ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЗАПАСОВ ДЛЯ АЭРОКОСМИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ

Для эксплуатации самолетов требуется широкий спектр запасных частей – от дорогостоящих ремонтопригодных деталей до недорогих быстро расходуемых материалов. Кроме высокой стоимости некоторых компонентов, отсутствие необходимой запчасти на складе может привести к дорогостоящим AOG (самолет на земле). Lokad предоставляет статистическое программное решение, обеспечивающее глубокую оптимизацию запасов с помощью прогнозирования спроса для авиакомпаний, MRO (техническое обслуживание, ремонт и капитальный ремонт) и OEM (производители оригинального оборудования).

Схема авиационных двигателей
Air France Industries — это подразделение MRO компании AIR FRANCE KLM, обслуживающее более 200 клиентов — международных, региональных авиакомпаний, грузовых перевозчиков и т.д.

Lokad представляет новое решение, которое является одновременно мощным и инновационным. Более того, компания поделилась с Air France Industries своим опытом в оптимизации запасов и управлении цепочками поставок, предоставив не только ИТ-решение, но и реальную консультационную экспертизу, на которую могут опереться наши команды.

Чарльз Сегондат, Руководитель отдела управления запасами, Air France Industries

ПРОЧИТАТЬ ПОЛНУЮ ИСТОРИЮ
форма кавычек слева

"«Вся команда проекта Smart Planning в Airbus Atlantic чрезвычайно довольна успешным завершением начального этапа нашей инициативы по продвинутому планированию. Благодаря неизменной преданности делу, строгому подходу и высокоэффективному сотрудничеству с командами, нам дали зеленый свет на следующий этап, и мы с воодушевлением и оптимизмом смотрим в будущее, продолжая этот путь вместе»"

spl-logo Spairliners — мировой лидер в области поставок запасных частей и технического обслуживания для флотов Airbus A380 и Embraer Ejet.

Мы выбрали Lokad после всестороннего анализа решений по оптимизации запасов, представленных на рынке для нашей деятельности MRO (техническое обслуживание, ремонт и капитальный ремонт). Подход Lokad, основанный на партнерстве, их оперативность, адаптивность и, в особенности, эффективность их решения, позволили нам доверить им оптимизацию запасов запчастей для наших клиентов по всему миру. Lokad успешно оправдала ожидания и справилась со сложностью нашей отрасли благодаря своему оригинальному и интеллектуальному подходу к нашим задачам.

Оливье Маццуккелли, генеральный директор Spairliners, Гамбург, Германия

форма кавычек слева
LOKAD TV
Посмотрите наши интервью на Lokad TV и узнайте больше о цепочках поставок и авиации.

Классические подходы не справляются с задачами в аэрокосмической отрасли

Как правило, классические методы оптимизации запасов работают слабо, когда речь идёт о запасных частях. Кроме того, опыт Lokad в аэрокосмической отрасли показывает, что ситуация на самом деле гораздо хуже в этой специфической индустрии.

проверка авиационного двигателя

Высокая стоимость некоторых запчастей, долгие сроки поставок, редкость отказов и очень высокие затраты при отсутствии запасов лишь усугубляют все слабые стороны классической оптимизации запасов.

В частности, прогнозы временных рядов, оптимизированные по таким метрикам, как MAD (среднее абсолютное отклонение) или MAPE (средняя абсолютная процентная ошибка), не учитывают высокую асимметрию затрат между избыточным и недостаточным прогнозированием, характерную для аэрокосмической отрасли.

Классический анализ страховых запасов, основанный на нормальных или пуассоновских распределениях, также работает плохо.

Классический анализ страховых запасов, основанный на нормальных или пуассоновских распределениях, также оказывается неэффективным, поскольку наши данные указывают на то, что закономерности спроса не соответствуют ни одной из этих моделей. Аналогично, ABC-анализ не дает результатов, так как любая классификация, распределяющая все запчасти по нескольким категориям, не способна отразить множество различных параметров, определяющих детали или расходные материалы, необходимые для современных самолетов.

Помимо несоответствия предположений классических моделей и реальности аэрокосмического бизнеса, мы также обнаружили, что классические подходы чересчур зависят от множества ручных корректировок. Это часто приводит к тому, что задействованные в оптимизации запасов человеческие ресурсы не используются эффективно, а просто расходуются ИТ-системами для поддержания ежедневных операций. Некоторые паттерны проектирования ПО, такие как «оповещения», также усугубляют ситуацию, отвлекая команды на поверхностные ежедневные исправления, вместо того чтобы сосредоточиться на первопричинах для достижения устойчивых решений. По всем вопросам обращайтесь по адресу contact@lokad.com

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

Спрос в аэрокосмической отрасли требует неклассических прогнозов

Технология аналитики Lokad разработана с учетом специфики аэрокосмической отрасли. Вместо использования прогнозных и складских моделей, предназначенных для других сфер, Lokad создала альтернативные статистические подходы, в которых особенности аэрокосмической отрасли заложены изначально.

Прогностические модели Lokad отражают все эти факторы, обусловленные флотом, не просто как корректирующие линейные коэффициенты для временных рядов, 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 летных часов и циклов полетов также изменяется с течением времени. Некоторые виды технического обслуживания планируются, другие – внепланово. Прогностические модели Lokad отражают все эти факторы, обусловленные флотом, не просто как корректирующие линейные коэффициенты для временных рядов, а как переменные, которые в корне объясняют сам спрос. Кроме того, имеет значение не столько «средний» спрос на запчасти, сколько пиковые значения, то есть наивысшие уровни спроса, которые оказывают наибольшее влияние на уровни обслуживания. Классические подходы, основанные на нормальных или пуассоновских распределениях, вносят систематическую погрешность во все оценки.

двигатель на самолете

Технология Lokad основывается на продвинутом анализе квантильного прогнозирования спроса. Такой подход позволяет точно предвидеть будущие пиковые значения спроса и соответствующие им вероятности.

разобранный двигатель

Кроме того, неопределенность касается не только спроса, но и сроков поставок. В частности, дорогостоящие ремонтопригодные запчасти связаны не с одним сроком поставки, а с целым процессом, включающим замену компонента и повторное поступление отремонтированной детали в доступность.

Полный срок поставки включает в себя множество этапов: административное время, время на закупку, транзитное время, время приемки, TAT (время проверки в MRO или OEM и, при необходимости, время ремонта), время разгрузки и перемещения запасов, время обработки в цеху и т.д. Моделирование среднего или медианного срока поставки совершенно недостаточно; технология Lokad моделирует всё распределение задержек, то есть вероятность наступления любой конкретной задержки.

Наконец, наблюдается множество специфических паттернов спроса, требующих собственных статистических подходов. Например, модернизации влекут за собой многочисленные искажения в исторических данных, которые необходимо учитывать. Более того, правила взаимозаменяемости для деталей, для которых существуют несколько версий, полностью или только частично взаимозаменяемых, еще больше усложняют ситуацию. В отличие от классических подходов, пытающихся вместить всё в рамки временных рядов, наша технология глубоко прорабатывает эти вопросы с помощью статистических моделей, специально адаптированных под эти задачи.

Переосмысление с нуля пользовательского опыта специалистов, ответственных за управление запасами.

Оптимизация запасов в соответствии с затратами аэрокосмической отрасли

Запчасти должны обслуживаться во избежание инцидентов AOG (самолет на земле), однако не все детали равнозначны. Понятие критичности детали с вариантами No-Go, Go-If и Go существенно влияет на стоимость отсутствия необходимой запчасти.

самолет в цехе

Многие решения ошибочно оптимизируют заданную ошибку прогнозирования, выраженную в процентах (например, MAPE, средняя абсолютная процентная ошибка) или в другой произвольной единице (например, MAD, среднее абсолютное отклонение).

В отличие от этого, суть нашей технологии заключается в минимизации затрат, связанных с ошибками прогнозирования. Наш подход кардинально отличается от классических статистических систем, которые просто «слепы» к финансовым параметрам.

Расходы, связанные с переоценками и недооценками, в аэрокосмической отрасли крайне несимметричны, и это оказывает глубокое влияние на наши технологии. Высокозатратные ремонтируемые детали не только, как следует из названия, являются дорогими, но и создают эффект «задержки» при каждой покупке со стороны авиакомпании. Действительно, поскольку коэффициент списания для многих деталей очень низок, каждая купленная деталь будет числиться на складе в течение многих лет. И хотя перепродажа деталей иногда возможна, она зачастую сопровождается значительной скидкой по сравнению с исходной ценой. Таким образом, наши прогнозы по своей природе и намеренно завышены, чтобы точно отразить эти асимметричные бизнес-ситуации. Цель состоит не в том, чтобы получить лучшие статистические оценки запасов, а в том, чтобы эти оценки действительно помогали минимизировать бизнес-издержки, связанные с их неточностью.

Вдобавок, хотя достижение более высоких уровней обслуживания, если это не требует дополнительного объема запасов, безусловно является положительным моментом, классические решения ориентированы на довольно произвольные уровни обслуживания, основанные на наивных классификациях запасов, часто построенных на анализе ABC или его аналогах. В основе нашей статистической технологии лежит задача максимально эффективно использовать каждый вложенный доллар в запасы. Например, даже если деталь обеспечивает лишь 90% уровень обслуживания, в то время как компания в целом стремится к 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. Анализ ABC излишне упрощает картину запасов в аэрокосмической отрасли, где необходимо учитывать множество различных параметров: себестоимость единицы, сроки поставки, критичность, дополнительные расходы при AOG, главу ATA, потенциальную устаревание и т.д.

Вместо того чтобы выдавать цифры, которые «точно неверны», Lokad стремится предоставлять значения, которые «примерно верны». Внедрение всех финансовых и операционных ограничений непосредственно в модели прогнозирования оказалось весьма сложной задачей, однако мы обнаружили, что использование классических подходов, «слепых» к этим факторам, дает крайне неудовлетворительные результаты.

Переосмысление с нуля взаимоотношений с клиентом для достижения ожидаемой окупаемости инвестиций.

Подход Big Data для аэрокосмической отрасли

Наша технология построена на принципе использования максимально возможного объема данных, если они доступны, и, естественно, при условии, что данные являются релевантными для конкретной задачи оптимизации запасов. Эта точка зрения отличается от более классических подходов, полагающихся на «жесткую» зависимость от конкретных данных. Если по какой-либо причине определенный объем данных недоступен, альтернативы просто нет, и, в идеале, качество прогнозирования должно ухудшаться максимально плавно при отсутствии каких-либо данных.

Используя больше измерений по сравнению с классическими моделями оптимизации запасов, Lokad предоставляет результаты, которые гораздо точнее соответствуют особенностям конкретного бизнеса.

Существует огромное количество данных, которые Lokad может использовать для оптимизации запасов. Среди наиболее часто используемых — история закупок деталей, запросов на детали, изменения компонентов, ремонты, списания и возвраты деталей.

Затем, как правило, используется описание флота с его историческим составом и всеми соответствующими летными часами и циклами полетов. Наконец, данные, связанные с самими деталями (или расходными материалами) и их характеристиками, такими как необходимость, глава ATA, критичность, громоздкость, опасность, также важны для оптимизации запасов.

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

Даже такое, на первый взгляд, простое понятие, как состояние запасов, требует достаточно разнообразного набора данных. Действительно, запасы включают не только имеющийся товар и ожидаемые заказы, но и будущие возвраты после ремонта, возвраты годных деталей, займы для других авиакомпаний и детали, переданные в аренду другим авиакомпаниям. Используя больше измерений по сравнению с классическими моделями оптимизации запасов, Lokad предоставляет результаты, которые гораздо точнее соответствуют особенностям конкретного бизнеса.

Сторонние данные, такие как значения MTBUR (среднее время между внеплановыми отключениями), предоставляемые OEM, также могут быть использованы. Однако, вместо того чтобы полагаться на единственный источник данных на 100%, наша технология предпочитает максимально использовать всю доступную информацию.

интерьер самолёта

Если компонент был заменён более 100 раз, оценка MTBUR на основе исторических данных почти наверняка окажется точнее, чем прогноз от OEM. Но, с другой стороны, для компонента, который меняется очень редко, оценка от OEM является единственно релевантной информацией. Технология Lokad использует наилучшую комбинацию данных для минимизации финансовых затрат, связанных с неопределенностью.

"Lokad предоставил нам необходимые инструменты и поддержку для улучшения процесса планирования цепочки поставок и снижения неопределенности за счет внедрения вероятностного подхода. Lokad проделал выдающуюся работу, помогая нам оптимизировать прогнозирование спроса для достижения очень амбициозных показателей заполнения при снижении риска."