EXAMENSARBETE
Flexibel och kostnadsbaserad
transportplanering
En fallstudie vid Mondelez International
Jakob Wetterblad
2014
Civilingenjörsexamen Industriell ekonomi
Luleå tekniska universitet
Förord
Detta examensarbete är den avslutande delen av mina fem års studier till civilingenjör inom industriell ekonomi med examensinriktning industriell logistik vid Luleå tekniska universitet (LTU). Arbetet omfattar ett halvt års studier (30 hp) och har genomförts under hösten 2013 vid Mondelez International i Upplands Väsby.
Jag vill härmed passa på att tacka alla som hjälpt till med studien och möjliggjort dess genomförande. Ett speciellt stort tack till min handledare vid LTU Martin Holmbom som stöttat under arbetets gång. Även ett stort tack till alla andra som hjälpt till under studiens genomförande.
Solna den 5 februari 2014
Sammanfattning
Denna studie är utförd vid Mondelez International i Upplands Väsby som vill ta fram ett transportplaneringsverktyg för att underlätta sin transportplanering. Detta genomförs genom att studera hur transportplaneringen bör bedrivas och hur ett transportplaneringsverktyg kan vara utformat. Syftet med denna studie är att utforma en flexibel modell för transportplanering som minimerar transportkostnaderna.
Studien testar och jämför två sätt att beräkna transportkostnaden. Den ena fastställer ett samband mellan transporterad volym och lastbilarnas fyllnadsgrad och beräknar baserat på detta vilken kostnad som kan förväntas för en transportuppsättning. Den andra metoden fastställer hur många transporter som krävs inom en fastställd tidsperiod. Baserat på detta beräknas den transportkostnad som kan förväntas för en specifik transportlinje. Efter analys av de två metoderna kommer studien fram till att den andra metoden är mer lämplig för fallföretaget. Baserat på den andra metoden utvecklas sedan ett planeringsverktyg. Då planeringsverktyget testas för analys av en nuvarande transportuppsättning kan modellen finna ett alternativt flöde vilket resulterar i en kostnadsbesparing om 7 procent jämfört med den nuvarande uppsättningen.
Studien visar att det finns transportuppsättningar som används som antas vara billigare men som via analys visar sig vara dyrare än alternativa uppsättningar. För att undvika att kostsamma transportuppsättningar används är det viktigt att det genomförs analys av de olika uppsättningarna. Då transportplaneringen påverkar fler kostnadsparametrar än just transportkostnader är det även viktigt att dessa inkluderas i planeringen. För detta behöver den som genomför analysen ha god kännedom om transportflödet. Studien fastställer även att det är viktigt med en tydlig ansvarsindelning av transportplaneringen.
Abstract
This study has been conducted at Mondelez International in Upplands Väsby, which has found a need for a transportation planning tool to favour the transportation planning. This is made by studying how the transportation planning should be managed and how a transportation planning tool could be designed. The purpose of this study is to develop a flexible model for transportation planning that minimizes the transportation cost.
The study compares two methods for calculating transportation costs. The first method sets a relationship between the transported volume and the truck filling ratio, and based on this the transportation cost of the set-up is calculated. The second method calculates how many trucks that are needed during a fixed period of time. Based on this the transportation cost can be calculated. After analysing the two methods this study determines that the second method is more preferable. Based on the second method a planning tool is developed. When the planning tool is used on a current transportation set-up the model determines an alternative set-up that would reduce the transportation costs by 7 percent.
This study shows that transportation ups, that are assumed to be the cheapest set-ups, after analyses are shown to be more expensive than alternative set-ups. In order to prevent cost ineffective set-ups to be used it is important to analyse the different set-ups. Since the configuration of the transportation set- ups influences other cost parameters it is important that these parameters are included into the analysis. To enable this it is important to have good knowledge about the product flow. This study appoints the importance of a clear responsibility distribution related to the transportation planning.
Innehållsförteckning
1 INLEDNING ... 1 1.1 BAKGRUND ... 1 1.2 PROBLEMBESKRIVNING ... 1 1.3 SYFTE ... 2 2 METOD ... 3 2.1 FORSKNINGSSYFTE ... 3 2.2 FORSKNINGSANSATS ... 4 2.3 FORSKNINGSSTRATEGI ... 4 2.4 METODVAL ... 5 2.5 DATAINSAMLING ... 5 2.6 STUDIENS TILLFÖRLITLIGHET ... 6 2.7 TILLVÄGAGÅNGSSÄTT ... 7 3 FÖRETAGSPRESENTATION ... 9 3.1 MONDELEZ INTERNATIONAL ... 9
3.2 TRANSPORTPLANERING VID MONDELEZ ... 9
4 NULÄGESBESKRIVNING ... 11 4.1 LAGERUPPSÄTTNING ... 11 4.2 TRANSPORTFLÖDEN ... 12 4.3 TRANSPORTORDERLÄGGNING ... 12 4.4 TRANSPORTPLANERING ... 13 5 TEORI ... 17 5.1 TRANSPORTPLANERING ... 17
5.2 LAGERUPPSÄTTNING OCH TRANSPORTFLÖDEN ... 18
5.3 FYLLNADSGRAD ... 18
5.4 KOSTNADER ASSOCIERADE MED RUTTPLANERING ... 19
5.5 TOTALKOSTNAD OCH HELHETSBILD ... 19
6 BERÄKNINGSSÄTT ... 21 6.1 METOD 1 ... 22 6.2 METOD 2 ... 25 7 TRANSPORTPLANERINGSVERKTYG ... 29 7.1 MODELLENS OMFATTNING ... 29 7.2 ANVÄNDNING AV PLANERINGSMODELLEN ... 30 7.3 NUMERISKT EXEMPEL ... 32 8 ANALYS ... 37 8.1 TRANSPORTPLANERING ... 37 8.2 PLANERINGSMETOD ... 38
8.4 HELHETSBILD ... 40
9 SLUTSATSER OCH DISKUSSION ... 43
9.1 SLUTSATSER ... 43
9.2 DISKUSSION ... 43
9.3 FORTSATT FORSKNING ... 44
10 REFERENSLISTA ... 45 BILAGA 1: SÖKORD ... I
BILAGA 2: BERÄKNINGAR AV METOD 1 OCH METOD 2 ... II
10.1 METOD 1 ... II
1 Inledning
I detta kapitel ges en introduktion för studien samt en problematisering. Studiens syfte presenteras och innehållet av studien specificeras.
1.1 Bakgrund
Transporter har länge ansetts vara viktigt och har möjliggjort handel över långa distanser under många århundranden. Transporter har möjliggjort att produkter har kunnat konsumeras långt ifrån sitt ursprung (Garnett, 2003). Till följd av ökad globalisering har organisationer fått större möjligheter att köpa och sälja produkter på en global marknad och idag transporteras konsumentprodukter i högre utsträckning än någonsin tidigare (Thorben, 2012). Detta leder i sin tur till ökade avstånd och komplexitet med ökade ledtider och lagernivåer som följd. (Rushton, Croucher, & Baker, 2010). Logistik har olika betydelse i olika samband, Tony, Stephen och Lloyd (2012) menar att logistik är alla aktiviteter som berör flödet av material från leverantör till kund. Logistik har länge ansetts vara en viktig aspekt för industrier och ekonomier och under de senaste decennierna har logistik fått ytterligare ökad vikt (Thorben, 2012; Whybark, 1990) och är numer en erkänd huvudfunktion (Rushton, Croucher, & Baker, 2010).
Den enskilt största kostnaden inom logistik är transportkostnader som står för cirka 50 procent av den totala logistikkostnaden (Butner & Iglesias, 2010). Under senare år har filosofier som Lean och JIT blivit populära som bland annat påverkar antalet transporter till att öka på grund av mindre och mer frekventa leveranser (Rushton, Croucher, & Baker, 2010). Detta ställer högre krav på en effektiv transportlogistik (Hopp, 2008).
Konsumentprodukters leverantörskedjor har ofta hög variation i efterfrågan och många nya produktlanseringar. Samtidigt förväntas en hög servicegrad vilket ställer höga krav på flexibla och pålitliga transport- och planeringsprocesser. Detta kan åstadkommas genom mindre leveranskvantiteter och mer frekventa leveranser. (Thorben, 2012) Ruschton, Croucher och Baker (2010) menar att flexibilitet är förmågan att känna igen och svara till en kunds förändrade behov.
Under de senaste årtiondena har ökat fokus lagts på fysisk distribution, verksamhetsplanering och kontroll av flöden från leverantör till konsument vilket kallas för Supply Chain Management (Tony, Stephen, & Lloyd, 2012). De flesta leverantörskedjor består av flera nivåer (multi-echelon). Att effektivt koordinera leverantörskedjan är huvudutmaningen vad gäller Supply Chain Management (Hopp, 2008). Två av de mest kritiska delarna i Supply Chain Management är att sätta upp lämpliga konfigurationer avseende information och fysiska nätverk samt att identifiera lämpliga regler och processer för dessa (Manzini, 2012).
1.2 Problembeskrivning
2 2012). Varierande produkter ställer olika krav på logistiken. Att använda en uppsättning för samtliga fall är därför ofta en bristfällig lösning (Rushton, Croucher, & Baker, 2010). För att hantera detta har flera studier genomförts för hur transportplanering kan och bör utformas i vilka datamodeller är vanligt förekommande. (Daganzo, 1988; Manzini, 2012; Miao, Cai, & Xu, 2013).
För att minimera transportkostnaden måste lastbilarna fyllas till dess fulla kapacitet. Om produkterna som ska transporteras har ett högt värde kan transporter med fyllda lastbilar leda till hög kapitalbindning varvid en avvägning bör göras mellan transport- och lagerhållningskostnad (Burns, Hall, & Blumenfeld, 1985). Transportkostnaden är av högre vikt för lågkostnadsprodukter där transportkostnaderna står för en större del av den totala logistikkostnaden (Rushton, Croucher, & Baker, 2010).
Mondelez upplever en osäkerhet kring hur vida de transportvägar som används är de mest kostnadseffektiva. För att åtgärda detta önskas de nuvarande transportuppsättningarna ses över samt att ett planeringsverktyg tas fram för att i framtiden underlätta denna planering. Utöver detta önskas även hur transportplaneringen bedrivs ses över.
1.3 Syfte
Syftet med detta examensarbete är att utforma en flexibel modell för transportplanering som minimerar transportkostnaderna. För detta har syftet brutits ner i två forskningsfrågor.
2 Metod
I detta kapitel presenteras en överblick av de val som gjorts för att besvara denna studies syfte. Kapitlet inleds med en genomgång av forskningssyften för att sedan förklara studiens forskningsansats, forskningsstrategi, metodval, datainsamling och studiens tillförlitlighet. Avsnittet avslutas med en genomgång av studiens tillvägagångssätt.
2.1 Forskningssyfte
För att veta hur undersökningen bör läggas upp och vilken metod som ska användas är det nödvändigt att ha en god förståelse för olika undersökningskategorier. Hur studiens syfte formuleras är beroende av hur mycket kunskap som forskaren har innan studien genomförs och det är således viktigt att veta vilken typ av studie som ska genomföras (Jacobsen, 2007). Inom forskningslitteraturen används normalt sett tre olika undersökningskategorier: explorativ, deskriptiv och explanativ. Forskningens syfte kan bestå av kombinationer av dessa och kan även ändras över tiden (Saunders, Lewis, & Thornhill, 2009).
Att ha ett explorativt syfte innebär att de problemställningar som studien har ska ge en grundläggande kunskap och är utforskande. Forskningen avser att ge en beskrivning av någonting (Jacobsen, 2007). Att ha ett explorativt syfte är speciellt användbart för att undersöka en händelse och ge en bättre förståelse samt ge nya insikter av någonting (Saunders, Lewis, & Thornhill, 2009). Det finns tre sätt att utföra explorativ forskning: genomsöka litteratur, intervjua experter eller genomföra fokusgruppsintervjuer. Ett explorativt syfte är speciellt användbart om undersökaren är osäker på vilken typ av problem som finns.
En deskriptiv studie har för avsikt att ge en djupare insikt i det som studeras än en explorativ studie. En deskriptiv studie har till syfte att ge förklaring av och att besvara vad som är orsaker till att någonting sker. Ofta vill forskningen besvara varför skillnader eller likheter uppstår. Skillnaden mellan en explorativ och en deskriptiv studie är inte alltid tydlig vilket gör att dessa två typer av studier ibland inte är lätta att särskilja (Jacobsen, 2007). Enligt Saunders, Lewis och Thornhill (2009) kan en deskriptiv studie vara en förlängning av eller del av en explorativ studie. Då syftet med studien är att beskriva någonting: en person, en händelse eller en situation, är det lämpligt att använda sig av ett deskriptivt syfte. Då en deskriptiv studie ska genomföras är det viktigt att ha en tydlig bild av fenomenet som studien avser att studera. Denna typ av studie kombineras ofta med explanativa studier för att säkerställa att datainsamlingen görs korrekt för att beskriva det fenomen som ska studeras (Saunders, Lewis, & Thornhill, 2009).
Studier som fastställer relationer mellan parametrar med värden kallas för explanativa studier. I denna typ av studier förklaras förhållandet mellan parametrar (Saunders, Lewis, & Thornhill, 2009).
4
2.2 Forskningsansats
Saunders, Lewis och Thornhill (2009) uppger att det finns två ansatser att bedriva forskning på: induktiv och deduktiv. Induktiv forskning innebär att forskaren baserar sina modeller och teorier på egen insamlad data. En deduktiv ansats innebär att forskaren baserar sin forskning på tidigare teorier där teorin antingen bekräftas eller modifieras (Wiedersheim-Paul & Eriksson, 2006). Enligt Holme & Solvang (1997) är det i teorin lätt att skilja på dessa två ansatser men i praktiken är det ofta betydligt mer komplicerat. Ofta har deduktiva studier inslag av induktion och induktiva studier inslag av deduktion.
Denna studie baserar sig på befintliga teorier och modeller som kommer jämföras mot insamlad information och analyseras. Detta för att utveckla ett verktyg som är väl förankrat i befintliga teorier. Detta gör att forskningsansatsen i detta arbete huvudsakligen är deduktiv.
2.3 Forskningsstrategi
Vilken forskningsstrategi som är lämplig kan fastställas utifrån tre steg (Yin, 2009). Det första steget är att fastställa vilken typ av forskningsfråga som ställs. Det andra steget är att fastställa om kontroll behöver göras av hur det som undersöks uppträder. I det tredje steget fastställa ifall uppmärksamhet behöver riktas mot det som studeras och att objektet inte varierar över tid. De olika forskningsstrategierna presenteras i Tabell 1.
Tabell 1. Forskningsstrategi enligt Yin (2009)
Forskningsfråga Strategi Kontroll av
beteendeparametrar Fokus på samtida händelser Vem? Vad? Var?
Hur? Många? Hur? Mycket?
Arkivstudie Nej Ja/nej
Vem? Vad? Var? Hur många? Hur mycket?
Enkätundersökning Nej Ja
Hur? Varför? Fallstudie Nej Ja Hur? Varför? Experiment Ja Ja Hur? Varför? Historiskt material Nej Nej
2.4 Metodval
Det finns två huvudsakliga datainsamlingstekniker: kvalitativ och kvantitativ. Ett kvantitativt metodval innebär att studien behandlar numerisk data (Wiedersheim-Paul & Eriksson, 2006). Att använda sig av kvantitativa studier kan genom tillämpning av statistiska generaliseringar ge svar på hur väl en frågeställning gäller för alla enheter inom ett visst urval. Då kvantitativa studier görs är det viktigt att göra rätt vid undersökning och datainsamling initialt då detta inte går att rätta till under undersökningens gång. För att möjliggöra generaliseringar måste villkoren för datainsamlingen vara konstanta för hela urvalet för att exempelvis kunna jämföra olika grupper (Holme & Solvang, 1997). Studier som behandlar all annan typ av data anses vara kvalitativ och innefattar attityder, åsikter och beteende (Wiedersheim-Paul & Eriksson, 2006). Kvalitativa studier kan skapa en helhetsbild och öka förståelsen för ett sammanhang. Denna typ av studie är lämplig för att skapa en bra grund för teorikonstruktion. Då kvalitativa studier genomförs kan studien vara flexibel och rätta till delar under datainsamlings- och undersökningsfasen, detta avser vid upptäckt att vissa frågor glömts bort eller formulerats fel (Holme & Solvang, 1997).
Om man väljer att kombinera flera metoder med varandra kallas studien för att tillämpa mixed-method. Genom denna metod är det möjligt att tillämpa både kvalitativ och kvantitativ teknik (Saunders, Lewis, & Thornhill, 2009).
Denna studie kommer basera sig på både kvalitativ och kvantitativ data. Studien har för avsikt att skapa en ökad förståelse och helhetsbild och är därmed en kvalitativ studie. Data som behandlas kommer i viss utsträckning vara av numerisk karaktär och därmed är studien även kvantitativ. Exempel på kvantitativ data som samlas in är ledtider, batchstorlekar, kostnader och utnyttjandegrader.
2.5 Datainsamling
Innan datainsamling genomförs är det viktigt att tänka på vilken typ av data det är som samlas in. Data delas ofta in i primär och sekundär data. Primär data är data som forskaren själv samlat in och är avsedd för studiens syfte. Sekundär data är data som samlats in av någon annan men använd för den aktuella studien. Då man samlar in sekundär data är det viktigt att vara medveten om riskerna med detta. En risk är att syftet med studien som data hämtas ifrån har haft ett annat syfte än den aktuella studien (Saunders, Lewis, & Thornhill, 2009). Vid primär datainsamling gäller det att avväga avståndet mellan det data som samlas in och varifrån data är insamlad (Holme & Solvang, 1997). Yin (2009) menar att det finns sex datainsamlingsmetoder: dokumentation, intervjuer, observationer, enkäter, arkivhandlingar och fysiska föremål. Enligt Saunders, Lewis och Thornhill (2009) har att kombinera fler datainsamlingsmetoder en positiv effekt på studiens trovärdighet. Holme och Solvang (1997) menar att generellt gäller att desto närmre ursprungskällan data insamlas från desto större relevans får den.
6 struktur kombineras och därmed ger data av god kvalitet. Intervjuaren har ofta frågor som ska besvaras under intervjun men har friheten att byta ordning på frågorna. Ordningen på frågorna kan variera mellan olika intervjuer. Den sista kategorin är ostrukturerade intervjuer som innebär att inget manus finns för hur intervjun ska genomföras (Saunders, Lewis, & Thornhill, 2009). Den ostrukturerade intervjun lämnar ansvaret för att bestämma strukturen i den aktuella intervjun till intervjupersonen (Gillham, 2008). Saunders, Lewis och Thornhill (2009) menar att det är viktigt att den som genomför intervjun har en klar bild av inom vad som djupare förståelse ska uppnås. Intervjuaren ges friheten att tala fritt om händelser och beteenden som är relevanta för ämnet (Saunders, Lewis, & Thornhill, 2009). Under denna typ av intervjuer anpassas intervjun efter det som sägs under intervjun. Denna typ av studier används då det som forskaren vill undersöka är okänt (Gillham, 2008). I denna studie kommer huvudsakligen primär data att användas men även sekundär data. För att samla in primära data kommer metoderna intervjuer och observation att användas. Att i minsta utsträckning använda sekundär data samt att kombinera fler datainsamlingsmetoder görs för att höja studiens trovärdighet. Primära data som samlas in genom intervjuer kommer samlas in genom semi-strukturerade intervjuer. Detta för att kunna styra intervjun genom viss struktur samtidigt som respondenten har möjlighet att tala fritt. Respondenterna är experter och därmed väljs de som arbetar med området. Observationerna som genomförts har genomförts genom att närvara vid planeringsförfarandet samt delta i diskussioner som uppkommit under studiens gång.
2.6 Studiens tillförlitlighet
Hur tillförlitlig studien är svarar på hur sannolikt det är att det som studien kommer fram till är en korrekt bild av verkligheten. För att minska risken för att studiens resultat blir felaktigt bör fokus läggas på två olika områden, reliabilitet och validitet (Saunders, Lewis, & Thornhill, 2009).
Reliabilitet handlar om i vilken utsträckning innehållet i den datainsamlingsteknik och analys som utförs är korrekt och konsekvent utfört (Saunders, Lewis, & Thornhill, 2009). Ett annat sätt att beskriva reliabilitet på är i vilken utsträckning ett instrument eller tillvägagångssätt skulle ge samma resultat vid samma förutsättningar (Bell, 1993). Detta kan säkerställas genom att besvara följande tre frågor.
• Skulle samma mätsvar erhållas om undersökningen gjorts på en annan plats? • Skulle samma observationer fås av andra observatörer?
• Finns transparens i hur slutsatser har fattats på data?
Det finns fyra hot mot reliabiliteten, det första är hotet om deltagarfel. Detta innebär att urvalet representerar den faktiska populationen som slutsatser fattas kring. Det andra hotet är hotet om deltagarbias. Detta innebär att den grupp studien studerar uppträder på ett annat än normalt under tiden studien utförs. Den tredje risken är observatörs fel, vilket innebär att exempelvis observatören insamlar data på olika sätt i olika delar av studien. Det fjärde hotet mot reliabiliteten är observatörsbias, denna innebär att observatören tolkar insamlingen av data på olika sätt under studiens gång (Saunders, Lewis, & Thornhill, 2009).
vad gäller tillförlitligheten, om en studie besvarar någonting annan än den avser att besvara spelar det ingen roll hur noggrann reliabiliteten är, svaret förblir ändå irrelevant. Validitet kan lämpligen delas in i inre och yttre validitet (Wiedersheim-Paul & Eriksson, 2006). Inre validitet handlar om hur väl slutsatserna som görs är trovärdiga eller inte, exempelvis hur väl det som mäts kan delas in i de kategorier som används. Yttre validitet handlar om hur väl den data som samlas in överensstämmer med definitionerna i studien.
Tekniken triangulering kommer användas genom att information stäms av från flera respondenter och informationskällor. Exempel på detta är data från systemet avstäms med insatt planerare för att säkerställa att den tolkas på riktigt sätt. Resultat från intervjuer stäms av med fler respondenter för att säkerställa att informationen tolkas på ett riktigt sätt.
Extern validitet handlar om hur generaliserbarhet. Då denna studie är en fallstudie innebär detta att slutsatserna inte kan anses vara en representativ bild av verkligheten och generaliserbarheten är begränsad. Denna studie kan dock anses besvara hur ett företag kan utforma transportplanering. För liknande problem kan därmed denna studies resultat tillämpas då många företag anses ha liknande problem med transporter och dess kostnader.
Reliabilitet handlar om hur vida samma resultat kan uppnås vid en upprepning av studien. Denna studie till stor del utgjorts av intervjuer och observationer. Semistrukturerade intervjuer kan vara svåra att upprepa med samma resultat. För att uppnå samma observationer krävs att samma saker händer och att studieobjekten är lika oförberedda på detta. Dock är det troligt att händelser som inträffar ofta händer igen vilket då kan studeras. Liknande typer av problem kommer troligen även i framtiden att inträffa vilket gör att reliabiliteten höjs.
2.7 Tillvägagångssätt
Då en leverantörskedja studeras är det relevant att studera samtliga externa faktorer som exempelvis olika transportalternativ, informationsteknologi och industritrender. Då interna faktorer studeras är det viktigt att inkludera både kvalitativ och kvantitativ beskrivning vilket innebär både en beskrivning av det som studeras samt hård data. Baserat på detta kan den nuvarande positionen beskrivas. Denna innefattar en matematisk modell av kostnaderna förenade med en leverantörskedja vilket innefattar detaljerad och nödvändig data (Rushton, Croucher, & Baker, 2010).
8 utformas. Genom detta kan sedan uppfattning om hur transportplanering ska bedrivas uppnås. Planeringsverktyget och de lärda lärdomarna från transportplaneringen bygger tillsammans upp analys och slutsatser. Arbetets tillvägagångssätt visas i Figur 1 nedan.
Figur 1. Denna figur visar denna studies tillvägagångssätt. Studien kan förenklat sett delas in i tre delar. En av delarna är teori, här studeras litteratur inom ämnet transportplanering. En annan del är beräkningsdelen där ett lämpligt sätt att bedriva transportplaneringsanalys studeras. En tredje del är att studera hur transportplanering bör bedrivas. Allt avslutas med analys och slutsatser av studien.
Bakgrund/ Problematisering Metod 2 Metod 1 Beräkningssätt Planeringsverktyg Utformning av transportplanering
3 Företagspresentation
I detta kapitel beskrivs företaget Mondelez. En beskrivning ges av företagets historia för att vidare beskriva företagets verksamhet idag.
3.1 Mondelez international
1903 började James Lewis köpa och sälja ost från ett hus i Chicago, Illinois. Sex år senare anslöt sig James bröder och bildade bolaget J.L Kraft & Bros. Company som lade grunden för en expansiv tillväxt. 1924 tog företaget sitt första steg mot att bli globalt då de etablerade ett säljkontor i London. Några år senare slogs företaget samman med Phenix Cheese Corporation som är tillverkare av osten Philadelphia. Företagets framtid fram tills idag har bestått av flera uppköp och sammanslagningar vilket gjort att företaget idag är världsmarknadsledande inom kakor, choklad och pulverdrycker, samt nummer två för G & C (godis och tuggummi) och kaffe.
Under 2012 i samband med en omorganisation bytte företaget namn från Kraft Foods till Mondelez International. Monde kommer från latin och betyder värld och delez är ett latinskt uttryck för delikat eller läcker. Mondelez är en global tillverkare av livsmedelsprodukter och hade 2012 en omsättning på 35 miljarder USD och är verksamma i stora delar av världen. Företagets vision är att Skapa läckra stunder av glädje (Create Delicious Moments of Joy) vilket verkställs genom att erbjuda mat och drycker till ca 165 länder. Några av de varumärken som företaget har i sin produktportfölj är Daim, Freia, Toblerone, Gevalia, Ali, Oboy, Tassimo, LU, Domino, Oreo, Ritz, Tuc, Halls, Stimirol, V6, Basset’s, Philadelphia, Kraft och Marabou.
Mondelezs verksamhet i Europa delar in marknader i olika affärskoalitioner. En av dessa är Norden som består av marknaderna Norge, Sverige, Danmark och Finland. Norden hade under räkenskapsåret 2012 en omsättning på 1 113 000 000 USD och 1 496 anställda.
3.2 Transportplanering vid Mondelez
4 Nulägesbeskrivning
I detta kapitel ges en nulägesbeskrivning av företagets transportplanering. Inledningsvis beskrivs lageruppsättning och transportflödena. Vidare beskrivs hur transportplaneringen är organiserad idag samt hur den är utformad operativt.
4.1 Lageruppsättning
Vid studiens början finns 98 ingående transportlinjer till Mondelez Norden med ursprung från 68 fabriker lokaliserade i Europa. Produkterna transporteras till olika lager beroende på vilken kategori produkterna tillhör samt vilken marknad produkterna ska till. I Norden finns två fabriker och två lager som ägs av företaget, resterande lager hyrs och debiteras vid användning. Lagerlokaler finns i samtliga nordiska länder, dock inte för samtliga kategorier. Den danska marknaden förses med produkter från lager i Danmark för samtliga kategorier med undantag för produkter från kategorin Choklad som förses från Sverige. Den svenska marknaden förses från lager i Sverige för produkter tillhörande kategorin Choklad och Kaffe. G&C, och Kakor distribueras från lager i Danmark och produkter tillhörande kategorin Ost levereras från danska lager via en distributionscentral i Malmö. Den finska marknaden har ett eget lager för produkter tillhörande kategorin Kakor. Produkter från kategorin Kaffe och Choklad som ska till finska kunder distribueras via de svenska lagren. Produkter tillhörande kategorin Ost hämtas från distributionslagret i Malmö dit produkterna kommer från danska lager. Den norska marknaden förses till fullo av produkter från lager som är placerade i Norge. Vilka marknader som förses med produkter från vilka lager framgår i Figur 2.
12
4.2 Transportflöden
Transportlinjerna från fabrik till respektive marknadslager varierar för olika produkter och beror på flera olika faktorer. Det vanligaste transportflödet är direkt från fabrik till respektive marknads lager. Då en fabrik levererar produkter till flera olika marknaders lager används ibland en uppsättning där transporter från båda länderna transporteras till det ena landets lager för att sedan transporteras vidare till den andra marknadens lager.
För transporter inom Norden finns möjlighet att använda lastbilar som rymmer ca 50 procent mer än transporter med ursprung eller slutdestination i övriga delar av Europa. Genom omlastning till större lastbilar i norden skapas möjlighet till att erhålla lägre transportkostnader för dessa transporter. Då de flesta transporterna till Norden passerar Danmark används Danmarks lager ibland som omlastningscentral för de andra länderna. En del av produkterna vidareförädlas av en ompackare av färdigvaror som sköts av en tredjepartsleverantör. Hos Mondelez sköts detta av respektive lands kontor vilket kräver transporter mellan lagerlokaler. De transportlinjer mellan lagerlokaler inom Norden som finns upprättade ses i Figur 3.
Figur 3. Denna figur fisar mellan vilka lagerlokaler som linjer för av vilka typer av produkter som det finns transportlinjer uppsatta. Som visas i denna figur används transporter mellan varuhusen i begränsad utsträckning. Transporter av choklad är den övervägande delen av transporter.
4.3 Transportorderläggning
beskrivning finns och ofta skiljer sig något steg vilket beror på att olika avdelningar har olika rutiner.
En typisk uppsättning för transportbokningen är att fabriken meddelar ansvarig Replenisher om vilka produkter som finns att hämta och när. Replenishment slår samman tillverkade batcher som ska transporteras med samma lastbil och beställer transport av LCC. LCC gör därefter en transportbokning hos en speditör och meddelar Replenishment upphämtningsinformation som i sin tur vidarebefordrar upphämtningsinformation till aktuellt lager. Informationsstegen för detta framgår av Tabell 2. Då LCC önskar genomföra en effektivisering meddelas denna möjliga ändring till Replenishment som antingen accepterar eller avslår. Om ändringen accepteras meddelas detta vidare till fabriken som i sin tur bifaller eller avslår. Replenishment meddelar LCC om ändringen accepterats eller ej som därefter justerar bokningen till speditören. Denna informationskedja kan ses i Tabell 2 nedan.
Tabell 2. Denna tabell visar informationskedjan vid transportbokning. Som framgår av denna är att Replenishment har en informerande och kontrollerande roll.
LCC Replenishment Fabriken Redo för lastning Batchplanering (PO) Transportplanering Boka bil Informera
Ansvaret för transportplaneringen ligger både på Replenishment och LCC. Båda avdelningarna mäts hur bra transportplaneringen är men på olika sätt. Det mätetal som det läggs störst vikt vid för Replenishment är orderlagd utnyttjandegrad. LCC ska mätas på förbättringen som genereras hos dem vid effektivisering av transportplaneringen. Denna förbättring mäts genom en förbättringskvot av den av Replenishment beställda utnyttjandegraden mot den efter LCCs effektivisering uppnådda utnyttjandegrad. Detta innebär att ju bättre Replenishments planering är ju svårare blir det för LCC att få bra mätetal. För denna effektivisering mäts även transportkostnadsbesparingen som uppnås genom denna effektivisering.
Företaget strävar mot att övergå till att avsändande lager ska överta ansvaret att sköta transportbokningen. Avsändande lager beställer då transporten direkt till LCC istället för via Replenishment och får då två olika kontaktpersoner för produktions- och transportrelaterade ärenden istället för en. Genom att göra detta avlastas Replenishment från denna aktivitet som anses vara mycket tidskrävande. Detta sker idag enbart i undantagsfall.
4.4 Transportplanering
14 prognostiserad batchstorlek och initiala transportkostnader. I de fall en ny transportlinje behöver sättas upp anmäls detta till avdelningen LCC. Denna information inkluderar vilka transportvillkor som gäller för transporten samt hur många lastbilar som förväntas transporteras på transportlinjen.
Planeringen av transporterna mellan lagerlokalerna hanteras av de lokala lagren och inkluderar varken Replenishment eller LCC. LCC genomför sökande efter effektiviseringsmöjligheter av beställda transporter för att på ett så billigt sätt som möjligt transportera produkterna från ruttens start till slut. Till detta finns ett verktyg som körs dagligen för att identifiera samlastningsmöjligheter. LCCs effektiviseringsarbete omfattar enbart bokade transporter vilket innebär att samlastningsmöjligheter anpassas för de volymer som uppgetts av fabrik ska tillverkas. Detta effektiviseringsarbete omfattar sju algoritmer som omfattar följande samlastningsmöjligheter:
• Två laster från samma startpunkt till samma destination • Två laster från olika ursprung till samma destination • Två laster från samma ursprung till olika destinationer
• En last som ska från punkt ett till punkt två, och en som ska från punkt två till punkt ett
• En last som ska från punkt ett till två och en last som ska från punkt två till punkt tre
• En last som ska från punkt ett till två och en last som ska från punkt tre till fyra där punkt två och tre ligger nära varandra
• Dynamiska kombinationer baserade på så kallad geografisk kodning och beräkningar för minskning av totala körsträckan.
Fler av dessa algoritmer är nyligen implementerade och är vid denna studies genomförande ännu under uppstart. En begränsning med dessa algoritmer är att de minsta batcher som hanteras är den orderlagda batchstorleken och batcher kan därmed inte senare delas för att möjliggöra samlastningar. Då dessa algoritmer eftersöker sammanslagning av transporter är en förutsättning för att en samlastning ska vara möjlig att leveransen är planerad att genomföras samtidigt, modellen tar alltså inte hänsyn till om det går att lagra produkten eller ej. I dagsläget går endast ett fåtal av transportbokningarna genom dessa algoritmer vilket gör att optimeringen av transportväg hos LCC är bristfällig.
Vid bedömning av följderna av en sammanslagning av transportlinjer är det viktigt att förstå hur en sådan lösning påverkar olika kostnadsparametrar. Då två transportlinjer slås samman ökar den transporterade volymen längs den ena transportlinjen vilket möjliggör en högre utnyttjandegrad och lägre transportkostnader. Dock finns det omständigheter som kan göra att detta inte blir fallet.
• Olika produkter har olika krav på leveransen. Exempelvis krävs för vissa produkter att transporten sker i kyld bil medan andra inte kan transporteras med kyld bil. Detta gör att samlastning av produkter inte alltid är möjlig. • För de vanligast förekommande transporterna vid Mondelez används lastbilar
• Vissa produkter transporteras på pallar som är högre än 120 cm, detta innebär att pallarna är för höga för att kunna dubbelstaplas.
5 Teori
I detta kapitel ges en sammanfattning av de teorier som ligger till grund för studien. Inledningsvis presenteras teori om vad transportplanering är och bör bedrivas.. Vidare presenteras en översikt av transportflöden och fyllnadsgrad. Därefter beskrivs vilka kostnader som är associerade med transportplanering. Kapitlet avslutas med konceptet totalkostnadsanalys och vikten av helhetsbild.
5.1 Transportplanering
Transportplanering sträcker sig från nätverksplanering till lastbilsschemaläggning. Denna planering står för en stor del av den totala logistikkostnaden och är därmed kritisk för den totala logistikprestationen. (Thorben, 2012). Transportplanering blir ofta komplicerad till följd av att många intressenter är inblandade och har olika intressen som därmed gör det svårt at koordinera flödet (Hopp, 2008).
Transportplanering inom tillverkningsindustrin är ofta komplex och för att hantera denna brukar den delas in i olika tidshorisonter varvid planeringen förenklas (Thorben, 2012). Denna indelning består av följande nivåer: strategisk, taktisk och operationell nivå och hanteras vanligtvis separat (Manzini, 2012). Beslut på strategisk nivå har en lång planeringshorisont och omfattar utformning av nätverksplanering där målet är att skapa den bästa konfigurationen av distributionsnätverket (Schmidt & Wilhelm, 1999). Investeringar på denna nivå av stor kapitalomfattning (Crainix & Laporte, 1997). Exempel på beslut som denna nivå omfattar är placering av tillverknings-, lager- och distributionslokaler. Den taktiska nivån avser hur resurserna ska nyttjas på ett så lämpligt sätt som möjligt. Denna nivå avser bland annat fastställande av materialflöden, lagernivåer, transporttyper och batchstorlekar (Manzini, 2012). Den operationella nivån omfattar schemaläggning av aktiviteter för att säkerställa att leverans av slutlig produkt sker i tid. Målet med denna nivå är att på daglig basis hantera och arrangera transportfordon och hantera enskilda transportproblem (Manzini, 2012). Under senare tid har det blivit allt mer populärt att outsourca taktisk och strategisk planering (Thorben, 2012).
För att planera leverantörskedjan är det nödvändigt att reducera komplexiteten av leverantörer, fabriker, lagerlokaler, kunder och transportnätverk (Hopp, 2008). Ett sätt att göra detta på är att tillämpa grupperingsteknik vilket innebär att produkter med liknande funktion eller design slås ihop och bildar produktfamiljer som behandlas på ett liknande sätt. Då systemet går mot ökad automatisering och större flexibilitet ökar denna teknik i relevans. Vilken leverantörskedjeutformning som väljs baseras på behovet från respektive familj. Denna teknologi lämpar sig bäst för företag som hanterar diversifierade produkter av höga volymer (Nahmias, 2009).
18
5.2 Lageruppsättning och transportflöden
Lagerlokaler fyller tre viktiga roller: transportkonsolidering, produktmixning och service (Tony, Stephen, & Lloyd, 2012). Cross-docking är en aktivitet där varor mottags och skickas utan att läggas på lagring (Miao, Cai, & Xu, 2013). Ruschon, Croucher och Baker (2010) menar att det finns flera fördelar med cross-docking men att det är viktigt att studera hur detta påverkar hela leverantörskedjan och beakta konsekvenserna av en sådan förändring innan en lösning antas. Tony, Stephen och Lloyd (2012) visar på ett exempel där en sammanslagning av två lager med lika stor variation och volym av efterfrågan kunde minska sina totala säkerhetslager med 29 % utan att servicegraden påverkades. Cross-docking kan även vara lönsamt genom höjning av transporternas fyllnadsgrad (Tony, Stephen, & Lloyd, 2012). Den andra viktiga rollen som lagerlokaler fyller är produktmixning. Detta möjliggör att flera olika produkter kan slås samman och levereras tillsammans trots att de härstammar från olika ställen och kan hämtas från ett och samma distributionscenter. Den tredje rollen är service vilket bland annat inkluderar närheten till marknaden och att marknaderna kan servas snabbare. Alla distributionssystem har som primär uppgift att leverera den högsta möjliga servicen till den lägsta möjliga kostnaden (Tony, Stephen, & Lloyd, 2012).
5.3 Fyllnadsgrad
Fyllnadsgrad är ett vanligt förekommande mätetal för utnyttjandegraden av transporter (McKinnon, 2010). Fyllnadsgraden kan mätas på olika sätt, följande fem fyllnadsgradsmått kan användas vid fastställandet av fyllnadsgraden.
• Andel tomma körningar – antalet transporter som lastbilen kör tom i förhållande till totalt antal transporter
• Viktbaserad fyllningsgrad – andelen faktisk transporterad vikt i förhållande till maximala vikten som kan transporteras för den aktuella lastbilen
• Ton-km fyllnadsgrad – antalet ton-km som lastbilen har flyttats mot den maximala ton-km som är möjlig för lastbilen
• Volymbaserad fyllnadsgrad – andelen faktisk transporterad volym i förhållande till maximala vikten som kan transporteras för den aktuella lastbilen
• Ytbaserad fyllnadsgrad – Andelen av lastbilens golv som upptas av lasten i förhållande till total golvyta i lastbilen
Beroende på ur vilket perspektiv man beaktar fyllnadsgraden kan utnyttjandet av transporterna anses vara olika. Det är därför viktigt att veta vilken data som används och hur fyllnadsgraden har beräknats för att kunna dra slutsatser ut av den. (McKinnon, 2010)
5.4 Kostnader associerade med ruttplanering
Enligt Tony, Stephen och Lloyd (2012) finns det i ett distributionssystem sex relaterade aktiviteter som påverkar kundservicen och medför kostnader. Dessa är transport, distribueringslager, lagerlokaler, materialhantering, packning och orderbehandling/kommunikation. Rushton, Croucher och Baker (2010) menar att transportkostnaden kan delas in i olika delar som tillsammans utgör den totala transportkostnaden vilket de kallar för kombinerad transportkostnad. Den första delen är primär transportkostnad vilken inkluderar transporter av färdiga varor till distributionscentralen. Den andra delen är leveranstransport som avser leverans av produkter från distributionscentret till kunden. Leveransdistansen består i sin tur av två delar: avlämningstransport vilket är sträckan för leverans från det att produkterna har nått leveranszonen och stamdistansen som avser transporten från distributionscentralen till leveranszonen. Den tredje delen av den kombinerade transportkostnaden är inventariekostnad vilket avser kapitalhållningskostnaden. Det sista kostnadselementet är kostnaden av informationssystem vilket avser kostnaden att tillhandahålla den kommunikation som är nödvändig (Rushton, Croucher, & Baker, 2010).
5.5 Totalkostnad och helhetsbild
6 Beräkningssätt
I detta kapitel presenteras två metoder att genomföra beräkningar för transportplanering. Båda beräkningsmetoderna baserar sig på samma exempel med samma kostnader och volymer. Detta för att finna båda metodernas för- och nackdelar vilket ligger till grund för det planeringsverktyg som tas fram senare i rapporten.
I följande beräkningar söks den transportväg som ger lägst kostnad baserat på ett flöde av produkter från tre fabriker till två lager. Fabrikerna tillverkar olika produkter och de olika lagren har olika efterfrågan av produkter från respektive fabrik. Transportplaneringen har till uppgift att bestämma om transporterna ska transporteras direkt från fabrik till respektive lager eller transportera till det ena lagret för att sedan gå vidare till det andra (de två alternativen visas i Figur 4 nedan). I de fall produkterna kan samlastas om produkterna får plats på samma lastbil, innebär detta en högre fyllnadsgrad för lastbilarna vilket då kan sänka transportkostnaderna.
Figur 4. Denna figur visar alternativen bestående av uppsättning 1 och uppsättning 2. Valet består av att antingen transportera produkterna från fabrik direkt till respektive marknad eller att samköra transporter till Lager 1 för att transporteras vidare till Lager 2.
Transportkostnaden är olika för de olika transportvägarna och proportionell med antalet lastbilar för respektive transportlinje. För transporter mellan lagerlokaler finns möjligheten att använda lastbilar med större kapacitet vilket kan resultera i en lägre transportkostnad. Produkterna från respektive fabrik är olika och marknaderna har olika efterfrågan av produkterna. Då transporterna till Lager 2 transporteras via Lager 1 tillkommer en kostnad för cross-dockning som är linjärt beroende av antalet transporter. Kostnaderna som används i denna studie framgår i Tabell 3.
Tabell 3. Transportkostnader som använts i detta kapitel.
Rutt Kostnad
Fabrik 1 – Lager 1 1500 € / Lastbil Fabrik 1 – Lager 2 2000 € / Lastbil Fabrik 2 – Lager 1 2600 € / Lastbil Fabrik 2 – Lager 2 2900 € / Lastbil Fabrik 3 – Lager 1 2000 € / Lastbil Fabrik 3 – Lager 2 2500 € / Lastbil Lager 1 – Lager 2 1800 € / Lastbil
22 De ingående kostnaderna som Metod 1 och 2 baserar sig på är gemensamma och består av prognos, transportkostnad för respektive transportlinje och kostnaden för cross-docking. Prognosen framgår i Tabell 4 nedan.
Tabell 4. Prognos för respektive fabrik och månad för respektive lager. I tabellen betyder PAL antalet enheter.
Fabrik och lager Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec Tot Fabrik 1 för Lager1 374 PAL 363 PAL 405 PAL 397 PAL 449 PAL 443 PAL 472 PAL 452 PAL 498 PAL 289 PAL 291 PAL 259 PAL 4 692 PAL Fabrik 1 för Lager2 78
PAL 75 PAL 160 PAL 159 PAL 153 PAL 139 PAL PAL 135 98 PAL 86 PAL 116 PAL 134 PAL 120 PAL 1 454 PAL
Fabrik 2 för Lager1 62
PAL 68 PAL 77 PAL 53 PAL 67 PAL 73 PAL PAL 67 69 PAL 58 PAL 65 PAL 58 PAL 61 PAL 779 PAL
Fabrik 2 för Lager2 27
PAL 23 PAL 25 PAL 22 PAL 21 PAL 21 PAL PAL 26 23 PAL 23 PAL 19 PAL 23 PAL 19 PAL 271 PAL
Fabrik 3 för Lager1 222 PAL 284 PAL 321 PAL 229 PAL 250 PAL 259 PAL 244 PAL 273 PAL 237 PAL 217 PAL 175 PAL 158 PAL 2 869 PAL Fabrik 3 för Lager2 162 PAL 182 PAL 196 PAL 178 PAL 191 PAL 153 PAL 158 PAL 154 PAL 158 PAL 165 PAL 144 PAL 138 PAL 1 979 PAL 6.1 Metod 1
Den totala transportkostnaden är den totala transportkostnaden av lastbilarna och cross-docking. Kostnaden för en transportlinje är transportkostnaden för en lastbilstransport gånger antalet lastbilstransporter på linjen. Antalet transporter på linjen fastställs genom prognosen delat med genomsnittligt antal enheter en lastbil rymmer. Om 𝑃 är förväntat antal enheter som ska transporteras för den transportlinjen, 𝑘 är transportkostnaden för den aktuella transportlinjen, 𝑙 är lastbilens kapacitet, 𝑈 är den genomsnittliga utnyttjandegraden av lastbilarna för transportlinjen, 𝑖 anger vilken transportlinje och 𝑗 anger vilken fabrik. Totalkostnaden för en transportlinjes lastbilskostnad K beräknas genom:
𝐾 = !!∙!!
!!∙!! (1)
Då fyllnadsgraden är okänd kommer i denna metod fyllnadsgraden bestämmas genom regressionsanalys där ett samband till den transporterade volymen eftersöks. För detta används data för fyllnadsgraden av samtliga ingående transporterlinjer till Lager 1 och 2. Plottning av detta och det funna sambandet ses i Figur 6 nedan.
24 Figur 6. Denna graf visar sambandet mellan transporterad volym och fyllnadsgraden (avseende antalet pallar). Y-axeln visar fyllnadsgraden och x-axeln visar antalet pallar som i snitt transporteras under en vecka. Av detta kan konstateras att vid låga volymer varierar fyllnadsgraden mycket, för höga volymer kan med större säkerhet fastställas att utnyttjandegraden är hög.
Av regressionsanalysen kan ett samband tas fram för att beskriva sambandet mellan transporterad volym och fyllnadsgraden. Om U är den genomsnittliga fyllnadsgraden och P är årsprognosen kan sambandet beskrivas med ekvationen
𝑈 = 0,514 + 0,122 ∙ ln (0,739 ∙ 𝑃) (2)
Beräkningarna av Metod 1 (se Bilaga 2) utförs genom att fastställa volymen som kommer transporteras på respektive transportlinje. Baserat på volymen som ska transporteras beräknas en fyllnadsgrad enligt Ekvation 2 ovan. Genom att tillämpa Ekvation 1 beräknas transportkostnaden för en transportlinje. Då transportkostnaderna och cross-dockningskostnaden som ingår i respektive transportuppsättning adderas bildas en total transportkostnad för uppsättningen. Se Figur 7.
Total transport-kostnad = Transportkostnad från av lastbil från fabrik (K) + + Transportkostnad av lastbil till lager
(K)
Beräkningarna genomförda enligt metod 1 visar att uppsättning # 1 i Figur 5 är den uppsättning som leder till lägst transportkostnad. Kostnaden för respektive uppsättning ses i tabellen nedan.
Tabell 5. Denna tabell visar kostnaden av de olika uppsättningarna som undersöks av Metod 1. Den lägsta kostnaden erhålls genom uppsättning #1
Uppsättning: #1 #2 #3 #4 #5 #6 #7 #8
Kostnad: 383 420 418 979 456 809 450 623 426 950 417 295 388 860 425 493
Den billigaste uppsättningen av de som presenteras i Figur 5 ger en total transportkostnad på 383 420 €. Den näst billigaste uppsättningen är att låta volymer från Fabrik 2 transporteras till Lager 1 för vidare transport till Lager 2 och volymer från Fabrik 1 och 3 transporteras direkt till respektive lager vilket ger en total transportkostnad på 388 860 €.
6.2 Metod 2
26 Figur 8. Denna figur visar på vilka uppsättningar som denna metod undersöker. Detta exempel inkluderar även alternativet att transporter sker med större lastbil för transporter mellan lagren. De större lastbilarnas kapacitet är 102 pall.
Beräkningarna av denna metod fastställer hur många lastbilar som krävs för att tillgodose transportbehovet under en tidsperiod. Antalet lastbilar multipliceras sedan med transportkostnaden för en lastbil för den transportlinjen, samtliga transportkostnader adderat med kostnaden för cross-docking bildar den totala transportkostnaden. En kort tidsperiod gör att säsongsvariationer fångas upp men att leveranser som är placerade med långt mellanrum inte kan transporteras tillsammans. Längden av tidsperioden avgör hur flexibel transportplaneringen är och hur mycket modellen tar hänsyn till variation av efterfrågan mellan olika perioder. I denna modell antas produkter som ska transporteras inom samma månad kunna transporteras med
#1 #2 #3
#1 #2 #3
samma transport. Då den totala transportkostnaden jämförs kan den billigaste transportuppsättningen identifieras.
Varje månad tillsätts så många lastbilar som krävs för att tillgodose transportbehovet. För detta krävs att en transportlinje som har en prognos under en månad mellan 0 och 66 pallar tilldelas en lastbilstransport, mellan 66 och 132 tilldelas två lastbilstransporter (såvida inte 102pallsbil används) och så vidare. För att beräkna transportkostnaden per månad och uppsättning delas prognosen med kapaciteten för en lastbil. Kostnaden för en transportlinje beräknas genom antal lastbilar multiplicerat med transportkostnaden av en lastbil för den angivna transportvägen. Kostnaden för cross-docking beräknas på samma sätt som i Metod 1. Kostnaden för en transportuppsättning är summan av kostnaden av transportlinjerna adderat med kostanden för cross-dockning.
Beräkningarna för Fabrik 1 (Tabell 17, Bilaga 2) visar att den billigaste uppsättningen för varje månad är uppsättning # 1. För Fabrik 2 (Tabell 18, Bilaga 2) visar att den billigaste uppsättningen per månad varierar mellan olika månader. De av modellen föreslagna uppsättningarna kan ses i Tabell 6 nedan.
Tabell 6. Visar den av modellen framtagna optimala transportväg för transporter från Fabrik 2
Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec
1 2 2 1 2 2 2 2 1 1 1 1
För att fastställa vilken uppsättning som ska gälla om en uppsättning ska gälla för hela året summeras månadskostnaderna för respektive uppsättning, transportkostnaderna under ett år framgår i Tabell 7.
Tabell 7. Totala kostnaden för de olika uppsättningarna för fabrik 2.
Av denna framgår att då en uppsättning ska gälla för hela året är uppsättning # 1 billigast. Om istället en flexibel uppsättning används där transportuppsättningen ändras efter det som är billigast för varje enskild månad erhålls totala transportkostnader enligt Tabell 8.
Tabell 8. Månadskostnaderna för Fabrik 2 vid användning av en uppsättning som justeras efter det som för månaden ger lägst kostnad.
Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec Tot 5500 7092 7101 5000 7082 7082 7104 7092 5500 5500 5500 5500 75555
Detta ger en årskostnad på 75 555 € vilket är 6 044 € (75 555 – 81 600) mindre än då uppsättning #1 används för hela året.
7 Transportplaneringsverktyg
I det här kapitlet presenteras planeringsverktyget. Inledningsvis beskrivs hur verktyget fungerar avseende funktioner och vilka beräkningar som genomförs. Vidare ges en beskrivning av hur modellen används och avslutningsvis presenteras ett numeriskt exempel varpå modellen används.
7.1 Modellens omfattning
Verktyget kan användas som hjälpmedel för att analysera transportflödet från fabrik till lager. Modellen identifierar den billigaste transportuppsättningen baserat på prognos och transportkostnader. För att modellen ska vara enkel att använda har de uppsättningar som undersöks av modellen reducerats till de som ur dagens lageruppsättning anses vara praktiskt genomförbara. Totalt ingår 17 olika uppsättningar i modellen vilka ses Figur 9.
30 Planeringsverktyget genomför beräkningar på liknande sätt som i Metod 2 med en fabrik som hanteras i taget, fyra lager som ska förses med transporter varav lager 1 och lager två tillåter cross-docking. Användaren anger prognostiserad transportvolym per månad, transportkostnaden för transportlinjer, kostnaden för cross-docking, transporttyp och maximala antalet pallar som kan transporteras i en lastbil. Modellen beräknar för varje uppsättning och månad antalet lastbilar som behövs för respektive transportlinje. Detta beräknas genom volymen som ska transporteras delat med lastkapacitet hos en lastbil, detta avrundas uppåt. Beräkningen visar då hur många transporter som kommer behövas för att tillgodose det prognostiserade behovet. För respektive transportlinje multipliceras 𝑎 (antalet lastbilar) med 𝑘 (kostnaden att transportera en lastbil på transportlinjen) vilket ger 𝐾! (totala lastbilskostnaden för en transportlinje)
𝐾! = 𝑎 ∙ 𝑘 (3)
För transporter mellan lagren undersöker modellen om det är billigare att använda större lastbilar, då detta är fallet genomförs beräkningarna baserat på större lastbilar. Utöver transportkostnaden för lastbilar inkluderas även cross-docking kostnaden. Kostnaden för cross-docking är linjärt beroende av antalet enheter. Då n är antalet pallar som ska cross-dockas och c är cross-dockningskostnaden av en enhet kan den totala kostnaden för cross-docking 𝐾! beskrivs med ekvationen
𝐾! = 𝑛 ∙ 𝑐 (4)
Modellen beräknar den totala månadskostnaden före varje uppsättning och månad. Den totala månadskostnaden för de olika uppsättningarna är transportkostnaden för de transportlinjer som ingår i den aktuella uppsättningen samt kostnaden för cross-docking. Den totala månadskostnaden ges av sammanslagning av Ekvation (1) och (2) och visas i Ekvation (5).
𝑇 = 𝑎 ∙ 𝑘 + 𝑛 ∙ 𝑐 (5)
På samma sätt görs beräkningar för samtliga månader ett år framåt i tiden för alla 17 uppsättningar. Beroende på vilken information användaren vill ha inkluderar modellen olika data i beräkningarna.
Modellens svar ges av två delar. Den ena delen besvarar vilken transportuppsättning som ska användas om en konstant uppsättning ska användas hela året. Denna beräknas genom att kostnaden för varje månad adderas för respektive uppsättning, modellen identifierar det värde som är minst och visar uppsättningen som genererat detta värde. Den andra delen anger vilken uppsättning som är billigast för respektive månad. Genom att genomföra analys med stöd av denna information kan bättre beslut gällande vilka transportvägar som ska användas fattas.
7.2 Användning av planeringsmodellen
Figur 10. Prognosfältet. Denna figur visar var användaren av planeringsmodellen anger vilka volymer som kan förväntas finnas behov av till lagerna. I detta exempel ska produkterna till lager nämnda Danmark, Sverige och Finland och transporteras från Cestas.
Det andra som ska anges i modellen är transportvillkor och maximal last. Den maximala lasten skall justeras från 66 och 102 pall i de fall antalet enheter kommer vara mindre än 66 eller 102. För transporten behöver även anges under vilka leveransförhållanden lasten ska transporteras, exempelvis om produkterna behöver transporteras med temperaturkontroll. Tre av de vanligare lastbilstransporttyperna är tempererad, okontrollerad och kyld transport (förkortas i modellen med tem, amb och chd) Transportvillkoren och lastkapaciteten anges i Figur 11.
Figur 11. Lastkapacitet och leveranstyp. Användaren ska ange hur många pallar som normalt kan transporteras på en lastbil. Då produkten väger för mycket att maximala lastvikten överstigs eller produkter från denna fabrik inte tillåter dubbelstapling behöver denna ändras.
Det tredje steget är att ange kostnaden för lastbilstransport och cross-docking. Detta anges under fliken Kostnader i modellen och ses i Figur 12, transportkostnader nedan. Användaren anger här transportlinjens början och slut samt transportkapacitet.
Figur 12. Transportkostnader. I modellen behöver transportkostnaden anges. Detta görs under fliken Kostnader, de olika kolumnerna anger vilken transporttyp som ska användas. För att modellen ska fungera behöver kostnaderna för de transporttyper som används vara angivna, i detta exempel finns transporttyperna tem och tmb.
32 Figur 13. Modellens övre svarsfält. Denna ger en överblick av svarsfältet. Svarsfältet består av olika delar och användaren har genom detta möjlighet att justera indata för att få förståelse för vid vilka nivåer olika svar erhålls.
Totalkostnaden för denna uppsättning och marginalen till nästkommande lösning framgår i vänstra hörnet i Figuren 13. För att jämföra denna uppsättning mot en eventuell befintlig uppsättning justeras rutan som markering 1 i figur 14 med ett heltal i taget tills den befintliga uppsättningen kommer upp i det området som markerats med 2 i Figur 14. Kostnaden för den totalt sett billigaste uppsättningen visas i Figur 14 nedan.
Figur 14. Modellens övre svarsfält. Denna visar den andra delen av svarfältet. Denna figur visar även den totala transportkostnaden för respektive månad då en fast uppsättning används.
Svaret presenteras även ur ett månadsperspektiv där den för varje månad billigaste uppsättning presenteras vilket utläses i modellens undre svarsfält vilken visas i Figur 15. Under totalkostnad framgår kostnadsbesparingen en uppsättning som ändras på månadsbasis efter den billigaste uppsättningen jämfört med den fasta lösningen.
Figur 15. Modellens undre svarsfältet. För Månad 1 ska transporter ske direkt från fabriken till respektive lager. För Månad 2 ska transporterna först transporteras till Danmark för vidare distribution till Sverige och Finland.
7.3 Numeriskt exempel
Den data som användaren börjar med att ange är försäljningsprognos och kostnader för de aktuella transportlinjerna från fabrikerna till marknadslagerna samt kostnad för cross-docking. Användaren ska ange prognoserna som hämtas i Tabell 16, transportens startpunkt vilket anges högst upp i fliken Formulär i verktyget (se Figur 17). Prognoserna avser i detta fall försäljningsprognos från två fabriker. Två ompackare av varor är placerade i närheten av lagerna vilkas volymer utgör hälften av respektive fabrik. Transporter till ompackare genomförs efter att produkterna anlänt till lagret och anges därför inte som ett lager i modellen.
Figur 16. Prognosen som samlas in från systemet. Denna avser försäljningsprognos.
Halva volymen som i Figur 16 står under Schenker och Frode Laursen har först transporterats till Svenska respektive Danska lagret. Därmed läggs halva volymen som ska till Schenker till den svenska prognosen. För januari beräknas detta genom 515 +!"#! = 624. På samma sätt görs för Jyderup och Frode Laursen vilket ger 255 +!"
! = 275 för månad 1. Volymerna från Fallingbostel anges i prognosfältet och
visas ifyllt i Figur 17.
Figur 17. Prognosfältet. Denna figur visar fältet där antalet enheter ska anges i Planeringsverktyget. Användaren ska ange transportkostnaderna för de transportlinjer som kan användas. Transportkostnaderna som modellen använder justeras under fliken Kostnader. De kostnader som används i detta exempel är genomsnittliga kostnader under senaste kvartalet för den aktuella transportlinjen. Det är viktigt att transportkostnaden för samtliga transportlinjer och transporttyper som modellen beräknar anges. Under fliken Kostnader ska även kostnaden för cross-docking av en enhet anges. En bild där transportkostnaderna anges ses i Figur 18.
34 Under fliken Formulär fastställs vilken transporttyp som ska användas för transporterna från fabriken. I detta exempel krävs transporttypen Tem vilket betyder att lastbilen innehar temperaturkontroll. Då godset inte kommer överstiga den maximalt tillåtna vikten för en lastbil behöver inte det maximalt tillåtna transporterade enheter justeras från 66 och 102. En figur för detta ses i Figur 19 nedan.
Figur 19. Lastkapacitet och leveranstyp för respektive fabrik och marknad. I denna figur anges hur många enheter som utgör en full transport. Vilka transportvillkor som gäller för produkterna ska även anges. Då dessa parametrar är angivna kan modellens svarsfält granskas. I Figur 20 kan utläsas att den billigaste statiska uppsättningen för ett år framåt är att Oslos gods transporteras via Jyderup och Gävles volymer direkt till Gävle. Denna uppsättning skulle enligt modellen leda till en total årskostnad på 339 815 €. Då denna uppsättning jämförs med den näst billigaste uppsättningen leder detta till en besparing på 3 801 € vilket motsvarar 1,1 %.
Figur 20. Modellens övre svarsfält. Denna figur visar svarsfältet för den uppsättning för en statisk uppsättning.
Figur 21. Denna figur visar modellens andra del av svarsfältet. Denna anger för varje månad vilken uppsättning som är billigast. Högst upp framgår den totala transportkostnaden då uppsättningen ändras efter det som är billigast för månaden.
För att jämföra denna uppsättning mot den nuvarande transportuppsättningen låter vi modellen undersöka transportkostnaden av den nuvarande uppsättningen. Modellen ger då en årskostnad på 365 623 € vilket är en kostnadsökning på 25 808 € eller 7 %. Utdrag ur modellen ses i Figur 22.
Figur 22. Modellens undre svarsfält. Denna figur visar den nuvarande transportuppsättningen. Transportplaneringsmodellens uppskattning av årskostnad med denna uppsättning är 365 623 €.
36 Figur 23. Modellens undre svarsfällt. Denna figur visar totala transportkostnaden av att distribuera Gävles och Oslos transporter via Jyderup.
Detta visar att en sådan uppsättning skulle resultera i en kostnad på 343 796 € vilket är 3 981 € och 1,1 % mer än den billigaste transportuppsättningen.
8 Analys
I detta kapitel analyseras transportplaneringen med utgångspunkt ur den studerade teorin. Kapitlet inleds med att analysera hur transportplanering bör bedrivas följt av olika metoder för beräkning av transportplanering. Kapitlet avslutas med en övergripande analys av flexibel transportplanering.
8.1 Transportplanering
Tony, Arnold, Chapman och Clive (2012) samt Ruschton, Croucher och Baker (2010) anger flera kostnader som ska tas hänsyn till vid fastställandet av den totala transportkostnaden. Hopp (2008) och Thorben (2012) talar om komplexiteten vid transportplanering och menar att olika åtgärder behöver vidtas för att göra planeringen hanterbar. Då denna studie genomfört kostnadsberäkningar har transportkostnaderna för vissa parametrar antagits vara linjärt beroende av kvantiteten. Exempelvis att kostnaden av att omlasta en produkt antagits vara fast värde X €. I verkligheten kan en sådan kostnad variera beroende på kvantitet. För andra kostnader har transportkostnaden ansetts vara ej linjärt beroende till kvantiteten, exempelvis kostnaden att transportera X enheter med lastbil.
Planering som hanterar hur resurserna kan användas på mest effektivt sätt kallas för taktisk planering. Denna planering handlar om hur resurserna används på mest effektivt sätt och är vad denna studie omfattar. Studien visar att de transportuppsättningar som vid första anblick antas vara billigare visar sig i vissa fall inte vara detta. Ett exempel på detta är att fullt utnyttjade större lastbilar kan leda till en högre kostnad per enhet än mindre lastbilar. Detta beror troligtvis på att större lastbilar har svårt att fylla returtransporter då de transporteras till Finland, vilket inte mindre lastbilar har. Ett annat exempel är då transporter från A till C är dyrare än att transportera en lastbil från A till B och en ny lastbil från B till C. Även detta kan bero på att lastbilar som åker från området runt A har svårt att få returtransporter från C, medan det finns transporter som pendlar mellan B och C som därmed kan få returlaster. För att undvika uppsättningar som verkar logiska men i själva verket är mer kostsamma är det viktigt att genomföra analyser av transportflöden och att dessa bygger på faktiska kostnader.
