the norm, which is characteristic for slow moving goods. In this case a considerable influence of order/delivery quantities on actual stock levels triggering the replenishment cycle (lower than B) is observed. This phenomenon is reflected in the service level, which is lower than expected. The scientific aim of the research presented in the paper was to explain (based on results of simulation experiments) the observed phenomenon and to elaborate recommendations for establishing order quantities, which would have the slightest impact on service level. Method. The subject of the research was to identify the scale of the phenomenon based on an example of an atypical demand distribution. To determine the influence of delivery quantity Q on difference Δ between reorder level B and the actual stock level at the moment when the order is placed, a simulation was conducted using a dedicated tool (a simulator in EXCEL). Since the relatively low scale of variability of difference Δ as a function of order quantity Q does not explain the scale of variability observed in the service level, a hypothesis was advanced and demonstrated (via the simulation) that the probability of a stock-out situation in two consecutive replenishment cycles depends on the nature and scale of changes of difference as a function of the difference between S and B levels steering the parameters of a BS replenishment system (being one of the MIN-MAX type replenishment systems) Results. The results of the research on the influence of order/delivery quantity Q on service level (

PL

Wstęp: Jednym z dwóch klasycznych systemów odnawiania zapasu jest system oparty na poziomie informacyjnym, w którym zamówienie o stałej wielkości Q jest składane po osiągnięciu przez dostępny zapas poziomu B (poziomu informacyjnego, punktu ponownego zamówienia). Znana jest prosta zależność pomiędzy wartością poziomu informacyjnego B, a poziomem obsługi, najczęściej definiowanym jako prawdopodobieństwo obsłużenia popytu (POP) w danym cyklu uzupełniania zapasu. Zagadnienie komplikuje się jednak w przypadku, gdy rozkład częstości występowania popytu jest nietypowy i odbiega znacząco od normalnego, co jest charakterystyczne zwłaszcza w przypadku dóbr wolno rotujących. Ujawnia się tu istotny wpływ wielkości zamówienia na rzeczywisty poziom zapasu, przy którym rozpoczyna się cykl uzupełnienia (niższy niż założony poziom B), co znajduje swoje odzwierciedlenie w niższym niż się oczekuje poziomie obsługi. Celem naukowym badań przedstawionych w artykule było objaśnienie (w oparciu o przestawione wyniki badań symulacyjnych) obserwowanego zjawiska oraz przedstawienie rekomendacji dla wyznaczania wielkości dostaw, które w najmniejszym stopniu wpływają na poziom obsługi. Metody: Przedmiotem prezentowanych badań było zidentyfikowanie skali zjawiska na wybranym przykładzie nietypowego rozkładu popytu. Dla wyznaczenia wpływu wielkości dostawy Q na wielkość różnicy Δ pomiędzy poziomem informacyjnym B (którego osiągnięcie lub zejście poniżej stanowi sygnał do złożenia zamówienia), a rzeczywistym poziomem zapasu w chwili rozpoczęcia cyklu uzupełnienia, przeprowadzono badania symulacyjne wykorzystując do tego autorskie narzędzie wykonane w arkuszu kalkulacyjnym EXCEL. Ponieważ stosunkowo niewielka skala zmienności różnicy Δ w funkcji wielkości zamówienia Q nie tłumaczy obserwowanej skali zmian poziomu obsługi, postawiono i potwierdzono (drogą badań symulacyjnych) hipotezę, zgodnie z którą następujących po sobie cyklach uzupełnienia zależy od przebiegu zależności różnicy Δ od różnicy pomiędzy poziomami S i B stanowiącymi parametry sterujące odnawianiem zapasu w systemie BS, będącym jednym z systemów klasy MINMAX. Wyniki: Przedstawiono wyniki badań wpływu wielkości dostawy Q na poziom obsługi POP Wykazano konieczność uwzględnienia przy wyznaczaniu wielkości dostawy Q różnicy Δ i jej zależności od różnicy pomiędzy poziomami S i B stanowiącymi parametry sterujące odnawianiem zapasu w systemie BS. Zaproponowano sposób postępowania pozwalający na unikanie zwiększonego ryzyka wystąpienia braku zapasu w dwóch następujących po sobie cyklach uzupełnienia, przekładającego się na obniżenie poziomu obsługi. Wnioski: Przedstawione w artykule wyniki badań, a także proponowany sposób postępowania pozwolą na określenie właściwych wielkości dostaw przy odnawianiu zapasu w systemie opartym na poziomie informacyjnym (BQ), zwłaszcza w przypadku nietypowych rozkładów częstości występowania popytu. Umożliwi to unikanie takich wielkości dostaw, które rodzą ryzyko obniżenia poziomu obsługi. Dalszych prac wymaga opracowanie kompleksowego modelu określania oczekiwanego poziomu obsługi w funkcji wielkości dostawy.

Słowa kluczowe

EN

stock management; stock replenishment; BQ system; point of reorder; service level; simulation

PL

zarządzanie zapasami; odnawianie zapasu; system oparty na poziomie informacyjnym BQ; punkt ponownego zamówienia; poziom obsługi; symulacja

• Wydawca: Wyższa Szkoła Logistyki
• Czasopismo: LogForum
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 13, no. 4
• Strony: 415--427
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Krzyżaniak S.

• Poznań School of Logistics, ul. Estkowskiego 6, 61-755 Poznań, Poland

Bibliografia

• [1] Babai M.Z., Jemai Z. Dallery Y., 2011, Analysis of order-up-to-level stock systems with compound Poisson demand; Production, Manufacturing and Logistics, European Journal of Operational Research 210, 552–558, http://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2010.10.004
• [2] ELA, 1994, Terminology in Logistics. Terms and Definitions. European Logistics Association.
• [3] Fertsch M. (red.), 2003, Logistyka produkcji [Production logistics]; Instytut Logistyki i Magazynowania; Biblioteka Logistyka; Poznań 2003 (in the Polish language).
• [4] Gamberini R. et al., 2014, Dynamic Re-Order Policies for Irregular and Sporadic Demand Profiles; Procedia Engineering 69, 1420 –1429, http://dx.doi.org/10.1016/j.proeng.2014.03.137 .
• [5] Hahn G.J., Leucht A., 2015, Managing stock systems of slow-moving items; Int. J. Production Economics 170, 543 – 550.
• [6] Krzyżaniak S., 2013, Wyznaczanie poziomu informacyjnego dla odnawiania zapasu w warunkach nieciągłego przeglądu jego stanu [Determination of reorder level for stock replenishment conducted at discontinous stock review] Logistyka 5/2013, 42–45 (errata Logistyka 6/2013) (in the Polish language).
• [7] Krzyżaniak S., 2015, Model of the impact of parameters controlling replenishment in the BS (min-max) continuous review system on the actual stock availability LogForum 2015, 11 (3), 283-294, http://dx.doi.org/10.17270/J.LOG.2015.3.8
• [8] Krzyżaniak S. 2016, Modelowe podejście do określania wpływu parametrów sterujących odnawianiem zapasów w systemie BS (min-max) na poziom ich dostępności na przykładzie dóbr wolno rotujących. [Model approach to determination of the impact of parameters controlling the BS (min-max) stock replenishment system on goods availability on the example of slow moving good]. Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Gdańskiego Ekonomika Transportu i Logistyka, XV, 58/2016 (in the Polish language).
• [9] Porras E., Dekker R., 2008, An stock control system for spare parts at a refinery: An empirical comparison of different re-order point methods; European Journal of Operational Research 184, 101–132, http://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2006.11.008
• [10] Samal N.K., D.K. Pratihar D.K., 2014, Optimization of variable demand fuzzy economic order quantity stock models without and with backordering; Computers & Industrial Engineering 78, 148–162.
• [11] Tempelmeier H. , 2000, Stock service-levels in the customer supply chain; Springer Verlag, OR Spectrum (2000) 22: 361-380.
• [12] Teunter R., Sani B., 2009, Calculating orderup- to levels for products with intermittent demand; Int. J. Production Economics 118, 82–86.
• [13] Wang C.H., 2010, Some remarks on an optimal order quantity and reorder point when supply and demand are uncertain; Computers & Industrial Engineering 58, 809–813, http://dx.doi.org/10.1016/j.cie.2010.01.010

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).