Titel Optimale besturing van multi-echelon systemen Onderzoek naar de integrale continue en periodieke besturing van divergente multi-echelon systemen Titel

Koffie Optimale besturing van multi-echelon systemen Besturing: Wanneer er hoeveel koffie moet worden gezet. Multi-echelon: De hoeveelheid koffie in de thermoskan en in de kopjes. Koffie zetten? Koffie zetten? Optimaal: De hele dag verse koffie.

Doelstelling Het ontwerp van een efficiënte integrale besturing van divergente multi-echelon distributieketens zodanig dat de kosten voor de gehele keten worden geminimaliseerd terwijl aan de servicecriteria ten aanzien van leverbetrouwbaarheid kan worden voldaan. Het ontwerp van een efficiënte integrale besturing van divergente multi-echelon distributieketens zodanig dat de kosten voor de gehele keten worden geminimaliseerd terwijl aan de servicecriteria ten aanzien van leverbetrouwbaarheid kan worden voldaan. Het ontwerp van een efficiënte integrale besturing van divergente multi-echelon distributieketens zodanig dat de kosten voor de gehele keten worden geminimaliseerd terwijl aan de servicecriteria ten aanzien van leverbetrouwbaarheid kan worden voldaan.

Subdoelstellingen Ontwikkelen van een integrale toepassing van zowel de continue als de periodieke besturing. Onderzoek naar de mogelijkheden van een besturing op basis van echelonvoorraden. Ontwikkelen van een simulatiemodel waarmee de verschillende besturingen vergeleken en verder onderzocht kunnen worden.

Aanpak Inleiding Continue besturing Periodieke besturing Simulatie Conclusies Aanpak Inleiding Continue besturing Periodieke besturing Simulatie Conclusies & aanbevelingen

Inleiding Wat zijn distributieketens? Wat is echelon? Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Inleiding Wat zijn distributieketens? Wat is echelon? Wat zijn besturingen?

Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Distributieketens De verzameling van producenten en tussenhandelaren waartussen transporten plaatsvinden om vervolgens de producten aan eindgebruikers te kunnen leveren. De verzameling van producenten en tussenhandelaren waartussen transporten plaatsvinden om vervolgens de producten aan eindgebruikers te kunnen leveren.

Distributieketens Netwerk cyclisch Netwerk acyclisch Serieel Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Distributieketens Netwerk cyclisch Netwerk acyclisch Serieel Convergent Divergent

Echelon De echelonvoorraad van een vestiging bestaat uit: Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Echelon De echelonvoorraad van een vestiging bestaat uit: haar eigen voorraad de voorraden bij alle stroomafwaarts gelegen vestigingen die door deze vestiging worden beleverd

2-echelon P 1 2 3 5 4 6 Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies 2-echelon P 1 2 3 5 4 6 2-echelon systeem Producent / Bron Echelonvoorraad vestiging 1 Beginafnemer / Schakel 1 Eindafnemers / Schakel 2 Echelonvoorraad vestiging 6

Echelonvoorraad vestiging 2 Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies 4-echelon 4-echelon systeem P 1 3 5 6 7 8 9 10 4 2 11 12 14 15 13 Schakel 1 Schakel 2 Schakel 3 Schakel 4 Echelonvoorraad vestiging 2

Besturingen De besturing omvat alle beslissingen rond: bestelmomenten Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Besturingen De besturing omvat alle beslissingen rond: bestelmomenten bestelgroottes voorraadniveaus veiligheidsvoorraden

Besturingen Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Besturingen Lokale toepassing Fysieke voorraden Echelon voorraden Integrale toepassing Periodieke Besturing Variabele bestelgrootte (R,S) systeem Continue Besturing Vaste bestelgrootte (s,Q) systeem Continu Periodiek Vaste bestelgrootte Variabele bestelgrootte Lokaal Integraal Fysieke voorraden Echelonvoorraden

Continue besturing Lokale toepassing Integrale fysieke toepassing Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Continue besturing Lokale toepassing Integrale fysieke toepassing Integrale echelon toepassing

Lokale toepassing Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Lokale toepassing Voorraadverloop Q+s Q+v s v 0 L t t+L

Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Lokale toepassing Het bestelpunt wordt zodanig gekozen dat de vestiging naar verwachting kan voldoen aan haar servicecriterium. De bestelgrootte wordt zodanig gekozen dat de verwachte totale kosten minimaal zijn.

Integrale fysieke toepassing Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Integrale fysieke toepassing Voorraadverloop Q+s Q+v s v 0 L t t+L t+L+t

Integrale fysieke toepassing Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Integrale fysieke toepassing Bepaling vraagverdelingen. Bepaling stockout kansen. Bepaling bestelpunten zodanig dat de eindafnemers naar verwachting kunnen voldoen aan het servicecriterium. (SLA) Bepaling bestelgroottes: per schakel in de keten veelvoud bestelgrootte afnemers

Integrale echelon toepassing Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Integrale echelon toepassing Bepaling bestelgroottes. Bepaling echelon bestelpunten: gebruik SLA voor bepaling bestelpunten ophogen van deze bestelpunten met verwachte echelonvoorraden afnemers

Periodieke besturing Lokale toepassing Integrale toepassing Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Periodieke besturing Lokale toepassing Integrale toepassing Servicebenadering Kostenbenadering

Lokale toepassing Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Lokale toepassing Voorraadverloop S S-lL 0 L R R+L

Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Lokale toepassing Het aanvulniveau wordt zodanig gekozen dat de vestiging naar verwachting kan voldoen aan haar servicecriterium. De aanvulperiode wordt zodanig gekozen dat de verwachte totale kosten minimaal zijn.

Lokale toepassing Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Lokale toepassing Kostenfunctie

Lokale toepassing Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Lokale toepassing Gedrag Kostenfunctie

Integrale toepassing Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Integrale toepassing Voorraadverloop eindafnemers S S-lL 0 L R R+L

Integrale toepassing Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Integrale toepassing Voorraadverloop tussenhandel S 0 L R R+L

Integrale toepassing Bepaling besturingparameters Methoden Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Integrale toepassing Bepaling besturingparameters Aanvulperiode Aanvulniveaus Allocatiefracties 1 2 3 4 5 P voorbeeld Methoden Servicebenadering Kostenbenadering

Servicebenadering CAS en BS algoritmen: Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Servicebenadering CAS en BS algoritmen: bepaling allocatiefracties bepaling aanvulniveaus aanvulperiode gegeven Uitbreiding CAS voor bepaling optimale aanvulperiode.

Kostenbenadering Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Kostenbenadering Minimaliseren verwachte totale kosten inclusief tekortkosten

Doel: minimaliseren van H1(Se1,Y1) Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Kosten benadering Minimaliseren verwachte totale kosten inclusief tekortkosten Doel: minimaliseren van H1(Se1,Y1)

Kosten benadering Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Kosten benadering Gedrag Kostenfunctie

Simulatie Programma Resultaten Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Simulatie Programma Resultaten

Simulatieprogramma Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Conclusies Simulatieprogramma Ketenregisseur Uitgaande Orders Inkomende Orders Distributieketen

Resultaten Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Resultaten Voorraadverloop lokale continue besturing. Importeur Schaal 1:1000 Groothandel Schaal 1: 500 Dealer Schaal 1:100

Resultaten Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Resultaten Voorraadverloop integrale continue besturing op basis van echelonvoorraden. Importeur Schaal 1:1000 Groothandel Schaal 1: 500 Dealer Schaal 1:100

Resultaten Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Resultaten Voorraadverloop integrale periodieke besturing op basis van fysieke voorraden. Importeur Schaal 1:1000 Groothandel Schaal 1: 500 Dealer Schaal 1:100

Resultaten Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Resultaten Voorraadverloop integrale periodieke besturing op basis van echelonvoorraden. Importeur Schaal 1:1000 Groothandel Schaal 1: 500 Dealer Schaal 1:100

Resultaten Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Resultaten TK = totale kosten AT = aantal transporten GV = gemiddelde voorraad

Resultaten Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Resultaten Gemiddelde voorraad bij de verschillende besturingen

Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Conclusies Zowel de continue als de periodieke besturing kunnen integraal worden toegepast. Door de integrale besturing te baseren op de echelonvoorraden kunnen enorme voordelen worden behaald. Met behulp van een simulatiemodel zijn voorraadreducties van 35 % en 53 % aangetoond.

Aanbevelingen Meer simulatieruns. Meerdere producttypen. Inleiding Continue Besturing Periodieke Besturing Simulatie Conclusies Aanbevelingen Meer simulatieruns. Meerdere producttypen. Vraagvoorspelling. Verder onderzoek naar de continue besturing op basis van echelonvoorraden.

Vragen

Borrel Benninkburg 145

Bijlagen Toepassing Resultaten SLA Simulatie Instellingen Simulatie Resultaten Capaciteiten Vraagverdelingen Algoritmen

Toepassing Product Distributieketens Divergente multi-echelon systemen simulatiemodel besturingmodellen Distributieketens Divergente multi-echelon systemen koffie productie

Resultaten SLA

Simulatie Instellingen 1. Keten 1: 3-echelon met 16 vestigingen. 2. Keten 1 met extra toegevoegde waarde. 3. Keten 1 met langere levertijden. 4. Keten 2: 3-echelon met 25 vestigingen. 5. Keten 2 met andere kosten. 6. Keten 2 met minder klantorders.

Simulatie Resultaten Keten 1 Waarde verschillen Langere levertijden Lagere voorraadkosten en hogere transportkosten Minder klantorders

Capaciteiten Continue besturingen geen capaciteit restricties: Restrictie aan model toevoegen Periodieke besturing wel capaciteit restricties: Deze worden gegeven door

Vraagverdelingen Eindafnemers Tussenhandel Poisson verdeelde vraag Exponentieel verdeelde tussentijden Tussenhandel Normale benadering Analytische bepaling verwachting en variantie Vergelijking simulatie

Vraagverdelingen

Vraagverdelingen

Algoritmen SLA (Service Level Approximation) Werk stroomafwaarts en bepaal alle stockout kansen: Bepaal de verwachte leverbetrouwbaarheid van de eindafnemers:

Algoritmen ASLA (Adapted Service Level Approximation) Bepaling verwachting en variantie van alle vestigingen in de tussenhandel Werk stroomafwaarts: bepaal bestelpunten bepaal stockout kansen Bepaal bestelpunten eindafnemers zodanig dat naar verwachting aan het servicecriterium kan worden voldaan.

Algoritmen CAS (Consistent Appropriate Share) Instellen van S1 Bepaling allocatiefracties qi aan de hand van het servicecriterium Indien allocatiefracties niet tot 1 sommeren, dan S1 aanpassen Bepaling Si aan de hand van qi

Algoritmen BS (Base Stock) Bepaling ondergrenzen allocatiefracties zodanig dat onbalans minimaal is. Bepaling aanvulniveaus Si aan de hand van het servicecriterium Bepaling S1