Turvavarasto
Mitä on varmuusvarasto?
Varmuusvarasto on ylimääräistä varastoa, jota pidetään varastopulan riskin vähentämiseksi, kun kysyntä ylittää odotukset tai täydennys kestää suunniteltua kauemmin. Logistiikassa, verkkokaupassa ja toimitusketjun hallinnassa se toimii epävarmuuden puskurina sen sijaan, että se kattaisi normaalin toiminnan aikana jo odotetun kysynnän.
Vähittäiskauppias, valmistaja tai jakelija voi pitää varmuusvarastoa valmiille tuotteille, komponenteille tai raaka-aineille. Puskuri suunnitellaan yleensä tietylle varastonimikkeelle eli SKU:lle ja tiettyyn varastopaikkaan. Sopiva koko riippuu kysynnän vaihtelusta, täydennyksen läpimenoajasta, palvelutavoitteesta sekä liian suuren tai liian pienen varaston aiheuttamista seurauksista.
Varmuusvarasto vähentää riskiä; se ei takaa, että jokainen tilaus voidaan toimittaa. Suunnittelussa käytettyjen oletusten ylittävä häiriö tai kysyntäpiikki voi silti kuluttaa puskurin loppuun.
Miten varmuusvarasto toimii
Varaston suunnittelussa erotetaan odotetut tarpeet ja näihin tarpeisiin liittyvä epävarmuus. Jos varasto odottaa myyvänsä tietyn määrän tuotteita täydennystoimitusta odottaessaan, tämä odotettu kulutus kuuluu normaaliin täydennyslaskelmaan. Varmuusvarasto tarjoaa lisäsuojaa, jos todellinen kulutus tai täydennyksen kesto poikkeaa suunnitelmasta.
Jatkuvan seurannan tilauspistepolitiikassa perussuhde on seuraava:
Tilauspiste = odotettu kysyntä täydennyksen läpimenoaikana + varmuusvarasto.
Tilauspiste määrittää, milloin täydennys käynnistetään; se ei yksin määritä tilattavaa määrää. Erillinen tilausperiaate voi määrittää kiinteän määrän tai tavoitetason.
Tällaisissa käytännöissä käytetään yleensä varastopositiota pelkän fyysisen varaston sijaan. Varastopositio lasketaan tyypillisesti käytettävissä olevasta varastosta sekä jo tilatusta varastosta vähennettynä jälkitoimituksilla tai muilla tunnistetuilla kysyntäsitoumuksilla. Varausten ja allokointien tarkka käsittely riippuu suunnittelujärjestelmästä. Tämä ero auttaa estämään toistuvat täydennystilaukset tilanteessa, jossa saapuva varasto on jo tilattu mutta ei ole vielä saapunut.
Varmuusvaraston ei myöskään tarvitse sijaita erillisellä hyllyllä tai varastoalueella. Se voi olla suunnittelumäärä saman käytettävissä olevan varastopoolin sisällä. Kun kysyntä tai viivästykset kuluttavat tämän määrän, puskuri on täyttänyt tarkoituksensa.
Puskurin määrittävät tekijät
| Tekijä | Miksi sillä on merkitystä | Suunnittelun huomio |
|---|---|---|
| Kysynnän vaihtelu | Todellinen kysyntä voi poiketa ennusteesta. | Arvioi ennustevirheet täydennyksen kannalta merkityksellisellä aikavälillä. |
| Läpimenoajan vaihtelu | Täydennys voi saapua odotettua aiemmin tai myöhemmin. | Mittaa aika siihen, kun varasto on käytettävissä käyttöä tai myyntiä varten. |
| Palvelutavoite | Eri palvelutavoitteet edellyttävät eritasoista suojaa. | Määritä, koskeeko tavoite varastopulan todennäköisyyttä, toimitettuja yksiköitä vai muuta mittaria. |
| Tarkistustiheys | Harvempi tilaaminen jättää enemmän aikaa ennen seuraavaa täydennyspäätöstä. | Erota jatkuvan seurannan ja jaksottaisen seurannan käytännöt. |
| Varastorajoitteet | Varastotila, raha, säilyvyysaika ja vanheneminen rajoittavat mahdollisia puskureita. | Arvioi lisävaraston kustannukset ja käyttökelpoisuus. |
Pidempi läpimenoaika ei ole sama asia kuin vaihtelevampi läpimenoaika. Pidempi läpimenoaika lisää odotettua kysyntää ennen täydennystä; kysynnän tai saapumisajankohdan epävarmuus luo tarpeen suojapuskurille. Molemmat voivat vaikuttaa varastotarpeisiin, mutta niitä ei pitäisi käsitellä keskenään vaihdettavina syötteinä.
Varmuusvaraston laskeminen
Kaikkiin varastojärjestelmiin sopivaa yhtä varmuusvarastokaavaa ei ole. Laskelman on vastattava täydennyspolitiikkaa, käytettävissä olevia tietoja ja mallinnettavan epävarmuuden tyyppiä.
Perustason tilastollinen lähestymistapa
Jatkuvan seurannan järjestelmässä yksi yleinen malli olettaa kiinteän täydennyksen läpimenoajan ja toisistaan riippumattoman kysynnän yhtä pitkien ajanjaksojen aikana sekä vakaan keskiarvon ja keskihajonnan. Jos läpimenoajan kysyntä voidaan kohtuudella approksimoida normaalijakaumalla, laskelma on:
Varmuusvarasto = z × σd × √L.
- z on valittuun syklipalvelutasoon liittyvä standardinormaalijakauman kerroin.
- σd on kysynnän keskihajonta aikayksikköä kohti.
- L on täydennyksen läpimenoaika samoina aikayksikköinä ilmaistuna.
Yksiköiden yhteensopivuus on tärkeää. Päivittäinen kysynnän vaihtelu on yhdistettävä päivinä mitattuun läpimenoaikaan, ei viikkoihin. Neliöjuurisuhde riippuu myös riippumattomuusoletuksesta; sitä ei pidä soveltaa mekaanisesti, kun kysyntä korreloi voimakkaasti ajanjaksojen välillä.
Kausiluonteisten tai trendikkäiden tuotteiden kohdalla ennusteen ympärillä oleva vaihtelu voi olla informatiivisempaa kuin raakamyynnin vaihtelu. Muutoin ennustettavat kysynnän muutokset voidaan tulkita epävarmuudeksi. Jos myös läpimenoaika vaihtelee, tarvitaan malli, joka ottaa läpimenoajan epävarmuuden huomioon. Keskimääräisen läpimenoajan sijoittaminen kiinteän läpimenoajan kaavaan voi jättää merkittävän riskilähteen huomiotta.
Esimerkkilaskelma
Tarkastellaan hypoteettista verkkokaupan SKU:ta, jonka keskimääräinen kysyntä on 20 yksikköä päivässä, päivittäisen kysynnän keskihajonta 5 yksikköä ja kiinteä täydennyksen läpimenoaika 9 päivää. Oletetaan päivittäisen kysynnän olevan toisistaan riippumatonta ja läpimenoajan kysynnän normaalijakauman mukainen. Käytetään z-kertoimena noin 1,645:tä 95 %:n syklipalvelutavoitteelle:
- Odotettu läpimenoajan kysyntä = 20 × 9 = 180 yksikköä.
- Varmuusvarasto = 1,645 × 5 × √9 = 24,675 yksikköä, pyöristettynä ylöspäin 25 täydeksi yksiköksi.
- Tilauspiste = 180 + 25 = 205 yksikköä.
Nämä luvut havainnollistavat mallia eivätkä ole suositeltu tavoite jokaiselle vähittäiskauppiaalle. 95 %:n syklipalvelutavoite tarkoittaa mallinnettua 95 %:n todennäköisyyttä välttää varastopula täydennyssyklin aikana. Se ei tarkoita, että täsmälleen 95 % kysytyistä yksiköistä toimitetaan heti.
Jaksottainen tarkistus ja epäsäännöllinen kysyntä
Kun varasto tarkistetaan vain ennalta määrättyinä ajankohtina, suojan on yleensä katettava sekä tarkistusväli että täydennyksen läpimenoaika. Tähän liittyvä tavoitetason laskelma eroaa siksi jatkuvan seurannan tilauspisteestä.
Satunnaisen kysynnän, voimakkaasti vinoutuneen kysynnän tai epätavallisten häiriökuvioiden kohdalla normaalijakauma-approksimaatio voi olla sopimaton. Historialliset jakaumat, simulointi tai erityiset varastomallit voivat tarjota paremman perustan. Menetelmän tulisi kuvastaa hallittavaa epävarmuutta eikä vain tuottaa tarkalta näyttävää lukua.
Käyttö verkkokaupassa ja rajat ylittävässä logistiikassa
Verkkokaupassa varmuusvarasto voi auttaa ylläpitämään tuotteiden saatavuutta ostotilausten, tuotantotilausten tai varastojen välisten siirtojen ollessa käynnissä. Käyttäjät voivat kohdata termin varaston suunnitteluraporteissa, hankinta-asetuksissa, täydennyssuosituksissa ja varastotason varastopolitiikoissa.
Rajat ylittävässä täydennyksessä läpimenoaikaan voivat sisältyä toimittajan valmistelu, lähtömaan käsittely, kansainvälinen kuljetus, tulliselvitys, maakuljetus ja vastaanotto. Suunnittelun kannalta merkityksellinen päätepiste on hetki, jolloin tavarat ovat käytettävissä aiottuun tarkoitukseen. Saapuminen satamaan ei välttämättä tee varastosta saatavilla olevaa asiakastilausten täyttämistä varten.
Valmiita tuotteita maahantuova vähittäiskauppias voi siksi mitata täydennyksen läpimenoajan sovitusta tilaustapahtumasta varaston vastaanottoon ja myytävään varastoon vapauttamiseen. Mittauksen tulisi olla havaintojen välillä johdonmukainen. Toimittajan lähetyspäivien, satamaan saapumispäivien ja varaston saatavuuspäivien sekoittaminen voi vääristää näennäistä läpimenoaikajakaumaa.
Puskurit ovat myös sijaintikohtaisia. Ulkomailla tai toisessa toimituskeskuksessa oleva varasto ei välttämättä suojaa paikallista toimitussitoumusta, jos sen siirtäminen kestää liian kauan. Toisaalta erillisten puskurien sijoittaminen jokaiseen sijaintiin voi kasvattaa kokonaisvarastoa. Verkkosuunnittelussa on huomioitava, missä epävarmuutta esiintyy ja voidaanko varastoa jakaa vaaditussa vasteajassa.
Varmuusvarasto ei ratkaise kaikkia rajat ylittävän toiminnan ongelmia. Rajoitetut tavarat, puuttuvat vaatimustenmukaisuusasiakirjat tai määrittelemättömän pitkä toimituskatkos voivat edellyttää toiminnallisia tai hankintaan liittyviä muutoksia suuremman varastotavoitteen sijaan.
Varmuusvarasto ja siihen liittyvät termit
| Termi | Merkitys | Suhde varmuusvarastoon |
|---|---|---|
| Kiertovarasto | Normaaliin kulutukseen ja täydennysten tilausmääriin liittyvä varasto. | Kattaa odotetun käyttöön liittyvän kysynnän eikä epävarmuutta. |
| Tilauspiste | Varastoposition kynnysarvo, joka käynnistää täydennyksen tilauspistepolitiikassa. | Sisältää yleensä odotetun läpimenoajan kysynnän sekä varmuusvaraston. |
| Ennakointivarasto | Ennakoitavissa olevan tapahtuman, kuten kausikysynnän tai suunnitellun seisokin, edelle koottu varasto. | Vastaa tunnettuun tulevaan tarpeeseen; varmuusvarasto vastaa tarpeisiin tai tarjontaan liittyvään epävarmuuteen. |
| Putkivarasto | Täydennysketjussa liikkuva varasto, mukaan lukien kuljetuksessa olevat tavarat. | Ei välttämättä ole käytettävissä määränpään välittömän kysynnän tyydyttämiseen. |
| Puskurivarasto | Laajempi ilmaus suojaksi tai pehmusteeksi pidettävälle varastolle. | Käytetään usein vaihtokelpoisesti varmuusvaraston kanssa, vaikka asiayhteys voi antaa sille laajemman merkityksen. |
Ohjelmistojen nimikkeet vaativat erityistä huolellisuutta. Minimum stock -niminen kenttä voi tarkoittaa varmuusvarastoa, tilauksen käynnistyskynnystä tai muuta toiminnallista kynnysarvoa. Sen merkitys tulisi tarkistaa järjestelmän dokumentaatiosta eikä päätellä nimestä.
Varmuusvaraston asettaminen ja ylläpito
- Määritä suunnittelun laajuus. Tunnista SKU, sijainti, varastoyksikkö, täydennyslähde ja tarkistuspolitiikka.
- Mittaa käytettävissä oleva täydennysaika. Käytä johdonmukaisia alku- ja päätepisteitä ja sisällytä vastaanotto- tai tarkastusaika, jos ne viivästyttävät saatavuutta.
- Tarkista kysyntätiedot. Tallennettu myynti voi aliarvioida kysyntää varastopulien aikana. Kampanjat, peruutukset, palautukset ja korvaavat tuotteet voivat myös vaatia tulkintaa ennen laskentaa.
- Valitse palvelumittari. Syklipalvelutaso mittaa todennäköisyyttä välttää varastopula syklin aikana. Toimitusaste mittaa varastosta heti toimitetun kysynnän osuutta. Ne eivät ole keskenään vaihtokelpoisia tavoitteita.
- Valitse sopiva malli. Tarkista kysyntää, läpimenoaikaa, riippuvuutta, kausiluonteisuutta ja tarkistusvälejä koskevat oletukset.
- Sovella käytännön rajoitteita. Huomioi pyöristäminen kokonaisiin yksiköihin, pakkauskoot, vähimmäistilausmäärät, varastointikapasiteetti, säilyvyysaika ja käytettävissä oleva käyttöpääoma.
- Arvioi tulokset. Vertaa varastopulia, palvelusuoriutumista, ylimääräistä varastoa ja ennustevirheitä alkuperäisiin oletuksiin. Laske uudelleen, kun taustalla olevat olosuhteet muuttuvat.
Palautettuja tuotteita ei pidä automaattisesti käsitellä saatavilla olevana täydennyksenä. Niiden kunto, tarkastusasema ja palautuminen myytävään varastoon ovat merkityksellisiä. Vastaavasti vaurioitunut, vanhentunut tai muuten saatavilla olematon varasto ei voi tarjota varmuusvarastotavoitteen edellyttämää suojaa.
Rajoitukset ja yleiset väärinkäsitykset
Suurempi varmuusvarasto ei ole aina parempi. Lisävarasto sitoo pääomaa ja voi lisätä varastoinnin, pilaantumisen ja vanhenemisen riskiä. Suunnittelun tavoitteena on sopiva tasapaino palveluriskin ja varastokustannusten välillä, ei mahdollisimman suuri puskuri.
Varmuusvarasto ei korvaa ennustamista tai toimittajien hallintaa. Jatkuva ennusteharha tai toistuva vältettävissä oleva viivästys on tutkittava suoraan. Puskurin kasvattaminen syytä käsittelemättä voi jättää perusongelman ennalleen.
Palvelutavoite ei ole takuu. Tilastollinen suoja riippuu mallin oletuksista ja tietojen laadusta. Historiallinen vaihtelu ei välttämättä edusta uutta tuotetta, muuttunutta toimitusreittiä tai poikkeuksellista häiriötä.
Suunniteltu kysynnän kasvu ei kokonaan kuulu varmuusvarastotarpeeseen. Jos kampanjan odotetaan lisäävän kysyntää, ennusteen ja täydennyssuunnitelman tulisi heijastaa tätä kasvua. Varmuusvarasto käsittelee tällöin tarkistetun odotuksen ympärillä olevaa epävarmuutta.
Usein kysytyt kysymykset
Onko varmuusvarasto sama asia kuin tilauspiste?
Ei. Varmuusvarasto on epävarmuuden puskuri. Tilauspiste on täydennyksen käynnistävä raja, joka yhdistää yleensä läpimenoajan odotetun kysynnän ja tämän puskurin.
Onko varmuusvarasto säilytettävä erikseen?
Ei. Se voi olla suunnittelumäärä tavallisen käytettävissä olevan varaston sisällä. Erillinen fyysinen säilytys ei kuulu sen määritelmään.
Kuinka usein varmuusvarasto tulisi tarkistaa?
Yleispätevää tarkistusväliä ei ole. Tarkista se, kun kysyntämallit, ennustetarkkuus, toimittajan suorituskyky, täydennyksen läpimenoaika, palvelutavoitteet tai varastorajoitteet muuttuvat olennaisesti.
Voiko varmuusvarasto estää jokaisen varastopulan?
Ei. Se suojaa suunnitteluoletusten soveltamisalaan kuuluvalta epävarmuudelta. Mallinnettua suurempi kysyntä tai toimitushäiriöt voivat silti kuluttaa sen loppuun.
Lähteet
- Peter L. King, Understanding Safety Stock and Mastering Its Equations, MIT:n ylläpitämä — Ammatillinen lähde, joka tukee varmuusvaraston laskentaa, kysynnän ja läpimenoajan vaihtelua sekä palvelutasojen eroja.
- MIT OpenCourseWare, Supply Chain Planning — Akateeminen tausta varastonhallinnalle, täydennyspolitiikoille ja toimitusketjun suunnittelulle.
- Wikipedia, Safety stock — Täydentävä lähde määritelmälle, toiminnalliselle tarkoitukselle ja suhteelle tilauspisteen suunnitteluun.
