Gestione delle scorte

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1 Gestione delle scorte Una scorta si può in generale definire come una certa quantità di materiale ( materia prima, semilavorato, componente o prodotto finito ecc. ) accumulata, conservata, per essere messa a disposizione della produzione o della vendita secondo necessità dell'azienda. Le scorte sono un serbatoio di compensazione, che permette di creare un collegamento flessibile tra fasi del processo logistico-produttivo situate in sequenza, ma la cui frequenza operativa è diversa. In altre parole se una fase del processo logistico-produttivo aumenta o diminuisce la sua velocità assorbendo quindi maggiore o minore materiale nel tempo questo non mette in difficoltà la fase successiva, poiché una maggiore richiesta di materiale viene compensata dalla disponibilità della scorta ed una minore richiesta di materiale può essere comunque conservata in magazzino. Il magazzino e le relative scorte offrono infatti all'impresa la possibilità di svincolare gli acquisti dei fattori della produzione dalla necessità di un utilizzo immediato. Si pensi ad esempio alla possibilità di acquistare un quantitativo elevato di materie prime, anche a fronte di fabbisogni del processo produttivo ben inferiori, usufruendo in un certo momento di particolari sconti o prezzi sul mercato, e depositare l'eccedenza in magazzino. Spesso, inoltre, vengono ottenuti sconti da parte delle aziende fornitrici quando le quantità che vengono ordinate superano determinati valori. In presenza di un'elevata domanda di mercato, l'impresa può poi decidere di non sfruttare al massimo gli impianti produttivi, ma di utilizzare parte della produzione precedentemente accumulata nei magazzini. Si ha quindi una stabilizzazione degli impieghi: si impedisce che il personale rimanga inoperoso nei periodi di domanda sotto la media e che si debba assumere personale aggiuntivo o richiedere il lavoro straordinario ai dipendenti nei periodi di domanda elevata. I materiali sono valori economici e questo implica una gestione che deve tener conto dei seguenti principi di base. Avere sempre per ogni codice di materiale la quantità sufficiente ma non superflua. Ogni materiale deve essere classificato in una delle classi A,B,C. Tenere sotto controllo i materiali che non vengono movimentati per valutare una loro eventuale inutilità in conseguenza della quale si può decidere la loro eliminazione ( vendita o smaltimento come rifiuto) Avere una scorta di sicurezza per eventuali materiali di difficile reperibilità sul mercato. Tale scorta va comunque monitorata per non impegnare spazio e risorse in materiale inutile. Effettuare con frequenza l'inventario di quanto esiste nei magazzini. Vi sono diversi sistemi matematici, implementati in software informatici, per il controllo delle scorte. Tra questi ricordiamo il sistema MRP ( Material Requirement Planning ) che indica in relazione ai piani di produzione e/o di vendita: quali materiali sono necessari alla produzione o alla vendita; le quantità da acquistare e/o produrre; il periodo di tempo entro il quale i componenti devono essere disponibili; Gestione delle scorte 1

2 Di ogni materiale a magazzino ( identificato univocamente dal suo codice) è necessario tenere costantemente sotto controllo i seguenti valori: quantità fisicamente esistente a magazzino; quantità già prenotata, cioè richiesta, dalla produzione, quindi già impegnata dalla produzione; quantità disponibile teorica, definita come la differenza fra le prime due; quantità da inviare alla distribuzione; quantità disponibile reale. Sarà quella fisicamente esistente al magazzino meno quella da inviare a produzione e/o vendita diretta. Gestione delle scorte LIFO e FIFO LIFO è la sigla di last in, first out, che nel linguaggio commerciale indica uno dei metodi usati per la valutazione dei flussi di magazzino di un azienda, basato sul presupposto che le unità di materie prime acquistate per ultime siano le prime a essere impiegate nella produzione o nella vendita ( è l'esemplare più giovane ad uscire dal magazzino ); secondo tale metodo, che vuol tener conto dello stato del mercato al momento dell impiego delle materie prime, allo scopo di far aderire il calcolo dei costi ai valori correnti, si applica un valore di scarico pari al valore di carico dell ultima partita acquistata. Si contrappone a FIFO, sigla di first in, first out, metodo di valutazione delle scorte che presuppone che le materie prime giacenti in magazzino passino al reparto lavorazione di un azienda nell ordine di acquisto ( è l'esemplare più vecchio ad uscire dal magazzino ); secondo tale metodo, si applica un valore di scarico pari al valore di carico della prima partita entrata fino a esaurimento della quantità della partita stessa; quando la prima partita è esaurita si applica il prezzo della seconda. L'inventario L'inventario consiste nel controllare le quantità realmente, fisicamente, esistenti a magazzino di tutti i materiali ( codici ) esistenti nel magazzino stesso. L'inventario si effettua a periodi prefissati. Quello annuale è obbligatorio per legge ma è buona norma effettuarlo ad periodi anche più brevi, ad esempio: sei mesi o tre mesi. L'inventario si effettua per controllare eventuali discrepanze, incongruenze, fra il materiale effettivamente presente nel magazzino ed il corrispondente materiale registrato all'amministrazione ( cioè su carta o su file a scopo amministrativo e/o finanziari ). Una discrepanza o incongruenza, cioè in pratica il numero di elementi di quel codice di materiale presente fisicamente in magazzino e diverso da quello che risulta su carta o su file all'amministrazione vuol dire che è stato commesso un errore. Gli errori possono essere: errato conteggio della quantità esistente a magazzino errata registrazione su carta e/o file omessa registrazione di materiale in entrata o in uscita dal magazzino sottrazione illecita di materiale che evidentemente non viene registrata amministrativamente Gestione delle scorte 2

3 Un sistema di gestione delle scorte (stock management) è l'insieme delle politiche e dei controlli che monitorano le quantità a magazzino e stabiliscono quale livello mantenere, quando reintegrarle, e quali dimensioni debbano avere gli ordini. La gestione delle scorte può essere di due tipi differenti: A ripristino: in base a certe valutazioni, si stabilisce che in magazzino debba essere presente una certa quantità massima per ogni tipo di materiale, nel gergo della logistica, la quantità e detta livello di giacenza. Man mano che il materiale viene utilizzato dalla produzione o dalla vendita, il livello di giacenza scende; o periodicamente o quando il livello scende ad un valore stabilito, viene effettuato un nuovo ordine di quel materiale e la scorta viene ripristinata. Operando in tal modo, la scorta ciclo è presente all'interno del sito produttivo indipendentemente dalla necessità della stazione a valle. Il ripristino è condizionate dalla domanda, ma indirettamente, attraverso la velocità di consumo delle scorte. A fabbisogno: si tiene conto anche della previsione di impiego, per cui la scorta è generata solamente nel momento in cui è utile alla stazione a valle; in tale sistema, è la domanda di mercato a determinare direttamente le richieste di produzione e di approvvigionamento di tutti i componenti e semilavorati all'interno del sito produttivo, nei tempi appropriati. Le politiche a fabbisogno, come il Material Requiements Planning - MRP, sono tipiche dei prodotti a domanda dipendente, ovvero quelli che non vengono venduti direttamente, ma sono componenti di un prodotto finito di ordine gerarchico superiore; il presente lavoro verterà invece sulle politiche a ripristino, tipiche dei prodotti finiti a domanda indipendente, soggetta quindi al mercato dei clienti. I sistemi di gestione delle scorte si ispirano a modelli matematici semplificati che si va ora a presentare. I tipici modelli di gestione delle scorte a ripristino per un'industria sono quelli multiperiodali, ovvero con ordinazione ripetuta di quantità inferiori a quelle necessarie a coprire le necessità dell'intero esercizio annuale. Questi sono progettati per assicurare la costante disponibilità di un articolo nel corso dell'anno, e per emettere ordini in tempi e quantità ottimali, calcolati dal modello stesso. Gestione delle scorte 3

4 Le famiglie di modelli multiperiodali a ripristino sono due: modello a intervallo di tempo fisso, o modello P modello a quantità d'ordine fissa, o modello Q, o Economic Order Quantity - EOQ. Nei modelli P si esegue un controllo periodico a periodo fisso delle scorte disponibili e quindi si emette un ordine che ripristini la scorta massima che si desidera. Il riordino avviene in quantità non note a priori, ma in istanti determinati a priori. Nei modelli Q viene fissato un livello di scorte disponibili raggiunto il quale occorre effettuare un ordine che sarà sempre della stessa quantità. La differenza fondamentale tra le due famiglie di modelli è che i primi (periodic review) sono attivati dalla scadenza del periodo di tempo fissato, i secondi sono attivati dal raggiungimento del valore di soglia di giacenza, il verificarsi di questo evento dipende dalla domanda. I modelli a quantità d'ordine fissa richiedono quindi il monitoraggio continuo delle scorte (continuous review), ovvero ad ogni movimento di magazzino il database con le giacenze deve essere aggiornato. Grazie a questo procedimento, però, proteggono maggiormente dalle rotture di stock, come si può intuire dal fatto che sono sensibili alla domanda e quindi al tasso di consumo delle scorte, a differenza dei modelli dell'altra famiglia. Sono dunque i più frequentemente seguiti nella pratica. Approfondiamo i modelli di tipo EOQ Il livello di scorte al di sotto del quale occorre effettuare un ordine di approvvigionamento è detto punto o livello di riordino. Il riordino avviene quindi in lotti ( quantità ) noti a priori, ma in istanti non noti a priori. In altre parole, il punto di riordino è quindi il livello delle scorte di un prodotto che, una volta raggiunto, segnala la necessità di emettere un ordine di approvvigionamento. Definito lead time ( tempo di ritardo ), il tempo che trascorre dal momento dell'ordine di un materiale fino al momento in cui diventa disponibile a magazzino, il punto di riordino può essere calcolato come la somma della quantità del prodotto in oggetto di cui si necessita nel periodo di lead time (domanda nel lead time) e della scorta di sicurezza. Tutti i modelli si basano sulla gestione delle scorte disponibili. Le scorte disponibili di un codice di magazzino possono essere espresse come: scorte disponibili = giacenza fisica + ordinato - impegnato dove: l'ordinato sono gli articoli non ancora in giacenza ma già ordinati al fornitore, quindi è una sorta di magazzino potenziale. l'impegnato sono gli articoli fisicamente presenti in magazzino, ma indisponibili in quanto già assegnati ad un cliente. Gestione delle scorte 4

5 Modello deterministico EOQ ( Economic Order Quantity ) Il modello deterministico EOQ, detto anche di Harris - Wilson, risale agli albori dell'approccio matematico alla gestione industriale (ormai un secolo fa, 1915), mira a minimizzare la funzione costi che deriva dalla somma dei costi di acquisto, di emissione di un ordine e di mantenimento a scorta di un singolo codice di prodotto, basandosi su alcune ipotesi semplificative. Queste ipotesi sono: 1. Domanda, cioè la quantità di materiale da ordinare in un anno e suddivisa in diversi ordini nota e costante nel tempo; 2. Prezzo unitario di acquisto costante per ogni dimensione del lotto ordinato e nel periodo considerato; 3. Lead time, cioè il tempo che intercorre dal momento in cui si invia l'ordine al momento in cui la merce è disponibile per l'utilizzo in produzione o vendita è assunto uguale per ogni ordine; 4. Costi di stoccaggio unitari costanti; 5. L'ordine emesso è stato inserito a scorta non appena è stato ricevuto; 6. Non si considera la possibilità di avere rotture di stock; 7. Possono essere trasportati lotti di qualunque dimensione senza che questo influenzi i costi di trasporto; 8. L'ordine emesso può essere di dimensione qualunque. Occorre sempre tenere in considerazione queste ipotesi, peraltro molto restrittive, perché queste sono i limiti oltre i quali questa teoria non è più valida. L'andamento del livello inventariale nel tempo Q(t), cosiddetto a pettine, si può rappresentare come in Figura 2. Gestione delle scorte 5

6 Figura 2: Scorte in funzione del tempo per domanda costante Sotto queste ipotesi, l'espressione dei costi totali è la seguente: Indicati con: C tot = costi totali annui di stock management [euro/anno]; Q = lotto ( quantità ) di acquisto [unità]; p = prezzo d'acquisto per unità del prodotto [euro/unità]; D = domanda annua del prodotto, quantità di prodotto in un anno [u/anno]; c 0 = costo del lancio ordine [euro], è il costo dell'effettuazione dell'ordine, del trasporto e dell'immagazzinamento della merce ricevuta; cs = costo annuo di mantenimento a scorta in percentuale del prezzo di acquisto p[1/anno]. Si definisce poi "giacenza media" la quantità media di merce ne magazzino nel periodo fra due ordini successivi. La media più semplice è quella aritmetica per cui la giacenza media è Q/2. Esprimiamo il costo totale annuo della scorta di un certo codice in funzione della quantità da ordinare Q e troviamo la condizione di minimo di questo costo. C tot C C acquisto C ordine C stoccaggio acquisto D p C ordine C stoccaggio D numero ordini annui co co Q Q giacenza media costo unitario immagazzinamento cs p 2 Gestione delle scorte 6

7 In definitiva, il costo annuo di un certo codice di materiale può essere espresso in funzione della quantità per ordine Q come: C tot D Q D p co cs p Q 2 Come si può notare, assunta come variabile incognita Q, ad un termine costante si aggiunge un contributo inversamente proporzionale a Q ed uno lineare in Q. Infatti, all'aumentare della dimensione del lotto di acquisto diminuiscono i costi d'ordine perché è minore il numero di volte in cui l'ordine stesso deve essere replicato, mentre aumentano i costi di mantenimento a scorta (terzo termine) a causa del livello inventariale medio più elevato. Si può infatti facilmente dedurre che il livello inventariale medio, sotto l'ipotesi di domanda costante e supponendo di finire le scorte esattamente all'arrivo del nuovo lotto, è pari a Q/2. I due contributi funzione di Q daranno quindi origine ad un punto di minimo della funzione costi totali: il lotto economico d'acquisto o economic order quantity EOQ. Gli andamenti dei contributi di costo C ordine (Q) e C stoccaggio (Q), e dei costi totali C tot (Q), sono qualitativamente riportati in grafico in Figura 3. Figura 3: Curve di costo in funzione della quantità di riordino Derivando rispetto a Q e ponendo uguale a zero il risultato, si ottiene la seguente espressione per la quantità ottimale da ordinare Q ott : Q ott EOQ 2 D c cs p o Gestione delle scorte 7