Grote besparingen door optimalisatie van voorraadbeheer reserveonderdelen

22 september 2015

Bedrijven die veel reserveonderdelen op voorraad moeten hebben, kunnen tien tot dertig procent kosten besparen indien zij het voorraadbeheer optimaliseren. Tegelijkertijd kunnen bedrijven dan zelfs betere service aanbieden, tegen dezelfde kosten. Dit wordt bewezen in het nieuwe boek ‘Spare Parts Inventory Control under System Availability Constraints’ van Geert-Jan van Houtum en Bram Kranenburg dat op 21 september is gepresenteerd. Van Houtum ontving financiering uit de TOP-subsidies van NWO-MaGW voor onderzoek naar optimalisatie van voorraden.

Bram Kranenburg en Geert-Jan van Houtum Foto: TU/e

Het wereldwijd op peil houden van voorraden reserveonderdelen kost multinationals tientallen tot honderden miljoenen euro’s of dollars. Het gaat hierbij om bedrijven die complexe machines produceren, zoals ASML, IBM, Philips Healthcare en vliegtuigproducenten. Als één kritisch onderdeel van zo’n machine stuk gaat, staat het apparaat stil. Dit levert klanten, gebruikers van die machines, grote verliezen op. De machine of het systeem moet beschikbaar blijven. Het reserveonderdeel moet daarom zo snel mogelijk worden geleverd. Klanten sluiten hiertoe service level agreements met machineproducenten af, waarin wordt vastgelegd dat reserveonderdelen binnen bepaalde tijd ter plaatse moeten zijn.

Omdat gebruikers van deze machines vaak over de hele wereld zitten, moeten ook de magazijnen van de producenten met de reserveonderdelen dicht in de buurt zitten om aan de service-eisen te kunnen voldoen. Vaak is er sprake van mondiale regio’s waarin meerdere magazijnen op verschillende locaties in die regio zijn gevestigd. Als een magazijn een reserveonderdeel niet op voorraad heeft, biedt een ander magazijn in de regio in de regel soelaas. Dit onderling leveren gebeurt overal ter wereld en heet ‘lateral transshipment’. Maar bij de voorraadplanning van magazijnen werd met deze onderlinge leveringen tot nu toe geen rekening gehouden. De modellen in het boek van boek van Van Houtum en Kranenburg doen dit wel. Door lateral transshipments mee te nemen in de voorraadplanning kunnen machineproducenten hun mondiale voorraadbeheersing optimaliseren en kostenbesparingen bereiken van tien tot dertig procent, soms dus tientallen miljoenen euro’s of dollars per jaar.

Vernieuwend

De gedachte achter optimale spare parts voorraadbeheersing zit in een slimme allocatie van reserveonderdelen aan specifieke magazijnen. Met andere woorden: welke onderdelen leg je in welke aantallen in welke magazijnen op voorraad, zodat je als producent aan een service level-eis van levering binnen gemiddeld twee uur kunt voldoen? Het is zeer kostbaar om een duur machineonderdeel, dat bovendien zelden stuk gaat, in alle lokale magazijnen op voorraad te hebben. Zo’n duur onderdeel kan ook in slechts één magazijn in de betreffende regio worden neergelegd. Via lateral transshipments kan het onderdeel toch binnen redelijke tijd ter plaatse worden geleverd. Maar omdat dit langer duurt dan twee uur, moet dit door snellere levering van andere onderdelen worden gecompenseerd om aan de vereiste gemiddelde levertijd te voldoen. Daarom kan worden besloten om bijvoorbeeld goedkope onderdelen in alle lokale magazijnen in de betreffende regio op voorraad te hebben, die vervolgens veel sneller dan binnen twee uur ter plaatse kunnen zijn. Sommige midrange geprijsde onderdelen kunnen in bijvoorbeeld de helft van de lokale magazijnen in de regio in stock worden gehouden, terwijl andere midrange geprijsde onderdelen in de andere helft van de magazijnen liggen. Door rekening te houden met lateral transshipments hoeven veel minder onderdelen overal ter wereld op voorraad te zijn. De auteurs ontwikkelden de vernieuwende algoritmiek om de beste keuzes voor allocatie te kunnen maken op het tactische niveau van spare parts voorraadbeheersing. Slimmere oplossingen waarmee voorraadhoudende bedrijven tegen lagere kosten aan de service level agreements kunnen voldoen.

Academisch

Het boek richt zich op specialisten in de logistieke en supply chain industrie, maar het is ook vooral voor de academische wereld bedoeld. Diverse hoofdstukken zijn specifiek gericht op het onderwijs aan master- en PhD-studenten. Volgens de auteurs komt de kennis in het boek op deze manier ook via afgestudeerden bij de industrie terecht. Het boek is als hard copy of e-book onder meer te bestellen bij Amazon en bol.com.

Het boek is verschenen in de gerenommeerde reeks International Series in Operations Research & Management Science van de wetenschappelijke uitgeverij Springer. Auteurs Geert-Jan van Houtum, hoogleraar Maintenance and Reliability bij de TU/e, en Bram Kranenburg, senior consultant bij CQM (Consultants in Quantitative Methods) gebruikten het proefschrift over de optimalisatie van het wereldwijde voorraadnetwerk van reserveonderdelen bij ASML als basis. Kranenburg promoveerde hierop onder begeleiding van Van Houtum in 2006 en kreeg er in 2007 een prestigieuze Europese wetenschappelijke prijs voor.

De planningsmodellen in het boek bieden niet alleen veel besparingsmogelijkheden voor de industrie. Het boek wordt ook gebruikt voor academisch onderwijs aan master- en PhD-studenten.

Meer informatie

Prof. dr. ir. G.J.J.A.N. (Geert-Jan) van Houtum startte in 2013 zijn project ‘Service Logistics for Advanced Capital Goods’ aan de Technische Universiteit Eindhoven. Hij ontving financiering uit de TOP-subsidies van NWO-MaGW.


Bron: TU Eindhoven

Kenmerken

Wetenschapsterrein

Maatschappij- en Gedragswetenschappen

Programma

TOP-subsidies

Speerpunt

Investeren in talent en vrij onderzoek (2011-2014)