ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЗАПАСОВ В АЭРОКОСМИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ

Для работы самолётов требуется широкий спектр запчастей — от дорогостоящих ремонтопригодных деталей до недорогих быстро движущихся расходников. Помимо высокой стоимости некоторых деталей, отсутствие необходимой запчасти на складе может привести к дорогостоящим простоям (AOG). Lokad предоставляет статистическое программное обеспечение, которое обеспечивает глубокую оптимизацию запасов посредством прогнозирования спроса для авиакомпаний, MRO (техническое обслуживание, ремонт и капитальный ремонт) и OEM (производители оригинального оборудования).

чертёж авиационных двигателей
Air France Industries — это подразделение MRO компании AIR FRANCE KLM, обслуживающее более 200 клиентов — международные, региональные авиакомпании, грузовые перевозчики и т.д.

Lokad представляет новый инструмент, который сочетает в себе мощь и инновационность. Более того, Lokad поделился с Air France Industries своим опытом в оптимизации запасов и управлении цепочками поставок, предоставив не только ИТ-решение, но и настоящую консалтинговую экспертизу, на которую могут опереться наши команды.

Шарль Сегондата, руководитель управления запасами, Air France Industries

ПРОЧИТАТЬ ПОЛНУЮ ИСТОРИЮ
форма кавычек слева

"Вся команда проекта Smart Planning в Airbus Atlantic крайне довольна успешным завершением начального этапа нашего проекта по передовому планированию. Благодаря неизменной преданности, строгому подходу и эффективному сотрудничеству с командами, нам одобрили переход к следующим этапам, и мы с воодушевлением и оптимизмом смотрим в будущее совместного пути."

логотип SPL Spairliners — глобальный лидер в области поставок запасных частей и обслуживания для авиапарков Airbus A380 и Embraer Ejet.

Мы выбрали Lokad после всестороннего анализа решений по оптимизации запасов, представленных на рынке для нашей деятельности в сфере MRO (техническое обслуживание, ремонт и капитальный ремонт). Подход Lokad, основанный на партнерстве, а также их оперативность, адаптивность и, особенно, эффективность их решения, убедили нас доверить им оптимизацию запасов авиационных запасных частей для наших клиентов по всему миру. Lokad смог оправдать ожидания и справиться с комплексностью нашей отрасли благодаря своему оригинальному и интеллектуальному подходу к нашим требованиям.

Оливье Маццуккелли, генеральный директор Spairliners, Гамбург, Германия

форма кавычек слева
LOKAD TV
Ознакомьтесь с нашими интервью на Lokad TV и узнайте больше о цепочках поставок и авиации.
videoURL="/ru/tv/2021/4/28/майами-пример-цепочки-поставок-техобслуживания-и-ремонта-(mro)-в-авиации/" >}}

Классические подходы не справляются в аэрокосмической отрасли

Как правило, классические методы оптимизации запасов работают плохо, когда речь идёт о запасных частях. Кроме того, опыт, накопленный Lokad в аэрокосмической отрасли, показывает, что ситуация на самом деле ещё хуже в этой конкретной сфере.

проверка авиационного двигателя

Высокая стоимость некоторых деталей, долгие сроки поставки, редкие отказы и очень высокие затраты при отсутствии запасов только усугубляют все слабые стороны классических методов оптимизации запасов.

В частности, прогнозы на основе временных рядов, оптимизированные по таким метрикам, как MAD (среднее абсолютное отклонение) или MAPE (средняя абсолютная процентная ошибка), не отражают адекватно высокую асимметрию затрат между переоценкой и недооценкой, характерную для аэрокосмической отрасли.

Классический анализ страхового запаса, основанный на нормальном или пуассоновском распределениях, также работает плохо.

Классический анализ страховых запасов, основанный на нормальном или пуассоновском распределениях, работает плохо, поскольку наши данные просто показывают, что модели спроса на самом деле не следуют ни одной из этих моделей. Аналогично, ABC-анализ оказывается неэффективным, поскольку любая классификация, которая сортирует все детали в несколько категорий запасов, не способна уловить множество различных аспектов, определяющих детали или расходные материалы, необходимые современным самолётам.

Помимо несоответствия между предположениями классических моделей и реальностью аэрокосмического бизнеса, мы также обнаружили, что классические подходы слишком сильно зависят от бесчисленных ручных корректировок. Это часто приводит к ситуациям, когда вложенные в оптимизацию запасов человеческие ресурсы не капитализируются, а просто расходуются IT-системами для поддержания ежедневных операций. Некоторые шаблоны разработки программного обеспечения, такие как «оповещения», также усугубляют ситуацию, отвлекая команды на ежедневные поверхностные исправления, вместо того чтобы сосредоточиться на коренных причинах для достижения устойчивых решений. По любым вопросам обращайтесь по адресу contact@lokad.com

Переосмысление с нуля математики, необходимой авиакомпаниям для прогнозирования своих запасов.

Паттерны спроса в аэрокосмической отрасли требуют нетрадиционных прогнозов

Технология аналитики Lokad разработана с учетом ключевых факторов аэрокосмической отрасли. Вместо того чтобы переиспользовать модели прогнозирования и управления запасами, разработанные для других отраслей, Lokad создал альтернативные статистические подходы, в которых особенности аэрокосмической индустрии учтены изначально.

Прогнозные модели Lokad учитывают все эти факторы, обусловленные флотом, не просто как поправочные линейные коэффициенты к временным рядам, а как переменные, которые в корне объясняют сам спрос.

Спрос в первую очередь определяется необходимостью обслуживания авиационного флота. Этот флот может расти или сокращаться. Соотношение между количеством налетных часов и циклов полётов также меняется со временем. Некоторые мероприятия по техническому обслуживанию запланированы, другие — внеплановые. Прогнозные модели Lokad учитывают все эти факторы, обусловленные флотом, не просто как поправочные линейные коэффициенты к временным рядам, а как переменные, которые в корне объясняют сам спрос. Также важнее не столько «средний» спрос на детали, сколько пики, то есть самые высокие значения спроса, которые в наибольшей степени влияют на уровень обслуживания. Классические подходы, основанные на нормальном или пуассоновском распределениях, вносят систематическую погрешность во все оценки.

двигатель на самолёте

Технология Lokad основывается на передовом анализе квантильных прогнозов спроса. Подход с использованием квантилей является ключевым для точного предвидения будущих пиков спроса и их соответствующих вероятностей.

открытый двигатель

Кроме того, неопределённостью обладает не только спрос, но и сроки поставки. В частности, дорогостоящие ремонтопригодные детали имеют не один срок поставки, а целую цепочку, начиная от замены компонента и заканчивая возобновлением доступности отремонтированной детали.

Полный срок поставки включает в себя множество этапов: административное время, время на закупку, транзитное время, время приёма, время TAT (время проверки на МРО или у OEM, а также время на ремонт, если применимо), время разгрузки и перемещения по складу, время обработки на производстве и т.д. Моделирование среднего или медианного срока поставки совершенно недостаточно; технология Lokad напрямую моделирует всё распределение задержек – то есть вероятность возникновения любой задержки.

Наконец, в наблюдаемом спросе существует множество специфических паттернов, требующих соответствующих статистических моделей. Например, модернизации вносят несколько смещений в исторические данные, которые необходимо учитывать. Дополнительно правила взаимозаменяемости для деталей, для которых существуют несколько версий — полностью взаимозаменяемые или лишь с односторонней взаимозаменяемостью — ещё больше усложняют ситуацию. В отличие от классических подходов, которые пытаются вместить всё в временные ряды, наша технология вникает в суть проблем и решает их с помощью специально разработанных статистических моделей.

Переосмысление с нуля пользовательского опыта специалистов, ответственных за запасы.

Оптимизация запасов с учетом затрат в аэрокосмической отрасли

Запчасти должны обслуживаться, чтобы избежать инцидентов AOG (самолёты на земле), но в этом отношении не все детали равны. Концепция важности детали с вариантами No-Go, Go-If и Go существенно влияет на затраты, связанные с отсутствием необходимой детали.

самолёт в сервисе

Многие решения неверно оптимизируют заданную ошибку прогнозирования, выраженную в процентах (например, MAPE, среднюю абсолютную процентную ошибку) или в каких-либо других произвольных единицах (например, MAD, среднее абсолютное отклонение).

Напротив, суть нашей технологии заключается в минимизации стоимостных потерь от ошибок прогнозирования. Наш подход существенно отличается от классических статистических систем, которые просто «слепы» к финансовым переменным.

Затраты, связанные с завышенными и заниженными прогнозами, чрезвычайно несимметричны в аэрокосмической отрасли, и это оказывает глубокое влияние на наши технологии. Высокозатратные ремонтируемые детали не только, как следует из названия, дороги, но и создают эффект «задиристости» при каждой покупке со стороны авиакомпании. Действительно, поскольку процент списания для многих деталей очень низок, это означает, что любая купленная деталь останется в запасах на многие годы. И хотя перепродажа деталей иногда возможна, она часто сопровождается значительной скидкой по сравнению с изначальной ценой. Таким образом, наши прогнозы по своей природе и целенаправленно завышены, чтобы точно отражать эти асимметричные бизнес-ситуации. Цель состоит не в том, чтобы иметь лучшие оценки запасов в каком-то абстрактном статистическом смысле, а в том, чтобы оценки действительно помогали минимизировать бизнес-расходы, связанные с неточностями самих оценок.

Кроме того, хотя достижение более высоких уровней обслуживания, безусловно, является положительным фактором, если это не связано с увеличением запасов, классические решения нацелены на достаточно произвольные уровни обслуживания, основанные на наивных классификациях запасов, часто использующих ABC-анализ или его варианты. По сути, наша статистическая технология берет на себя задачу максимально эффективно использовать каждый вложенный доллар в запасы. Например, даже если деталь имеет уровень обслуживания всего 90%, в то время как компания стремится к общему уровню обслуживания 98%, может оказаться более выгодным повысить уровень обслуживания другой детали с 98% до 99%, если эта деталь стоит в 100 раз меньше и запрашивается в 100 раз чаще, чем первая. ABC-анализ упрощает сложную картину запасов в аэрокосмической отрасли, где необходимо учитывать множество различных параметров: стоимость за единицу, время поставки, важность, накладные расходы при закупке в условиях AOG, главу ATA, потенциальную устаревание и т.д.

Вместо того чтобы предоставлять числа, которые «точно неверны», Lokad стремится выдавать числа, которые «примерно верны». Учет всех финансовых и операционных ограничений непосредственно в моделях прогнозирования оказался весьма сложной задачей, однако мы обнаружили, что опора на классические подходы, «слепые» к этим факторам, дает очень плохие результаты.

Полностью пересматривая отношения с клиентом для обеспечения ожидаемой окупаемости инвестиций.

Подход Big Data для аэрокосмической отрасли

Наша технология разработана на основе принципа использования максимально возможного объема данных, если они доступны, и, разумеется, только если эти данные действительно релевантны для конкретной задачи оптимизации запасов. Такой подход отличается от более классических методов, которые имеют «жесткую» зависимость от конкретных данных. Если по какой-либо причине определенный объем данных недоступен, просто не остается альтернативы для решения этой проблемы, и, в идеале, качество прогнозирования должно ухудшаться максимально плавно при отсутствии некоторых данных.

Используя больше измерений по сравнению с классическими моделями оптимизации запасов, Lokad предоставляет результаты, более точно соответствующие специфике бизнеса.

Существует огромное количество данных, которые Lokad может использовать для оптимизации запасов. Среди наиболее частых – история покупок деталей, запросы на детали, изменения компонентов, ремонты, списания и возвраты деталей, если перечислять не все.

Затем описывается флот с его историческим составом и всеми соответствующими показателями налета и циклов полетов, что также обычно используется. Наконец, важны данные, касающиеся самих деталей (или расходных материалов) с их такими характеристиками, как необходимость, ATA-глава, критичность, громоздкость, опасность.

Кроме того, затраты на приобретение деталей, будь то оптовые закупки по более низким ценам или решение проблемы AOG по значительно более высокой цене, также являются одними из ключевых факторов для повышения «финансовой» точности моделей прогнозирования.

Даже нечто, на первый взгляд, простое, как состояние запасов, требует относительно разнообразного набора данных. Действительно, запасы включают не только текущие наличия и ожидаемые заказы, но также будущие возвраты после ремонта, возвраты пригодных к эксплуатации деталей, займы для других авиакомпаний и детали, выданные в аренду другим авиакомпаниям.

Используя больше измерений по сравнению с классическими моделями оптимизации запасов, Lokad предоставляет результаты, более точно соответствующие специфике бизнеса.

Также могут использоваться сторонние данные, такие как показатели MTBUR (среднее время между незапланированными отключениями), предоставляемые OEM, но вместо того чтобы полагаться на 100% на один источник данных, наша технология предпочитает максимально использовать все доступные данные.

интерьер самолета

Если компонент менялся более 100 раз, оценка MTBUR, основанная на исторических данных, почти наверняка будет точнее оценки OEM. Но, с другой стороны, для компонента, который меняется очень редко, оценка OEM является единственно значимой информацией. Технология Lokad использует наилучшее сочетание данных, необходимых для минимизации финансовых затрат, связанных с неопределенностью.

«Lokad предоставил правильные инструменты и поддержку для улучшения нашего процесса планирования цепочки поставок и снижения неопределенности за счет применения вероятностного подхода. Lokad проделал выдающуюся работу, помогая нам оптимизировать прогнозирование спроса для достижения очень требовательных показателей заполнения при снижении риска.»