Канбан (Инвентаризация)

Метод Канбан (билборд на японском), подобно бережливому управлению цепями поставок, берет свои корни у японского автопроизводителя Toyota. Он был внедрен для повышения эффективности производства и сокращения потерь путем предоставления простого и наглядного процесса пополнения запасов, так что каждый этап производственного процесса получает ровно необходимое количество вовремя для обеспечения бесперебойной работы, без накопления сырья или компонентов. По сути, каждый раз, когда расходуется определенное количество материала – что сразу видно по пустой коробке или пустой полке – отправляется визуальный сигнал (обычно карточка) для запуска пополнения в том же объеме. Именно с этого момента система Канбан получила распространение в различных областях, в частности, в разработке программного обеспечения с философией Agile или в управлении цепями поставок, как простой метод для избежания избыточных запасов.

Истоки Канбана и развитие за пределами производства

Возникший в 40–50-х годах, в послевоенной эпохе, когда практически не было компьютеров и цифровых технологий, Канбан имел огромное значение для рационализации производственного процесса с помощью простой и элегантной системы, основанной почти исключительно на бумажных карточках и ящиках или контейнерах.

В стремлении сократить потери — а, следовательно, и ненужные запасы на производственных площадках или в магазинах — инженеры Toyota разработали систему, в которой пополнение напрямую связано с фактическим потреблением. Они выбрали систему pull вместо системы push. Между ними существует принципиальная дихотомия. Традиционно производство товаров основывается на прогнозе спроса (как правило, выраженном через прогнозы); товары производятся заранее и затем push на рынок. При pull система ориентирована на спрос, и товары производятся по заказу. Производство и пополнение происходят только тогда, когда это необходимо, а не в ожидании спроса.

Существует несколько способов реализации системы Канбан. Самыми простыми являются система с 2 ящиками или 3 ящиками. Например, склад, использующий систему с 2 ящиками, может иметь полки, рассчитанные на размещение двух коробок с товарами, каждая из которых содержит карточку Канбан с информацией о товаре (артикул, штрих-код, количество и т.д.). Как только коробка опустевает, ее откладывают для последующего повторного использования, а карточку Канбан перемещают в заметное место — обычно в конце ряда, на специальном столе или в контейнере. Пока используется вторая коробка, отображаемые карточки забирает оператор, который доставляет полную коробку со склада и заменяет карточку. Идеально, если при поступлении запасов другая коробка еще не полностью израсходована, а близка к этому. Идея проста: есть основная коробка и запасная; когда запасная начинает использоваться, наступает время для пополнения основной. По сути, запасная коробка — это не что иное, как резервный запас.

В системе с 3 ящиками, реализованной на заводе, один ящик с материалами размещается на производственной площадке для обработки, один находится на уровне заводского склада, а третий — на территории поставщика. Когда содержимое первого ящика исчерпывается в процессе производства, немедленно посылается сигнал на склад для замены содержимого на полный ящик, находящийся там. В свою очередь, заводской склад, оставаясь с пустым ящиком, запрашивает содержимое третьего ящика, находящегося у поставщика, после чего тот его пополняет. Запасы приходят лишь по мере расхода. Пустой ящик служит триггером Канбан для заказа новой поставки материалов в заранее определенном объеме. Таким образом, никаких избыточных запасов не хранится сверх ящика на уровне заводского склада — будь то буфер или резервный запас — а процесс зависит от бесперебойной замены ящиков и от того, что поставщик способен обрабатывать заказы на пополнение без непредвиденных задержек, то есть не дольше времени, необходимого для опустошения ящика.

Подобно самому концепту бережливого производства, Канбан, с идеей карточек или сигналов, дающих прозрачность производственному циклу и предотвращающих избыточное накопление, получил развитие далеко за пределами производства. Его широко применяют в разработке программного обеспечения или маркетинге как метод управления рабочими процессами, позволяющий материализовать логические этапы. Это может быть так просто, как использование доски задач с тремя колонками (Сделать / В работе / Готово), где карточки выделяют части проекта, которые необходимо реализовать и распределить между участниками команды. Инструменты, такие как Trello, могут обеспечить полезные и удобные системы Канбан для управления проектами.

Разработка программного обеспечения усовершенствовала этот процесс с помощью Agile-менеджмента. Доска будет отображать столбцы, такие как Сборка / Тестирование / Готово. Устанавливается список приоритетных задач, например, функций, которые необходимо разработать на основе отзывов пользователей; любой разработчик может взять карточку из этого списка для реализации конкретной функции; после разработки функция переходит в стадию тестирования перед выпуском. Кроме того, каждый столбец имеет лимит одновременно выполняемых задач, рассчитанный на возможности команды: то есть, в каждом столбце может находиться максимум определенное количество карточек. Преимущество такой доски заключается в легкой визуализации задач для всей команды, быстром выявлении потенциальных узких мест (например, накопление карточек в столбце тестирования) и возможности отслеживать эффективность рабочего процесса (сколько карточек обрабатывается, как быстро они переходят с одного этапа на другой и т.д.).

Преимущества и недостатки

Преимущества

Прекрасный своей простотой и дизайном, Канбан обладает множеством преимуществ, которые объясняют, почему этот метод получил такое широкое распространение. Прежде всего, такая система легка для понимания и внедрения — по крайней мере, ее простая версия — что способствует ее принятию как руководством, так и командами, и делает управление изменениями менее сложным. Кроме того, она по своей природе гибкая и универсальная и может легко адаптироваться к специфике компании или существующим рабочим процессам. Каждая компания сама определяет свои ящики или контейнеры и логические этапы, которые имеют смысл в рамках организации. На такой основе можно формировать простые анализы и отчеты для оценки эффективности системы или выявления ее недостатков на отдельных этапах.

Одной из основных причин, по которой Канбан так прост для восприятия, является использование наглядных сигналов: карточки, пустого пространства или контейнера. В идеальной системе Канбан всё устроено так, чтобы процессы были очевидными. Пустые коробки размещаются в заметных местах, специально оборудованные столы могут использоваться для демонстрации бракованных изделий, что позволяет сработать сигналу тревоги, когда стол заполняется и на нем больше не остается места, и так далее. Карточки, как правило, ярких цветов и с крупными шрифтами; они также могут содержать дополнительную информацию, например, инструкции или последовательность действий, позволяющую собрать всю простую и важную информацию в одном месте. Основная идея заключается в том, чтобы оценить ситуацию одним взглядом (необходимость пополнения, узкое место, накопление бракованных изделий и т.д.) и принять соответствующее решение в кропотливом и автоматическом режиме, почти без размышлений.

Кроме того, благодаря использованию простых визуальных сигналов, таких как карточки, Канбан не требует IT для своего функционирования. Сегодня существуют цифровые версии Канбан (e-Kanban) с дематериализованными карточками, напрямую интегрированными в ERP-системы и т.д. Они имеют свои преимущества и могут снизить количество ручных ошибок, но одной из сильных сторон Канбан является то, что он был разработан для работы в мире без компьютеров. Организация может внедрить Канбан, полностью обходясь без IT, что позволяет работать сотрудникам, не имеющим доступа к компьютерам — и, соответственно, без необходимости обучаться работе с терминалами и тому подобное.

Особенность конструкции Канбан, где наглядные сигналы всегда требуют одного и того же незамедлительного действия в повторяющемся и однозначном режиме, делает его системой реального времени, особенно если не задействована IT. Как только система внедрена, действия становятся автоматизированными, и требуется минимальное общение внутри команды. Это следует отметить, поскольку практически все альтернативы влекут за собой задержки, связанные с принятием решений (этапы проверки, авторизации и тому подобное).

Эти характеристики делают Канбан системой надежной, оставляя мало пространства для ошибок и неправильных интерпретаций. Принцип pull в Канбан делает его еще более устойчивым в производстве или управлении цепями поставок. Пополнение, основанное на фактическом потреблении, менее рискованно, так как оно базируется на фактах, а не на прогнозах (которые по своей природе никогда не бывают полностью точными). В результате внедрение Канбан обычно приводит к сокращению запасов, снижению затрат, улучшению использования складских площадей, уменьшению мертвых запасов и тому подобное. Именно это и является целью бережливого процесса.

Уязвимые моменты

Внедрение полноценной системы Канбан требует соблюдения ряда правил, без которых система может быстро утратить свою эффективность или смысл. Не вдаваясь в подробности и не приводя шесть правил Toyota, можно отметить некоторые предостережения для тех, кто рассматривает возможность внедрения Канбан.

Одним из ключевых факторов качественной системы Канбан является строгий контроль и соблюдение правил. Карточки Канбан должны располагаться правильно, а действия выполняться точно и своевременно. Одним из преимуществ системы является автоматизация процессов: например, неисправная деталь всегда помещается в один и тот же контейнер в том же месте, карточка, сигнализирующая о необходимости пополнения, всегда размещается в конце ряда на складе одним и тем же способом и т.д. Если действия выполняются неправильно, и некоторые этапы забываются или искажаются, отлаженный механизм может быстро выйти из строя, что приведет к эффекту домино. Все необходимо постоянно контролировать, а операторы должны быть тщательно обучены. В случае использования e-kanban это создает дополнительную нагрузку на точность и надежность IT-систем, в частности, на электронную точность товарных запасов. E-kanban предназначался для избежания ручных ошибок, но опечатки или сбои в системе все же случаются…

Изначально Канбан по своей природе является гибким и способен адаптироваться к различным ситуациям, но как только система полностью внедрена и оптимизирована (например, с учетом размеров контейнеров), она становится очень жесткой. Фактически, после внедрения, если система не пересматривается, Канбан утрачивает свою гибкость. Например, установленные объемы в ящиках или коробках не должны изменяться пользователем для адаптации к конкретной ситуации. Это создает риск недостаточной адаптивности. Если система применяется не в крайне стабильной среде, ее необходимо периодически пересматривать, так как может потребоваться дополнительная настройка.

Недостатки

Канбан не подходит для каждой ситуации. Как это часто бывает, дьявол кроется в деталях. Прежде всего, простота Канбан может скрывать значительную сложность… Два ящика кажутся достаточно простыми, но правильно рассчитать их размер, чтобы обеспечить бесперебойную работу без остановки производственного процесса или перегрузки цепочки поставок, — задача не из легких. Используя Канбан, многие организации считают, что смогут избежать необходимости прогнозировать спрос, как это требуется в классической системе push. Частично они правы, но только в определенной мере. Размер ящиков, коробок, контейнеров или любого пространства в системе Канбан на самом деле является результатом прогнозирования. Он напрямую зависит от того, сколько организация решает использовать в качестве буфера или резервного запаса. Это является мерой снижения риска и, следовательно, основывается на оценке рисков. Тот факт, что зачастую эта оценка не основана на данных, а производится эмпирически в течение месяцев тонкой настройки и корректировок, не делает ее менее прогнозируемой. Точная настройка системы Канбан может оказаться длительным процессом, если она проводится неправильно и без должной оценки сложности реальности, отраженной в размере ящиков.

Особое внимание следует уделять способности получать пополнение от поставщиков и третьих лиц. Размер ящика можно рассматривать как резервный запас, который, в свою очередь, напрямую связан со сроком поставки. По сути, вопрос сводится к следующему: как долго должен служить ящик, чтобы покрыть потребности процесса в течение времени, необходимого поставщику для доставки новых товаров? Если поставщик надежен и сроки поставки стабильны, ответ очевиден. Однако опыт показывает, что это не всегда так. Поэтому в ситуациях, когда поставщики ненадежны, сроки поставки нестабильны или качество материалов для производства колеблется, внедрение Канбан может быть проблематичным. Невозможность учитывать колебания сроков поставки может в конечном итоге привести к необходимости постоянно поддерживать неоправданно большие запасы.

То же самое справедливо, когда спрос меняется в течение года, например, с явной сезонностью. Даже при использовании системы вытягивания спрос каким-то образом должен быть учтен, чтобы избежать утраты продаж. Будь то для производства или управления цепочками поставок, размер ячеек не должен оставаться постоянным в такой ситуации. В то же время, если ёмкости постоянно переоцениваются, система теряет много своего смысла. Поэтому один из основных недостатков системы Канбан заключается в отсутствии проактивности и адаптивности.

Канбан также становится неэффективным — или значительно сложнее для внедрения — в случаях партейного производства и эффекта масштаба, которые по своей природе противоречат принципу «ровно столько, сколько нужно». Напротив, идея состоит в том, чтобы производить большими партиями за один раз (или закупать больше, размещая крупный заказ у поставщика для получения более низких цен) с целью сокращения затрат. Это также означает принятие риска перепроизводства или чрезмерного накопления запасов в ожидании спроса, который может так и не наступить. Принятие подобных рисков может принести высокую выгоду, в то время как Канбан, работая более устойчиво, может не разочаровать, но и не быть столь прибыльным.

Наконец, можно утверждать, что Канбан основывается на очень локальном видении, с оптимизацией шаг за шагом и локальными простыми действиями в ответ на определенное событие. Он черпает свою силу из такого локального видения, но в то же время Канбан остается слепым к сетевым эффектам, плохому распределению потоков или ресурсов по системе и т.д. Он также будет слаб перед лицом системных рисков. Например, в некоторых B2B-бизнесах определенные категории продуктов существуют только если существует конкретный клиент. Когда такой клиент исчезает, потребность в продукте полностью пропадает. Канбан просто не предназначен для учета такого риска. То же самое относится и к проблемам устаревания. Эти недостатки не дисквалифицируют Канбан как эффективную систему. Они лишь подчеркивают, что его следует использовать с пониманием его врожденных ограничений.

Применение Канбан в управлении цепочками поставок и контроле запасов

Изначально связанный исключительно с производством, Канбан последовал за своим «родственным» методом Lean в область управления цепочками поставок (SCM). Принцип остается прежним: простой и наглядный метод оформления заказа на заранее заданное количество товара при исчерпании запасов, с целью минимизации запасов и связанных с ними рисков. Это неудивительно, так как изначально Канбан возник из наблюдений за потребителями в супермаркетах. Потребители не покупают товары для того, чтобы запасаться ими дома; они покупают то, что им нужно, и возвращаются снова, когда товар расходуется. Они делают это, зная, что товар всегда можно будет приобрести вновь, когда возникнет потребность. В самих супермаркетах полки организованы так, чтобы размещать определенное количество товаров и не более; когда они начинают пустеть по мере расхода содержимого, их соответственно пополняют. Классически существуют несколько стандартных глубин полок, учитывающих оборот товаров. Любой работник, проходящий мимо полок, может мгновенно оценить, требуется ли пополнение.

То, что справедливо на локальном уровне для супермаркетов и торговых точек в целом, можно распространить и дальше. В SCM метод трех ячеек можно интерпретировать следующим образом: первая «ячейка» размещается на уровне магазина или торговой точки для удовлетворения первоначального спроса, вторая ячейка находится на уровне склада (или любого эквивалентного пункта учета запасов), а третья — у поставщика. Когда магазин расходует свои запасы, он подает сигнал о необходимости пополнения со склада, который затем обращается к поставщику. Всё, что было сказано выше о размере ячейки, остается справедливым: размер «ячейки» напрямую зависит от объема страхового запаса, который организация готова держать, а также от сроков поставки и способности поставщика своевременно пополнять запасы. Дополнительные факторы могут учитываться и на уровне поставщика, например, MOQ (минимальный объем заказа), поскольку поставщик может не быть готов к пополнению, если не будут достигнуты определенные объемы, что может быть общим для нескольких позиций и, возможно, не учитываться по SKU. Иногда все сводится к цене за единицу. Небольшое пополнение возможно, но дорого обходится.

Плюсы и минусы Канбан для управления цепочками поставок те же, что и для производства. Применение Канбан обычно снижает запасы (а также связанные с ними риски и затраты), частично за счет снижения гибкости и увеличения зависимости от поставщиков и их сроков поставки. Это затрудняет использование сетевых эффектов или преимущества условий, предлагаемых поставщиками, таких как MOQ (минимальный объем заказа), MOV (минимальная стоимость заказа) или ценовые скидки.

Кроме того, используя довольно простую модель учета запасов, Канбан не учитывает ситуации, в которых нерегулярность может быть преимуществом. Канбан основан на предположении, что производство должно двигаться без перерывов, а пополнение запасов должно происходить каждый раз, когда они расходуются. Однако существуют ситуации, когда отсутствие запасов может быть желательным, например, для товаров на завершающем этапе жизненного цикла или сезонных продуктов. Также бывают случаи, когда ненадежные поставщики, или точнее, поставщики с длительными или нерегулярными сроками поставки, могут обеспечить более низкую цену за единицу. Продажа некоторых товаров, которые время от времени отсутствуют в наличии, но отличаются высокой маржей, может быть выгодной, а поддержание страховых запасов (или полностью заполненных ячеек) на таком уровне, чтобы никогда не оказаться без товара, зачастую нецелесообразно. Для некоторых продуктов использование того факта, что они производятся периодически (например, местная клубника) или подвержены рыночным колебаниям (например, производство, зависящее от мировых рыночных цен), может стать огромным преимуществом для организации. Канбан просто не предусматривает этого.

Однако, когда спрос чрезвычайно стабилен или чрезвычайно низок, до такой степени, что прогнозы оказываются крайне неточными, Канбан может оказаться одним из лучших вариантов. Например, в модной индустрии некоторые небольшие торговые точки сталкиваются с очень нерегулярными низкими объемами продаж. Некоторые SKU могут привести к всего нескольким продажам за сезон. Для таких торговых точек и таких позиций Канбан может стать оптимальным решением, поскольку все остальные методы оказываются неэффективными.

Мы уже объяснили, что Канбан снижает необходимость в прогнозах, но не устраняет их — определение размера ячеек само по себе является своего рода прогнозом. Поэтому можно утверждать, что возможны смешанные подходы. Прогнозы могут проникать в Канбан, и, наоборот, возможно интегрировать элементы Канбан в процесс прогнозирования с использованием некоторых эвристик для тех ситуаций, которые этого требуют.

Точка зрения Lokad

Сила Канбан заключается в правильно подобранных эвристиках и соблюдении неизменных принципов. Они представляют собой приближение, но при этом остаются прочными и стабильными. Они реализованы с учетом корректности проектирования и ограничения рисков, что зачастую трудно превзойти. Можно сказать, что между Канбан и другими методами существует своего рода «зловещая бездна». Безусловно, Канбан можно превзойти, но для этого требуется много усилий. Применение простых инструментов прогнозирования (классических математических моделей и тому подобных) или недоделанных AI-решений — особенно для некоторых типов данных — обычно не дает желаемого результата. Для множества ситуаций метод прогнозирования должен обладать реальным преимуществом, чтобы превзойти достоинства Канбан и его простых ячеек, страховых запасов и карточек.

Однако этот простой метод остается статичным, с локальным видением, несамостоятельным и слепым к определенным классам рисков (а также выгод). Он не окажется полезным в вопросах сетевых проблем или оценки преимуществ нерегулярностей. В Lokad мы считаем, что можно совместить лучшее из обоих миров и выйти за рамки Канбан, используя, когда ситуация требует, умные эвристики, основанные на реальности бизнеса. Это одна из идей, лежащих в основе приоритетных списков, которые мы пытаемся реализовать с помощью Количественная цепочка поставок: сохранять простоту и наглядность для пользователя, одновременно предоставляя эволюционное, взвешенное, обдуманное и пересматриваемое решение, которое всегда основывается на данных.