Voorraad moet je zo laag mogelijk zien te krijgen. Exhibit 11.1 laat verschillende supply chain voorraden zien die bestaan in een make-to-stock omgeving. Er zijn drie inventory models. De technieken zijn het beste te gebruiken als de vraag moeilijk te voorspellen is:

1. Single-periode model: als er éénmalig items worden ingeslagen, bijvoorbeeld een t-shirt voor een sportevent.

2. Fixed-order quantity model: dit wordt gebruikt om een item altijd op voorraad te hebben. Wanneer het level tot een bepaald punt daalt, worden er nieuwe besteld, in vaste hoeveelheden.

3. Fixed-order period model: ook dit wordt gebruikt om een item altijd op voorraad te hebben, maar hier wordt met bepaalde tijdsintervallen opnieuw besteld. Bijvoorbeeld elke woensdagochtend.

Inventory is de voorraad voor elk item of resource binnen een organisatie. Een inventory system is de set van beleid en controles voor het monitoren van de niveaus van voorraad, het bepalen van welke levels behouden moeten blijven, wanneer de voorraad bijgevuld moet worden en hoe groot de orders moeten zijn. Manufacturing inventory zijn items die bijdragen aan de product output of onderdeel worden hiervan. Inventory refereert naar de tastbare goederen die verkocht moeten worden en de benodigdheden voor een dienst.

Redenen om toeleveringen te hebben voor de inventory kunnen zijn:

1. Om onafhankelijkheid te behouden voor operations.

2. Om aan variatie van de productvraag te voldoen.

3. Om flexibiliteit te hebben in productieplanning.

4. Om bescherming te hebben tegen variatie in leveringstijden.

5. Om economisch voordeel te halen uit order size (grote leveringen).

6. Vele andere redenen.

Bij het maken van beslissingen over inventory grootte, moeten de volgende kosten meegenomen worden:

• Holding (carrying) costs: alle kosten die komen kijken bij het opslaan van goederen en de vaste capita die nodig is hiervoor (zoals gebouwen, verzekeringen etc.).

• Setup (production change) costs: de kosten van het omschakelen van het maken van het ene product naar het andere product.

• Ordering costs: de kosten van het voorbereiden en bestellen van een aankoop of productieorder.

• Shortage costs: de kosten van het hebben van te weinig voorraad.

Independent demand: de vraag naar verschillende items zijn niet gerelateerd aan elkaar.

Dependent demand: het nodig hebben van een item is direct resultaat van het nodig hebben van een ander item. Meestal zijn dit items die onderdeel zijn van één groot item. Exhibit 11.2 is een framework dat laat zien hoe vraag, transactiekosten en het risico van te weinig voorraad samenhangen met de verschillende type systemen. Transactiekosten hangen af van het level van integratie en automatie in het systeem. Handbediende systemen gebruiken een two-bin logica, afhankelijk van de menselijke handeling om voorraad te vervangen, wat redelijk duur is als je het vergelijkt met het gebruiken van een computer voor het vervangen van items.

Een inventory system levert de organisatiestructuur en het operationele beleid voor het behouden en controleren van de goederen die opgeslagen zijn. Een single-period inventory model richt zich op een eenmalige aankoopbeslissing, waarbij de aankoop een vaste tijdsperiode kent en niet opnieuw besteld zal worden. Dit is bijvoorbeeld het geval bij kranten die ’s ochtends verkocht worden. Het optimale voorraadniveau is waar de verwachte inkomsten van het in voorraad hebben van een extra product opweegt tegen de verwachte kosten voor dit extra product. C_o zijn de kosten per eenheid van de vraag overschat, C_u zijn de kosten per eenheid van de vraag onderschat. De verwachte marginale kostenvergelijking wordt: Zie Formule 1.

Waarbij P de waarschijnlijkheid is dat de unit niet wordt verkocht en 1 – P de waarschijnlijkheid is dat de unit wel wordt verkocht. P is: Zie Formule 2.

Zie ook example 11.1

Multiperiod inventory systems houdt zich bezig met items die periodiek worden ingekocht zodat de voorraad op niveau blijft en aan de vraag kan voldoen. Er zijn twee soorten systemen. Het fixed-order quantity model (EOQ-model/Q-model) is een voorraad beheer model waarbij de benodigde hoeveelheid vast staat en het bestellen getriggerd wordt als de inventory onder een bepaald level zakt. Het fixed-order period model (P-model) is een voorraad beheer model waarbij inventory besteld wordt aan het einde van een vooraf besloten tijdsperiode. Het tijdsinterval tussen orders is vast en de order hoeveelheid veranderd. Exhibit 11.3 laat de verschillen hiertussen zien:

• Het P-model heeft een grotere gemiddelde inventory, omdat het ook beschermt moet zijn tegen stock out in de periode dat bepaald moet worden hoeveel er bij besteld moet worden.

• Het Q-model is voorstander van duurdere items, omdat de gemiddelde inventory lager is.

• Het Q-model is beter voor belangrijke items, zoals belangrijke repareeronderdelen, omdat hier beter gemonitord wordt en er daardoor een snellere reactie is op mogelijke stock out.

• Het Q-model heeft meer tijd nodig omdat je alles moet blijven bijhouden.

Exhibit 11.4 laat zien wat er gebeurt wanneer beide modellen worden gebruikt.

Het fixed-order quantity model probeert het specifieke punt R te bepalen wanneer een order wordt geplaatst, en de grootte van deze order, Q. Het order punt R is altijd een gespecificeerd aantal eenheden. De inventory position is de hoeveelheid on-hand plus on-order min nabestelde hoeveelheden. Als de voorraad al toegewezen is aan specifieke doelen, dan is de inventory position verminderd met deze toegewezen hoeveelheden. Exhibit 11.5 gaat uit van een paar onwaarschijnlijke assumpties. De kosten zijn als volgt:
 

Total annual cost = annual purchase cost + annual ordering cost + annual holding cost (Zie Formule 3)

TC = total annual cost

D = jaarlijkse demand (vraag)

C = cost per unit

Q = quantity to be ordered

S = setup cost

R = reorder point

L = lead time

H = annual holding and storage cost per unit of average inventory

De relaties tussen de kosten staan in exhibit 11.6.

Het punt waarop de totale kosten minimaal zijn, is te berekenen door: Zie Formule 4.

Zie example 11.2.

Als er wel een veiligheidsvoorraad moet zijn door variatie in vraag of lead time, moet er safety stock (SS) zijn: een hoeveelheid voorraad bovenop de verwachte vraag. In exhibit 11.7 wordt aangegeven dat de vraag na dit reorder punt kan variëren. Als de vraag onzeker is, is het punt waarop opnieuw besteld moet worden bij het Q-model te bepalen door: Formule 5.

Demand kan bepaald worden door: Zie Formule 6.

Als de standaarddeviatie over meerdere dagen berekend moet worden is het: Formule 7.

Zie example 11.3 en example 11.4.

In een fixed-time period system worden reorders geplaatst op tijd T en de SS dat reordererd moet worden: zie voor de berekening Formule 8.
 

Exhibit 11.8 laat een grafiek zien. De hoeveelheid die besteld moet worden (q), is:

q = average demand over the vulnerable period + SS – inventory currently on hand (plus on order, if any)

Zie Formule 9.

Zie example 11.5.

Inventory turn = costs of goods sold/average inventory value.

Hoe voorraad gemanaged wordt hangt direct samen met de financiële performance van het bedrijf. De gemiddelde voorraad en de inventory turn voor een individueel product zijn:

Average inventory value = (Q/2 + SS)C

Inventory turn = DC / ((Q/2 + SS)C) = D / (Q/2 + SS)

Zie example 11.6.

Price-break models worden gebruikt voor producten waarvan de verkoopprijs varieert met de order size. In example 11.8 en exhibit 11.9 wordt dit uitgewerkt.

ABC inventory classification verdeelt de voorraad in dollar volume categorieën. A staat voor hoog dollar volume, B voor gemiddeld en C voor laag. Door deze classificering te gebruiken hoeft niet elk stuk voorraad nageteld te worden, maar kan er geconcentreerd worden op de belangrijke items in voorraad. Dit hangt samen met het Pareto principe: maar een paar items zijn de belangrijkste. Exhibit 11.11 laat een berekening zien.

Cycle counting is een fysieke inventory techniek waarbij inventory vaker geteld wordt dan één of twee keer per jaar.