Beslissingsondersteuning voor materiaalplanners

Transcriptie

1 Beslissingsondersteuning voor materiaalplanners Boer, den, A.A.A. DOI: /IR Gepubliceerd: 01/01/1992 Document Version Uitgevers PDF, ook bekend als Version of Record Please check the document version of this publication: A submitted manuscript is the author's version of the article upon submission and before peer-review. There can be important differences between the submitted version and the official published version of record. People interested in the research are advised to contact the author for the final version of the publication, or visit the DOI to the publisher's website. The final author version and the galley proof are versions of the publication after peer review. The final published version features the final layout of the paper including the volume, issue and page numbers. Link to publication Citation for published version (APA): Boer, den, A. A. A. (1992). Beslissingsondersteuning voor materiaalplanners Eindhoven: Technische Universiteit Eindhoven DOI: /IR General rights Copyright and moral rights for the publications made accessible in the public portal are retained by the authors and/or other copyright owners and it is a condition of accessing publications that users recognise and abide by the legal requirements associated with these rights. Users may download and print one copy of any publication from the public portal for the purpose of private study or research. You may not further distribute the material or use it for any profit-making activity or commercial gain You may freely distribute the URL identifying the publication in the public portal? Take down policy If you believe that this document breaches copyright please contact us providing details, and we will remove access to the work immediately and investigate your claim. Download date: 07. Oct. 2017

2

3 ' BESLISSINGSONDERSTEUNING VOOR MATERIAALPLANNERS PROEFSCHRIFT ter verkrijging van de graad van doctor aan de Technische Universiteit Eindhoven, op gezag van de Rector Magnificus, prof. dr. ].H. van Lint, voor een commissie aangewezen door het College van Dekanen in het openbaar te verdedigen op dinsdag 3 november 1992 om uur door ADRIANUS ALBERTUS ANTONIE DEN BOER geboren te Pijnacker

4 Dit proefschrift is goedgekeurd door de promotoren prof. dr. P.M. Bagchus en prof. dr.ir. J.C. Wortmann en door de copromotor dr. T.W. van der Schaaf CIP-gegevens Koninklijke Bibliotheek Den HQII.g Boer, den A.AA. Beslissingsondersteuning voor materiaalplanners I Adrianus Albertus Antonie den Boer. - Eindhoven, Technische Universiteit Eindhoven, proefschrift. - Met lit. opg. - Met samenvatting in het engels. ISBN (} Omslagontwerp: Lidewijde van Oorschot Druk: Febo Enschede 1992, AA.A. den Boer, Eindhoven Alle rechten voorbehouden. Uit deze uitgave mag niet worden gereproduceerd door middel van boekdruk, fotokopie, microfilm of welk ander medium dan ook, zonder schriftelijke toestemming van de auteur.

5 INHOUDSOPGAVE Voorwoord Pagina: 6 Hoofdstuk 1 : Inleiding 1.1 Aanleiding tot de studie 1.2 Onderwerp en doelstelling van de studie 1.3 Probleemstelling 1.4 Opzet en verantwoording 1.5 Indeling van dit proefschrift Hoofdstuk 2 : Positionering en afbakening 2.1 Materiaalverwerving in produktiebedrijven 2.2 De materiaalplanner, een logistieke beslisser 2.3 Een besturingsmodel van de materiaalplanner Hoofdstuk 3 : Bedrijfsonderzoeken 3.1 Onderzoeksmodel en methode 3.2 Eerste case : een meubelfabriek 3.3 Tweede case : een automobielfabriek 3.4 Derde case : een vliegtuigfabriek 3.5 Samenvatting van de resultaten uit het veldonderzoek 3.6 Discussie Hoofdstuk 4 : Toepassing van cognitief psychologische en besliskundige theorie 4.1 Inleiding De cognitief veeleisende besturingsomgeving De cognitief beperkte beslisser 69 Hoofdstuk 5 : Laboratorium-experiment 5.1 Inleiding De kritieke component in de besturing Het probleem in de praktijk Voorstel voor verbetering Eerder relevant onderzoek Opzet van het experiment Resultaten Conclusie 88 ~~ 5.10 Suggesties voor verder onderzoek ~ 89

6 Hoofdstuk 6 : Ontwerp van beslissingsondersteuning 6.1 Inleiding 6.2 Integrale terugkoppeling van detaijinformatie 6.3 Integrale terugkoppeling van aggregaatinformatie 6.4 Ergonomische en informatiekundige kanttekeningen Hoofdstuk 7 : Conclusies en aanbevelingen 105 Samenvatting 108 Summary 111 Appendix A : Biases van menselijke informatieverwerking en besluitvorming 114 Appendix B : Aandachtspunten bij het ontwikkelen van logistieke beslissingsondersteuning Referenties Curriculum vitae 126

7 VOORWOORD Dit proefschrift is het resultaat van vier jaar onderzoek verricht aan de faculteit Technische Bedrijfskunde van de Technische Universiteit te Eindhoven. Belangrijke delen van het onderzoek zijn uitgevoerd samen met en in verschillende produktiebedrijven in Nederland. Het uitvoeren van het bedrijfskundig promotie-onderzoek heb ik ervaren als een buitengewoon intrigerende opgave, niet in de laatste plaats vanwege de vele complexe, dynamische en onvoorspelbare aspecten van het onderzoek zelf. Het is mij gebleken dat een onderzoekstraject nauwelijks volgens een 'recht toe recht aan' aanpak kan of zou moeten verlopen. Ik heb het bijzonder gewaardeerd dat ik als onderzoeker voldoende ruimte kreeg geboden om op eigen wijze nieuwe wegen te bewandelen. Natuurlijk zijn er hierbij ook enkele, achteraf gezien, doodlopende sporen verkend. Het onderzoek is uitgevoerd in samenspel met anderen. Mijn dank gaat dan ook uit naar alle betrokkenen bij de realisatie van dit proefschrift. Paul Bagchus, Tjerk van der Schaaf en Hans Wortmann ben ik zeer erkentelijk voor hun deskundige begeleiding, inzet en constructieve bijdragen gedurende het onderzoek. Wil Bertrand en Jacob Wijngaard ben ik veel dank verschuldigd voor hun nuttige commentaren in eerdere fasen van het onderzoek en hun suggesties voor verbetering van de eindversie van het proefschrift. Mijn speciale dank gaat uit naar de collega's en gesprekspartners uit mijn directe werkomgeving die me hebben bijgestaan met hun inspirerende gesprekken en stimulerende reacties, met name wil ik graag noemen: Ties Leermakers, Albert Brinkman, Harrie Bohnen, Harmen Kragt en Kees Kuypers. Jan Moraal, }eroen Raaijmakers en Jan-Maarten Schraagen van het Instituut voor Zintuigfysiologie TNO te Soesterberg ben ik zeer erkentelijk voor hun constructieve en deskundige inbreng bij de opzet van het laboratorium-experiment. De hulp van Liewe Dijkstra en Gert Regterschot bij de keuze van statistische dataverzamelings- en verwerkingsmethoden heb ik zeer gewaardeerd. Gert dank ik ook voor het nogmaals kritisch door de tekst van het proefschrift te willen gaan. Twee informatica-stagiaires van de Hogeschool Eindhoven, Ernst Berends en Wil van Antwerpen, dank ik resp. voor de ontwikkelde software voor het laboratorium-experiment en de informatietechnische uitwerking van het beslissingsondersteunend systeem voor materiaalplanners in de automobielfabriek. Een andere onmisbare groep betrokkenen zijn de medewerkers uit de deelnemende bedrijven, die bereid waren hun tijd en energie in het onderzoek te steken. Ik heb veel van hen geleerd. Behalve de materiaalplanners met wie ik heb gesproken, zou ik zonder anderen te kort te willen doen met name willen noemen: Rene van Dijk, Henk Meeuwis, Ruud Larour, John Schrederhof, Joost Meijer, Ton Oldenburg en Andre Schoffelmeer. AI deze mensen dank ik voor de effectieve en prettige samenwerking. Zonder hen zou dit proefschrift minder vertaalbaar zijn geweest naar de bedrijfskundige praktijk. Tenslotte gaat mijn dank uit naar mijn vrienden en ouders die ieder op hun manier mij hebben gesteund en ontzien. De meeste dank ben ik ongetwijfeld verschuldigd aan mijn vrouw Lidewijde. Haar feedback betekende voor mij een niet te verwaarlozen en vaak verrassende vorm van beslissingsondersteuning tijdens het onderzoek.

8 HOOFDSTUK1 INLEIDING 1.1 Aanleiding tot de studie Door de snelle automatisering en informatisering in de logistiek zijn steeds meer functies ontstaan waarin mensen gebruik maken van geautomatiseerde hulpmid-delen bij het nemen van logistieke beslissingen. De ontwikkeling van Material-Requirements Planning (MRP-1) in de jaren zeventig en Material-Resources-Planning (MRP-11) in de jaren 80 zijn hier voorbeelden van. MRP-1 kan, via een deterministische boekhouding van de voorraden in de toekomst, een berekening leveren van de gedetailleerde behoeften per periode per fabricagefase. Door de komst van moderne computers en programmatuur kon dit alles vaker, beter, sneller en goedkoper. Echter, alle beslissingen, bijvoorbeeld over seriegrootte, veiligheidsvoorraden, doorlooptijden, enz. binnen MRP-1 zijn gebaseerd op keuzen van parameters die buiten het geautomatiseerde systeem worden gemaakt. Monhemius (1989) wijst er dan ook op, dat dit er mede toe heeft geleid dat in de meeste situaties tegenwoordig mensen en computers deel uitmaken van het besturend systeem. Het nemen van beslissingen, het nemen van verantwoordelijkheid, het vinden van creatieve oplossingen, gebeurt in een netwerk van mensen; en dat netwerk wordt ondersteund door informatiesystemen. Informatiesystemen, bedoeld om informatie te verschaffen ten behoeve van logistieke besluitvorming, worden door Wortmann (1989) verdeeld in registratieve en beslissingsondersteunde (adviserende) systemen. De twee kernvragen bij registrerende systemen zijn of de input op tijd en correct is, en of de output wel aankomt bij de juiste persoon, op het juiste moment en in de juiste vorm. Het onderwerp 'gebruiksvriendelijkheid' van informatiesystemen in de logistiek is volgens Wortmann nog lang niet volledig onderzocht. Bij het gebruik van beslissingsondersteunende systemen kunnen gelijksoortige kernvragen gesteld worden (van Schaik, 1988): Komt de ter beschikking gestelde informatie tegemoet aan de behoefte van de beslisser? Wordt door van deze systemen gebruik te maken de kwaliteit van de besluitvorming echt verbeterd? Hoeveel van de beschikbare informatie wordt werkelijk gebruikt? Steeds meer wint de overtuiging veld dat de ontwikkeling van beslissings-ondersteunende systemen alleen goed kan geschieden als men voldoende kennis heeft van de wijze waarop het menselijke beslisproces feitelijk verloopt (Vlek, 1987). Er is echter te weinig contact en te weinig samenwerking tussen deskundigen op het gebied van menselijke informatieverwerking en ontwerpers van systemen. De hoofdstroom in de psychologisch-besliskundige literatuur is fundamenteel-theoretisch van aard. Aan toepassingsgericht onderzoek is relatief minder aandacht besteed. Voor de systeembouwer is primair van belang dat het technische deel van het systeem werkt. De vraag hoe de gebruiker ermee omgaat valt grotendeels buiten zijn professionele belangstelling. - 7

9 In deze studie wordt getracht de resultaten van onderzoek naar bes1issingsgedrag te gebruiken als uitgangspunt bij de ontwikkeling van beslissingsondersteuning. De studie is getnitieerd als samenwerkingsproject tussen drie vakgroepen van de faculteit Technische Bedrijfskunde van de TU~Eindhoven, te weten de vakgroepen: Technol~ gie & Arbeid, Informatie &.Technologie en Operationele Research & Statistiek. 1.2 Onderwerp en doelstelling van de studie De studie heeft zich vanaf het begin geconcentreerd op een van de belangrijkste beslissers in het logistieke proces: de materiaalplanner. Van de wijze waarop de materiaalplanner feitelijk tot beslissingen komt en van de wijze waarop hij daarbij door het systeem wordt ondersteund was bij de start van het onderzoek weinig ~ kend. Een materiaalplanner is verantwoordelijk voor het bestellen en voorraadbeheer van grondstoffen en halffabrikaten voor de onderdelenfabricage en assemblage in produktieorganisaties. De studie richt zich op het beslisgedrag en de prestatie van deze Jogistieke bes1isser. De doelstelling van de studie is het verbeteren van de besturingsprestatie van de materiaalplanner via analyse en (her)ontwerp op micr~rganisatorisch niveau. Er zijn aanwijzingen dat op dit niveau van de individuele taakuitvoering, de informatievoorziening en het beslisgedrag van de menselijke logistieke bestuurder, belangrijke aan~ grijpingspunten zijn voor verbetering (Den Boer, 1989). 1.3 Probleemstelling De algemene probleemstelling van deze studie luidt: "Is het mogelijk door herontwerp van de informatievoorziening de besturingsprestatie van de materiaalplanner te verbeteren?" De materiaalplanner beoogt met zijn beslisgedrag de besturingsprestatie positief te beinvloeden. Voor elke beslissing dient informatie verzameld en verwerkt te worden. Dit betekent dat analyse van de prestatie samengaat met analyse van het informati~verwerkingsgedrag en het beslisgedrag van de materiaalplanner. In de loop van het onderzoek is de probleemstelling nader afgebakend op een tweetal pun ten: (a) het onderzoek richt zich op de materiaalplanner die verantwoordelijk is voor de exteme verwerving van materiaal ~ van leveranciers tot en met de voorraadpunten in de fabricage en assemblage ~ en niet op materiaalplanners die (ook) belast zijn met de produktieplanning van de onderdelenfabricage, (b) het onderzoek legt een hoofdaccent op het tadisch beslisgedrag c.q. het instellen en het onderhoud van logistieke besturingsparameters van de materiaalplanner en minder op het operationeel beslisgedrag. Een toelichting op deze begrippen en afbakening komen in het volgende hoofdstuk aan de orde. - a -

10 1.4 Opzet en verantwoording De studie is grofweg in drie fases te verdelen: (1) exploratie, (2) reflectie, en (3) ontwerp. In elke fase heeft een bepaalde visie of 'bedrijfskundige bril' gedomineerd, respectievelijk : de logistiek-cybernetische, de besliskundig-psychologische, en de informatiekundig-ergoilomische visie. In de eerste fase is exploratief veldonderzoek verricht om beter inzicht te krijgen in de problematiek m.b.t. de prestatie en het beshsgedrag van materiaalplanners. In deze fase is het functioneren van de materiaalplanner met behulp van een 'logistiek-cybernetisch' begrippenkader beschreven. In vijf verschillende produktiebedrijven is onderzoek verricht; over de drie meest uitgebreide casestudies wordt gerapporteerd in dit proefschrift. Het belangrijkste knelpunt dat uit het veldonderzoek naar voren kwam was het ontbreken van adequate prestatie- en procesjeedback voor de materiaalplanner. Informatie over de prestatie van de te besturen artikel-leverancier-combinaties ontbreekt en ook ontbreekt terugkoppeling over de doeltreffendheid en doelmatigheid van ingestelde besturingsparameters. De afwezigheid van feedback betekent dat de materiaalplanner moeilijk kan beoordelen of zijn beslisgedrag succesvol is. In een volgende fase is een andere invalshoek gekozen: die van de 'besliskunde' en de 'cognitieve psychologie'. Deze tweede fase is te kenschetsen als die van theoretische reflectie. Het beslisprobleem van de materiaalplanner is getypeerd als een beslisprobleem met kenmerkende eigenschappen (complex, dynamisch en onzeker). Bij dit soort beslisproblemen treden bepaalde menselijke cognitieve beperkingen (biases) aan het licht, waaronder de vaardigheid om een adequaat menlllal model van het te besturen systeem op te bouwen. Het onvolledige kennismodel en het ontbreken van informatiefeedback in de complexe besturingsomgeving leiden ertoe dat de materiaalplanner moeite heeft bij het bewaren van overzicht en inzicht. De vraag is hoe deze situatie verbeterd kan worden. Om deze vraag te beantwoorden, is in een derde fase vanuit een 'ontwerpgerichte' invalshoek nagedacht hoe het beslisgedrag in dit type beslisprobleem kan worden verbeterd. Ten eerste is een laboratorium-experiment uitgevoerd, waarin de hypothese is getoetst dat het aanbieden van detailfeedback (een vorm van geheugenondersteuning) de besturingsprestatie kan verbeteren. Vervolgens is een ontwerp voor integrale terugkoppeling van besturingsinformatie uitgewerkt, dat de materiaalplanner in de praktijk van noodzakelijke aggregaat- en detailinformatie kan voorzien. In deze derde ontwerpgerichte fase, is overgestapt op een meer 'informatiekundige' en 'ergonomische' kijk op de zaak. 1.5 lndeling van dit proefschrift Het proefschrift is opgebouwd uit zeven hoofdstukken. Na deze inleiding, worden in het tweede hoofdstuk de functie en taken van een materiaalplanner in een produktieorganisatie beschreven. Hoofdstuk drie beschrijft de resultaten van het exploratief onderzoek naar de prestatie en het beslisgedrag van materiaalplanners in een meubelfabriek, een automobielfabriek en een vliegtuigfabriek in Nederland. Deze twee hoofdstukken behoren tot de eerste fase: 'exploratie'. Vervolgens worden in hoofdstuk vier de uitkomsten van het veldonderzoek vertaald en vergeleken met resultaten uit - 9 -

11 de literatuur op het gebied van de menselijke beslissingstheorie en infonnatieverwerking. Dit is de tweede fase: 'reflectie'. Vervolgens wordt ingegaan op de vraag hoe de bestwingsprestatie van de materiaalplanner verbeterd kan worden. Hoofdstuk vijf beschrijft een experiment waarin de hypothese is getoetst dat het aanbieden van detailbestwingsinformatie in een complexe, dynamische en onzekere beslisomgeving tot prestatieverbetering leidt. De uitkomsten van het experiment en de resujtaten van het veldonderzoek waren aanleiding om ontwerpvoorstellen te ontwikkelen voor een verbeterde feedback en beslissingsondersteuning voor materiaalplanners in de praktijk (hoofdstuk zes}. Tot slot worden de belangrijkste condusies en aanbevelingen in hoofdstuk zeven samengevat. Deze laatste drie hoofdstukken vajlen in fase: 'ontwerp'

12 HOOFDSTUK2 POSITIONERING EN AFBAKENING 2.1 Materiaalverwerving in produktiebedrijven Goederenstroom en logistiek management Binnen de goederenstroom in produktiebedrijven worden gewoonlijk twee trajecten onderscheiden (Monhemius, 1985): (1) het fabricilgetraject, vanaf de toeleveranciers van het uitgangsmateriaal tot en met de opsjag van het eindprodukt. (2) het distributietraject, vanaf de opslag van het eindprodukt bij een fabriek tot aan de detaillisten of de klanten. Het logistiek management is volgens Botter (1985) verantwoordelijk voor de integrate beheersing van de goederenstroom. Het logistiek management is, rekening houdend met de tweedeling in de goederenstroom, op te splitsen in respectievelijk: het material mmuzgement (de geintegreerde beheersing van de goederenstroom naar en door de fabriek) en het fysieke-distributierntlfulgement, het complement in het distributietraject (figuur 2.1). De probleemstelling van dit proefschrift heeft betrekking op een logistiek functionaris werkzaam in het basisproces 'inkoop' in het fabricagetraject onder de verantwoordelijkheid van het material management. Afnemer I!------Material management------t--fvsieke-distributie----j management I I I Figuur 2.1 : De logistieke keten voor een bedrijf (Botter, 1985) De inkoop- en verwervingsactiviteiten Wat betreft de inkoop van goederen en diensten van derden maakt van Weele (1990) een onderscheid tussen activiteiten m.b.t. (1) de initiele inkoop en (2} de verwerving. Initiele inkoopactiviteiten zijn o.a.: het specificeren van datgene wat ingekocht moet worden, het selecteren van de meest geschikte leverancier en het contracteren van de leverander. De verwervingsactiviteiten hebben betrekking op het op gang houden van de goederenstroom, gegeven de condities waarover is onderhandeld met de leveranders tijdens de initiele inkoopactiviteiten. Het daadwerkelijk besteuen van de benodigde goederen en het bewaken van de levering zijn voorbeelden van verwervingsactviteiten. Het object van onderzoek in dit proefschrift is het beslisgedrag van de functionaris die de verwm~ingsactiviteitm uitvoert

13 De materiaalbehoefteplanning, de sdreduling, het voorraadbeheer, de ingangscontrole en de kwaliteitscontrole op inkomende goederen behoren volgens van Weele {1990) niet tot de verwervingsa.ctiviteiten van een afdeling inkoop. Dit soort logistieke activi teiten valt onder de verantwoordelijkheid van het material management (Botter, 1985). De logistieke functionaris waar het om gaat in dit proefschrift is verantwoordelijk. voor een doeltreffende en doelmatige uitvoering van de volgende activiteiten: (a) orderbehandeling (bestellen, bij gegeven materiaalbehoefteplanning), {b) bewaken van de levering (orderbewaking en het doen bewaken van de goederenontvangst, ingangscontrole en kwaliteitskeuring), en (c) voorraadbeheer van de onderdelen en halffabrikaten voor de assemblage en onderdelenfabricage. Produktieplanning Hoofdproduktie programma Ex Materiaal Afdelings besturing Afdelingsbesturing Afdelingsbesturing Figuur22: Raamwerk voor produktiebesturing (Monhemius, 1985). Opmerking: de goederenstroom is niet getekend, maar loopt van links naar rechts door de afdelingen. Materiaalverwerving en produktiebeheersing Veel van de beheerssystemen die men in werkelijkheid aantreft, kunnen schematisch worden voorgesteld, zoals weergegeven in figuur 2.2. (Monhemius, 1985). Produktieplanning omvat het op geaggregeerd niveau vaststellen van wat gemaakt moet wor den en zorgen dat er capadteit voor is. Een hoofdproduktie-programma is een fabricageprogramma voor de eindprodukten op item niveau. Materiaalverwerving omvat het bepalen van de behoefte aan materialen en onderdelen; bepalen van start en leverdata voor fabricage- en inkoopopdrachten. Afdelingsbesturing is het ervoor zor

14 gen, dat de ontvangen fabricage-opdrachten op tijd worden geleverd. Materiaalverwerving is een onderdeel binnen het (hierarchisch) produktiebesturingsconcept van een bedrijf. In dit proefschrift wordt het beslisgedrag van een materiaalplanner onderzocht, die verantwoordelijk is voor een tijdige materioo.lbeschikbaatheid van onderdelen en halffabrikaten, nodig voor de fabricage- en assernblage-afdelingen in het produktiebedrijf. Beheer van voorraadpunten In elke stroom van goederen kunnen reservoirs ofwel opslagpunten voorkomen. Wij spreken dan van voorraden (of wachtrijen). Voorraden bevinden zich altijd tussen een aanvoer en een ajvoer (ook wel vraag of afzet genoemd). De oorzaak van het ontstaan van voorraden is een onvolkomen of slechte momentane overeenkomst tussen vraag en aanbod van goederen. Bij voorraadsituaties komt het voor, dat de voorraad tijdelijk uitgeput is en dat nageleverd moet worden door de leverancier. Naleveren is vaak kostbaar en niet altijd mogelijk zodat men tracht dit te vermijden. Door middel van het investeren in voorraad- en/of tijdsbuffers kan men het kostenrisico verbonden aan materiaaltekorten (runouts) reduceren. Bij de besturing van voorraadsituaties wordt de materiaalbehoefte (afname) vaak beschouwd als een niet of weinig beinvloedbaar gegeven, dat men probeert te voorspellen. Het aanbod wordt beschouwd als een variabele, die men in de hand heeft en waarover men moet beslissen (beste1grootte en besteltijdstip). Voor elk voorraadpunt zal een zekere trade-off gevonden moeten worden tussen de verschillende kostencomponenten, zoals: bestelkosten, voorraadkosten, naleverkosten en runoutkosten. De beheersing van elk item (onderdeel, artikel of codenummer) apart is te beschouwen als de besturing van een voorraadpunt (Wijngaard, 1983). Een materiaalplanner bestuurt tegelijkertijd zeer vele (honderden) en verschillende voorraadpunten in het fabricagetraject. Methoden van voorraadbeheer Een proces kan worden beheerst met behulp van de principes van terugkoppeling of voorwaartskoppeling of een combinatie van beide. Ook bij de beheersing van het logistieke proces - in dit geval voorraadbeheersing - komen wij toepassingen van deze prindpes tegen. Het doel is ervoor zorgen, dat de aanvoer naar een voorraadpunt zodanig bestuurd wordt, dat aan de vraag (bijna) altijd uit voorraad kan worden voldaan. Hierbij wordt getracht de totale kosten verbonden aan de besturing zolaag mogelijk te houden. Er zijn gevallen, waarin terugkoppeling wordt gebruikt. De bestelregel (B, Ql is een voorbeeld daarvan. Indien het voorraadniveau in een bepaald voorraadpunt beneden het bestelniveau B is gedaald, wordt een hoeveelheid Q bijbesteld. Er is sprake van terugkoppeling omdat het resultaat van het proces (de geconstateerde voorraadhoogte) bepaalt wanneer er een ingreep (een beste1ling) volgt. Er zijn ook gevallen waarin voorwaartskoppeling wordt gebruikt. De techniek material-requirements-plilnning (MRP-1) is daar een voorbeeld van. Men bestelt bier niet, omdat het voorraadpeil een bepaalde grens onderschrijdt, maar men stemt de toekomstige aanvoer precies af op de geplande toekomstige afvoer, die zeer onregelmatig kan zijn. Er is sprake van voorwaartskoppeling omdat de (tevoren bekende) oorzaak van een vraag naar een onderdeel bepaalt wanneer en in welk aantal het betreffende onderdeel wordt beste1d. In dit proefschrift zijn materiaalplanners bestudeerd in bedrijven waar zowel voorwaartskoppeling als terugkoppeling wordt gebruikt

15 2.2 De materiaalplanner, een logistieke beslisser Complexiteit en onzekerheid Bij het besturen van de goederenstroom stuit men vaak op onzekerheid en oomplexiteit. Een situatie is complex als met vele aspecten rekening moet worden gehouden, bijvoorbeeld omdat er veel items, veel bewerkingen, veel voorraadpunten en veel klanten zijn. Meer oomplexiteit betekent veelal meer behoefte aan informatiever-werking. Men spreekt van onzekerheid als op het moment waarop een beslissing moet worden genomen niet met zekerheid uitspraken gedaan kunnen worden over grootheden die van belang kunnen zijn, zoals de precieze vraag van klanten, uitval tijdens fabrlcage, levertijd van leveranciers e.d. Tegen onzekerheid kan men zich indekken door b.v. extra capadteit, voorraad en speling te nemen in de tijd. Om in te kunnen spelen op complexiteit en onzekerheid zijn beslissingen nodig om keuzes te maken tussen de verschiuende handelingsaltematieven. Beslissingen Met betrekking tot de goederenstroom zijn veel beslissingen nodig van uiteenlopende aard en van uiteenlopend gewicht. Men onderscheidt vaak drie niveaus van besjissingen (Monhemius, 1985): strategische, tactische en operationele beslissingen. Strategische ofwel (relatief) lange termijnbeslissingen, betreffen het structureren van de goederenstroom, bijvoorbeeld: welke soorten produkten gaan wij fabriceren; waar komen fabrieken en magazijnen te staan? Tactisd'te beslissingen betreffen het op gang brengen en houden van de goederenstroom op de middellange termijn (maanden). Een materiaalplanner kan tactisch ingrijpen door het instellen en aanpassen van logistieke besturingsparameters. Voorbeelden van besturings-parameters zijn: het type bestelmethode dat men kiest voor een artikel, de afroepfrequentie van orders bij het gebruik van afroepcontracten met leveranders, de veiligheidstijd die men instelt om leveronbetrouwbaarheid te compenseren en de veiligheidsvoorraad die men gebruikt om fluctuaties in het verbruik van een artikel op te vangen. Operatwnele beslissingen betreffen het op gang brengen en houden van de goederenstroom op korte termijn (weken, dagen en uren). Voorbeelden van operationele ingrepen zijn: het wijzigen van reeds uitstaande bestellingen, het lenen van materiaal bij andere voorraadpunten, of in communicatie met de leverander proberen materiaal alsnog eerder binnen te krijgen (het chasseren). Zowel tactische als operationele beslissingen worden door Monhemius (1985) in twee groepen verdeeld: (a) Beslissingen waarbij men zich richt tot een afdeling als geheel. Bijvoorbeeld, de afdeling materiaalverwerving moet in januari een servicegraad van minimaal 9596 behalen. Bij een dergelijke opdracht aggregeert men over aue te besturen artikelen in de afdeling. Deze opdrachten worden door materials managers gegeven. (b) Beslissingen die gedetaiueerd per artikel-leverander-combinatie aangeven op welke wijze besturingsparameters (zoals bijvoorbeeld veiligheidsvoorraad en veiligheidstijd) moeten worden in- en bijgesteld. Deze beslissingen worden op afdelingsniveau genomen door de afdelingschef of door een afdelingsplanner. De studie beperkt zich tot tacti'sche en operationele beslissingen die materiaalplanners zelfnemen

16 Informatie Voor het nemen van beslissingen is informatie nodig. Dit soort infonnatie kan m.b.v. verschillende systemen aan de beslisser warden aangeboden. Worbnann (1985) stelt dat men bij het ontwerp van informatiesystemen de verschillende soorten beslissingen als uitgangspunt dient te nemen. Pas nadat men heeft vastgesteld welke beslissingen men met behulp van infonnatie wil ondersteunen en welke beslissingen men eventueel automatisch wil laten uitvoeren, kan men vaststellen, wat er nu precies dient te worden geregistreerd. Bij invoering van infonnatiesystemen is de volgorde andersom. Aan het einde van dit proefschrift worden ontwerpadviezen gegeven voor verbetering van registratieve en beslissingsondersteunende systemen voor de materiaalplanner. Het uitgangspunt hierbij is dat detailinfonnatie (artikelinformatie) en aggregaatinformatie (artikelpakketinfonnatie) op gebruiksvriendelijke wijze gemtegreerd worden. Mensen als beslissers Logistieke systemen worden beheerst door (netwerken van) mensen. Zij kunnen in hun beslissingen door computers worden ondersteund, maar zelden vervangen. Computers kunnen onvermoeibaar snel en accuraat gevolgen van eventuele beslissingen doorrekenen, volgens bepaalde voorschriften, daarbij geweldige hoeveelheden administratief werk en rekenwerk verzettend. Mensen echter zijn volgens Monhemius (1985) onmisbaar o.a. omdat zij creatief zijn, nieuwe oplossingen zien, risico's durven nemen, met andere mensen onderhandelen en verantwoordelijkheid nemen. Een fabriek of een distributiesysteem is al gauw zo complex, dat een planner alleen, zelfs met ondersteuning door computerprogrammatuur, een dergelijk systeem niet kan beheersen. Het is dan niet mogelijk, de hele goederenstroom en alle capaciteiten in al hun gedetailleerdheid te vangen in een groot wiskundig model, dat daarna door een persoon gehanteerd wordt. Bijna altijd kiest men terecht voor een opdeling in subsystemen met deelregelingen, zodat planning en regeling als hierarchische regelkringen worden opgezet. Zolang in de uitvoering van de produktiefunctie mensen een rol spelen - en dat is een uitgangspunt van dit proefschrift -, zal de besturing altijd verlopen via beslissingen die genomen en uitgevoerd worden door mensen. Het ontwerp van produktiebesturingssystemen dient volgens Bertrand (1989) derhalve uit te gaan van de mens als probleemoplossend element in het geheel. Deze mens zal zijn rol spelen, afhankelijk van de positie die hij inneemt in de organisatie, de wijze waarop hij wordt beoordeeld, de technische hulpmiddelen die hij ter beschikking heeft, de infonnatie die hij krijgt of die hij zich weet te verschaffen en zijn vermogen om die infonnatie te gebruiken. 2.3 Een besturingsmodel van de materiaalplanner Het besturend orgaan en het bestuurde systeem Materiaalverwerving omvat de aankoop, het vervoer en de opslag van materiaal voor de voorraadpunten aan het begin van de produktie. Grondstoffen en halffabrikaten worden op basis van een planning bij leveranciers besteld. Na levering en kwaliteits

17 controle wordt het materiaal op voorraad gelegd en vervolgens in het bedrijf gedistribueerd naar de verbruikers, namelijk de onderdelenfabricage en assemblage. De doelstelling van materiaalverwerving is het beschikbaar hebben van het juiste materiaal, op de juiste plaats, op het juiste tijdstip, in de juiste hoeveelheden en tegen zo laag mogelijke integrale kosten. In de praktijk wordt de besturing van tientallen tot duizenden artikelen die nodig zijn voor het produktieproces verdeeld over logistieke functionarissen, de zogenaamde materiaalplanners. Een materiaalplanner is individueel verantwoordelijk voor een doeltreffende en doelmatige verwerving van een pakket artikelen. Hij verricht zijn taak goed, indien een hoge materiaalbeschikbaarheid wordt bereikt (d.w.z. er ontstaan geen tekorten of 'runouts') bij een gemiddeld zo laag mogelijke voorraad. Materiaaltekorten moeten vermeden worden omdat deze tot een kostbare produktiestop kunnen leiden; voorraadreductie leidt tot efficiencyverbetering. Het belangrijkste stuurmiddel waarover de materiaalplanner beschikt is de wijze waarop hij of zij materiaal bestelt bij leveranciers, d.w.z. hoe vaak en hoeveel er besteld wordt om het toekomstige verbruik af te dekken. Een probleem is dat het proces van aanvoer en verbruik van materiaal in een produktie-organisatie niet volledig deterministisch of voorspelbaar verloopt: er treden verstoringen op die de materiaalbeschikbaarheid in gevaar brengen. Aan de ajlnvoerzijde van het materiaalverwervingsproces heeft de materiaalplanner te maken met onbetrouwbaarheid van leveranciers: bestellingen worden te Iaat of in delen geleverd. Maar ook afkeur van materiaal, afbreuk, en telverschillen (d.w.z. de werkelijke voorraad in het magazijn wijkt af van de informatie die de planner te zien krijgt) kunnen leiden tot onverwachte tekortsituaties gedurende de dooruoer. Wijzigingen in de produktieplanning (meer of minder gepland verbruik) of wijzigingen in de produktsamenstelling zijn verstoringen aan de afvoerzijde waarop de materiaalplanner moet reageren en anticiperen. Een materiaalplanner kan, bij gegeven verstoringen, op twee manieren reageren: ad hoc met een effect op korte termijn, of tactisch met een effect op lange termijn. Voorbeelden van ad-hoc operationele ingrepen zijn: het wijzigen van reeds uitstaande bestellingen, het lenen van materiaal bij andere voorraadpunten, of in communicatie met de leverancier proberen materiaal alsnog eerder binnen te krijgen (het chasseren). Deze ad-hoc acties zijn niet altijd succesvol, omdat men afhankelijk is van de flexibiliteit van anderen. Een materiaalplanner kan ook tactisch ingrijpen d.m.v. het instellen en aanpassen van logistieke besturingsparameters. Voorbeelden van besturingsparameters zijn: het type bestelmethode dat men kiest voor een artikel, de afroepfrequentie van orders bij het gebruik van afroepcontracten met leveranciers, de veiligheidstijd die men instelt om leveronbetrouwbaarheid te compenseren en de veiligheidsvoorraad die men gebruikt om fluctuaties in het verbruik van een artikel op te vangen. Het instellen en het onderhoud van deze logistieke parameters wordt gezien als de belangrijkste taak van de. beslissingsfunctie omdat hiermee de prestatie op langere termijn significant wordt beinvloed. Samengevat, is de materiaalplanner te beschouwen als het besturende orgajln (BO) van een specifiek te besturen systeem (BS). Het BO wordt geinformeerd over de toestand van de te besturen artikelen en grijpt in, indien nodig. Het BO is te zien als een beslissingsfunctie met operationele en tactische taken

18 Een model van de beslissingsfunctie Bertrand en Wortmann (1981) beschrljven een generiek model van de logistieke beslissingsfunctie (figuur 2.3). Een beslissingsfunctie is opgebouwd uit een aantal afzonderlijke componenten. Zo zijn doelvariabelen D(t) en nonnen N(t} in elke beslissingsfunctie te onderscheiden. De doelen en nonnen hebben in het geval van de materiaalplanner betrekking op de servicegraad en (voorraad)kosten van het te besturen artikejpakket. Een beslisser grijpt in het proces in d.m.v. zekere stuuracties I(t). Voor de materiaalplanner zijn dit de operationele ad-hoc acties en de tactische ingrepen c.q. wijzigingen van de logistieke besturingsparameters. De toestand van het proces S(t) wordt bepaald door de invloed van de omgevingsvariabelen E(t) en de gekozen stuuracties I(t). De voorraadhoogte in stuks per artikel en de dekkingsperiode in dagen van deze voorraad bij gegeven materiaalbehoefte, zijn voorbeelden van belangrijke toestandsgrootheden voor de materiaalplanner. observe env\ronmenta 1 variables no select >-----"'1 a 1 ternati ve decision : predicted output D' t. I' ( t) mapping MP I I ~ _ ' d!-:'::'!:"!: _6_u';.~" J Figuur 2.3 : Het conceptuele raamwerk van de logistieke beslisfunctie {Bertrand & Wortmann, 1981). De gestippelde lijn begrenst de menselijke romponent in de beslisfunctie. De eerder in de tekst genoemde verstoringen in de aanvoer, afvoer en het verbruik zijn te beschouwen als exteme niet beinvloedbare verstoringen E(t) waannee de materiaalplanner wordt geconfronteerd. De beslisser wordt op een of andere wijze geinfonneerd over E(t) en S{t}, in het geval van de materiaalplanner via beeldscherminformatie en print-outs. De beslisser hanteert, t.b.v. het regejen, impliciet of expliciet een model van het te besturen systeem Mp en een model van de omgeving Me, waar- 17 -

19 mee voorspellingen gemaakt worden over toek.omstige waarden van procesverstoringen. H(t) zijn factoren die de omgeving structureel kunnen bernvloeden, bijvoorbeeld economische ontwikkelingen die Ieveranciers ertoe nopen meer flexibel te doen leveren of een dip in de marktvraag zodanig dat het verbruikspatroon in de fabriek dramatisch moet worden aangepast. Voorbeelden van G(t), de toestandsvariabelen van de omgeving, zijn het aantal leveranciers en afnemers en hun karakteristieken. Leveronbetrouwbaarheid en afname-onzekerheid zijn eigenschappen van omgevingsactoren die als verstoringen op het te besturen proces inwerken. Zowel H[t) als G[t) kunnen worden geobserveerd maar niet worden gemanipuleerd door de beslisser. In het volgende hoofdstuk wordt [een deel van) dit model van de beslissingsfunctie gebruikt als onderzoeksmodel voor het exploratieve veldonderzoek. Zowel kwantitatieve als kwalitatieve resultaten worden nader beschreven met betrekking tot vier belangrijke componenten uit het model: D(t), E(t), S(t) en I(t). Bijvoorbeeld za1 blijken dat de informatievoorziening over het proces, de prestatie, de verstoringen en het ingrijpen van de beslisser in de praktijk nog onvoldoende zijn vormgegeven. De materiaalplanner wordt in alle bedrijven slechts beperkt inzicht en overzicht geboden o.a. met betrekking tot de effectiviteit en efficiency van zijn beslisgedrag

20 HOOFDSTUK 3 BEDRIJFSOND ERZOEKEN 3.1 Onderzoeksmodel en methode Het doel van het exploratieve veldonderzoek is het verkrijgen van meer inzicht in de prestatie van de materiaalplanner (MP), het beslisgedrag en de samenhang hiertussen. Uit het cybemetische besturingsmodel (figuur 2.3), zoals dat beschreven is in Bertrand en Wortmann (1981), is af te leiden dat de ~restatie (P) van een te besturen systeem te beschouwen is als het directe resultaat van een drietal factoren:. De!oestand (T) van het te besturen proces, De verstoringen uit de Qmgeving (0) die op het proces inwerken, De,ingrepen (I) van het besturend orgaan. Het beslisgedrag betreft de keuze die de bestuurder maakt tussen de altematieve ingreepmogelijkheden. Een ingreep is het gevolg van beoordeling, op basis van een model van de omgeving en het te besturen proces, nadat is geconstateerd dat de prestatie niet aan een bepaalde afgesproken norm voldoet. Uitgaande van het cybernetische besturingsmodel en de doelstelling van het exploratieve onderzoek, is het een logische stap om de factoren P, I, 0 en T en hun onderlinge samenhang nader te beschrijven en te analyseren. Exploratieve vragen zijn hoe de samenhang tussen de factoren zich manifesteert, of er knelpunten zijn aan te geven m.b.t. de verschillende factoren of relaties en zo ja, wat hiervan de oorzaken zijn. omgeving toe stand 0 T-- /I"'?--P prestatie ~I/ I ingreep Figuur 3.1 : Het PIOT-onderzoeksmodel voor het exploratieve veldondenoek De te onderzoeken factoren en relaties zijn in figuur 3.1 weergegeven. De ingreep I representeert in het onderzoek het tactische beslisgedrag van de MP. Een tactische ingreep heeft betrekking op de instelling en het onderhoud van logistieke besturingsparameters, zoals bestelfrequentie, veiligheden en besturingsmethodiek. De prestatie P betreft de besturingsprestatie in termen van servicegraad van een artikelpakket en de

21 kosten waannee de servicegraad wordt bereikt. De toestand T van het te besturen proces omvat kenmerken van de te besturen artikel-leverander-combinaties, zoals artikelprijs, verbruik, omzetwaarde, doorlooptijden en flexibiliteit. De omgeving 0 representeert de verstoringen die op kunnen treden in de aanvoer-, doorvoer- en afnameprocessen, zoals b.v. afkeur, leverachterstand en telverschillen. In het PlOT -onderzoeksmodel (figuur 3.1) zijn twee belangrijke groepen relaties te onderscheiden, namelijk m.b.t: (1) De totstandkoming van de prestatie, de relaties Pr T, PrO en Pf-1. Het uitgangspunt is hier dat de prestatie te herleiden is tot het (partiele) effect van de drie beinvloedende componenten. (2) Het mechanisme van het beslisgedrag; de relaties tussen lro, IrT en IrP. Het uitgangspunt is hier dat het bes1isgedrag logisch gerelateerd is aan de toestand, de verstoringen en de prestatie van het systeem. Dit soort relaties komt uitgebreid aan de orde bij de bespreking van de resultaten van de cases in de volgende drie paragrafen. De keuze van de cases Het PlOT -onderzoeksmodel is toegepast in drie produktiebedrijven uit de assemblage-industrie: een meubelfabriek, een autofabriek en een vliegtuigfabriek. De reden waarom bedrijven uit de assemblage-industrie gekozen zijn, is dat bij dit type bedrijven de materiaalcoordinatieproblematiek evident is, als gevolg van de sterk convergerende materiaalstroom (Bertrand, 1989). De argumenten om de specifieke bedrijven te betrekken in het onderzoek zijn enerzijds gebaseerd op de overweging dat de logistieke kennis en ervaring van het bedrijf niet gering mocht zijn en anderzijds op pragmatische overwegingen: er waren goede initiele contacten met deze bedrijven en zij bleken geinteresseerd mee te werken aan het onderzoek. De aanpak van het onderzoek per case Per bedrijf ofwel per bestudeerde case zijn de P, I, 0 en T factoren, voor zover mogelijk en zinvol, gedefmieerd en meetbaar gemaakt voor atle materiaalplanners werkzaam op de afdeling 'materiaalverwerving'. Vervolgens zijn de relaties tussen de factoren zowel kwantitatief als kwalitatief geanalyseerd en geinterpreteerd. Vergelijkende analyses zijn uitgevoerd op twee niveaus: (a) (b) het aggregaat niveau van de planner-pakket-combinaties (PPCs) en het detail niveau van de individuele artikel-leverander-combinaties (ALCs) per PPC. Bij de operationalisatie en interpretatie van de gegevens heeft nauw overleg plaatsgevonden tussen het afdelingsmanagement, de groepsleiders, de MPs en de onderzoeker. Als onderzoeksmethode is hoofdzakelijk gebruik gemaakt van kwantitatieve analyses en interviews met MPs, groepsleiders en het afdelingsmanagement. De uitgevoerde bedrijfsonderzoeken zijn gedeeltelijk als 'case studies' te bestempelen. Er is ook sprake van comparatiej onderzoc/c: meerdere MPs worden onderling vergeleken binnen hetzelfde bedrijf {respectievelijk drie, 26 en 12 MPs). Als analyseeenheid geldt dan een planner-pakket-combinatie, en niet een bedrijf of afdeling. In die zin zijn verschillen tussen MPs in een bedrijf belangrijker dan verschillen tussen de bedrijfscases onderling

22 De rapportage van de resultaten Er is gekozen voor een verslaglegging per case, zodanig dat de opvallendste resultaten uit een specifiek bedrijf voldoende toegelicht kunnen worden. Het voordeel van deze opzet, in tegenstelling tot een opzet waarin alleen de enkele hoofdcondusies van het veldonderzoek worden vermeld, is dat de rijkdom van het exploratieve onderzoek beter tot zijn recht komt. Een eventueel nadeel is dat bij de bespreking van de cases veel en verschiljende zaken aan de orde komen, waardoor voor de lezer een gefragmenteerd beeld kan ontstaan. Het PlOT -onderzoeksmodel, dat in elke case op een herkenbare en vergelijkbare wijze wordt toegepast, moge de lezer voldoende structuur bieden bij de ordening van de bevindingen. Afhankelijk van het specifieke bedrijf waar het onderzoek is uitgevoerd, vertonen de factoren uit het onderzoeksmodel een andere inhoud, samenhang en problematiek. De belangrijkste exploratieve bevindingen van het veldonderzoek worden in de volgende drie paragrafen per bedrijfscase toegelicht Het hoofdstuk sluit af met een korte samenvatting en discussie naar aanleiding van het veldonderzoek. - 21

23 3.2 Eerste case : een meubelfabriek INLEIDJNG De logistieke prestatie van het materiaalverwervingsproces wordt beinv1oed door het beslisgedrag van de materiaalplanner (MP). Een hoge materiaalbeschikbaarheid (d.w.z. geen tekorten) van de grondstoffen en halffabrikaten tegen zo Jaag mogelijke integrale kosten is het doej, en tevens het criterium waarop men wordt beoordeeld. Een MP beschikt over regelcapaciteit - de zogenaamde besturingsparameters - waarmee hij de prestatie structureej kan bei'nvloeden. De MP kan direct of indirect parameters zoals bestelgrootte, bestelfrequentie, veiligheidstijd en veiligheidsvooraad instellen of aanpassen. Voor de prestatiemeting en -beoordeling van MPs heeft men informatie nodig over de mate waarin de beschikbare regelcapaciteit al dan niet effectief wordt aangewend. In de praktijk echter, voorzover er objectieve prestatiedata verzameld warden per planner-pakket-combi1111tie (PPC), volstaat het management veelal met de registratie van het aantal opgetreden materiaaltekorten of run-outs als maat voor de materiaalbeschikbaarheid. Bij de bespreking van deze case wordt aannemelijk gemaakt dat aggregaat prestatieindicatoren niet zonder meer bruikbaar zijn als valide beoordelingsmaat voor de kwaliteit van het beslisgedrag en de prestatie de PPCs. De oorzaak is gelegen in het feit dat de prestatie van het artikelpakket evenzeer wordt bepaald door toestands- {T) en verstoringskenmerken (0) die buiten de invloed van de MP vallen. Voorbeelden hiervan zijn: de frequentie en ernst van de feitelijk optredende procesverstoringen in de aanvoer-, doorvoer- en afvoerprocessen, de mate van toeleverflexibiliteit van leveranciers en de omvang van de gemiddelde seriegroottevoorraad die als buffer werkt om verstoringen op te vangen. Dit soort factoren verschilt vaak sterk per artikelpakket, en bepaalt de potentieej haalbare prestatie P. De consequentie is dat het uitermate moeilijk wordt om de menselijke bijdrage I aan de prestatie te scheiden van de nietmenselijke factoren 0 en T. Ter illustratie is in de volgende paragrafen een case-beschrijving opgenomen waar de invloed van verstorings- en toestandsverschiuen op de aggregaat prestatie wordt besproken. BESCHRIJVING VAN DE CASE Een middelgrote Nederlandse produktie- en handelsonderneming van kantoormeubilair beschikt over 3 MPs die verantwoordelijk zijn voor de verwerving van alle koopdelen, zo'n 1195 artikelen of codenummers in totaal. Gemiddeld heeft een MP 398 artikelen te besturen en 41 leveranciers waarbij de bestellingen worden geplaatsl In het artikelpakket warden gemiddeld 139 codenummers bestuurd m.b.v. de tijdsgefaseerde MRPl besturingsmethodiek en 259 codenummers m.b.v. een voorraadgestuurd SIC (Statistical Inventory Control) systeem. De belangrijkste verstoringsbron in dit bedrijf is de leveronbetrouwbaarheid van leveranciers; gemiddeld worden per MP per week 78 bestellingen met leverachterstand geregistreerd. Dit zijn bestellingen die volgens planning reeds geleverd hadden moeten zijn. Het aantal codenummers dat manco is of waarvan een tekort dreigt

24 (runout) in de lopende week bedraagt gemiddeld 23 stuks per MP. De servicegraad van het artikelpakket, d.w.z. het totaal aantal artikelen zonder run-outmelding gedeeld door het totaal aantal te besturen artikelen, is gemiddeld 94 procent per week. De onzekerheid in het aanvoerproces (leveronbetrouwbaarheid) is de belangrijkste verstoringsbron in het logistieke verwervingsproces en niet zozeer de verstoringen in de doorvoer (b.v. afkeur, afbreuk en telverschillenj noch verstoringen in de afvoer (b.v. planningsonzekerheid of stuklijstwijzigingen). De red en hiervan is dat dit bedrijf beschikt over een relatief goed beheerst produktieproces en een betrouwbaar voorraadregistratiesysteem. Bovendien is de orderportefeuille steeds voor zo'n 12 weken gevuld, en deze horizon overtreft bijna alle Jevertermijnen, zodat gepjaatste bestellingen van koopdelen 'zeker' verbruikt zullen worden. In deze specifieke bedrijfssituatie is de belangrijkste taak van de MP het bewaken van de 'preventieve-expediting-lijst'. Op deze lijst wordt de achterstand en voorloop van bestellingen van leveranders geregistreerd. Te laat geleverde bestellingen zijn snel op te sporen en naar prioriteit te chasseren. Een 'vendor-rating-system' wordt toegepast om de leverbetrouwbaarheid per leverander te meten. De MP in dit bedrijf stelt de besturingsparameters bestelgrootte en/of bestelfrequentie niet naar eigen inzicht vast, maar hanteert een trade-off-formule waarin bestelkosten en voorraadkosten tegen elkaar word en afgewogen ( vergelijkbaar met de formule van Camp) en houdt hierbij rekening met minimale afname hoeveelheden. Of een artikel volgens MRP1 of de voorraadgestuurde SIC-bestelmethodiek wordt bestuurd is een managementbeslissing. De MP beschikt wel autonoom over twee belangrijke besturingsparameters waarmee het risico van verstoringen kan worden gecompenseerd, namelijk: veiligheidstijd en veiligheidsvoorraad. Voor artikelen met een hoge leveronbetrouwbaarheid, of met vaak andere optredende verstoringen, wordt relatief meer veiligheidstijd ingesteld en/ of veiligheidsvoorraad neergelegd. Gedurende 15 gesloten weken in eind 1990 en begin 1991 zijn enkele belangrijke prestatie- en procesgegevens van de drie MPs gemeten. In de volgende paragrafen wordt hier nader op ingegaan. PREST ATIE-VERSCHILLEN De belangrijkste doelgrootheid van materiaalverwerving is de materiaalbeschik-baarheid. Hoe minder tekorten of run-outs ontstaan, hoe vaker uiterst kostbare produktiestops of neen-verkopen worden voorkomen. De MP beinvloedt de prestatie ofwel de materiaalbeschikbaarheid op verschillende manieren: door het aanpassen en plaatsen van (spoed)bestellingen, door het instellen van veiligheidstijd en veiligheidsvoorraad waarmee het risico van verstoringen wordt gecompenseerd en door in onderhande Jing te treden met onbetrouwbare leveranders om het levergedrag te verbeteren. De drie MPs in de bestudeerde case vertonen statistisch significante prestatie-verschillen, zowel m.b.t. de absolute als relatieve prestatie (Kolmogorov-Smirnov Two-Sample Tests, P s.05). Bij het artikelpakket van MP A worden gemiddeld 31.9 artikelen runout geconstateerd in de lopende week, bij MP B gemiddeld 21.5 en bij MP C gemiddeld 17.4 run-outs. Jndien het aantal artikelen run-out als percentage van het totaal aantal te besturen artikelen wordt uitgedrukt, resulteert een relatief materiaalbeschikbaarheidspercentage van resp , en In figuur 3.2 zijn de prestatie

25 verschillen van de 3 MPs in de tijd weergegeven. De dip in week 12 en 13, is in werkelijkheid de rustige periode van week 51 en 52 in de laatste maand van het jaar ' S 18 lz weken Figuur 3.2: Aantal artikelen nm-out in de Jopende week De prestaties van de planners verschillen onderling, rnaar kan men alleen hieruit de conclusie trekken dat MP C dus beter is dan B, en B beter is dan A, en dat C beter is dan A? Dat kan a1s de artikelpakketten volledig vergelijkbaar zouden zijn. Maar is dit wel het geval? In de volgende paragrafen za1 blijken van niet. PROCESVERSTORINGSVERSCHILLEN Een belangrijke verstoringsbron in dit bedrijf is de leveronbetrouwbaarheid van leveranciers. Bij het artikelpakket van MP C worden gemiddeld 53.5 bestellingen met een leverachterstand geconstateerd in de lopende week, bij MP B gemiddeld 57.2 en bij MP A zijn gemiddeld 73.5 bestellingen in achterstand (zie figuur 3.3). De mate van leveronbetrouwbaarheid in de tijd gezien, verschilt statistisch niet significant tussen de MPs B en C onderling, maar wel tussen de MPs A en C en tussen A en B (Kolrnogorov-Srnirnov Two-Sample Tests, P s;.05). Een logische verwachting is dat de pakketten met gerniddeld meer leveronbetrouwbaarheid een groter risico lopen voor run-outs. Dit blijkt ook zo te zijn als we de drie planners onderling vergelijken. De interpretatie is dat procesverschiuen tussen de PPCs een belangrijk deel van de variantie in de prestatie kunnen medeverklaren. 741 :91! tl I' A;. r "' I 't -f 1/8 f... c z 4 6 e ~ n H I U g ~ Figuur 3.3: Totaal aantal bestellingen per week met leverachterstand weken

26 TOESTANDSVERSCHILLEN De bestelmethodieken waarmee de artikelen worden bestuurd verschillen per MP. Omdat de MP in dit bedrijf niet zelf kan kiezen welke bestelmethodiek hij gebruikt, wordt deze besturingsparameter in deze case als toestandsvariabele (T) en niet als beslissingsvariabele (I) gepresenteerd. MP C bestuurt 97 codenummers met MRPl en 323 met SIC, MP B 84 artikelen met MRP en 343 met SIC en MPs A bestuurt 237 artikelen MRP en 195 met SIC. In figuur 3.4 zijn deze besturingsverschillen procentueel uitgedrukt. De artikelen bestuurd volgens SIC hebben een relatief hogere gemiddelde voorraad dan de MRPl gestuurde artikelen, omdat niet expliciet met toekomstige verbruiksgegevens rekening gehouden kan worden. Tevens is de minimumvei1igheidsvoorraad bij de SIC-gestuurde artikelen groter dan de ingestelde veiligheden in MRPl. Een logische verwachting is dat bij pakketten met meer SIC bestuurde artikelen, als gevolg van de grotere beschikbare totale (buffer)voorraad, sprake zai zijn van een kleiner run-out risico. Dit blijkt ook zo te zijn indien de drie planners onderling worden vergeleken. De interpretatie is dat verschillen m.b.t. de besturingsmethodiek de prestatie van de PPCs in belangrijke mate kunnen medeverklaren. MPC MPB MPA I~ 188 Figuur 3.4: Percentage SIC-gestuurde artikelen HET INTERPRETATIEPROBLEEM De resultaten van het case-onderzoek maken duidelijk, dat ook niet door de MP te beinvloeden verstorings- en toestandkenmerken de logistieke prestatie medeverklaren. Dit gegeven stelt het logistiek management voor een probleem indien het de prestatieverschillen van de PPCs wil begrijpen, verklaren of beoordelen. In welke mate wordt de PPC-prestatie bepaald door plannerverschillen of pakketverschillen? En is de prestatie van een PPC, rekening houdend met de specifieke verstorings- en toestandskenmerken, nu te beschouwen als boven of beneden verwachting? OPLOSSINGSRICHTINGEN De servicegraadprestatie van een planner-pakket-combinatie (PPC) kan worden gemeten met diverse aggregaat prestatiematen, zoals bijvoorbeeld: het aantal opgetreden materiaaltekorten per tijdsperiode (de absolute run-out prestatie) en het aantal materiaaltekorten ten opzichte van het totaal aantal te besturen artikelen per tijdsperiode (de relatieve run-out prestatie). Echter het probleem is geconstateerd dat deze prestatie

27 indicatoren meer meten dan waarvoor men ze wil gebruiken. Immers, de logistieke prestatie van een PPC wordt blijkbaar niet aueen beinvloed door het beslisgedrag van de MP, maar evenzeer door niet-manipuleerbare verstorings- en toestandskenmerken die nagenoeg vast liggen zodra een planner een bepaald pakket heeft toegewezen gekregen. Zelden zijn de artikelpakketten vergelijkbaar m.b.t. bijvoorbeeld: doorlooptijden in de aanvoer, de verstoringsintensiteit en de flexibiliteit in de aanvoer-, doorvoer en afnameprocessen. De pakketverschillen maken een directe vergelijking van de prestatie van de PPCs op een afdeling uiterst lastig. Er zijn twee mogelijkheden om de prestatievergelijking en -analyse op het operationeel niveau te verbeteren: (1) Men corrigeert per pakket voor de effecten van de verstorings- en toestandsverschillen en evalueert de prestatie in vergelijking met een vooraf berekende potentithe prestatiemaat. De oplossing gaat uit van een verbeterde input/ output meting op aggregaat niveau; het beslisgedrag van de MP wordt beschouwd als een black-box. (2) Men ontwikkelt andere prestatie-indicatoren die niet de kwaliteit van de output meten maar van de 'inhoud', d.w.z. het beslisgedrag. Aggregaat maten worden vervangen door prestatie-indicatoren op het niveau van de artikel-leverancier-combinaties. Deze oplossing gaat uit van een verbeterde inhoudelijke prestatiemeting; het beslisgedrag van de MP wordt expliciet geevalueerd. Ad 1.) lnput/output-prestatiemeting op aggregaatniveau Bij de eerste oplossingsrichting handhaaft men de aggregaat prestatiematen, maar tracht nu de invloed van de menselijke beslisser op de prestatie te scheiden van het effect van de niet-manipuleerbare factoren. Men berekent dan per (uniek) pakket de potentithe of verwachte prestatie. Later wordt de feitelijke prestatie vergeleken met de verwachte prestatie. De afwijking tussen "input" en "output" is indicatief voor het succes van de beslisser. Het beslisgedrag van de MP wordt beschouwd als een black-box, waar indirect uitspraken over worden gedaan. Een voorwaarde voor deze aanpak is dat men beschikt over een accuraat model waarmee de effecten van de verstorings- en toestandsverschillen op de prestatie ( vooraf) kunnen worden bepaald. In principe kunnen twee typen modellen worden toegepast, namelijk theoretische modellen en empirische modellen. Bij een theoretisch model vormen logistieke voorraadmodellen de basis. Bijvoorbeeld: Bij dit pakket X, met kenmerken Y leidt beslissing B tot de theoretische logistieke prestatie Z. Een knelpunt is de kwaliteit van de normen en de theoretische voorspelling. Hoe realistisch zijn deze voor het specifieke bedrijf? Het is ook mogelijk om de potentithe prestatie te baseren op een empirisch model. Een empirisch model gaat uit van de feitelijke historische prestatiegegevens uit een produktiebedrijf. Bijvoorbeeld: Bij dit pakket X, met kenmerken Y verwachten we een prestatie Z bij beslissing B gezien de ervaringen met vergelijkbare pakketten in het verleden. Het knelpunt bier is dat een voorspelling gebaseerd op historische data geen inzicht geeft in dat wat theoretisch haalbaar is. Een conclusie die men kan trekken als men kiest voor input/ output-prestatiemeting is dat goede theoretische of empirische modellen noodzakelijk zijn om een realistische potentithe prestatie van een pakket te bepalen. Dit zal niet altijd even gemakkelijk blijken in de praktijk

28 Ad 2.) Prestatiemeting op detailniveau Bij de tweede oplossingsrichting ziet men af van aggregaatmeting en correctie met behulp van schattingsmodellen. Het nadeel van de op de output gerichte prestatieindicatoren is dat men geen inzicht heeft in het beslisgedrag van de MP. Het beslisproces van de MP wordt bij de input/output meting als een black-box gezien waarover men indirect uitspraken doet. Een voor de praktijk nieuwe en aanvullende aanpak is om de prestatiemeting te verschuiven van de output van het logistiek proces naar de 'inhoud' van het proces. Hiermee wordt bedoeld hoe goed de MPs met belangrijke logistieke besturingsparameters - zoals afroepfrequentie, veiligheidstijd en veiligheidsvoorraad - omgaan. De black-box van het beslisgedrag wordt dan opengebroken. Een directe in plaats van indirecte meting wordt mogelijk. Het beslisgedrag speelt zich af op detailniveau, d.w.z. het niveau van de artikel-leverancier-combinaties (ALC). Omdat de besturingsparameters per ALC anders zijn ingesteld, is het noodzakelijk om van aggregaatmeting over te stappen op detailmeting. Het is mogelijk per ALC te meten hoe goed de menselijke beslisser de aan hem of haar toegewezen regelcapaciteit- d.w.z. de logistieke besturingsparameters - feitelijk aanwendt. Zijn de parameters eigenlijk wet juist ingesteld? Bijvoorbeeld: MP X heeft voor Y artikelen meer dan Z onnodige voorraadwaarde. Een knelpunt is dat het niet even gemakkelijk is om normen of richtlijnen te formuleren voor een correcte parameterinstelling. Toch is dat een voorwaarde indien men over wil gaan op detailprestatiebeoordeling. Indien het logistiek management de weg van de detail-prestatiemeting met succes weet te bewandelen, is het verstandig dit soort inforrnatie, namelijk m.b.t. de effectiviteit en efficiency van de parameters, ook aan de MP terug te koppelen. Hiermee kan de MP zelf zijn prestatie evalueren en hiervan Jeren. In de praktijk zijn dit soort terugkoppelmechanismen van besturingsinformatie voor de MP helaas nog erg schaars (Den Boer 1990, Wijngaard 1991). Bij beide geschetste oplossingsrichtingen zijn goede richtlijnen en normen noodzakelijk zijn voor een realistische beoordeling van het beslisgedrag van de planner. Dat is in de praktijk vaak een probleem. Als algemene conclusie geldt dat prestatiemeting en beoordeling van MPs- volgens input/output-prestatiemeting of detail-prestatiemeting - wel degelijk kan, maar dat dit tevens (erg) hoge eisen stelt aan de logistieke theorie. MODELGERELATEERDE OBSERVATIES Tijdens de uitwerking en operationalisatie van het PlOT -onderzoeksmodel, is gestuit op een aantal kwalitatieve bevindingen die eveneens relevant zijn m.b.t. de doelstelling van het onderzoek: het meer inzicht krijgen in (a) de totstandkaming van de prestatie en (b) het mechanisme van het beslisgedrag. De bevindingen warden achtereenvolgens kart toegelicht. De prestatie P van een PPC is 'stochastisch rond een overall gemiddelde' Hoewel de PPC-prestatie van week tot week varieert, lijkt deze te fluctueren rond een zekere constante. De oorzaak dat de gerniddelde prestatie constant lijkt, is dat de besturingsomgeving van de MP relatief stabiel is, d.w.z. het aantal en type produkten en leveranciers en de bestelmethodieken wijzigen niet zo snel in verhouding tot de meetfrequentie van de prestatie (weken). De oorzaak dat de prestatie jluctueert rand een constante kan gezocht warden in het stochastische karakter van het te besturen systeem. Er zijn veel codenummers zijn die allemaal een bepaalde (kleine) kans heb

29 ben om run-out te gaan. Het totaa1 aantal tekorten per periode per artikelpakket in een evenwichtssituatie is dan te beschrijven met een samengestelde stochastische functie. 'Sprongen in T' verschuiven de prestatie P nojlr een nieuw stationair-stochastisch evenwicht. Seizoenseffecten beinvloeden de prestatie van de PPCs in deze case. Er treedt een dip op in de vraag, de voorraden nemen toe, het aantal bestellingen en het aantal bestellingen met leverachterstand nemen af, met als gevolg dat servicegraad van een PPC stijgt. Seizoenseffecten zijn niet beinvloedbaar door de MP. Andere invloeden die kunnen leiden tot een verschuiving in de stationaire prestatie zijn bijvoorbeeld: wijzigingen in het leveranciersbestand, aanpassingen in het produkt-assortiment, verandering van de bestel- of besturingsmethoden, Een zekere 'potentiele prestatie' P' ligt vast na de pakketsamenstelling. Uitgaande van de specifieke 0 en T eigenschappen van een artikelpakket is een verwachte aggregaat prestatie te berekenen m.b.t. van een theoretisch of empirisch model. Het management kan zo'n prestatiemaat zeer wel gebruiken voor goal-setting en feedback. Echter, eerder is ingegaan op problemen bij de meting en evaluatie van de prestatie: het is niet duidelijk inhoeverre prestatieverschillen echt zijn toe te wijzen aan de mens- of pakketgebonden factoren. Objectieve prestatiebeoordeling is daarom moeilijk. Een alternatieve (derde) oplossingsrichting is om hetzelfde pakket te laten rouleren over meerdere planners. Maar dit is niet altijd realistisch omdat de ervaring van de planner een belangrijke rol kan spelen bij de pakkettoewijzing. 'De effectiviteit van parameterinsteuingen I' is onbekend voor de MP. Er is onduidelijkheid over het daadwerkelijke effect van eenmaal ingestelde veiligheden: In welke mate werken de buffers eigenlijk echt? Hoe vaak wordt er een beroep gedaan op de buffers? Zijn de baten hoger dan de kosten? Nacalculatie en voorcalculatie van het effect van de besturingsparameters I op de prestatie P wordt verwaarloosd. Opmerkelijk is ook dat de aannames die ten grandslag liggen aan de toepasbaarheid van formules en normen voor de veiligheidsvoorraad - bijvoorbeeld aannames t.a.v. normaal verdeelde functies - niet of nauwelijks worden getoetst. 'Verdachte parameterinstellingen I' zijn nauwelij'ks observeerbaar door de MP. De MP in dit bedrijf kan autonoom veiligheidstijd en -voorraad instellen. Echter precieze informatie over de inputverstoringen per artikel in de tijd (leverachterstand) ontbreekt. In de toekomst, bij een krimpende orderportefeuille zal ook een verbeterde registratie van outputonzekerheden nodig zijn (verbruiks-betrouwbaarheid). Er is behoefte aan besturingsinformatieper artikel, zodanig dat de MP kan beoordelen of (veiligheids)parameters (a) naar boven, of (b) naar beneden aangepast moeten worden. De omgeving verandert, maar een MP kan dit niet allemaal opmerken zonder terugkoppeling van informatie. Nu heeft de planner te weinig hints om de parameterinstelling adequaat te onderhouden

30 CONCLUSIE Het meten en analyseren van de logistieke prestatie op operationeel niveau is een noodzakelijke, maar tevens complexe opgave voor het logistiek management. In de praktijk ontstaat er een probletm, indien het management de prestaties van de diverse PPCs onderling wii vergelijken. De oorzaak is dat het aantal en het type artikelen per pakket vaak sterk verschillen, ook al lijken de pakketten oppervlakkig gezien op elkaar. Er zijn twee oplossingsrichtingen te onderscheiden die een betere prestatievergelijking en -analyse op het operationele niveau mogelijk maken. De ene oplossing houdt in, dat men per uniek pakket de 'potenti~e' of 'verwachte' prestatie tracht te berekenen met meer of minder ingewikkelde modellen. Het uitgangspunt is dat specifieke T en 0 kenmerken van een pakket de potentieel haalbare prestatie determineren. De prestatie wordt beschouwd als stationair-stochastisch; sprongen of veranderingen in de eigenschappen van het te besturen systeem of de omgeving verschuiven de potenti~ prestatie naar een andere waarde. Bij de tweede oplossing ziet men af van de idee van aggregaatmeting en wordt het begrip prestatie geherdefinieerd. De opvatting is dan dat de prestatie niet zozeer achteraf aan de output van het logistiek proces moet warden gemeten en geanalyseerd (b.v. runout-meting), maar juist in hoeverre belangrijke logistieke besturingsparameterszoals afroepfrequentie, veiligheidstijd en veiligheidsvoorraad en keuze van de bestelmethodiek - juist zijn ingesteld. De prestatie wordt dan op detailniveau, per artikel en per leverancier, gemeten en geanalyseerd. Voorwaarden voor een zinvol gebruik van dit type prestatiemeting zijn dat de MP verdachte parameter-instellingen kan observereo en bekend is met de kosten en baten van de verschillende parameterinstellingen

31 3.3 Tweede case : een autofabriek INLEIDING: De tweede case betreft een onderzoek naar het beslisgedrag en de prestatie van MPs in een produktiebedrljf uit de automobielsector. Het onderzoek toont hoe, uitgaande van het PIOT-onderzoeksmodel (figuur 3.1), de oorza.ken en effe'.cten van het beslisgedrag in een complexe logistieke besturingssituatie geanalyseerd kunnen worden. De besturingsprestatie P is het resultaat van de wijze waarop de MP in zijn beslisgedrag I rekening houdt met de kenmerken van het te besturen artikelpakket T en met de eigenschappen van het logistieke procesomgeving 0. Het feitelijk geconstateerde beslisgedrag blijkt voor het onderzochte bedrijf op belangrijke punten af te wijken van het verwachte beslisgedrag van de materiaalplanner. De oorza.ken van die afwijkingen worden toegerekend aan het ontbreken van relevante informatie en noodza.kelijke terugkoppelmechanismen op het tactische beslisniveau. BESCHRIJVING VAN DE CASE De afdeling Materiaal-Verwerving van een autofabriek is intensief betrokken geweest bij het onderzoek in de periode september 1989 tot en met juni Op deze afdeling werken 30 MPs, die verantwoordelijk zijn voor de verwerving van gemiddeld 400 artikelen per persoon. De dertig MPs zijn verdeeld in vijf groepen. Het management van de afdeling bestaat uit vijf groepsleiders en een afdelingshoofd. De materiaalverwerving wordt 'programma' gestuurd met behulp van op MRPl-gebaseerde software. De MPs werken onafhankelijk van elkaar en beslissen zelfstandig over de instelling van de drie besturingsparameters (1): bestelfrequentie, veiligheidstijd en veiligheidsvoorraad. Het onderzoeksmodel is in overleg met het management concreet ingevuld voor het bedrijf. In totaal zijn er vier toestandskenmerken (T) van het artikelpakket, drie kenmerken van de procesomgeving (0), drle besturingsparameters (I) waarover de MP beslist en twee prestatievariabelen (P) geoperationaliseerd. Deze variabelen zijn gemeten over 3 maanden van een 26-tal MPs. Voor de data-analyses zijn de gemiddelde waarden van de variabelen over de gemeten perioden bepaald. Deze gemiddelden geven een goed inzicht in de 'stationaire' verschillen tussen de MPs. Wat betreft het beslisgedrag, is ervoor gekozen het 'structurele' beslisgedrag en niet het 'ad-hoc' regelgedrag van de MPs te onderzoeken, omdat met het eerste de besturingsprestatie meer fundamenteel wordt beinvloed. In het vervolg van deze paragraaf worden de onderzochte variabelen, hun relaties en de geconstateerde problematiek nader toegelicht

32 DE PRESTATIE-VARIABELEN P De besturingsprestatie P is in deze case geoperationaliseerd met behulp van twee variabelen: Pl nm-outs als maat voor de servicegraadprestatie, P2 omloopsnelheid als maat voor de kostenprestatie. Een goede besturingsprestatie van een MP kenmerkt zich door een grote doeltreffendheid, d.w.z. nauwelijks materiaaltekorten ofwel geen run-outs (Pl) en een grote efficiency, d.w.z. lage voorraadkosten (P2). Een artikel is 'run-out' indien er op het tijdstip van meting onvoldoende voorraad is om aan de behoefte van het artikel te voldoen binnen een korte tijdspanne, b. v. van een dag of een week. De verwachting is dat de variantie in de run-out-prestatie Pl hoofdzakelijk te verklaren zal zijn door de verschillen in de procesverstoringen 0 per pakket en de wijze waarop de MP omgaat met de veiligheidsbuffers I. Idealiter, indien een MP optimaal veiligheden in het proces instelt, wordt er geen significante relatie gevonden tussen proces-verstoringen en runouts. Voorraadkosten kunnen op verschillende manieren worden uitgedrukt. Een veelgebruikte maat, ook in dit bedrijf, is de relatieve 'omloopsnelheid'. De omloopsnelheid is het quotient van de totale omzetwaarde en voorraadwaarde van een artikelpakket. Een hoge omloopsnelheid betekent dat er in verhouding tot de omzetwaarde (prijs*jaarverbruik), weinig voorraad wordt aangehouden, en dat is uit efficiencyoogpunt wenselijk. Een verwachting is dat de variantie in de omloopsnelheidprestatie P2 hoofdzakelijk te verklaren zal zijn door verschillen in de frequentie waarmee een MP materiaal bestelt. Een gemiddeld hoge bestelfrequentie impliceert kleine bestelseries en een Jage gemiddelde voorraad. ~ 30 f t "' ~ :: 8 t Cl ~ 0: 0 ]] tf' Boi!U g 0 j ' I! ~ e 4 e.!.2.! aantal codenununers run-out per week Cl j j i J Figuur 3.5: Verschillen in de besturingsprestatie P1 en P2 van de 26 PPCs Figuur 3.5 toont de verschillen tussen 26 MPs wat betreft de structurele prestatie op beide besturingsgrootheden. Er zijn MPs te onderkennen die op beide, een of geen van de grootheden relatief goed presteren

33 DE BESLISSINGSV ARIABELEN I(t) Het structurele beslisgedrag I van de MP is geoperationaliseerd met behulp van drie belangrijke besturingsparameters die door de MP in dit bedrijf worden onderhouden, namelijk: 11 afroepfrequentie, 12 mligheidstijd, 13 veiligheidsvoorraad. Materiaal wordt per maand, week of dag besteld. De MP beslist hierover per artikel in zijn pakket, en stelt hiervoor een code in voor het betreffende artikel. Een hoge afroepfrequentie (11) leidt tot een gemiddeld lagere voorraad en gunstige {hoge) omloopsnelheid. Met behulp van 11 beinvloedt de MP primair de voorraadkostenprestatie. Procesverstoringen met betrekking tot de materiaalaanvoer en materiaalafvoer kunnen worden geaccepteerd of gecompenseerd. De.MP beschikt over twee instrumenten waarmee hij de consequenties van verstoringen kan compenseren: veiligheidstijd en veiligheidsvoorraad. Hij kan voor elk artikel een aantal stuks extra voorraad neerleggen (13) of de bestellingen steeds een aantal dagen eerder binnen laten komen dan strikt noodzakelijk is (12). In beide situaties is een zekere voorraadbuffer gec.reeerd waarmee verstoringen kunnen worden opgevangen. Met behulp van 12 en 13 beinvloedt de MP primair de doelgrootheid run-outs. Figuur 3.6 en 3.7 tonen de verschillen tussen de MPs wat betreft de instelling van de drie besturingsparameters. EJke instelling kost geld, zodat er planners zijn te onderkennen die op alle drie, twee, een of geen van de grootheden relatief hoog scoren. "0! 28 ~ '~ I l2 El '11) I> fj l 4 0 p tl tl t:l " tltl e " 31 ~ "" 4 El gem. veillgheidstljd per artikel t 16 i 12 w ~i I>!!. e 4 e Cl '0 to" Cl : Cl 8 ' Cl ~ :o '0 '" 'Cl 0 ~ Cl ' 0 0 Cl Cl a 2.e gem. afroepfrequentie (1 =mnd 2=wk 3=dag) Figuur3.6: V erschillen in het beslisgedrag 12 en 13 van de 26 PPCs Figuur 3.7: Verschillen in het beslisgedrag 11 en de t.oestand T4 van de 26 PPCs Bij pakketten met veel procesverstoringen zal naar verwachting relatief meer veiligheidstijd of veiligheidsvoorraad zijn ingesteld dan bij pakketten met weinig procesverstoringen

34 Bij artikelen met een hoge omzetwaarde zal naar verwachting frequenter worden afgeroepen, omdat dit absoluut gezien het meeste bijdraagt om de voorraadkosten te reduceren. DE TOESTANDSV ARIABELEN T De toestand van het te besturen systeem is geoperationaliseerd m.b.v. vier artikelpakketgebonden variabelen: T1 het aantal te besturen artikelen in het pakket, T2 het aantalleveranciers van het pakket, T3 de omzetwaartk van het pakket, T4 de wijzi'gingstermijn in het aanvoertraject. Het aantal codenummers of artikelen T1 en het aantal leveranciers T2 in een pakket, beinvloeden de werkbelasting van een MP. Een (te) groot pakket zal moeilijk bestuurbaar zijn. Verwacht wordt dat de verschillen in pakketgrootte een (aanvullende) verklaring kunnen bieden om verschillen in de besturingsprestatie te verklaren. De prijs en het materiaalverbruik per jaar van de artikelen zijn belangrijke eigenschappen. Goedkoop materiaal waarvan bovendien weinig nodig is kan relatief goedkoop op voorraad gehouden worden. V oor dure artikelen met een hoog verbruik is het wenselijk zo weinig mogelijk voorraad aan te houden. De waarde van een pakket is te definieren m.b.v. de omzetwaarde T3. De omzetwaarde is de totaalsom van de prijs vermenigvuldigd met het jaarverbruik van alle artikelen in het pakket. Verwacht wordt dat bij pakketten met een hoge omzetwaarde frequenter wordt besteld, omdat dit financieel gezien het gunstigst is. Figuren 3.8 en 3.9 tonen de verschillen tussen de pakketten van de afzonderlijke MPs wat betreft respectievelijk 'pakketgrootte' en 'pakketwaarde' ~ i~ o: 0 0.g 38 ''b 0 0 : 0 oan ~ 1888 lil'!ll 0 c\sd 0 ' lip 0 d "' !<$ see aantal codenummers mediaan artikelprijs Figuur 3.8: Figuur 3.9: Verschillen in toestand T1 en T2 Verschillen in de opbouw van van de 26 PPCs de omzetwaarde T3 van de 26 PPCs

35 Om een zo betrouwbaar mogelijke materiaalaanvoer te garanderen zijn afspraken gemaakt met leveranders. Een belangrijke afspraak is de zogenaamde 'wijzigingstermijn' (T4). Binnen een wijzigingstermijn kunnen eerder geplaatste bestellingen niet worden gewijzigd, buiten die termijn wel. Een korte wijzigingstermijn van enkele dagen betekent dat de MP bij verstoringen snel kan reageren b.v. door het plaatsen van een spoedbestelling. De wijzigingstermijn is het resultaat van onderhandeling met de leverander. De verwachting is dat een korte wijzigingstermijn meer flexibiliteit biedt voor de MP om gevolgen van verstoringen op te vangen en dat dientengevolge minder runouts zullen resulteren. Figuur 3.11 (de Y-as) toont de verschillen tussen de PPCs betreft de mate van flexibiliteit in het aanvoertraject. DE VERSTORINGEN UIT DE PROCESOMGEVING 0 Drie belangrijke typen van verstoringen m.b.t. de materiaalaanvoer en materiaaldoorvoer zijn in de analyse betrokken, namelijk: 01 De leveronbetrouwbaarheid in het aanvoertraject, 02 De mate van ajkeur in het proces, 03 De frequentie van telverschiuen. De leveronbetrouwbaarheid 01 van de leveranciers is gemeten aan de hand van het -aantal niet op tijd geleverde bestellingen, ofwel achterstanden. Te laat geleverde bestellingen vormen een onvoorziene bedreiging voor de materiaalbeschikbaarheid op korte termijn. De afkeur in het proces 02 is gemeten m.b.v. het aantal afkeurrapportages. Afkeur is eveneens een onvoorziene situatie waardoor plotseling gehele partijen kunnen worden afgekeurd. Het aantal telverschillen 03 is een maat voor de onbetrouwbaarheid van de voorraadinformatie. Een telverschil betekent, dat de werkelijk voorraad in het magazijn afwijkt van de informatie op het beeldscherm. 48 2e ee tee 1211 gem. achterstand per week,g_ se i 48 i 38 ;!$ ae ~ l)l) ~~ 111 l)l).s d 0 : o, B~~'h:, o' gem. aantal telverschillen per week " Figuur 3.10: Versddllen in kenmerken van de omgeving 01 en 02 van de 26 PPCs Figuur 3.11: Verschillen in de omgeving 03 en toestand T4 van de 26 PPCs

36 Een verstoring vormt een acuut risico voor de materiaalbeschikbaarheid van een artikel en leidt tot een runout-situatie indien er onvoldoende voorraad voorhanden is om aan de vraag te voldoen. De verwachting is dat de MP de instelling van de veiligheidstijd en veiligheidsvoorraad direct relateert aan de feitelijke procesverstoringen. Figuren 3.10 en 3.11 tonen de verschi11en tussen de pakketten wat betreft de mate van procesverstoringen. Er zijn MPs te onderkennen die met relatief veel procesverstoringen en een lage Oexibiliteit in het proces worden geconfronteerd, en omgekeerd. RESULT A TEN De samenhang tussen de variabelen Om inzicht te krijgen in hoe de menselijke factor en de kenmerken van de taaksituatie in interactie de besturingsprestatie bepalen, is eerst de statistische relatie tussen de variabelen bepaald met de Pearson's correlatiecoefficient (zie tabel 3.1}. De correlatiematrix is als basis gebruikt voor nadere multiple-regressie analyses. Tabel3.1: Produktmoment-oorrelatiematrix van de varlabelen T1 T2 T3 T P1 a.rtikelen T1 leveranders T omzetwaarde T wijzlgingstennijn T leveronbetrouwbhd afkeur telverschillen afroepfrequentie I veilighcidstijd veilighcidsvoorraad nmouts P omloopsnelheid P Toelichting op de tabel: r >.388 is significant op 5% niveau.; n 26. De relatieve invloed van de T, 0 en I variabelen op de besturingsprestatie P Met behulp van multiple-regressie is getracht de beide prestatiematen Pl en P2 te verklaren uit de toestand-, verstorings- en beslissingsvariabelen. In tabel 3.2a en 3.2b is de autonome bijdrage van de verklarende variabelen met een beta-coefficient weergeven. De comfident kan vari&en tussen 0 en 1. Hoe groter het beta-gewicht hoe sterker de samenhang tussen de verklarende en de afhankelijke variabele. Het positieve of negatieve teken geeft de richting van samenhang aan. De variantie in runout-prestatie tussen de PPCs is voor 7296 te verklaren uit de T, 0 en I factoren (zie tabel 3.2a}. De multiple-correlatie van alle variabelen met de runoutprestatie is R =.85. De variantie in de omloopsnelheidprestatie tussen de PPCs is voor 35 -

37 90% te verklaren uit de T, 0 en I factoren (zie tabel 2b). De multiple-correlatie van alle variabelen met de werkelijke omloopsnelheid is R =.95. Verklaring van de variantie in de run-out prestatie (Pl) Wat opvalt is dat significant meer tekorten worden vastgesteld bij pakketten met: relatief veel codenummers, een hogere mate van leveronbetrouwbaarheid, en relatief meer afkeur. De correlaties zijn resp. r = +.60, +.41 en +.45 (zie rij P1 van tabel 3.1). Blijkbaar werken pakketverschillen T en omgevingsverschillen 0 significant door op de besturingsprestatie. Het management dient hier rekening mee te houden bij de prestatiebeoordeling van de individuele planners. Alle drie de procesverstoringen 0 werken negatief door op de runout-prestatie - beta is resp , +.356, in tabel 3.2a- terwijl eerder gesteld is dat een ideaal systeem geen significante relatie zou tonen tussen procesonzekerheden en runouts. Dit gegeven zou het management aan het denken kunnen zetten: - accepteren wij verstoringen meer dan we ze compenseren? - buffert de MP de verstoringen wel goed genoeg? Tabel3.2a: Tabel3.2b: Relatieve invloed van de T, 0, I variabelen op de nm-out prestatie Pl. Relatieve lnvloed van de T, 0, I variabelen op de omloopsnelheidprestatie P Tl T2 T3 T4 arti.kelen leveranders omzetwaarde wljzigingstermijn verklaarde variantie: 72% 01 leveronbetrouwbaaiheid 02 afkeur 03 telverschillen 11 afroepfrequentie 12 veiligheidstijd 13 veiligheidsvoorraad verklaarde variantie: 90% Uit de gegevens in de tabellen 3.1 en 3.2 is af te leiden dat de pakketkenmerken Ten de omgevingskenmerken 0 de variantie in D1 (runouts) voor het overgrote deel verldaren. Verschillen in het beslisgedrag I van de MP spelen een ondergeschikte rol bij de verklaring van de servicegraadprestatie. De effecten van de ingestelde veiligheidstijd en veiligheidsvoorraad zijn overigens geheel tegen de verwachting! Meer buffer leidt niet tot minder runouts, en minder buffer leidt niet tot meer runouts. Dit gegeven is verrassend, en stelt de effectiviteit van de huidige instelling van veiligheden in de pakketten ter discussie. 36 -

38 De verwachting was dat bij pakketten met een relatief hoge mate van leveronbetrouwbaarheid en/of afkeurgevoelige produkten meer veiligheidstijd zou zijn ingesteld. De realiteit laat een ander beeld zien. Slechts 596 van de variantie in de ingestelde veiligheidstijd is terug te voeren op deze procesonzekerheden. De gemiddelde prijs van de artikelen in een pakket verklaart daarentegen meer dan 7096 van de variantie tussen de MPs wat betreft de ingestelde veiligheidstijd. Planners baseren veiligheidstijd blijkbaar op de factor prijs en niet op de beoogde procesonzekerheden. In dat geval is het niet verwonderlijk dat uit tabel 3.2a blijkt dat bij pakketten met meer veiligheidstijd niet minder runouts worden geconstateerd. Een andere verwachting was dat bij pakketten met weinig telverschillen en weinig afkeur minder veiligheidsvoorraad zou worden aangehouden. De realiteit toont een ander beeld. Slechts 1296 van de variantie in de ingestelde veiligheidsvoorraad is terug te voeren op deze procesonzekerheden. In tabel 3.2a ziet men dat pakketten waar relatief veel veiligheidsvoorraad is ingesteld, dit blijkbaar niet voldoende is om runouts mee op te vangen. Verklaring; van de variantie in de omloopsnelheidprestatie (D2) De verwachting was dat bij pakketten met een hoge omzetwaarde de meeste inspanning zou zijn geleverd om de afroepfrequentie te vergroten. Immers dat werkt het sterkst door om de omloopsnelheid te verbeteren. De realiteit is anders. Pakketten met gemiddeld veel hoogverbruik-artikelen en ook met dure artikelen worden gemiddeld genomen niet frequenter maar juist minder frequent besteld. De oorrelatie tussen de omzetwaarde van een pakket en de gemiddelde afroepfrequentie is -.16, tegen de verwachting. Een interessante vraag is waarom het bovenstaande niet eerder in het bedrijf is opgemerkt. Dit heeft te maken met de wijze waarop de omloopsnelheid van een pakket nu wordt berekend. De omloopsnelheid is een aggregaat-maat, waarbij de voorraadwaarde van alle (zo'n 400) oodenummers wordt opgeteld op een bepaald tijdstip. Deze totale voorraadwaarde wordt gerelateerd aan de omzetwaarde; het quotient is de omloopsnelheid. Een probleem is dat er geen rekening wordt gehouden met de verdeling van de omzetwaarde op artikelniveau. Deze is bij benadering negatief exponentieel verdeeld. Ongeveer 1096 van de artikelen vertegenwoordigt zo'n 7096 van de totale omzetwaarde van het pakket. Pakketten waar relatief veel 'hoog-waarde' artikelen in zitten, zijn tevens de pakketten met een hoge totale omzetwaarde. Een MP die slechts een gering aantal 'hoog-waarde' artikelen in het pakket met aandacht stuurt en deze weinig op voorraad weet te houden, beinvloedt toch de omloopsnelheid van het gehele pakket op een krachtige en gunstige manier, terwijl de gemiddelde bestelfrequentie aan de lage kant is. Het is dan ook niet vreemd dat zowel in tabel 3.1 als 3.2b blijkt, dat het pakketkenmerk omzetwaarde een groot effect heeft op de omloopsnelheid; resp. r =+.51 en beta= Ook hier is de oonclusie dat de pakketkenmerken dominant van invloed zijn op de (potenti~le} prestatie. Het management zou een andere maat moeten hanteren om de omloopsnelheidprestatie van de planners te vergelijken. De aggregaat prestatiemaat (d.w.z. de omloopsnelheid van het totale artikelpakket) functioneert nu niet, omdat deze geen inzicht biedt hoe succ.esvol de MP omgaat met afzonderlijke artikelgroepen. Tot slot een opmerking over de sterke invloed van de wijzigingstermijn op zowel de omloopsnelheid (beta -.478) als de runoutsituatie (beta -.443). De verklaring is dat bij pakketten met veel inflexibiliteit (dus een lange wijzigingstermijn) gemiddeld geno- - 37

39 men minder frequent wordt besteld en meer veiligheidstijd is ingesteld; zie resp. de betreffende correlaties r = -.31 en +.52 uit tabel 3.1). Dit betekent dat bij die pakketten meer serievoorraad aanwezig is waarmee verstoringen kunnen worden opgevangen en run-outs worden voorkomen. Maar die voorraden betekenen wel extra voorraadwaarde en drukken dus de omloopsnejheid. MODELGERELATEERDE OBSERVATIES Tijdens de uitwerjdng en operationalisatie van het PlOT -onderzoeksmodel, is gestuit op een aantal kwalitatieve bevindingen die eveneens relevant zijn m.b.t. de doelstelling van het onderzoek: het meer inzicht krijgen in (a) de totstandkoming van de prestatie en (b l het mechanisme van het beslisgedrag. De bevindingen worden achtereenvolgens kort toegelicht. Selectief beslisgedrag (I). Er wordt door de MPs in dit bedrijf onevenwichtig gebruik gemaakt van twee besturingsparameters: veiligheidstijd en veiligheidsvoorraad. Veiligheidsvoorraad is bij de MPs blijkbaar niet populair en wordt nauwelijks gebruikt voor de artikelen. Veiligheidstijd daarentegen wej. De oorzaak is interessant: MPs gaven aan dat het gebruiksgemak van veiligheidstijd aanmerkelijk groter dan is dan van veiligheidsvoorraad. Veiligheidsvoorraad vraagt om meer inspanning van het onderhoud in de veranderende besturingsomgeving (fluctuerend verbruik). Weinig diffe:rentiatie in het beslisgedrag (I). In het algemeen bestellen de MPs of per week of per maand. Van de andere mogelijkheden- per dag(deel), per 2 weken of per 3 weken- wordt (nog) nauwelijks gebruik gemaakt, terwijl dit wel kan. Bij de instelling van de veiligheidstijd is iets vergelijkbaars geconstateerd. De veiligheidstijd kan men in dagen defini&en (fijn}, echter de MPs stellen deze parameter hoofdzakelijk in weken in (grof). Versdlillende beslisstrategieen (I). Hoewel de beslisstrategie in het algemeen weinig is gedifferentieerd, zijn er wel verschillen tussen MPs: sommigen differentia-en meer dan anderen. Over beslisstrategiren, zo bleek uit interviews met de MPs, wordt nauwelijks gesproken tussen de MPs onderling. Ieder doet het op zijn of haar manier; de tijd ontbreekt om te discussi&en over voor- en nadelen van elkaars aanpak. Relatieve oordeelsvonning (I). De indruk bestaat dat MPs hoofdzakelijk op basis van 'relatieve' en veel minder op basis van 'absolute' infonnatie sturen. Voor de ene MP is bijvoorbeeld een jaaromzetwaarde van fl ,- heel wat anders dan voor ander. Dit hangt af de specifieke prijs- en verbruiksverdeling van de artikelen in het betreffende pakket. Een artikel wordt slechts beoordeeld binnen de grenzen van het eigen artikelpakket. Beperlct ondersdleidingsvennogen (I). Het indruk bestaat dat MPs bij de besturing wel goed onderscheid kunnen maken tussen het geringe aantal 'extreme artikelen' (bijvoorbeeld met een zeer hoge of zeer lage jaaromzetwaarde, of met erg veel of nauwelijks leveringsproblemen) en deze ook kunnen identificeren, maar dat er bijzonder weinig onderscheid wordt gemaakt in de veel grotere middengroep met alle overige artikelen. Nu is dit misschien niet vreemd, 38 -

40 a1s men bedenkt dat een MP met honderden artikelen te maken heeft, die niet even frequent op de signaallijsten verschijnen. Waargenomen annplexiteit als geoolg van het grote en heterogene artikelpakket. Een MP bestuurt honderden artikelen, die onderling in tal van opzichten sterk verschillen. Elk artikel afzonderlijk bezit een uniek 'P-I-0-T complex' op zich. Dit betekent dat de MP beter niet gemodelleerd kan worden als een bestuurder van een (grote) regelkring, maar van een groot aantal afzonderlijke (kleine) regelkringen, die hij tegelijkertijd bestuurt. De complexiteit van de besturingsomgeving is zowel het gevolg van de omvang en variabiliteit van de te besturen artikel-leverancier-combinaties (ALCs) als het gevolg van de romplexe samenhang tussen de PIOT-factoren per bestuurde regelkring ofwel per ALC. Het geheugen van de MP wordt zwaar belast. Voor een goede besturing dient de MP per ALC de historie en samenhang van de P T-O-I factoren te kennen. Omdat detailinformatie hierover niet beschikbaar is of moeilijk toegankelijk in de huidige informatiesystemen, dient de MP deze informatie zelf te onthouden. De MP staat voor de zware opgave zich een goed beeld te vormen van de vele en verschillende ALCs. Normen voor en effecten van de instelling van besturingsparameters zijn onduidelijk. Er bestaan slechts globa1e richtlijnen voor de instelling van de veiligheidsparameters. Voor de instelling van de afroepfrequentie is b.v. geen ABC-indeling aanwezig die als richtlijn kan dienen. Er zijn geen goede theoretische of empirische schattings-modellen beschikbaar waarmee de kosten en baten van de instelling van parameters kunnen worden vastgesteld. Presllltie-terugkoppeling ontbreekt De MP krijgt geen terugkoppeling van de prestatie van het artikelpakket in de tijd, het management daarentegen wel. Het is vreemd, dat de bestuurder zelf deze feedback moet ontberen. Feedback is een voorwaarde voor prestatieverbetering. De absolute en relatieoe. presllltie varieren. De pakketgrootte beinvloedt de kans op het aantal tekorten. Bij grote pakketten kan absoluut gezien meer misgaan. Het aantal codenummers per tijdseenheid waar een tekort optreedt, is daarom een onvoldoende prestatiemaat. Indien het aantal codenummers van de pakketten op een afdeling sterk varieert, dient men niet alleen een absolute maar ook een relatieve prestatiemaat te hanteren bij interpretatie van de prestatie van de MPs. CONCLUSIE De resultaten van het onderzoek tonen aan, hoe de kenmerken van de Jogistieke taaksituatie en het beslisgedrag van de MP de prestatie van het materiaalverwervingsproces in interactie bernvloeden. Hiermee )evert het onderzoek enerzijds belangrijke informatie op voor het management van het bedrijf waar de case-study is uitgevoerd. Anderzijds lij'ken het toegepaste onderzoeksmodel en aanpak bruikbaar binnen de bedrijfskunde, omdat de nadruk ligt op het integraal analyseren en verklaren van de besturingsprestatie van het primaire bedrijfsproces. Wat betreft de menselijke beslisser zijn belangrijke afwijkingen gevonden tussen verwacht en feitelijk beslisgedrag. De

41 instelling van de afroepfrequentie, veiligheidstijd en veiligheidsvoorraad is niet aantoonbaar logisch gerelateerd aan de bijbehorende procesomgevings- of pakketkenmerken, integendeel. Het beslisgedrag van de MPs is te kenmerken a1s selectief en weinig gedifferentieerd. De complexiteit, veroorzaakt door het grote en heterogene artikelpakket, doet een zwaar beroep op het geheugen van de MP en veroorzaakt problemen bij het kunnen onderscheiden en beoordelen van de verschillende ALCs uit het totaal. De afwezigheid van prestatieterugkoppeling op artikelniveau en concrete normen voor adequate parametersinstellingen maken de besturingstaak er niet eenvoudiger op. DISCUSS le Waarom wijkt het feitelijk beslisgedrag af van het verwachte beslisgedrag en wat is er aan te doen? De oorzaken van de geconstateerde afwijkingen warden toegerekend aan het ontbreken van relevante informatie en noodzakelijke terugkoppelmechanismen op het tactische beslisniveau. Momenteel ontbeert een MP inzicht in de historie van de besturingsinformatie per artikel. Informatie over de werkelijke verstoringen die in het verleden zijn opgetreden, en informatie over de runoutgevoeligheid van een artikel wordt niet geregistreerd. Het is dan voor een planner veel gevraagd om de parameters van zo'n 400 artikelen goed te onderhouden op basis van zijn geheugen. Ook wordt de MP niet geinformeerd over het effect van zijn beslissingen op de prestatie. De prestatiegegevens zijn bepaald op pakketniveau, terwijl een planner op artikelniveau stuurt. Kortom, de planner beschikt eigenlijk niet over het gereedschap waarmee hij goed inzicht krijgt in wat hij nu precies zelf doet, waarom hij wat gedaan heeft, en wat het effect daarvan is. Hiermee stuit men op een (nieuw) ontwerpvraagstuk, namelijk de vraag hoe een MP op een effectieve en efficiente wijze ondersteund kan warden bij het nemen van tactische beslissingen

42 3.4 Derde case : een vliegtuigfabriek INLEIDING In deze paragraaf worden de resultaten beschreven van een onderzoek naar het beslisgedrag en de prestatie van alle twaalf MPs van de afdeling Materiaalp1anning in een Nederlandse vliegtuigfabriek. Het onderzoek toont hoe, uitgaande van het PIOTonderzoeksmodel, de oorzaken en effecten van het beslisgedrag in een complexe logistieke besturingssituatie geanalyseerd kunnen worden. De verschijjen in de prestatie tussen de MPs blijken (ook) in dit bedrijf primair het resultaat te zijn van de eigenschappen van de artikelpakketten en verschillen in de besturings- en procesomgeving. De regelcapadteit van de twaalf MPs is, i.t.t in de twee andere cases, gering: slechts enkele besturingsparameters zijn autonoom in te stellen en te wijzigen; veiligheidstijd en veiligheidsvoorraad worden door het management bepaald. Het feitelijk geconstateerde beslisgedrag m.b.t. de te beinvloeden beslisparameters wijkt op enkele belangrijke punten af van het verwachte beslisgedrag. De oorzaken van die afwijkingen worden toegerekend aan het ontbreken van signalerings- en terugkoppelmechanismen voor de MP. De MP wordt onvoldoende overzicht en inzicht geboden in de feitelijke dynarniek van de aanvoer- en afnameprocessen en de prestatie op het artikelniveau. Een belangrijke oorzaak is de lange 'signaalhorizon' die inherent is aan het huidige besturings-systeem. Hierdoor wordt een goed onderhoud van de logistieke parameters belemmerd. BESCHRIJVING V AN DE CASE De afdeling Materiaalplanning van een produktiebedrijf uit de vliegtuigindustrie is intensief betrokken geweest bij het onderzoek in de periode eind 1990 tot en met medio De case-beschrijving in deze paragraaf heeft betrekking op de beginperiode van het onderzoek. Inmiddels is er op de afdeling veel veranderd - nieuwe afdelingen zijn samengevoegd - en verbeterd: nieuwe bestelmethodieken en formules worden ingevoerd. Op de logistieke afdeling werkten, ten tijde van het onderzoek, twaalf MPs die verantwoordelijk waren voor de verwerving van ongeveer 80% van alle koopdelen voor de vliegtuigproduktie. Een vliegtuig is samengesteld uit zo'n onderdelen. Hiervan zijn ongeveer koopdelen en maakdelen. Een maakdeel is een enkelvoudig of samengesteld produkt dat door het bedrijf zelf is ontworpen en wordt aangemaakt. Een koopdeel is een verzamelbegrip voor artikelen die worden ingekocht, uitgezonderd uitbestede werkdelen. Materialen die bij de leveranciers gekocht worden vertegenwoordigen grofweg 4096 van de totale kostprijs van een vliegtuig. De koopdelen zijn onder te verdelen in verbruiksgestuurde en behoeftegestuurde koopdelen. In het eerste geval wordt een 'klassiek' voorraadsysteem gehanteerd (SIC), waarbij uit historische verbruiksgegevens de toekomstige behoefte aan materiaal wordt voorspeld. In het tweede geval wordt een 'moderne' tijdsgefaseerde methodiek toegepast (MRP1), waarbij de behoefte aan materiaal wordt afgeleid uit het geplande toekomstig verbruik en niet het historische verbruik

43 Dit onderzoek richt zich op de goedkopere verbruiksgestuurde delen die door de afdeling Materiaalplanning worden aangestuurd. Dit zijn er ruirn Deze artikelen zijn verdeeld over de 12 MPs van de afdeling. Bij de pakketverdeling wordt rekening gehouden met de specifieke ervaring van de MP, de (omzet)waarde van het totale pakket en de verwachte besturingslast. Overeenkomstige artikelgroepen en leverancier-artikel-combinaties zijn zoveel mogelijk in een pakket ondergebracht. Het kleinste te besturen artikelpakket op de afdeling omvat 590 codenummers, het grootste pakket 1600 codenummers. De mediane magazijnprijs van een artikel in een pakket varieert tussen de 16 cent en 123 gulden, het mediane verbruik per periode (4 weken) ligt tussen 3 en 483 stuks en de mediane omzetwaarde van een artikel in een pakket varieert tussen de 338 en 9150 gulden per jaar. De totale jaaromzetwaarde van een pakket op de afdeling ligt tussen de 2.0 en 38.7 miljoen gulden, de mediane jaaromzetwaarde op de afdeling is 6 miljoen gulden. De omloopsnelheid van een pakket varieert tussen de 0.65 en 17.1, de mediane omloopsnelheid op de afdeling is A-artikelen zijn artikelen met een omzetwaarde groter dan gulden per jaar, C-artikelen hebben een omzetwaarde kleiner dan 2000 gulden. Een artikelpakket omvat gemiddeld 1096 A-, 2896 B- en 62% C-artikelen. Gemiddeld worden 72% van de artikelen met een 'automatische' bestelmethode bestuurd en 28% met een 'handmatige' methode. In het vervolg van deze paragraaf zullen de verschillen en de samenhang tussen factoren van het artikelpakket T, de beslissingsparameters I, de procesomgeving 0 en de prestatie P worden geanalyseerd en geinterpreteerd. De analyses vinden zowel op 'aggregaatniveau' plaats, d.w.z. vergelijking tussen pakket-planner-combinaties onderling, als op 'detailniveau', d.w.z. vergelijking tussen de artikelen binnen een pakket. De twaalf MPs hebben in deze paragraaf een fictieve naam gekregen, enerzijds om de data te verlevendigen en anderzijds om de bespreking van de grafieken te vereenvoudigen. Door de codering van de twaalf PPCs is het mogelijk geworden de PPCs te 'volgen' in de verschillende grafieken. DE PRESTATIE-VARIABELEN P De besturingsprestatie P is in deze case geoperationaliseerd met behulp van twee variabelen: Pl de seruicegraad als maat voor de materiaalbeschikbaarheid, P2 de omloopsnelheid als maat voor de kostenprestatie. De belangrijkste doelgrootheid van materiaalverwerving is de materiaalbeschik-baarheid. Hoe minder tekorten ontstaan, hoe beter uiterst kostbare produktiestops of neen-verkopen worden voorkomen. De materiaalbeschikbaarheid van een artikelpakket is te meten m.b.v. het percentage artikelen waar geen materiaaltekort is opgetreden (t.o.v. het aantal artikelen met tekorten) en dus voldoende voorraad aanwezig is om aan de geplande behoefte over een zekere periode te voldoen. In deze case gelden de komende tien weken als horizon, waarbinnen runouts worden gesignaleerd. De logistieke kosten waarmee een zekere servicegraad in stand wordt gehouden zijn een complementaire prestatiemaat. Een maatstaf waarmee de (voorraad)kosten van

44 een pakket zijn uit te drukken is de 'omloopsnelheid'. De omloopsnelheid van een pakket op een meettijdstip is het quotiimt van de totale jaaromzetwaarde en de totale voorraadwaarde van de alle artikelen uit het pakket. Een hoge omloopsnelheid impliceert dat er in verhouding tot de omzet weinig voorraad wordt aangehouden, en dat is uit oogpunt van efficiency gunstig. Er bestaat een evenwicht of trade-off tussen de beide prestatiematen. Een hogere effectiviteit van materiaalverwerving ofwel een hoge servicegraad - bij gegeven procesverstoringen - kan alleen bereikt worden door het aanleggen van hoge voorraden (hierdoor resulteert een lagere omloopsnelheid) of men dient te beschikken over een oneindig grote leverflexibiliteit. Het laatste is irr~l. Een verwachting is dat de tradeoff tussen beide prestatiematen in de praktijk ook aantoonbaar zal zijn. []6 "0 ~fd' []If[] k ll i I <IS j <IS e,:; []A ad []l []f []E ll '5 omloopsnelheid totale pakket Figuur 3.12: Prestatieverschillen van de twaalf MPs. Opmerking: MP Bas met een omloopsnelheid van 17.1 en een materiaalbeschlkbaarheid van 98.5 is om grafische redenen niet in deze grafiek opgenomen, maar is we! in de berekeningen, tabellen en de overige grafieken meegenomen. De twaalf MPs in de bestudeerde case vertonen verschillen m.b.t. de servicegraad- en de omloopsnelheidprestatie van hun pakket. Bij het artikelpakket van MP Eric wordt bijvoorbeeld een relatief lage servicegraad en hoge omloopsnelheid gemeten, het pakket van Gerard vertoont het omgekeerde beeld (zie figuur 3.12). Naar verwachting blijken de beide prestatiematen significant negatief te correleren (r = -.75; figuur 3.12). De trade-off tussen de beide prestatiematen is hiermee inzichtelijk gemaakt. Voor alle (Spearman Rank) correlatiecoefficiimten die in deze case bepaald zijn, geldt dat een correlatie r ~.59 statistisch significant is bij p :S:.05 en n = 12. Het uitgangspunt van het onderzoeksmodel is dat de variantie in de prestatie P van de twaalf MPs verklaard wordt door de verschillen in toestandsfactoren T, beslissingsfactoren (I) en verschillen in de procesomgeving 0. De inhoud en relatie tussen deze

45 factoren wordt in het vervolg van deze paragraaf besproken. Afwijkingen van logische verwachtingen zijn indicaties voor knelpunten, en krijgen vervolgens nadere aandacht. DE TOESTANDS-VARIABELEN T De toestand van het te besturen systeem is geoperationaliseerd met behulp van drie grootheden: T1 de jllllromzetwaarde van het artikelpakket, T2 de ABC-artikelverdeling in het artikelpakket, T3 het llllntal artikelen dat per pakket wordt bestuurd. De jaaromzetwaarde Tl De belangrijkste twee kenmerken van een artikel, zowel uit logistiek als economisch oogpunt, zijn de prijs en het verbruik. Artikelen met een hoog verbruik en/ of een hoge prijs vragen over het algemeen extra aandacht omdat deze een hoge omzetwaarde (verbruik * prijs) tonen. Een hoge omzetwaarde betekent dat het artikel een relatief groot deel van de geldstroom voor zijn rekening neemt, niet alleen wat betreft aanschaffmgskosten maar ook qua voorraadkosten en risico-incourant. Uit efficiencyoogpunt zal men de voorraadkosten van artikelen met een hogere omzetwaarde als eerste trachten te reduceren. De verumchting is dat de omzetwaardeverdeling van de artikelen in het pakket een belangrijke determinant is van de omloopsnelheidprestatie. prijs pakket (mediaan) Figuur 3.13 : De mediane jaarornzetwaarde T1 van de twaalf artikelpakketten, uitgedrukt in de twee deeloomponenten van het quoti&lt prijs en verbruik. De pakketten verschillen sterk wat betreft prijs en verbruik van de artikelen onderling. In figuur 3.13 worden (indirect) de verschillen van de totale jaaromzetwaarde van de twaalf pakketten getoond. De som van de omzetwaardes van alle artikelen

46 vormt de omzetwaarde van het totale pakket. Op afdelingsniveau geldt dat slechts enkele pakketten het leeuwedeel van de omzetwaarde van de afdeling vertegenwoordigen. Er is een significant negatieve relatie tussen het mediane verbruik en de mediane prijs van de pakketten vastgesteld (r = -.97; figuur 3.13). De verklaring is dat specialistisch en duur materiaal (b.v. elektrische componenten) minder frequent wordt toegepast in het eindprodukt dan het kleinere en goedkopere materiaal (b.v. bevestigingsmateriaal). De omzetwaarde en de omloopsnelheid van de pakketten correleren significant (r = +.85). De oorzaak hiervan is dat het beslisgedrag, wat betreft de bestelgrootte, direct gebaseerd wordt op de omzetwaarde van een artikel (richtlijn volgens de formule van Camp) en dat het beslisgedrag 'uniform' is, d.w.z. de MP behoort niet af te wijken van de richtlijn. Dit leidt ertoe dat artikelen met een hoge omzetwaarde frequenter worden besteld, zodat daar een kleinere seriegrootte-voorraad en hogere omloopsnelheid het resultaat is. De ABC-artikelverdeling T2 De achterliggende gedachte van een ABC-indeling is de veronderstelling dat men door een klein aantal artikelen te selecteren (A-artikelen) een belangrijke bijdrage kan leveren aan de doelstelling om kosten te besparen, tekorten te verminderen en de servicegraad te verhogen. Omdat het bij A-artikelen om belangrijke delen gaat, d.w.z. die niet alleen 'duur' zijn maar vaak ook 'kritisch' voor de assemblage, is de policy dat de MP regelmatig naar de lopende bestellingen en fysieke voorraden van deze artikelen moeten kijken om een dekkend plan te behouden. {e 1-'... 0~ ~ ~ Of l1 f- - < 7J f- - ~.1S J 11 f- ~l - ~~k l h 06'JL r u fez percentage C artikelen Figuur 3.14 : Verschillen in ABC-opbouw van de pakketten van de twaalf MPs

47 De pakketten verschillen nogal wat betreft het percentage A, B of C-artikelen. Leo's pakket bevat b.v. veel C- en nauwelijks A artikelen, in tegenstelling tot het pakket van Dik (zie figuur 3.14}. Als voorwaarde voor de ABC-classificatie heeft het management gesteld dat het aantal A-artikelen per planner hanteerbaar moet blijven. Als sclultting is men uitgegaan van gemiddeld 100 A-artikelen per planner, en in totaal ongeveer In werkelijkheid varieert het absoluut aantal (levende) A-artikelen in een pakket nogal, van min. 196 en max Een en ander zal doorwerken op de feitelijke werkbelasting van een pakket. Intern onderzoek van de afdeling Materiaalplanning heeft aangetoond dat A-artikelen procentueel gezien veel meer tekorten veroorzaken dan B- of C-artikelen. A-artikelen vragen dus de hoogste prioriteit en meeste aandacht van de MPs. A-artikelen hebben een omzetwaarde groter dan gulden per jaar en C-artikelen kleiner dan 2000 gulden. Indien men de feitelijke ABC indeling vergelijkt met deze nonn, blijken er verschillen. Per pakket is een zeker percentage van de C artikelen ten onrechte niet als A artikelen gekenmerkt, en een bepaald percentage van B gemerkte artikelen ten onrechte niet als A artikel. De vraag is wat hiervan de oorzaak is. Zijn er fouten opgetreden bij de ABC<odering, of is vanwege de dynamiek in het materiaalverbruik de ABC-indeling (tamelijk) onderhoudsgevoelig? Het laatste bleek het geval. De percentages A,B of C-artikelen in het artikelpakket correleren significant met de beide prestatiematen: een hoger percentage A-artikelen gaat samen met een hogere omloopsnelheid (r =+.59) maar een lage servicegraad (r = -.79). Bij het percentage C artikelen is dit beeld uiteraard omgekeerd (r = -.71} en (r = +.83}. De samenhang met de servicegraadprestatie is overeenkomstig de uitkomsten van het aangehaalde interne afdelingsonderzoek: de meeste tekorten treden (nog steeds) op bij de pakketten met de meeste A artikelen. De samenhang met de omloopsnelheidprestatie is niet vreemd als we bedenken dat het percentage A,B, C-artikelen direct correleert met de totale omzetwaarde van een pakket (r = +.48; r = +.55; r = -.69): hoe meer artikelen met een hoge omzetwaarde, hoe groter de totale omzetwaarde. Eerder werd aangegeven waarom artikelpakketten met een hoge omzetwaarde een gunstiger omloopsnelheid tonen. Het aanta.l te besturen artikelen T3 De grootte van het artikelpakket wordt uitgedrukt a1s het aantal te besturen codenummers. Het aantal artikelen, en met name de A-artikelen, bepalen primair de werklast van een artikelpakket. Het is hier belangrijk een onderscheid te maken tussen zogenaamde 'dode' en 'levende' codenummers. Alleen artikelen waaraan daadwerkelijk behoefte is in de produktie, zijn levend en vragen potentieel om aandacht van de MP. Artikelen met een gemiddeld periodeverbruik van nul over de afgelopen 13 perioden (het afgelopen jaar) zijn als dood gekenmerkt. De pakketgrootte van de twaalf MPs varieert nogal. MP Dik heeft het b.v. het kleinste, en Ger het grootste pakket (zie figuur 3.15). Het percentage dode of levende artikelen t.o.v. het totale artikelpakket varieert niet sterk (r =.93). Het percentage levende artikelen in het pakket is dus te beschouwen als een constante van het totale pakket

48 : I'. l I' I o' ' J na - 6 ~o'aa QH- ~ KIIIF., M& - n J - '0 1 os 4'/11.._ QC - a lsii h, 'I. I!"' , '5118 Cl! 111!8 totaal aantal artikelen Figuur 3.15 : Pakket.grootte van de twaalf MPs Het aantal levende artikelen van het pakket blijkt niet betekenisvol gerelateerd te zijn aan de prestatiematen servicegraad- of omloopsnelheidprestatie (r = +.39 en r =-.50). De interpretotre is dat de variaties zoa1s men die nu aantreft tussen de pakketgroottes (van 590 tot 1600 stuks) van de MPs geen belemmering zijn voor de te bereiken prestatie. Hiermee is de uitspraak te rechtvaardigen dat de variatie in werklastverdeling in deze afdeling niet tot problemen leidt. Maar men kan op basis van deze gegevens niet stellen dat de werkverdeling (dus) optimaal is. lmmers de totale pakketgrootte kan wel eens te klein of te groot zijn voor de hele afdeling. Grote pakketten (in aantallen levende artikelen) zijn tevens pakketten met veel C artikelen (r = +.46) en dus weinig A-artikelen (r = -.52) en weinig B-artikelen (r = -.49). Dit is niet vreemd, omdat het management bij de pakketsamenstelling bewust rekening houdt met de omzetwaarde van een pakket. Een pakket bouten en moeren ( C-artikelen) vraagt minder aandacht per artikel, en kan dus ook groter zijn. Dit gegeven verklaart de tekens van de correlaties tussen pakketgrootte en prestatie: grote pakketten tonen (wegens de vele C en weinig A artikelen) een wat betere servicegraad en lagere omloopsnelheid

49 DE BESLISSINGSV ARIABELEN I De belangrijkste besturingsparameters waarover resp. het management en de MP beslissen zijn: 11 De bestelgrootte en bestelfrequentie, 12 De keuze van de besturingsmethoditk. De bestelgrootte en bestelfrequentie 11 Voor het vaststellen van de bestelgrootte hanteert de planner strikt een 'EOQ-tabel'. In deze tabel is de 'economic-order-quantity' berekend voor de verschillende omzetwaarden van een artikel. Er wordt m.b.v. een trade-off-formule (analoog aan de formule van Camp} een afweging gemaakt tussen bestelkosten en voorraadkosten bij de bepaling van de bestelgrootte per artikel. Voor de bestelkosten hanteert men fl. 400,- en voor de voorraadkosten 25% van de magazijnprijs. De verwachting is, bij verwaarlozing van de veiligheidsvoorraadpolicy, dat de werkelijke omloopsnelheid van een artikel in een pakket identiek is aan de theoretische omloopsnelheid, en dus een directe functie is van de omzetwaarde. In figuur 3.16 zijn de verschillen van de (theoretische) besturingswijze van de MPs inzichtelijk gemaakt. De strategieen van Irma en Ger zijn b.v. vergelijkbaar, Ans bestelt minder frequent dan Dik. Pakketten met een toenemende mediane omzetwaarde- b.v. pakketten met veel A en B artikelen- tonen een toenemende mediane theoretische omloopsnelheid (r = +.94) en een toenemende mediane werkelijke omloopsnelheid (r = +.64). De oorzaak is dat de theoretische bestelfrequentie een directe functie is {wortelverband) van de omzetwaarde (zowel op pakket als artikelniveau geldt, r = 1.00). De theoretische bestelfrequentie heeft daarom een dominante invloed op de omloopsnelheid (r =+.57) maar ook op de servicegraad (r = -.67). 111J8 seriegrootte van bestellingen (mediaan) Figuur 3.16 : Verschillen in besturingspararneters van de twaalf MPs De mediane EOQ is niet direct gerelateerd aan de mediane bestelfrequentie (r = -.34; figuur 3.16). Dit komt omdat elk pakket een andere prijs-, verbruik- en omzetwaarde

50 verdeling heefl Hierdoor is het effect van bestelgrootte alleen, niet dominant van invloed op een van beide prestatiematen. Hoewel de mediane werkelijke omloopsnelheid van een pakket zoals verwacht significant correleert met de theoretische mediane omloopsnelheid van een pakket (r = +.79), is het opvallend dat bij bijna alle planners de mediane theoretische omloopsnelheid lager is dan de theoretische. Het is onduidelijk of de lagere omloopsnelheid dan verwacht (vouedig) veroorzaakt wordt door de automatisch ingestelde veiligheden, of dat andere oorzaken (b.v. afwijking van het verwachte en feitelijke beslisgedrag) een rol spelen. De besturingsmet:hodiek 12 De verbruiksgestuurde artikelen kunnen met een van twee bestelmethodieken warden bestuurd, een automatische ('L'l of handmatige ('M') methodiek. De MP maakt deze keuze en houdt hierbij hoofdzakelijk rekening met de (on)regelmatigheid in het historische verbruikspatroon. Voor een artikel met een ingeschat regelmatig verbruikspatroon wordt de automatische L-methodiek gekozen, voor een artikel met een ingeschat 6nregelmatig verbruikspatroon wordt de handmatige M-methodiek gekozen. Bij de handmatige M-bestelmethodiek, stelt de MP per artikel zelf een Bestelgrens (BG) en een Minimumvoorraadgrens (MY} in, rekening houdend met het geplande periodeverbruik over de komende perioden van een artikel en de levertijd van de leveranciers. Bij de automatische L-bestelmethodiek, is het onderhoud van de BG en MY grenzen geautomatiseerd. \J l' '.'. ' l dl A P'~ttr do J DH 'o I, I '' 8 1f 21» ~ pen:. handmatig bestuurde artlkelen(m) E Figuur 3.17: Keuze van de beide besturingsmethodieken door de twaalf MPs. De BG- en MV-grenzen zijn drempelwaarden van twee belangrijke stuur- en stoorsignalen voor de MP: het BG-signaal en het MV-signaal. Wanneer de economische voorraad onder de bestelgrens duikt (BG-signaal) is dit voor de MP het stuursignaal om te kijken of er nieuwe bestellingen moeten worden geplaatst of dat de huidige voorraad

51 voldoende is het toekomstige verbruik op te vangen (tot een volgend signaal), of dat reeds uitstaande bestellingen kunnen worden vervroegd of verlaat. Wanneer de fysieke voorraad de minimum-voorraadgrens onderschrijdt (MV-signaal) is dit een signaal voor de MP: is er een risico voor de run-out van dit artikel, en zo ja is het mogelijk spoedorders te plaatsen?. In de L-bestelmethodiek wordt de BG, de MV en de EOQ, i.t.t. de handmatige methode, automatisch berekend. Dit vermindert de besturingslast voor de MP. Maar een nadeel van de automatische methode is dat de voorspelling van de materiaalbehoefte bij (sterk) stijgende of afnemende vraag systematisch gaat afwijken. Dit is het gevolg van een gehanteerde exponential-smoothing-functie waarmee het toekomstige verbruik wordt geschat uit historische verbruiksgegevens. Bij stijgend of afnemend verbruik 'ijlt, deze functie na. De verwachting is dat bij een onregelmatig materiaalverbruik de MP het artikel niet met de L-methode, maar handmatig bestuurt. Tot slot nog een ander belangrijk verschil tussen beide methoden: de minimumvoorraadgrens bij de handmatige methode functioneert alleen als een signaleringsgrens en heeft geen invloed op de fysieke veiligheidsvoorraad (deze is afwezig), dit i.t.t. de automatische methodiek waarbij wel een fysieke minimumvoorraad wordt bepaald op grond van de variantie in het verbruik en de leveronbetrouwbaarheid. De verwachting is dat, indien de M-methode goed wordt gehanteerd, de methode wat betreft voorraadefficiency superieur kan zijn aan de automatische methode. Dit komt omdat men in de handmatige-methode potentieel in staat is tijdsgefaseerd (vergelijk MRP-1) te plannen. Waarschijnlijk gaat het omgekeerde op voor de servicegraad, vanwege de trade-off tussen de twee prestatiematen omloopsnelheid en materiaalbeschikbaarheid. In figuur 3.17 worden de verschillen in besturingswijze van de MPs inzichtelijk gemaakt. De strategie van Koos en Ans is b.v. nagenoeg identiek, Els stuurt de meeste artikelen handmatig i.t.t. Dik. Het eerste wat opvalt is dat gemiddeld genomen de minderheid van de artikelen volgens de (potentieel superieure) handmatige methodiek wordt bestuurd. Gemiddeld slechts 28% van de artikelen in een pakket wordt handmatig, en 72% automatisch bestuurd. Nu is dit wellicht niet geheel vreemd omdat de M-methode bewerkelijker is. Maar. de vraag is of deze situatie een goede trade-off is voor de gehele afdeling. In de discussie wordt hier nader op ingegaan. Eerder is gesteld dat de MP een keuze maakt tussen beide bestelmethodieken, waarbij deze hoofdzakelijk rekening houdt met de (on)regelmatigheid in het historische verbruikspatroon. Alleen artikelen met een regelmatig verbruikspatroon worden in de geautomatiseerde L-methode opgenomen. Een, overigens door de afdeling onderkend, probleem is dat niet duidelijk gedefinieerd is wat nu precies 'onregelmatig' is. Wat de ene planner als regelmatig inschat, is voor de andere planner wellicht onregelmatig. We gaan er van uit dat een correcte inschatting van belang is, omdat de ene bestelmethode potentieel meer prestatiemogelijkheden biedt dan de andere en de voorspellingsfunctie te zeer gaat afwijken voor artikelen met een onregelmatig verbruik. Om inzicht in het beslisgedrag te krijgen is de (subjectieve) keuze van de MP voor alle artikelen uit het pakket geanalyseerd. De subjectieve keuze voor de L- of M bestelmethodiek is vergeleken met een objectieve maatstaf van de feitelijke ( on)regelmatigheid in het periodeverbruik over de afgelopen 13 perioden. De variatie-coefficient is voor elk artikel afzonderlijk berekend als reele maatstaf voor de onregelmatigheid in het periodeverbruik. De variatiecoefficient is het quotient van de standaarddeviatie in het periodeverbruik gedeeld door het gemiddelde periodeverbruik. Hoe kleiner dit getal hoe regelmatiger het verbruikspatroon

52 Bij vergelijking tussen de MPs onderling (op aggregaat-niveaul bleek dat inderdaad bij pakketten met een hoge mediane variatie-coeffident meer artikelen handmatig worden bestuurd, en dat bij pakketten met een Jage mediane onregelmatigheid in het periodeverbruik van de artikelen een groter percentage artikelen automatisch wordt bestuurd (r = +.62). Ook indien men per MP en dus per artikelpakket kijkt {op detailniveau) vindt men op hoofdlijnen de verwachte relatie terug: de mediane variatiecoefficient van de automatisch gestuurde artikelen is voor elke planner kleiner dan de mediane onrege1matigheid van de handmatig gestuurde artikelen. Maar hiermee is alleen een uitspraak gedaan voor de mediaan van de verdelingsfunkties. Bij nadere analyse blijkt dat bij elke MP de twee frequentieverdelingen van de variatie-coefficienten van de artikelen per bestelmethodiek, elkaar overjappen. De 75-percentielen m.b.t. de variati~fficient van het verbruik van de automatische gestuurde en 25- percentielen van de handmatig gestuurde artikelen snijden elkaar bij bijna elke MP. Dit betekent dat in ieder pakket een zekere groep artikelen te onderkennen is die nu met de automatische methode wordt bestuurd, maar eigenlijk handmatig bestuurd zou moeten worden vanwege de relatieve hoge onregejmatig-heid het verbruik. En er is een andere groep artikelen die nu met de handmatige methode wordt bestuurd, maar die vanwege de relatieve regelmatigheid in het verbruikspatroon eigenlijk automatisch gestuurd zou kunnen worden. Pakketten met veel handmatig gestuurde artikelen tonen weliswaar een betere omloopsnelheid (r = +.39), maar niet significant. Hierbij is overigens niet zondermeer sprake van een directe samenhang. Pakketten met veel automatisch gestuurde artikelen zijn tevens de pakketten met. een geringe totale omzetwaarde per pakket (r = -.48). En zoals eerder bleek hangt de omloopsnelheid sterkt samen met de totale omzetwaarde (r = +.86). De samenhang tussen de besturingswijze en de servicegraad is evenmin significant {r =.05). Men kan dus niet zeggen dat de ene bestelmethode superieur is wat betreft run-out risico. De conclusie is dat de verwachting van de vermeende superioriteit qua efficiency of effectiviteit van de M-bestelmethodiek niet uit de verf komt. Dit roept de vraag op of de handmatige methode wel echt superieur is, of wordt de potentie misschien onvoldoende uitgebuit? Een interessante gerelateerde factor is de ervaring van de MP, uitgedrukt in het aantal maanden dat iemand in de functie werkzaam is. Planners met meer ervaring besturen pakketten met een wat hogere totale omzetwaarde (r = +.29). Bij deze pakketten worden meer handgestuurde artikelen aangetroffen (r = +.48). Dat ervaring een rol speelt m.b.t. de keuze van hand- of automatische besturing is aannemelijk maar het verband is niet significant (r = +.26). Het teken van de correlatie is in lijn met het vermoeden dat meer ervaren planners minder artikelen automatisch besturen. PROCESOMGEVINGSVARIABELEN 0 De belangrijkste grootheden uit de besturingsomgeving van de MP in dit bedrijf zijn: 01 Het aantal bestelgrenssignalen (BG-signalen), 02 Het aantal minimumvoorttllldsignalen (MV-signalen)

53 Stuursignalen 01 en stoorsignalen 02 De MP krijgt een stuursignaal wanneer de economische voorraad onder de bestelgrens duikt (BG-signaal} en een stoorsignaal wanneer de fysieke voorraad de minimmnvoorraadgrens onderschrijdt {MV-signaal). Op dat moment pas en niet eerder, zijn run-out-problemen te signaleren. De reden dat het niet eerder kan, is dat de MP niet continu honderden artikelen aan een kritisch onderzoek kan onderwerpen '-.0 oe :3?1- ~ s ob of ~ 71- OR!I os - 51 ~ s ijd do J - D l OK QK 11 '"' ne' aantal bestelsignalen Figuur 3.18 : Vend:Ullen in aantal stuur- en stoorsignalen van de twaalf MPs. In het algemeen geldt in dit bedrijf de volgende situatie, en dit is ongeacht de toegepaste bestelmethodiek: de gemiddelde mediane bestelfrequentie van een artikelpakket op de afdeling is 0.69 per jaar. Dit betekent dat een artikel gemiddeld pas na ruim 1 jaar weer op de BG-signaleringslijst terecht komt. Een artikel is dus gemiddeld steeds voor ruim 1 jaar aan het zicht van de MP onttrokken! In dat ene jaar kan de materiaalbehoefte dramatisch gewijzigd zijn. Het is zelfs zo dat artikelen met een afnemend verbruik (in de M-methode) pas na b.v. 2 jaar op een signaleringslijst terecht komen, immers voorraad neemt nauwelijks meer af. Voor de L-methode is het niet veel beter omdat een nieuwe BG-voorspelling pas berekend wordt op het moment dat een artikel de BG-grens heeft onderschreden. Zowel de automatische als de handmatige methode vragen dus om onderhoud van de MP. In figuur 3.18 is de variatie weergeven in aantal signalen over de afgelopen 2 weken van de twaalf MPs. Gemiddeld ontvangt een MP 58 MV -signal en en 37 BG-signalen per 2 weken. Als we uitgaan van 42 weken produktie per jaar, za1 het gemiddeld aantal BG-signalen (42*(37 12)) zo'n 777 stuks per jaar omvatten. Een gemiddeld pakket omvat 750 levende codenummers, hiermee wordt duidelijk dat men inderdaad kan stellen dat een planner elk artikel grofweg pas na 1 jaar weer ziet op de BG-lijst. Het aantal BG en MV-signalen hangt met e1kaar samen (r = +.66). Dit za1 consequenties hebben voor de werklast per pakket. In figuur 3.18 kan men twee groepen MPs onderscheiden, de groep rechts-boven za1 het drukker hebben dan de groep linksender, ervan uit gaande dat elk signaal een standaard hoeveelheid tijd vraagt. De

54 interpretatie van de positieve samenhang tussen het aanta1 BG en MV-signalen is dat blijkbaar elk BG-signaal (later) als een MV-signaal terugkomt. Pakketten met veel MV-signalen tonen een significant lage servicegraad (r = -.66) en een hoge omloopsnelheid (r = +.66). Maar de pakketten met veel MV-signalen zijn ook de pakketten met een hoge tota1e omzetwaarde (r = +.59}. Uit partiele correlatieanalyse blijkt dat het zuivere effect van MV-onderschrijding sterker is dan het effect van de tota1e omzetwaarde m.b.t. de servicegraad. Voor de omloopsnelheid geldt echter het omgekeerde. De conclusie is dat het aanta1 MV-onderschrijdingen een direct run-out risico vormt. Hoe kunnen MV-signalen en tekorten significant correleren? Is het verbruikspatroon wellicht zo onregelmatig, dat men bij de laag frequente signalering (de lange 'blinde tijd'} steeds voor verrassingen komt te staan? Komt het misschien regelmatig voor dat tijdens de interpretatie van een MV- of BG-signaal blijkt dat de op dat moment beschikbare voorraad onvoldoende is om het verbruik af te dekken gedurende de levertijd bij de leverander? Het antwoord op beide vragen is positief. Hiermee komt een belangrijke disfunctie van het besturingssysteem aan het licht: de lange signaleringshorizon {onder de conditie van een dynamisch verbruikspatroon) is belangrijke oorzaak van het run-out risico op de afdeling! Deze situatie kan alleen worden aangepast door de signaleringshorizon te verkorten, maar dit moet dan niet alleen gelden voor de A-artikelen, maar ook voor alle andere artikelen. Wellicht is een nieuwe (geautomatiseerde) preventieve run-out signaleringswijze gewenst. MODELGERELATEERDE OBSERVATIES Tijdens de operationalisatie en evaluatie van het PlOT -onderzoeksmodel in dit bedrijf, is gestuit op een vierta1 aspecten die eveneens van belang zijn i.v.m. de totstandkoming prestatie en het beslisgedrag van de MP. Het vrtlllgstuk van een 'idmle' pakk.etgrootte en workload (T}. Een interessante vraag is uit hoeveel codenummers een 'ideaal' of een 'nog-te-overzien' pakket eigenlijk bestaat. Kunnen de pakketten in dit bedrijf groter zijn, zonder dat dit ten koste gaat van de effectiviteit en efficiency? Een andere, bier aan gerelateerde vraag is, op welke wijze de werklastverdeling evenredig verdeeld kan worden over de werkzame MPs. Een probleem waar men op stuit is dat de werkelijke workload van een artikelpakket moeilijk meetbaar is. Is het aanta1 signalen dat een MP te verwerken krijgt per periode een goede maat, of misschien de verdeling van A, B, en C artikelen? Niet elk signaal of elk type artikel zal een 'constante' hoeveelheid aandacht en tijd vergen. Het probleem is dus het vaststellen een realistische verwerkingstijd pa- type signaal pa- type artikel. Een andere vraag is of het evenwicht op de afdeling tussen het aanta1 MPs, de pakketgrootte, de werklast en de prestatie wel 'optimaal' is. Misschien dat een iets kleiner of juist groter pakket, marginaal gezien meer opbrengt. Het is interessant indien een planner extra, meer dan zijn jaarsalaris opbrengt door reductie van (voorraad)kosten op de afdeling. De dubieuze 'accuraatheid' van de autontllti'sche systeemparameters (I}. Een vraagstuk is of men de EOQ-formule wel zo stringent moet hanteren in dit bedrijf. Zijn de geschatte 'voorraadkosten' 0.25 van de magazijnprijs en de 'bestel-kos

55 ten' van fl. 400,- per artikej nog wel correct, en gelden ze wel grosso modo voor alle artikejen? Moet er niet meer rekening gehouden worden met het volume van het materiaal en de werkelijke logistieke kosten zoals controle en materials-handling? Ook in andere bedrijven worden de aannames die ten grondslag liggen aan eens ingestejde systeemparameters zelden meer aan een kritisch onderzoek onderworpen. Het gevolg is dat eenmaal ingestejde systeemparameters een eigen leven gaan leiden. De vraag is hoe dit voorkomen kan worden. De onbtjcende 'ejjectiviteit' van de ingestelde veiligheidsbuffers (I). Bij de automatische bestejmethodiek die het meest wordt gebruikt in dit bedrijf, wordt een veiligheidsvoorraad opgebouwd m.b.v. een formule die rekening houdt met de spreiding in de leveronbetrouwbaarheid en in het historische periodeverbruik. Opmerkelijk is dat men m.b.t. deze veiligheden geen nacalculatie uitvoert. Hierdoor kan het management slechts gissen naar de daadwerkelijke 'effectiviteit' van de ingestejde buffer: zijn de buffers doeltreffend of niet, en in welke mate? Een gevaar overigens bij dit type formules is, dat deze uitgaan van een (geheugenloze) normale verdeling van verstoringen in de aanvoer en afvoer, terwijl dit hejemaal niet het geval hoeft te zijn. Wellicht, kan een superviserende MP bier verbetering in brengen. Moeizaam onderlloud van de ABC-codering (I). Tot slot een opmerking m.b.t. bijzonder onderhoud van de ABC-codering, dat de MP zelf dient te verrichten. Een nieuwe richtlijn is dat alle artikelen die vaak tekorten veroorzaken, ongeacht de omzetwaarde, ook als A-artikelen aangemerkt moeten warden. A-artikelen behoren meer aandacht te krijgen van de MP dan B en C artikelen. Echter, de vraag is of men wel in staat is de runoutgevoeligheid van artikejen correct in te schatten, gegeven het feit dat de signaalfrequentie per artikel zeer laag is, en het aantal artikelen in een pakket tamelijk groot. Het is mogelijk om het geheugen van de MP hierbij te ondersteunen. Men dient dan de feitelijke historische runoutfrequentie en runoutdiepte per artikel (dus op detailniveau) te registreren en terug te koppelen aan de MP. CONCLUSIE De resultaten van het onderzoek tonen aan, hoe de kenmerken van de logistieke taaksituatie T en 0 en het beslisgedrag I van de MP de prestatie P van het materiaalverwervingsproces in interactie bernvloeden. Wat betreft de besturingsparameter die de MP autonoom onderhoudt (de bestelmethodiek T2) en de stoorsignalen (02) die de MP verwerkt, zijn knelpunten gesignaleerd. De opvatting is dat het voor de menselijke informatieverwerker en besluitvormer te veel gevraagd is om zonder additionele ondersteuning in de huidige taaksituatie, die te karakteriseren is a1s 'dynamisch' met een lange 'blinde besturingshorizon', de bestejmethodiekkeuze goed te kunnen onderhouden en de MV -signalen op tijd te kunnen verwerken. Aanpassing van de huidige signalerings- en terugkoppelmechanismen kan deze problemen voorkomen. Tot slot is de accuraatheid en effectiviteit van enkeje systeemparameters ter discussie gesteld, en is gewezen op de problematiek bij het vaststejlen van de pakketgrootte door het management en de problematiek van het onderhoud van de ABCcodering door de MP

56 DISCUSSIE De statistische samenhang tussen de PIOT-factoren bleek, zowel op aggregaat als detailniveau, tamelijk sterk te zijn. Een verklaring hiervoor is dat de MP in dit bedrijf over relatief weinig regelcapadteit beschikt: veiligheidstijden en veiligheidsvooraden kunnen niet naar eigen inzicht worden ingesteld of aangepast, deze buffers worden m.b.v. door het management ingestelde formules berekend; ook de seriegrootte voorraad, die tevens als voorraadbuffer functioneert om verstoringen op te vangen, is het resultaat van de uitkomsten van de trade-off-formule, met als input de omzetwaarde van een artikel, en vaste bestel- en voorraadkosten. De menselijke stuurder kan dus (structureel) weinig invloed uitoefenen. Het is dan niet vreemd dat de niet-mense1ijke factoren een dominante invloed hebben op de prestatie. De vraag is overigens of het wel zo'n verstandige aanpak is om de MP weinig regelcapadteit toe te kennen. Formules zijn wel betrouwbaar maar ontberen intelligentie en een geheugen. Het gevolg van de (strikt) toegepaste formules is wel dat er minder 'ruis', als gevolg van variaties in beslissingsstrategie, in de prestatie kan ontstaan. Bijvoorbeeld, de verwachte tradeoff tussen omloopsnelheid en materiaalbeschikbaarheid van een pakket wordt in dit bedrijf duidelijk aangetoond, maar niet in de autofabriek, waar de MPs over relatief meer regelcapadteit beschikten. - 55

57 3.5 Samenvatting van de resultaten uit het veldonderzoek Het meten, analyseren en beoordelen van de logistieke prestatie van planner-pakketcombinaties (PPCs) blijkt geen eenvoudige opgave te zijn. Een belangrijke oorzaak is dat de artikelpakketten van de planners in hetzelfde bedrijf sterk kunnen verschil1en qua samenstelling. Hierdoor is het in principe lastig, zeker zonder het gebruik van statistische technieken, om vast te stellen in welke mate prestatieverschillen tussen PPCs zijn te herleiden tot variaties in het menselijk beslisgedrag en variaties in de kenmerken van het artikelpakket of de omgeving. Een andere oorzaak die de prestatie-analyse kan bemoeuijken, is het feit dat de prestatie van een PPC - hoewel beschouwd als stochastisch rond een overall gemiddelde per tijdvak - bemvloed wordt door factoren die buiten de bernvloedingssfeer liggen van de MP, zoals: seizoenseffecten, wijzigingen in het leveranciersbestand, aanpassingen in het produktassortiment, of verandering van de bestel- of besturingsmethoden. Indien men prestatievergelijking en -analyse van PPCs wenst te verbeteren, zou dit op een tweetal manieren kunnen. Ten eerste kan men per uniek pakket een 'potentiele' of 'verwachte' prestatie trachten te bepalen om dit vervolgens als (aggregaat) referentiemaat te hanteren. Ten tweede kan men de prestatie relateren aan de mate waarin logistieke besturingsparameters juist zijn ingesteld op het (detail) niveau van de individuele artikelen. Bij de analyse van de prestatie en het beslisgedrag van de MPs in de onderzochte bedrijven is gestuit op belangrijke knelpunten m.b.t. feedbackmechanismen en zijn er afwijkingen gevonden tussen het verwacht en het feitelijk beslisgedrag. MPs uit het eerste bedrijf kunnen verdachte instellingen van de besturingsparameters veiligheidstijd en -voorraad nauwelijks observeren. Informatie per artikel ontbreekt waarmee de planner kan beoordelen 6f en in welke mate de veiligheidsparameters naar boven, of naar beneden aangepast kunnen worden. Ook bij het tweede bedrijf blijken de MPs feedback te ontberen over de prestatie en effectiviteit van de besturingsparameters. Dit wordt als oorzaak genoemd van het feit dat de instelling van de afroepfrequentie, veiligheidstijd en veiligheidsvoorraad niet aantoonbaar logisch is gerelateerd zijn aan de bijbehorende procesomgevings- en pakketkenmerken. Er wordt in dit bedrijf onevenwichtig gebruik gemaakt van de besturingsparameters, de parameterwaarden zijn weinig gedifferentieerd en er bestaan voor de planners onderling onbekende strategieverschillen. De MP wordt als gevolg van het grote en heterogene artikelpakket en het ontbreken van feedback belemmerd bij zijn onderscheidingsvermogen en oordeelsvorming. Ook bij het derde bedrijf is op vergelijkbare knelpunten gestuit m.b.t. het onderhoud van besturingsparameters en de informatieterugkoppeling. Hier gaat het om het onderhoud van de parameterkeuze van de bestelmethodiek en de ABC-codering. Het is voor de MP te veel gevraagd om in de besturingssituatie van dit bedrijf, dat te karakteriseren is als dynamisch met een lange blinde-horizon, de parameters goed te kunnen onderhouden en de stoorsignalen op tijd te kunnen verwerken. Samenvattend, kan men stellen dat: (1) prestatie-analyse van MPs zich tengevolge van een aantal aanwijsbare oorzaken als een complex vraagstuk manifesteert, en dat (2) de oorzaken van de afwijkingen tussen het verwachte en feitelijk beslisgedrag gezocht kunnen worden in het ontbreken van adequate feedback. Het

58 ontbreken van inforrnatie over de juistheid en het effect van parameterinstellingen belemmert een doeltreffend beslisgedrag van de MP. Wat betreft de eerst genoemde hoofdbevinding is de opvatting de problematiek van de prestatie-analyse reeds voldoende duidelijk aan bod is gekomen in het veld-onderzoek; er zijn ook oplossingen aangegeven voor verbetering. Dit is echter nog niet het geval wat betreft de tweede hoofdbevinding: het afwijken van het verwachte en feitelijk beslisgedrag als zeer waarschijnlijk gevolg van het ontbreken van adequate feedback. Deze tweede hoofdbevinding wordt daarom gezien als de belangrijkste uitkomst van het veldonderzoek voor de verdere studie in dit proefschrift. 3.6 Discussie Tijdens het onderzoek in de verschillende bedrijven ben ik me steeds meer gaan verbazen over de bepetkte kennis die planners en het management hebben over het feitelijk functioneren van het logistiek proces. Het gaat hier om kennis m.b.t. : de dynamiek in de aanvoer en afvoer, de oorzaken van prestatievariaties, de effecten van eerdere ingrepen, etc. Men pleegt vaak geen nacalculatie m.b.t. gewijzigde besturingsparameters. Men weet eigenlijk niet goed wat er gebeurt als de parameters abc op wijze xyz zijn ingesteld, of wat er gebeurt als men niets doet. De echte voorraad- en runoutkosten zijn vaak niet bekend. Deze kennis is echter wel noodzakelijk voor: - het nemen van effectieve tactische beslissen door MPs, - het optimaliseren van het logistieke proces door het lffi1juigement. Men kan stellen dat de (beperkte} kennis in de logistieke praktijk betrekking heeft op twee verschillende kennisdomeinen: (1) dat van de afzonderlijke foctoren uit het PlOT-model (paragraaf 3.1). Dat wil zeggen het (beperkte) kennen van de feitelijke prestatie-, ingreep-, toestands- en omgevingsfactoren van het te besturen logistieke proces. (2) dat van de afzonderlijke relaties uit het PlOT-model. Dat wil zeggen het (beperkte) kennen van de feitelijke samenhang tussen de prestatie-, ingreep-, toestands- en omgevingsfactoren van het te besturen logistieke proces. Voor een effectieve besturing door de MP en het management is steeds inforrnatie nodig over de bovengenoemde kennisdomeinen. Maar hoe goed wordt de MP en manager eigenlijk van dit soort informatie voorzien? Voor de manager, bezig met de optimalisatie van het bedrijfsproces, is het de vraag of het logistieke beheersingsmodel nog wel goed is afgestemd op de realiteit. Om deze vraag te beantwoorden is informatie nodig om de kwaliteit van het besturingsmodel - ontwikkeld door logistici en operational-researchers - te kunnen beoordelen. Helaas, is dit soort informatie vaak niet beschikbaar; de manager weet het dan ook niet precies. Hierdoor wordt een zware verantwoordelijkheid gelegd bij logistiek ontwerpers qua modelvaardigheid. Wat betreft deze modelvaardigheid zijn kritische kanttekeningen te plaatsen. Essentieel in de modelbouw is de afweging waarom, welke empirische kennis wel en welke niet in het forrneel besturingsmodel wordt verdisronteerd. Uitgaande van grondige empirische kennis zou een passend theoretisch model gekozen - 57

59 of ontwikkeld worden. Maar hoe 'grondig' was die initiele kennis, en hoe 'passend' is het model? Hanteert de logistiek ontwerper de criteria juist waarmee wordt beoordeeld of het model voldoende 'eenvoudig, 'handzaam', 'robuust' of 'effectief' is? Wordt er bijvoorbeeld wel voldoende rekening gehouden met veranderingen van de grootheden waarop de modelkeuze is gebaseerd? Misschien dat logistid meer aandacht moeten besteden aan de informatie-inwinningsfase die voorafgaat aan een realistische modelbouw en keuze van systeemparameters. Dat betekent dat er meer gemeten zou kunnen worden aan het bedrijfspedfieke proces i.p.v. gerekend met (te) simpele theoretische modellen. Voor de materiaalplmmer, bezig met het verbeteren van zijn besturingsprestatie, is het de vraag of hij effectieve beslissing neemt. Om deze vraag te beantwoorden heeft hij informatie nodig over het functioneren van het te besturen systeem en zijn invloed hierop. In principe wordt dit soort informatie voorzien door registratieve en beslissingsondersteunende systemen, ontwikkeld door logistieke injormatiesysteem-ontwerpers. Helaas, is de kwaliteit van de beschikbare informatie van dit soort informatiesystemen voor de MP vaak ontoereikend; de planner wordt dan te weinig ondersteund bij zijn besluitvorming. Ontwerpers van (software van) logistieke informatiesystemen zouden meer aandacht kunnen besteden aan effectieve terugkoppeling van informatie waardoor de MP beter inzicht wordt geboden in: (a) de totstandkoming van zijn prestatie; de relaties P+-T, P+-0 en P+-1 uit (b) figuur 3.1. het mechanisme van zijn beslisgedrag, de relaties tussen 1+-0, 1+-T en l+-p uit figuur 3.1. Waarom en op welke wijze dit kan gebeuren, wordt besproken in de volgende hoofdstukken van dit proefschrift. Verbetering van de injormatievoorziening (1) is een van de bedrijfskundige oplossingsrichtingen waarmee logistieke prestatieverbetering voor de MP kan worden gerealiseerd. Maar het is wel een oplossing die voor de hand ligt. Immers, kennis blijkt te ontbreken en door informatieterugkoppeling kan in deze kennis worden voorzien. Dit neemt niet weg dat de logistieke prestatie, die de MP mede beinvloedt door zijn handelen, niet ook op andere manieren verbeterd zou kunnen worden. Dat kan bijvoorbeeld door: (2) aanpassing van het logistieke besturingsmodel waarbinnen de MP opereert, (3) aanpassing van de organisatiestructuur waarin de MP functioneert, (4) aanpassing van de wijze waarop MPs worden geselecteerd, opgeleid en getraind. De bijdrage van het proefschrift beoogt niet een totaal-oplossing te bieden, maar is beperkt. De aanpak van verbetering van de informatievoorziening - oplossing (1) - wordt in het vervolg van dit proefschrift primair beschouwd, verder uitgewerkt en verantwoord. De oplossingsrichtingen (2), (3) en (4) worden gezien als complementaire, doch secundaire oplossingen in het kader van de geschetste problematiek op het micro-organisatorische niveau. Op het niveau van de menselijke informatieverwerker en besluitvormer is namelijk de kwaliteit van de kennis en informatie van crudaal belang. De laatst genoemde oplossingsrichtingen worden dan ook niet verder uitgewerkt in dit proefschrift

60 HOOFDSTUK4 TOEPASSING VAN COGNITIEF PSYCHOLOGISCHE EN BESLISKUNDIGE THEORIE 4.1 Inleiding In het vorige hoofdstuk zijn problemen m.b.t. het tactisch beslisgedrag van de MP beschreven. Er zijn afwijkingen tussen gewenst en feitelijk beslisgedrag vastgesteld en het ontbreken van feedback is als een belangrijk knelpunt naar voren gekomen. In dit hoofdstuk wordt dieper ingegaan op deze problematiek en op de vraag welke oorzaken aan de problematiek ten grondslag liggen. Hiertoe wordt specifieke psychologische en besliskundige theorie toegepast en vertaald naar de taaksituatie van de MP. De problemen van de MP worden in dit hoofdstuk op een abstracter niveau beschreven dan in het vorige hoofdstuk. Op deze wijze wordt getracht de generaliseerbaarheid van de inzichten te vergroten, d.w.z. ook voor de MP-beslisfunctie in andere produktiebedrijven. In de loop van dit hoofdstuk wordt duidelijk dat, naast het ontbreken van feedbadc ook twee andere oorzaken debet zijn aan de problematiek m.b.t. het tactische beslisgedrag. De ene oorzaak is gelegen in de specifieke kenmerken van de besturingsomgeving; deze is grofweg te typeren als 'complex', 'dynamisch' en 'onzeker'. Met name de complexiteit van de besturingsomgeving, d.w.z. er zijn vele en sterk verschillende artikel-leverancier-combinaties in een artikelpakket, stelt erg hoge eisen aan de kennis en vaardigheden van de menselijke bestuurder (paragraaf 4.2). De andere oorzaak is gelegen in de cognitieve beperkingen van een menselijke beslisser c.q. MP, die optreden bij de besturing van complexe en dynamische systemen (paragraaf 4.3). De opvatting die in dit hoofdstuk wordt verdedigd is dat het ontbreken van feedback en beslissingsondersteuning in de praktijk, gegeven de veeleisende besturingsomgeving en de cognitief beperkte menselijke vaardigheden, wel m6et leiden tot ineffectief en inefficient beslisgedrag van de MP. 4.2 De cognitief veeleisende besturingsomgeving In deze paragraaf wordt expliciet aandacht besteed aan een cognitief kernprobleem dat in alle drie de bedrijven werd geconstateerd. De observatie is dat de besturingsomgeving van een MP niet alleen dynamisch en stochastisch is, maar ook bijzonder complex van karakter. De complexiteit van de besturingsomgeving wordt veroorzaakt door het grote aantal en de heterogeniteit van de te besturen artikelen. De heterogeniteit komt op vier punten tot uitdrukking: (1) de variatie aan type artikelen in hetzelfde pakket, (2) de diversiteit aan verstoringen en lever(in)flexibiliteit van de artikelleverancier-combinaties, (3) de verschillend ingestelde besturingsparameters per artikel en (4) de prestatieverschillen tussen de artikelen. De MP staat voor de moeilijke

61 opgave een goed overzicht en inzicht te bewaren. Het overzicht heeft betrekking op o.a. het snel kunnen selecteren van de finandeel-belangrijke en leverkritieke artikelen uit het totaal pakket. Het inzicht betreft het kennen van o.a de verstoringsintensiteit per artikel en het kennen van het effect van eerdere ingrepen op de prestatie. In deze paragraaf wordt aan de hand van een concreet pakket van een planner ("Bram") uit een Nederlandse automobielfabriek de cognitieve problematiek van een MP bespro~ ken. Cognitieve problemen zijn het resultaat van onvoldoende ondersteuning in een taakomgeving die (te) hoge eisen stelt aan de beslisser. DE COMPLEXE BESTURINGSOMGEVING: EEN PRAKTIJK~ASE De complexe besturingsomgeving wordt aan de hand van een concreet artikelpakket van een MP uit de Nederlandse automobielindustrie toegelicht. Aangetoond wordt, dat de artikelen ofwel codenummers in een pakket in tal van opzichten sterk varieren. De variatie komt tot uitdrukking in vier P's: pakket~, proces~, parameter~ en prestati~ variabelen. Om het overzicht over en inzicht in de vele en verschillende artikelen te bewaren, dienen spedfieke 'cognitieve functies' uitgevoerd te worden (zie tabel 4.1). Deze cognitieve functies zijn afgeleid van een gedragsclassificati~systeem van Brink~ man (1986) en zijn vervolgens vertaald naar de spedfieke taaksituatie van de MP. Een voorwaarde voor een adequate functievervulling is dat de beslisser beschikt over u~ t~ate informatie en kennis over het te besturen logistieke systeem. In de volgende paragrafen worden de relaties tussen de kenmerken van de besturingsomgeving, de vereiste cognitieve functies en de hierbij benodigde kennis besproken. Tabel4.1: De samenhang tussen eigensdlappen van de taakomgeving en vereiste cognitieve functies. Besturlngsomgeving : Pakket-heterogeniteit Proces-diversiteit Parameter-variatie Prestatie-verschil Cognitieve Functies : Selecteren en Identificeren Onthouden, Voorspellen en Classificeren Dlscrimineren, lleslissen en Evalueren Analyseren en Beoordelen PAKKET-HETEROGENITEIT Aantal en type artikelen MP "Bram" is verantwoordelijk voor de materiaalverwerving van totaal 338 codenummers in een automobielfabriek in Nederland. Niet al deze codenummers zijn overi~ gens 'levend', in die zin dat er daadwerkelijk vraag naar is in de fabriek. Op het moment van meting (mei 1991) zijn er 277levende codenummers in het pakket; dat is 82% van het totaal. Om enige indruk te geven om wat voor artikelpakket het gaat is in tabel 4.2 de omschrijving van een aantal willekeurig gekozen codenummers opg~

62 nomen. Aan de benamingen kan men zien, dat het pakket een boot geheel aan artikelen omvat. Tabel 4.2: Artikelomschrijvingen: een greep uit het artikelpakket van MP Bram Ventlel,voetrem Ludltdroger Kompressor Klep, regel Vorstbeveiliger Bout Ring Qlinder, parkeerrem Dop, vulleiding Luchtdroger V entiel, ontlucht Ontstorlngselement Diode Pen, dlindrisch Pakking Zeef Nippel, verloop Langsl. chassis A Achteras As, stuur Deksel, buffervat Idealiter kent een MP elk artikel uit zijn pakket van haver tot gort. Dat wil zeggen dat hij bijvoorbeeld de leverancier, de interne transportwijze en toepassing van het koopdeel in het eindprodukt goed kent: hij weet welke problemen waar kunnen optreden. Er is een itlentificatk-functie nodig om een goed onderscheid te kunnen maken tussen de vele artikelen in het pakket.. In de praktijk kent de MP niet alle artikelen even goed, maar wel de probleemartikelen waarover de afgelopen perioden veel signalen zijn verschenen. Deze artikelen zitten nog vers in het geheugen. Omdat de meeste artikelen onregelmatig en met verschillende tijdsintervallen op de signaallijsten terecht komen, verloopt de kennisopbouw van het artikelpakket selectief en geleidelijk. Prijs, verbruik en omzetwaarde De artikelen worden afgenomen of verbruikt door de assemblage en onderdelenfabricage in de fabriek. Echter, niet elk artikel wordt evenveel toegepast in het eindprodukt. Het jaarverbruik van de codenummers varieert dan ook aanmerkelijk (zie Y as van figuur 4.1). Nagenoeg elk artikel heeft een unieke aanschafprijs (zie X-as van figuur 4.1). De prijs varieert aanmerkelijk, al is de relatieve spreiding wat minder dan in het jaarverbruik. ;...,...;...;...,...,..., UlB : ( ; : :. : :. :... ~ ".:, : :. : i~ ; ; : ~ ~A::~ j : : H :, ' ( L I :w '. : : : :...,.,: : : , ; ': :,;,;~.:J,I!. : :' :'.. :... :.. :.: Ill ;... ~~...,.;.. /l....,.a.r'j ;... ~... ; I : t. 11 ~\t t : : : 18 ;...;... ~... ~>... ~... ~...;... t.. : : :, I':.. I : : '.. '..,... ~.,... ~ ~ ' Ill x- Figuur 4.1 : Verdeling van de Prljs en het Jaarverbruik in het artikelpakket van MP Bram X-as: Prijs artikel in guldens Y -as: Jaarverbruik artikel in stuks

63 De prijs en het verbruik van de artikelen varieren, dus ook de omzetwaarde (d.w.z. prijs x verbruik). Hoe groter de omzetwaarde, hoe meer geldwaarde het betreffende artikel voor het bedrijf vertegenwoordigt. De omzetwaarde is meestal negatief exponentieel verdeeld binnen een artikelpakket. Dit betekent, dat slechts een beperkt aantal codenummers het leeuwedeel van de totale omzetwaarde voor zijn rekening neemt. Een kwart van de (levende) artikelen met de hoogste omzetwaarde bepaalt van de totale jaaromzetwaarde in het pakket van Bram. Het is belangrijk een onderscheid te kunnen maken tussen belangrijke en minder belangrijke artikelen in het pakket, bijvoorbeeld geordend naar jaaromzet. Het bereiken van een hoge omloopsnelheid voor "de zware jongens" heeft de voorkeur. Dit vraagt om een selectie-functie. In de praktijk kan het verbruik, en dus ook de omzetwaarde van een artikel, aanmerkelijk fluctueren in de tijd. De vele artikelen en de dynamiek in het verbruik maken de selectie lastig. De selectiefunctie kan men ondersteunen door bijvoorbeeld een prioriteitscode toe te passen, of periodiek "de zware jongens" uit te draaien voor evaluatie. PROCES-DIVERSITEIT Leverbetrouwbaarheid Een belangrijke verstoringsbron voor een MP is de leveronbetrouwbaarheid van leveranciers. Leveranciers leveren niet altijd op tijd, maar vaak te vroeg of te laat. Een te-laat-levering ofwel achterstand creeert een zeker run-out risico. Artikelen hebben een verschillende kans op achterstand, omdat sommige leveranciers nu eenmaal betrouwbaarder leveren dan andere. Het aantal artikelen waarbij leverachterstand is opgetreden in het pakket van Bram was gedurende de meet-maand 24 stuks. Dat is 9 96 van het totaal aantal levende codenummers. Voor de MP is het belangrijk te weten welke leveranciers onbetrouwbaar hebben geleverd en of de achterstand van een codenummer incidenteel of structureel van aard is. Dit vraagt om een geheugen-functie. In de praktijk kan het (on)betrouwbare levergedrag van leveranciers zich na verloop van tijd wijzigen. Het grote aantal leveranciers en de dynamiek in het levergedrag stellen hoge eisen aan het geheugen van de MP. Indien men in het produktiebedrijf een vendor-rating-systeem hanteert en gegevens hiervan terugkoppelt, kan men de geheugenfunctie ondersteunen. Afkeur en telverschillen Artikelen die bij ontvangst of in de fabriek worden afgekeurd, vormen een andere belangrijke storingsbron. De afkeur van een partij of van een groot aantal stuks kan de produktie acuut in gevaar brengen. Bepaalde artikelen blijken afkeurgevoeliger te zijn dan andere, of ten gevolge van kwaliteitsproblemen bij de leveranciers, of tengevolge van de werkwijze in de fabriek en de artikeleigenschappen (plastic krast eerder dan glas, en glas breekt eerder dan staal). Het aantal codenummers waarbij afkeur is opgetreden in het pakket van Bram, gedurende de meet-maand mei is 24 ( dit zijn overigens niet dezelfde codenummers als waarop achterstand is geconstateerd). Dat is 9 96 van het totaal aantallevende codenummers. Het kan gebeuren dat de administratieve voorraad, weergegeven op het beeldscherm van de MP, niet overeen komt met wat er daadwerkelijk in het magazijn ligt. Dit noemt men een telverschil. Een negatief telverschil betekent dat er minder be

64 schikbaar is dan men dacht. Zo'n situatie kan eveneens de produktiestroom in acuut gevaar brengen. Telverschillen treden noga1 eens op bij kleine onderdelen die gemakkelijk kwijt raken, of niet geregistreerde afkeur van bijvoorbeeld persdelen. Het aantal artikelen waarbij een telverschil is opgetreden in het pakket van Bram, gedurende de afgelopen 4 weken is 29. Dat is van het totaal aantallevende codenummers. Het is belangrijk voor de MP te achterhalen en bij te houden wat de oorzaken van afkeur en telverschillen zijn en of die oorzaken toevallig of reeds vaker zijn voorgekomen. Vervolgens heeft een MP behoefte aan inzicht bij welke artikelen de meeste verstoringen optreden en hoe ernstig die verstoringen kunnen uitpakken. Dit vraagt om een voorspel-functie. De vele artikelen en het niet-deterministische gedrag van verstoringen, belemmeren de MP bij het inschatten van de verstoringsintensiteit. De voorspelfunctie kan men ondersteunen door de frequentie, oorzaken en ernst van de voorkomende storingen in het produktiebedrijf per artikel te registreren en terug te koppelen aan de MP. 00 :.. ~ H ~ - ~oooooo:ooooooo t ;::..., 68 :...;... :...:.. :.. : 48 :...;... ;...:......: x- t...,... l'lft LfJ 0 0 ;::..., 111 :......;...:...:...:...,...,.!I~ ea : : ~ ~... ~... :: x- Figuur4.2: Verdellng van de Wijzigingstermijn in het artikelpakket van MP Bram, uitgedrukt in dagen X-as: Wljzigingstennijn in dagen. Y -as: Aantal artikelen Figuur 4.3: Verdeling van het Afroepinterval binnen het artikelpakket van MP Bram X -as: Afroepinterval in dagen Y -as: Aantal artikelen Leverflexibiliteit Als er een acuut tekort dreigt en de veiligheidsvoorraad is niet toereikend, is men aangewezen op de flexibiliteit van een leverancier. Met flexibiliteit wordt bedoeld hoe snel een leverander een gewijzigde bestelopdracht of spoedbestelling kan leveren. De termijn waarbinnen een leverander geen wijzigingen kan doorvoeren, heet 'wijzigingstermijn'. Hoe korter deze termijn, hoe gunstiger dit voor de MP is. Figuur 4.2 toont, dat in het pakket van Bram een groep artikelen met een wijzigingstermijn van 40 dagen en een andere groep met een wijzigingstermijn van 20 dagen is te onderscheiden. Dit betekent, dat de snelheid waarmee een MP kan reageren om een uitstaande bestelling te wijzigen bij de laatste groep artikelen tweemaal zo groot is. Het is essentieel te beoordelen welke artikelen de hoogste of de laagste leverflexibiliteit hebben, en of dat a1 dan niet gewenst is. Artikelen met een hoge versto

65 rlngskans en weinig flexibiliteit in de aanvoer zijn kritiek. Er is een classificatie-functie nodig, om het onderscheid tussen meer en minder leverkritieke delen te kunnen maken. De vele artikelen, met niet altijd even duidelijk waameembare verstoringsverschillen, maken de classificatie problematisch voor een MP. De classificatie-functie kan men ondersteunen, bijvoorbeeld door de MP per artikel een leverkritiekcode in te laten stellen. PARAMETER-V ARIA TIE Bestelfrequentie Artikelen worden, afhankelijk van het behoeftepatroon, besteld met een zekere seriegrootte en met een bepaalde frequentie. De feitelijke aanvoer en de afvoer van materiaal bepaalt het werkelijke voorraadpatroon van een artikel, de zogenaamde 'zaagtand'. Sommige bedrijven hebben afspraken gemaakt met hun leveranciers over de leverfrequentie, het 'afroepinterval'. In figuur 4.3 ziet men, dat in het artikelpakket van Bram drie groepen artikelen zijn te onderscheiden met een afroepinterval van resp. 4 en 2 weken en 1 week. De meeste artikelen worden blijkbaar wekelijks geleverd in dit pakket. Het is belangrijk te beoordelen of er artikelen zijn waarbij het gunstig is om de bestelfrequentie te verhogen of juist te verlagen. Belangrijke informatie voor deze beoordeling zijn de werkelijke bestel- en voorraadkosten, en de relatie tussen gerniddelde voorraadhoogte en de feitelijke kans op tekorten. Het afroepinterval bejnvloedt de gerniddelde seriegrootte-voorraad, waarmee fluctuaties in het verbruik kunnen worden opgevangen. Een verkleining van de bestelgrootte gaat vaak samen met het instellen van minder veiligheidstijd en -voorraad, zodat het runout-risico kan toenemen. Er is een discriminatie-functie nodig om onderscheid te maken tussen artikelen waar de bestelfrequentie wel of niet juist is ingesteld. Een probleem is dat in de praktijk accurate informatie over de werkelijke voorraad- en bestelkosten per artikel alsmede informatie over de relatie tussen voorraadhoogte en kans op tekorten vaak ontbreekt. Veiligheidstijd en veiligheidsvoorraad Om de effecten te compenseren van leveranciers die structureel te laat Ieveren, kan Bram een zeker aantal dagen veiligheidstijd instellen. Dit betekent dat de geplande leverdata een vast aantal dagen worden vervroegd. Te veel tijdbuffer kost onnodig geld, te weinig buffer vergroot het run-out-risico. Uit figuur 4.4 blijkt bijvoorbeeld dat voor zo'n 70 artikelen 3 weken veiligheidstijd wordt gehanteerd en voor zo'n 50 artikelen 1 week. Om het effect van onverwachte verbruiksfluctuaties in de fabriek te compenseren, kan Bram besluiten voor een artikel een zekere hoeveelheid veiligheidsvoorraad aan te leggen. Dit betekent dat een aantal stuks voorraad wordt gereserveerd voor noodsituaties. Het gebruik van veiligheidsvoorraad is niet in elk bedrijf even populair omdat deze als te kostbare en 'dode' voorraad wordt beschouwd. Ook hier geldt, dat te veel voorraadbuffer onnodig geld kost en dat te weinig buffer het run-out-risico vergroot

66 . 288 : "..:...: :.. :... l ~ :....:...:...: ~. 128 >...;...: < < 88 ~- :.. : : "~ 48 ~ t. :,...,... 8 : a i ~ X- Figuur 4.4 : Verdellng van de Veiligheidstijd binnen het pakket van Bram X-as: Veiligheldstijd in dagen Y -as: Aantal arti.kelen t ~ ;...;...;.. ~ : ~ x- Figuur 4.5 : Verdeling van de Veiligheldsvoorraad binnen het pakket van Bram X -as: Veiligheidsvoorraad in stuks Y -as: Aantal arti.kelen Figuur 4.5 toont de spreiding in de neergelegde voorraad in stuks, uitgedrukt als een percentage van het jaarverbruik. MP Bram hanteert slechts voor zo'n 45 artikelen een veiligheidsvoorraad. Na discriminatie van de artikelen waarbij de veiligheidstijd of -voorraad inmiddels (weer) kan worden aangepast, dient de MP te beslissen op welke wijze hij ingrijpt. Vervolgens dient hij vast te stellen of eerdere ingrepen succesvol zijn geweest. Dit vraagt om resp. een beslissings- en evaluatie-functie. De omgeving is dynamisch, d.w.z. de betrouwbaarheid van de aanvoer en afvoer kan sterk veranderen in de tijd. De MP probeert hierop zo goed mogelijk te anticiperen en reageren, maar een probleem is dat hij niet alle artikelen even vaak ziet. Alleen de artikelen met dreigende verstoringen op korte termijn komen in beeld. Naast het bijhouden van veranderingen in de besturingsomgeving - dat vraagt om een 'externe evaluatie' -, is het nodig zidlt te krijgen wat het effect van eerdere ingrepen is op de prestatie: de 'interne evaluatie'. In de praktijk worden deze beide evaluatiefuncties nog zelden ondersteund. PREST A TIE--VBRSCHILLEN Servicegraad De materiaalbesdlikbaarheid of servicegraad is uit te drukken in het percentage (levende) artikelen waar geen run-outs zijn opgetreden t.o.v. het totaal aantal te besturen artikelen gedurende een zekere tijdsperiode. Hoe meer artikelen met een tekort, hoe lager de servicegraad. Een hoge servicegraad is wenselijk, echter 100% kan vaak nauwelijks gerealiseerd word en, tenzij tegen extreme ( voorraad)kosten. In de maand mei zijn 29 codenummers met materiaaltekorten gesignaleerd in het pakket van Bram; dit brengt de servicegraad op 90% in die maand. Het is belangrijk vast te stellen of de oorzaken van de tekorten incidenteel of structureel zijn. Is het artik.el in het verleden al vaker tekort gemeld en waarom? Deze kennis is nodig voor de beoordeling van gewenste curatieve of preventieve acties. Het zojuist gesdletste betek.ent dat een zekere analyse-functie noodzakelijk is. Het stodlastische karakter van de runouts en de (vele) verschillende oorzaken die een rol spelen, maken de analyse moei- - 65

67 lijk. Een Pareto-analyse van runout-oorzaken per artikel is een optie waarmee de MP kan worden ondersteund bij deze analyse-functie. Omloopsnelheid De {voorraad)kosten kan men uitdrukken met een omloopsnelheid-indicator. De omloopsnelheid van een artikelpakket is het quotient van de totale jaaromzetwaarde en de totale voorraadwaarde op een meettijdstip. Hoe groter de omloopsnelheid, hoe gunstiger, omdat er dan relatief weinig voorraad wordt aangehouden in de magazijnen t.o.v. de jaaromzet. Hoge voorraden betekenen een toename van renteverlies, risico incourant en voorraadkosten. De totale omloopsnelheid van het artikelpakket van Bram is 10. Uit figuur 4.6 blijkt, dat de omloopsnelheid en voorraadwaarde van de individuele artikelen aanmerkelijk verschillen. Het is belangrijk vast te stellen of artikelen een te lage of een te hoge omloopsnelheid hebben; een te lage omloopsnelheid creeert vermijdbare kosten, een te hoge omloopsnelheid vergroot onnodig het run-out risico. Dit vraagt om een beoordelingsfunctie. Voor de beoordeling zijn normen nodig. Een praktisch probleem is dat de normen voor een 'juiste' omloopsnelheid van een artikel niet altijd bekend zijn, evenmin de relatie tussen de gemiddelde voorraad het feitelijke risico van tekorten. 1 0 i i i l i l :!!i l l l i i )il: + H Hi m :.:~fui!t~ ~ : : : : :(:~ ' :'. fl('......:... 'L': '. : ::::: 18!I. ;.J;A;.:.;.~ N<""l :'f! : l!oy~.a:..;.;.;;.;:; : : i;::~:: ~~~ ~:t~ ~: ::::~: Ill :...;...;.. ;.~: :~;;...;...:..:.;.;~;;;... :~..;..;.;.;.;;;;... : :::::::: ::::::::: : : ::::::: ' ~... ~... : ~ ~-~~~:~...:.. ~. -~ -~ :~: ~~~... :.:. : : ~::::... ~ t,.,...,... :7;.:;~ '- '"' '... '"l x- Figuur 4.6: Verdeling van de Omloopsnelheid en Voorraadwaarde binne.n het artikelpakket van MP Bram X-o: Omloopsnelheid artikel Y -as: Voorraadwaarde artikel DE COGNITIEVE FUNCTIES: HET BEWAREN VAN OVERZICHT EN INZICHT In het voorafgaande zal duidelijk geworden zijn dat de MP voor een niet geringe besturingsopgave staat als gevojg van de heterogene besturingsomgeving. De beschreven cognitieve functies die een hoofdrol spelen bij het tactisch functioneren van de MP zijn in tabel 4.3 samengevat. De cognitieve functies zijn in twee clusters te groeperen, namelijk m.b.t. het bewaren van: [1) Een goed overzicht, over alle artikelen in het pakket,

68 [2) Een goed inzicht, per artikel afzonderlijk. Tabel 4.3: Samenvatt:ing en clustering van de tlen cognitieve functies. COGNITIEVE FUNCTIES: OVERZICHT: INZICHT: Selecteren, van de flnandeel-belangrijkste artlkelen uit het totaal X. IdentirKeJ:m, van elk artlkel afzonderlljk. X. Onthouden, van de leveronbetrouwbaarheid per artikel-leverander-combinatie. X. Voorspellen, van de frequentie en emst van procesverstoringen per artikel X. Oassificeren, van de mate van leverkritiekheid van de artikelen. X. Disaimineren. tussen artlkelen waar parameteraanpassing we! en niet nodig is. X Beslissen, met welke parameters in welke mate wordt ingegrepen. X. Evalueren, van het effect van eerdere aanpassingen en omgevingsveranderingen. X. Analyseren. van de oorzaken van de resulterende prestatie per artikel. X. Beoordelen, van de prestatie per artikel versus een norm. X Het bewaren van het overzicht heeft betrekking op het snel kunnen onderscheiden van de financieel-belangrijke artikelen, de leverkritieke artikelen en de artikelen waar parameteraanpassingen wenselijk zijn. Hiervoor zijn de.volgende cognitieve functies nodig: selecteren, classificeren en discrimineren. Het inzicht betreft het kennen van de verstoringsintensiteit per artikel, het kennen van het effect van eerdere ingrepen en het begrljpen van de totstandkoming van de prestatie per artikel. Hiervoor zijn de volgende functies nodig: identificeren, onthouden, voorspellen, beslissen, evalueren, analyseren en beoordelen. DE PROBLEMATIEK: DE OPBOUW VAN EEN ACCURAAT KENNISMODEL In de vorige paragraaf is toegelicht welke cognitie.ve functies de MP moet uitvoeren om een goed overzicht en inzicht te kunnen bewaren. Voor het kunnen uitvoeren van deze functies is specifieke kennis nodig. Van een MP wordt verwacht dat hij een accuraat kemtismodel opbouwt. Met kennismodel wordt bedoeld het kennen van de eigenschappen van en de relaties tussen de vier Ps: de pakket-, proces-, parameter- en prestatiekenmerken van het te besturen artikelpakket. De benodigde kennis is in drie categoriero te verdelen: (a) Statische kennis. Deze betreft het kennen van de status-quo van de verschillende artikelen op een tijdstip. Statische kennis maakt bijvoorbeeld de volgende uitspraken mogelijk: "Bij X artikelen met leverkritiekheid Y is de serviceprestatie ]"; "Bij deze K artikelen, met een omzetwaarde L en een ingestelde veiligheidstijd van M is de voorraadprestatie N". (b) Dynamischt kennis. Deze heeft betrekking op het kennen van de veranderende status-quo van een artikel gedurende een tijdvak. Dynamische kennis leidt bijvoorbeeld tot een uitspraak als: "Bij X artikelen is de leveronbetrouwbaarheid Y toegenomen over de afgelopen Z perioden". (c) Causale kennis. 67 -

69 Deze heeft betrekking op het kennen wat de invloed is van externe of interne veranderingen. Causale kennis maakt bijvoorbeeld een volgende uitspraak mogelijk: neze I artikelen waar J perioden geleden de veiligheidstijd met K is verlaagd, tonen een verbetering van de voorraadprestatie van L. De drie typen kennis zijn hi~archisch te relateren: statische kennis is een voorwaarde voor dynamische kennis en causale kennis impliceert dynamische kennis. Proces-kenmerken : Verstoringen en..._... Flexibilltelt P2 /1~ Artikeitypen en Pl P4 Artlkelwaarden ~ / P3 Parameb!r-kenmerken : lnstelling van logistieke beslisparameters Prestatie-kenmerken : Serviregraad en Omloopsnelheld Figuur 4.7: Het 4P-kennismodel Het kennismodel is weergegeven in figuur 4.7. Over de kenmerken van en de relaties tussen de vier Ps kan een MP respectievelijk statische, dynamische of causale uitspraken doen. Echter, alleen een MP met een ideale 'mentale-data-bank' zal accurate uitspraken kunnen doen. De stelling L.c:; dat MPs in de praktijk onvoldoende kennis (kunnen) opbouwen om effectief en efficiimt te beslissen c.q. de besturingsparameters adequaat kunnen onderhouden. De oorzaak hiervan is tweeledig. Ten eerste, zijn informatiesystemen en terugkoppelmechanismen op het tactisch beslisniveau nog vaak onvoldoende vormgegeven (hoofdstuk 3). Informatie over de vier Ps en de relaties hiertussen worden zelden op artikelniveau en/of pakketniveau gemeten of teruggekoppeld aan de MP. Toch is juist dat soort informatie nodig om goed te kunnen sturen en regelen. Ten tweede, heeft onderzoek aangetoond, dat menselijke cognitieve vaardigheden in een complexe en dynamische beslisomgeving - zoals dat van de MP - tamelijk beperkt zijn. Mensen hebben een beperkt korte termijn geheugen, hebben problemen bij het denken in causale netwerken en vallen geregeld ten prooi aan vergissingen en fouten. Dit gegeven stelt de kwaliteit van de kennis van de MP ter discussie. Op welke punten de kwaliteit van de kennis precies ter discussie staat, wordt in het vervolg van dit hoofdstuk beschreven

70 4.3 De cognitief beperkte beslisser Voordat men inzichten uit de besliskundige literatuur kan toepassen, is het van belang te realiseren met welk type beslissingsprobleem men te maken heeft. Daarom wordt in het begin van deze paragraaf, met behulp van termen uit de besliskunde, de besturingssituatie van de MP getypeerd als een bijzonder type beslissingsprobleem, met kenmerkende eigenschappen. Een beslissingsprobleem doet zich volgens Vlek en Wagenaar (1976) voor wanneer een beslisser (a) een discrepantie waarneemt tussen een bestaande toestand - de status quo - en een gewenste, hij (b) de motivatie heeft en (c) over de middelen beschikt om deze discrepantie op te heffen, waarbij (d) het realiseren van een te kiezen handelwijze een onomkeerbare investering van zijn handelingspotentieel vraagt, en (e) de consequenties van ieder keuze-alternatief geheel of gedeeltelijk onzeker zijn. In de literatuur warden beslissingsproblemen in hoofdzaak volgens drie dimensies ingedeeld (Vlek en Wagenaar, 1976): (1) riskant versus risicovrij; (2) eenstaps versus meerstaps- en (3) goed-gedefinieerde versus slecht-gedefinieerde. In een riskant beslissingsprobleem bestaat er onzekerheid over het al dan niet optreden van consequenties van tenminste een van de te kiezen handelswijzen. Strikt risico-vrije situaties, waarin de beslisser precies weet hoe ieder keuze-alternatief zal bevallen, zijn in werkelijkheid zeldzaam. In een eenstapsbeslissingsprobleem moet de beslisser slechts eenmaal een keuze maken, welke geen consequenties heeft voor toekomstige beslissingssituaties. Meerstapsbeslissingsproblemen warden onderverdeeld in sequentiele en dynamische. In sequentiele meerstapsproblemen hebben de achtereenvolgende stappen betrekking op hetzelfde probleem. Daarbij geldt dat de serie opeenvolgende beslissingsproblemen onafhankelijk is van de beslissingen die per stap warden genomen, zodat men automatisch de totale optimale strategie volgt als men per stap doet wat het beste is. Dynamische meerstapsproblemen onderscheiden zich doordat stapsgewijze beslissingen wel invloed hebben op de serie opeenvolgende problemen. Het derde indelingscriterium is het belangrijkste, maar tegelijk het meest grove aldus Vlek en Wagenaar (1976). Een goed-gedefinieerd beslissingsprobleem heeft de volgende eigenschappen: (a) de verzameling van te kiezen alternatieven handelswijzen is volledig bekend; (b) van iedere handelwijze zijn, tot aan een bepaalde tijdshorizon, alle relevante consequenties bekend; (c) de waarschijnlijkheid van consequenties-bepalende omstandigheden en het nut van consequenties kunnen in beginsel door de beslisser warden gekwantificeerd; (d) de beslisser heeft een tevoren gespecificeerd doel voor ogen, dat neerkomt op vermeerdering van de aantrekkelijkheid van de toestand waarin hij zich bevindt. Het beslissingsprobleem van de MP in de praktijk voldoet zeker niet aan alle eisen van een goed-gedefinieerd beslissingsprobleem: o.a. zijn de kostenconsequenties, de bepalende omstandigheden en het kwantitatieve nut van parameteringrepen zelden precies bekend. Omdat een ingreep (I) de toestand (T) beinvloedt en omdat aan een ingreep meerdere cognitieve stappen voorafgaan, is er sprake van een dynamisch en meerstapsbeslissingsprobleem. Bovendien geldt dat de beslissingssituatie van de MP

71 niet strikt risico-vrij is: er is sprake van onzekerheid. Samengevat, het beslissingsprobleem van de MP is te kenschetsen als: onvouedig-gedefinieerd, dynamisch en niet risicovrij. Een belangrijke vraag is, hoe goed de menselijke beslisser eigenlijk in staat is met dit type beslisprobleem om te gaan. In rerent onderzoek naar de vraag hoe mensen met dit type beslisprobleem omgaan, wordt gebruik gemaakt van experimenten in zogenaamde microworlds (Brehmer, 1990). In een microworld besturen proefpersonen bijvoorbeeld als burgemeester een stad, of bestrijden ze als brandweercommandant branden in een woud. Het (1) complexe, (2) dynamische, en het (3) ondoorzichtige (opaque} karakter maken microworlds representatief voor de cognitieve taken van bes1issers in tegenwoordige organ:isaties. De drie taakkenmerken zijn ook van toepassing op het beslissingsprobleem van de MP. 'Complexiteit' heeft te maken met het aantal zaken dat een beslisser in overweging moet nemen: er kunnen meerdere, zelfs tegengestelde doelen zijn, zodat men gedwongen is trad -offs te maken; er zijn gekoppelde processen, met als gevolg dat er neveneffecten optreden bij bepaalde acties; de beslisser kan kiezen uit meerdere mogelijke acties. 'Dynamiek' betekent dat er sprake is van een geheugen: de huidige toestand een functie is van de interactie tussen de beslisser en het systeem in het verleden, en dat veranderingen in de omgeving optreden, autonoom of tengevolge van ingrepen van de beslisser. Het 'ondoorzichtig' karakter komt tot uiting in het feit dat niet alles observeerbaar is, en dat de beslisser zelf moet oordelen en consequenties moet trekken uit datgene wat wel waarneembaar is. De ondoorzichtigheid van de tegenwoordige arbeid is volgens Brehmer (1985) het gevolg van de opkomst van de moderne technologie. Hij stelt dat vroeger een persoon een mentaal model van het bestuurde systeem kon ontwikkelen op basis van directe ervaring. Concrete informatie over alle stappen van de te besturen processen was voorhanden. De moderne technologie maakt dit onmogelijk. De relaties tussen acties en uitkomsten zijn vaak verborgen in complexe en afhankelijke deelprocessen. Brehmer stelt, dat dit niet alleen opgaat voor bijvoorbeeld werknemers in produktiebedrijven, maar ook voor een persoon die een T.V. gebruikt, en de politicus die probeert inflatie te beteugelen. In deze voorbeelden kan de beslisser de intermedierende processen, tussen actie en uitkomst, nauwelijks observeren. De informatie die beschikbaar komt voor besluitvorming is eveneens van karakter veranderd. De representatie van de werkelijkheid is vaak abstract en indirect, en gebaseerd op modellen van ontwerpers met het expliciete of impliciete doel om een range aan te voorziene beslissingen te ondersteunen. Het gevolg hiervan is dat de ervaring van de beslisser mentaal en abstract, i.p.v. fysiek en concreet is geworden. De vraag die Brehmer opwerpt, is hoe mensen in staat zijn mentale modellen te vormen die hen helpen bij beslissingen, onder condities waar men slechts weinig inzicht heeft in het proces dat men bestuurt. Om dit probleem nader te bestuderen hebben Brehmer et. al. (1983) DESSY (The DytUlmic Environmental Simulation System) ontwikkeld. DESSY is een algemeen computer programma voor dynamische beslissingsproblemen. Een recente applicatie is de fire fighting task. Een beslisser krijgt als brandweercommandant informatie vanuit een verkenningsvliegtuig over uitbrekende bosbranden. De informatie wordt via een beeldscherm grafisch weergegeven in een matrix. Branden warden correct en zonder

72 tijdvertraging doorgegeven. Als een brand uitbreekt, kan de beslisser (in totaal 8) brandbluseenheden uitzenden met een uit twee commando's: (a) het commando om naar een bepaalde plaats te gaan, zonder acht te slaan op andere branden die men tegen kan komen, of (b) het commando waarin de brandbluseenheid onderweg wel branden mag bestrijden, om vervolgens verder te gaan naar de opgegeven positie. De bluseenheden rapporteren de commandant over hun locatie en resultaten. Dit soort rapporten kan vertraagd zijn. Terwijl de commandant het ene vuur bestrijdt, breekt het andere uit Het vuur breidt zich exponentieel uit, met de wind mee. De brandweercommandant heeft twee doelen. De hoogste prioriteit is het voorkomen dat de brand de basis bereikt waar hij zelf zit Het tweede doel is het minimaliseren van het aantal hectaren verbrand bos. Het experiment heeft een aantal interessante resultaten opgeleverd, o.a. de volgende: Beslissers leren niet een onderscheid te maken tussen de meer efficiente en minder efficiente brandbluseenheden, zelf niet als de meer efficiente brandbluseenheden vier maai zo snel blussen. Wel is het zo dat men ideeen vormt over de relatieve efficiency van de brandbluseenheden, maar de schattingen correleren nauwelijks met de werkelijkheid. Vertragingen in de terugkoppeling van rapporten van de brandbluseenheden naar de commandant hadden dramatische effecten op de vaardigheid van de bes1issers om het systeem te beheersen. Als vertragingen in de terugkoppeling m.b.t. sommige brandbluseenheden werden geintroduceerd, lukte het de beslissers niet vast te stellen welke brandbluseenheden dit waren. Het onvermogen van de bes1issers om onderscheid tussen de verschillende eenheden te maken, zou men kunnen vertalen naar de moeite die de MP heeft om het overzicht van inzicht in de vele artikel-leveranciers-combinaties (ALCs) te bewaren. De resultaten van dit experiment tonen dat het beslissers niet lukt om juiste predictieve modellen te vormen in een (semi) complex, dynamisch en opaque systeem. In plaats daarvan, reageert men alleen op directe feedback. De implicatie is volgens Brehmer dat systeemontwerpers er niet van uit mogen gaan dat beslissers van zelf wel goede mentale modellen ontwikkelen van complexe systemen. Brehmer stelt dat dit betekent, dat we hulpmiddelen (b.v. informatiesystemen) moeten ontwikkelen om personen te helpen dit soort modellen te ontwikkelen, of hulpmiddelen die de noodzaak tot het maken van predictieve modellen elimineren. Volgens Landeweerd (1978) wordt voorspellen door veel auteurs beschouwd als een van de belangrijkste processen bij procesbesturing. Echter, naast voorspellen zijn er ook andere 'cognitieve functies' nodig voor de besturing. Landeweerd onderscheidt de volgende componenten van regelvaardigheid: (1) Detectie en discrimimtie van signalen, hetzij vanaf het beeldscherm, hetzij direct uit het proces; (2) Interpretatie van deze signalen in relatie tot elkaar zodat hij weet wat er gebeurt; (3) Voorspellen van toekomstig gedrag van het proces als niet zou warden ingegrepen; (4) Kennis van ingreepmogelijkheden, de effecten van elk en hun onderlinge relaties; (5) Beslissen, welke actie het meest waarschijnlijk tot het gewenste resultaat zal leiden of ongewenste ontwikkelingen zal vermijden. Het voorspellen en het beslissen in het kader van besturing is slechts mogelijk, indien de bestuurder (het besturend orgaan) beschikt over een model van het te besturen systeem. Landeweerd spreekt over het 'mentale procesmodel', indien het gaat om de interne representatie van het functioneren van het te besturen proces. Met interne

73 representatie wordt bedoeld de in het Jange-termijn gebeugen aanwezige "afbeelding" van {aspecten van) de werkelijkheid. Het gaat daarbij steeds om relaties tussen procesvariabelen onderling en/of tussen ingrepen en procesvariabelen {figuur 4.8). ingrepen G = verzameling gewenste outputs. Flguur 4.8: Schema van relaties tussen procesvarlabelen en lngrepen. Landeweerd (1978) Het mentale procesmodel van de bestuurder bestaat uit de bmnis, die hij heeft over de relaties tussen de variabelen in het bovenstaande schema, met name: (1) Kennis over relaties tussen veranderingen in de input of ingrepen en op grond daarvan veranderende outputs. (2) Kennis over relaties tussen ongewenste outputs en op grond daarvan te verrichten ingrepen die moeten leiden tot gewenste outputs. Zowel Landeweerd als Brehmer wijzen op problemen die kunnen optreden bij de vorming van een goed mentaal model voor de bestuurder van complexe en dynamische systemen. Beiden komen tot aanbevelingen voor het ontwerp van ondersteunende informatiesystemen. Landeweerd stelt dat een informatiesysteem de bestuurder in staat zou moeten stellen zich de diverse procesvariabelen en de relaties ertussen vanuit elke variabele voor te stellen en "in gedachten" (gesteund door het informatiesysteem) te doorlopen. Ook zou het een grote hu1p zijn, wanneer de bestuurder door het informatiesysteem in staat zou zijn het belang der informatiebronnen en het belang van de relaties (vooral b.v. bij storingsdiagnose) beter te beoordelen. Een informatiesysteem, gesteund door een computer zou de variabelen die het meest van belang zijn op meer pregnante wijze kunnen presenteren. Voordat we in gaan op de vraag wat voor hulpmiddelen effectief zijn voor de MP (hoofdstuk 5, en met name hoofdstuk 6) is het zinvol te analyseren, waar en waarom de problemen bij de vorming van het mentale model zich eigenlijk voordoen. Inzicht in de menselijke beperkingen bij besluitvorming en informatieverwerking is essentieel voor de systeemontwerper. Om de capadteit van het menselijk beslissende systeem te kunnen vergroten, is het namelijk nodig te weten welke cognitieve 'bottle-necks' zich

74 voor kunnen doen, en om human-error te reduceren is inzicht nodig in het soort vertekeningen (bioses} dat bij menselijke beoordeling optreedt. Om de vraag te kunnen beantwoorden, waarom mensen moeite hebben om en correct mentaal model op te bouwen, wordt de menselijke beslisser eerst gemodelleerd als een informatieverwerkend en handelend organisme, met bepaalde kenmerken. Het proces van informatieverwerking en beslissen, kan men opdelen in verschillende fases. Per fase wordt een beroep gedaan op verschillende cognitieve functies en kunnen specifieke knelpunten optreden. Menselijke beperkingen en onzuiverheden (biases) die optreden in enigerlei beoordeling, schatting of waameming, zijn dan ook in te delen naar de verschillenden fases in het proces van menselijke informatieverwerking. Van Schaik (1988} geeft een overzicht van diverse modellen waarmee het menselijk besluitvormingsproces kan warden beschreven. Einhom &: Hogarth (1981) stellen bijvoorbeeld een model voor dat het besluitvormingsproces in vier stappen verdeelt: (1) Injortnlltion acquisition, (2) InfOrtnlltion ew.luation, (3) Action, (4) FeedbaCk /learning. In tegenstelling tot veel andere modellen, wordt in dit model expliciet aandacht besteed aan terugkoppeling en leren (fase 4). De eerste drie fasen uit het model zijn ruwweg vergelijkbaar met Simon's {1960) indeling: intelligence, design en choice. Het model van Simon is goed toepasbaar voor een statisch beslissingsprobleem, maar laat zich moeilijk vertalen naar een dynamisch meerstapsbeslissingsprobleem, zoals dat van de MP. Het kenmerk van dynamisch beslissen, is dat de beslisser ingrijpt in de omgeving en daardoor deze omgeving verandert: het probleem zeif verandert in de tijd. Terugkoppeling en leren zijn belangrijke elementen in dynamische besturingsproblemen. Deze elementen zouden ook in een beslissingsmodel voor de MP tot uitdrukking moeten komen. Hogarth (1980) beschrijft een conceptueel model van menselijk handelen, waarin informatieverwerking, besluitvorming en terugk.oppeling zijn geintegreerd. Het model gaat uit van drie kenmerken: (1) er is een persoon, en (2) een taakomgeving waarbinnen de persoon informatie verwerkt en oordeelt; (3) acties die het gevolg zijn van oordelen, kunnen zowel de persoon als de taakomgeving beinvloeden. Het model van Hogarth is in figuur 4.9 weergegeven. Oordeelsvorming vindt plaats in een zekere taakomgeving (blok 1); binnen deze taakomgeving onderscheiden we het schema van een persoon (blok 2}. Een schema symboliseert de opvattingen over en de representatie van de omgeving bij de persoon. Het begrip sdrema is uitwisselbaar met het begrip mentaal procesmodel van Landeweerd (1978}. De feitelijke informatieverwerking, dat zijn de operaties die leiden tot een oordeel, wordt opgedeeld in: (a} het verwerven van informatie, uit de omgeving en uit het geheugen, (b) het verwerken van informatie, en (c) de output ofwel het oordeel, in het hoofd van de persoon. De actie, die het gevolg is van het mentale oordeel, vindt plaats in de taakomgeving. Acties Jeiden tot een zekere uitkomst. Die uitkomsten van acties kunnen het schema van de persoon beinvloeden, en de omgeving waarbinnen acties plaats vinden ffeedback}

75 Een probleem is dat de capadteit van het menselijke informatieverwerkende systeem beperkt is. Menselijke fouten en onzuiverheden in beoordeling, schatting of waarneming kunnen hierdoor optreden (biases), die de prestatie van het te besturen systeem negatief beinvloeden. (I) Task environment (2) Schemo Feedback (?) Outcome Figuur 4.9: Conceptual model of judgement (Hogarth, 1980) Hogarth (1980) vat de beperkte informatieverwerkende capaciteit als volgt samen: (1) Perceptie van informatie is niet volledig maar selectief (selective perception). (2) Omdat mensen niet op het zelfde moment veel informatie kunnen integreren, verwerken zij informatie hoofdzakelijk op een sequentiele wijze (sequential processing). (3) Informatieverwerking is afhankelijk van het gebruik van mentale operaties die oordeelsvormende taken simplificeren en intellectuele inspanning reduceren (limited computational ability). {4) Mensen hebben een beperkte geheugencapaciteit (limited memory). Als gevolg van de menselijke beperkingen kunnen diverse vergissingen en fouten optreden, zeker in een veeleisende taakomgeving. Reason (1990) geeft een overzicht van de vele human errors die in laboratorium- en veldonderzoek in de loop der tijd zijn vastgesteld. De beperkte menselijke rationaliteit vat Reason kortweg samen met drie begrippen: bounded rationality, tengevolge van het beperkte werkgeheugen, imperfect rationality, tengevolge van het te zeer vertrouwen op simpele heuristieken en reluctant rationality, veroorzaakt door de geneigdheid bewerkelijke mentale operaties te vermijden, die nodig zijn voor analytisch redeneren. Human error c.q. biases zijn onzuiverheden die op kunnen treden in enigerlei beoordeling, schatting of waarneming. Biases kunnen worden ingedeeld naar de verschillende

76 fasen in het proces van menselijk informatieverwerking. Een overzicht van biases, ontleend aan Hogarth (1980), is in dit proefscluift opgenomen (appendix A) en naar de praktijk van de MP vertaajd. Het doel hiervan is de bedrijfskundige ontwerper op het hart te drukken dat er een flink aantal onbedoelde, onverwachte en ongewenste effecten kunnen optreden waarvan de systeembouwer zich van te v6ren wel bewust moet zijn. Op basis van resultaten uit het veldonderzoek wordt gesteld dat de biases: selective perception, data presentiltion bias, rules of thumb, best-quess strategy, irrelevant learning structures, iuusory correlation, logical follilcies in rectlll en hindsight bias, gevaarlijkeen veelvoorkomende biases zijn in de taaksituatie van MPs. Voor een toelichting op deze en andere biases wordt verwezen naar appendix A. Door middel van het (her)ontwerp van ondersteunende informatiesystemen, kan getracht worden het optreden van biases le voorkomen. Echter, een zowel praktisch als theoretisch probleem is dat het optreden van biases moeilijk meetbaar is buiten gecontroleerde omstandigheden zoals in een 1aboratorium experiment of een microworld simulatie. Een tweede probleem is dat de kosten of schade tengevolge van biases niet even makkelijk te kwantificeren zullen zijn. Dit betekent echter niet dat dat biases triviaal of slechts marginale verstoringen. Integendeel, de lijst in appendix A mag hiervan getuigen

77 HOOFDSTUK 5 LABORA TORIUM-EXPERIMENT 5.1 Inleiding In de praktijk wordt een materiaalplanner (MP) vaak beperkt inzicht geboden in belangrijke prestatie- en procesinformatie van het te besturen artike1pakket. Hierdoor bouwt de bestuurder slechts een globaal en beperkt model op van het te besturen systeem. Om effectief te kunnen rege1en en sturen heeft de bestuurder een corr~t mentaal model nodig, zowe1 op pakket- als op artike1niveau. De vraag is wat voor soort besturingsinformatie op welke wijze het beste teruggekoppeld kan worden naar de MP. Om deze vraag te beantwoorden is een laboratorium experiment opgezet, waarin de beslisomgeving van een MP is nagebootst. In het experiment wordt onderzocht wat het effm is van twee verschillende wijzen van terugkoppe1ing van informatie op de logistieke prestatie. Twee groepen proefpersonen zijn onderjing vergeleken. Beide groepen beschikten over terugkoppe1ing van aggregaatinformatie (pakketinformatie), echter slechts een groep kon bovendien informatie opvragen op het detailniveau, d.w.z. per artike1 afzonderlijk. De groep waar de detailinformatie niet werd aangeboden via het informatiesysteem moest de artikelinformatie zelf onthouden en opvragen uit het menselijk geheugen. Deze laatste situatie is vergelijkbaar met de huidige praktijk. Het experiment toonde aan, dat de groep waarbij detail en aggregaat informatie werd teruggekoppeld een significant betere prestatie leverde. De verwachting is dat de positieve bijdrage van dit soort geintegreerde feedback in de complexere logistieke praktijk ze1fs groter za1 zijn. De detailinformatie dient dan we1, vanwege de vele te besturen artikelen, op een andere grafische en numerieke wijze gepresenteerd te worden. 5.2 De kritieke component in de besturing In de systeemleer is het gebruike1ijk om bij een besturingssituatie een onderscheid te maken in: (1) een besturend systeem, dat moet worden bestuurd (het artikelpakket); (2) een besturend orgaan, de persoon die bestuurt (de materiaalplanner); en (3) een omgeving, die al dan niet verstorend werkt op het bestuurd systeem en/ of besturend orgaan. De MP voert als besturend orgaan diverse 'cognitieve functies' uit bij de besturing van het logistieke systeem (paragraaf 4.2). Het uitvoeren van de functies 'voorspellen' en 'beslissen' in het kader van besturing is slechts mogelijk, indien de bestuurder beschikt over een nrodel van het te besturen systeem. Landeweerd (1978) spreekt over het 'mentale procesmodel', indien het gaat om de interne representatie van het functioneren van het te besturen proces (figuur 4.8). Met interne representatie wordt bedoe1d de in het lange-termijn geheugen aanwezige 'afbee1ding' van (aspecten van) de werkelijkheid. Het gaat daarbij om re1aties tussen procesvariabelen onderling en/of tussen ingrepen en procesvariabelen. Bertrand en - 76

78 Wort:nlann (1981) maken een onderscheid tussen een model dat de beslisser hanteert van het te besturen systeem (Mp) en een model van de omgeving (Me). Deze twee menta1e mode1len, zijn weergeven met blokken in het generieke model van de logistieke beslissingsfunctie (figuur 2.3). Om effectief te kunnen sturen, heeft de MP dus een intern model nodig van de besturingssituatie. Het gaat daarbij primair om kennis die de MP heeft van de 4P-factoren en relaties hiertussen m.b.t. het te besturen artikelpakket. Hae vager het 4P-kennismode1 'in het hoofd' van de beslisser is (figuur 4.7), hoe slechter er gestuurd kan warden. Het menta1e model is daarom een uiterst kritieke component in de rege1kring. Het model dat het besturend orgaan heeft van het bestuurde systeem, kan volgens Bemelmans (1991) 'primitief', 'intuitief' of 'rationee1' van inhoud zijn. Een primitief model is vaak het gevolg van een 'ongestructureerde beslissingssituatie': variabelen zijn deels wet en deels niet bekend; relaties tussen variabelen (structuur) zijn onbekend; en sturing is alleen moge]ijk op grond van vuistregels. Een intultief model is het gevolg van een 'dee1s gestructureerd beslissingsprobleem': men kent we1iswaar in deze situatie ve1e re1evante variabe1en, maar men heeft slechts een inturtieve notie van de samenhang tussen deze variabe1en; sturing gebeurt op grond van intuitie en ervaring. Alleen bij een 'volledig gestructureerd' beslisprobleem kan een rationeel model gevormd worden: zowe1 de variabelen als de samenhang daartussen is vojledig bekend; sturing kan gebeuren op grond van rationeel doorrekenen van het model. 5.3 Het probleem in de praktijk Hoe beter een beslissingsprobleem kan worden gedefinieerd, hoe ratione1er het menta1e model van de beslisser er in potentie uit kan zien. Helaas is de logistieke beslisomgeving van de MP in de praktijk vaak niet volledig gestructureerd. De MP is dan slechts in staat een beperkt en onvolle.dig mentaal model te ontwikkelen en hanteert een primitief of intuitief model van het te besturen systeem; sturing gebeurt alleen op grond van vuistregels. Twee oorzaken liggen bier aan ten grondslag. Enerzijds is het menselijk besllssingsmechanisme cognitief beperkt, zeker in een vee1eisende complexe en dynamische besturingsomgeving (hoofdstuk 4). Anderzijds kan de MP nu nauwelijks van zijn ervaring leren, omdat de belangrijkste informatie ontbreekt (hoofdstuk 3). De feedback wordt in de huidige systemen in het algemeen slecht verzorgd; dit ge1dt o.a. voor het effect van het regelgedrag van een MP (Wijngaard, 1991). Men kan stellen dat de terugkoppeling van informatie op het tactisch beslisniveau van de MP nog onvoldoende in de praktijk is vormgegeven: informatie over de historische besturingsprestatie van de artikelen ontbreekt, en ook over de afwijking van parameterinstellingen t.o.v. een richtlijn; meesta1 is het precieze effect van deze afwijking op de prestatie en het resultaat van eerder gepleegde ingrepen op de prestatie onbekend. Toch is juist dat soort informatie, op het elementaire niveau d.w.z. per individueel artike1, nodig voor een verantwoord tactisch ingrijpen. Vaak is de feedback van prestatie- en procesinformatie, niet alleen op artike1niveau (detail), maar ook op het artike1pakketniveau (geaggregeerd over de artikelen) slecht verzorgd. De afwezigheid van detail en aggregaat feedback belemmert de totstandkoming van correcte kennis en ervaring van de beslisser. Het menta1e model dat de bestuurder

79 kan ontwikkelen is nu slechts primitief of in het beste geval intuitief van karakter. De vraag is op welke wijze deze situatie verbeterd kan worden V oorstel voor verbetering Het uitgangspunt is dat de MP, meer dan tot nu toe het geval is, moet worden gehojpen bij de opbouw van een effectief mentaaj model. Om effectief te kunnen regelen en sturen heeft de bestuurder zowel op aggregtult als op het detail nivetlu een correct mentaal model nodig. Een van de manieren om de besjisser hierbij te helpen, is het aanbieden van feedback. In dit hoofdstuk wordt het effect van terugkoppeling van besturingsinformatie onderzocht in een gesimuleerde (semi) complexe logistieke besturingstaak in het laboratorium. In het experiment wordt onderzocht wat het effect is van twee verschillende wijzen van terugkoppeling van informatie op de logistieke prestatie. Twee groepen proefpersonen worden onderling vergeleken. Beide groepen beschikken over terugkoppeling van aggregaatinformatie (pakketinformatie), echter alleen een groep kan ook informatie opvragen op het detail niveau, d.w.z. per artikel afzonderlijk. Bij de andere groep, waar de detailinformatie niet wordt aangeboden door een informatiesysteem, moet men deze informatie zelf onthouden en opvragen uit het mensejijk geheugen. Deze laatste situatie is vergejijkbaar met de huidige praktijk. De verwadrting is, dat proefpersonen die kunnen beschikken over detailfeedback een beter mentaaj model kunnen vormen, en daardoor een verbeterde prestatie zullen tonen in de logistieke besturingstaak dan de proefpersonen zonder terugkoppeling van detailinformatie. De laatstgenoemde groep kan zich alleen baseren op de eigen (beperkte) subjectieve ervaring; de eerste groep kan daarentegen gebruik maken van objectieve feedback dat door een informatiesysteem wordt aangeboden. De hypothese die in dit experiment wordt getoetst is dat het aanbieden van detailfeedback leidt tot een verbeterde besturingsprestatie. De kwaliteit van het mentale model geldt hierbij als verklarende (intermediaire) variabele die niet expliciet wordt gemeten. 5.5 Eerder relevant onderzoek Om inzicht te krijgen in de vraag hoe mensen complexe en dynamische systemen besturen, heeft Brehmer (1990) microworldexperimenten uitgevoerd. Resultaten van de fire fighting task zijn in het vorige hoofdstuk reeds aan bod gekomen. Dit experiment toonde aan dat het beslissers niet lukt om juiste predictieve model1en in een {semi) complex, dynamisch en opaque systeem te vormen. In plaats daarvan, reageert men alleen op directe feedback. De implicatie is volgens Brehmer dat systeemontwerpers er niet van uit mogen gaan dat beslissers van zejf wel goede mentale modellen ontwikkejen van complexe systemen. Brehmer stelt dat dit betekent dat we hulpmiddelen (informatiesystemen) moeten ontwerpen om personen te helpen dit soort modellen te ontwikkelen, of hulpmiddelen die de noodzaak tot het maken van predictieve modellen elimineren

80 Zowel Brehmer als Landeweerd (1978) wijzen op problemen die kunnen optreden bij de vonning van een goed mentaal model voor beslisser in veeleisende besjissingssituaties. Beiden komen tot aanbevelingen voor het ontwerp van ondersteunende informatiesystemen. Landeweerd stelt dat een informatiesysteem de besjisser in staat zou moeten stellen zich de diverse procesvariabelen en de relaties ertussen vanuit elke variabele voor te stellen en 'in gedachten' (gesteund door het informatie-systeem) te doorlopen. Ook zou het een grote hulp zijn, wanneer de beslisser door het informatiesysteem in staat zou zijn het belang van de infonnatiebronnen en het belang van de relaties (vooral b.v. bij storingsdiagnose} beter te beoordelen. Een informatiesysteem, gesteund door een computer zou de variabelen die het meest van belang zijn op meer pregnante wijze kunnen presenteren. Deze aanbevelingen zijn aannemelijk, zeker als we ons bedenken dat de menselijke beslisser cognitief beperkt is. Reason (1990) omschrijft de beperkte menselijke rationaliteit met de begrippen: bounded rationality, imperfect rationality en reluctilnt rationality; Hogarth (1980) kenmerkt beperkte menselijke informatieverwerkende capaciteit met de termen: selective perception, sequentuu processing, limited computational t~bility en limited memory. Deze cognitieve beperkingen (hoofdstuk 4) spelen ongetwijfeld een rol in veeleisende complexe, dynamische en 'ondoorzichtige' besturingssituaties. Het uitgangspunt is dus dat de menselijke beslisser bij dit type beslissituaties, veel meer dan tot nu toe het geval is, moet warden geholpen bij de opbouw van een effectief mentaal model. Omdat de beslissingssituatie van de MP van dit type is, is dit uitgangspunt ook van toepassing voor de MP. De MP is een beslisser, die zich bezig houdt met aanpassing en controle in een veranderende omgeving. Het beslissingsprobleem van de MP is in het vorige hoofdstuk getypeerd als een complex en dynamisch meerstapsprobleem, waarbij onzekerheid een rol speelt (paragraaf 4.3). Dynamische meerstapsproblemen warden door Vlek en Wagenaar (1976) beschreven door een serie Xo, Y 1, X 1,, Y 1, X;,, Y"' X,., waarbij X beslissingssituaties zijn en Y beslissingen. Na iedere beslissing ontstaat een nieuwe situatie, die afhangt van de vorige beslissing en de vorige situatie. Daarnaast kan er ook een toevalsvariabele E bestaan die mede de volgende situatie bepaalt. In dat geval wordt gesproken van stochastische problemen. Algemeen geldt dus: X 1 = t(xi-1, Y1-1, ~1 ). De functie t wordt de tmnsformatieregel genoemd. Uit de reeks achtereenvolgende beslissingssituaties kan een totaalwinst warden berekend. Deze winst wordt toegekend volgens een criteriumjundie R. De taak voor de beslisser is in het algemeen om beslissingen zodanig te nemen dat R maximaal is. Rapoport {1966) is een van de eersten die het menselijk beslisgedrag op het gebied van dynamische bevoorradingsproblemen experimenteel heeft bestudeerd. Het doel van zijn onderzoek was afwijkingen tussen feitelijk en gewenst dynamisch beslisgedrag te observeren en interpreteren. In zijn experiment kregen 34 proefpersonen (ppn) individueel zes voorraadproblemen van een bepaald type artikel via een computer aangeboden. De ppn werd gevraagd hun opbrengsten te maximaliseren in een taak waarin produktie-, voorraad en verkoopkosten verdisconteerd waren. De taak van Rapoport werd als een business gt~me, getiteld Invenrory, aan de ppn - undergraduate studenten - gepresenteerd. In zijn experiment functioneert een pp als production mtlnager die verantwoordelijk is voor Mn bepaald artikel in een grote fabriek. Elke maand moet de pp een beslissing nemen hoeveel stuks er op voorraad geproduceerd moeten warden om aan een zekere vraag te voldoen. De vraag naar het artikel fluctueert stochastisch van maand tot maand (volgens een normaal verdeelde random variabele). De pp weet niet wat de vraag zal zijn de volgende periode, maar is van te voren wet

81 op de hoogte gesteld van het gemiddelde en de standaard-deviatie van deze verdeling van de vraag. Aan elk stuk dat geproduceerd wordt zijn 'production costs' {c) verbonden. Nadat de produktie gereed is, wordt de pp geconfronteerd met de feitelijke vraag naar het artikel. Als de voorraad niet voldoende is om aan de vraag te voldoen, moet er in deze1fde maand overgeproduceerd worden om alsnog aan de vraag te voldoen. Deze situatie brengt extra kosten met zich mee: zogenaamde 'shorlllge costs' {p) per artikel. Als er te vee1 wordt geproduceerd, wordt het teveel op voorraad gehouden, voor gebruik in de volgende maanden. Hieraan zijn zekere 'storage costs' (h) per artikel verbonden. Tenslotte, levert elk verkocht artikel een zeker inkomen op: 're:venu' {r). De opgave voor de pp is om zodanige beslissingen te nemen dat de gecun:iuieerde winst (totale opbrengsten minus totale kosten) over de maanden maximaal is. De pp is als production martllger steeds verantwoordelijk voor een bepaald artikel. Echter, de fabriek is groot en er zijn meerdere vergelijkbare produktielijnen die leveren aan andere regio's in het land. De pp wordt verteld dat hij plotseling van de ene naar de andere produktielijn kan worden verplaatst. Op deze wijze krijgt elke pp (6) vergelijkbare problemen toegewezen in willekeurige volgorde. Per probleem verschilt het aantal te spelen maanden {n) en de kosten {c, h, p) en de opbrengst {r) per artikel. De fluctuatie van de vraag blijft in alle problemen hetzelfde (trekking uit dezelfde normale verdeling). Ppn in het experiment van Rapoport bleken recency-effecten te vertonen: verschillen in vraag tussen beide periodes werd ten onrechte als trend in de vraag opgevat. Dit resultaat wijst erop dat de aard van een random-parameter niet altijd goed wordt begrepen. Het 'recency-effect' wordt tegenwoordig gezien als slechts een van de vele biases die op kunnen optreden bij de menselijke besturing van dynamische systemen. In appendix A is een uitvoerige lijst van biases opgenomen (naar Hogarth, 1980) die is vertaald naar de specifieke situatie van de MP. De experimentele taak van Rapoport is hier uitgebreid beschreven, niet zozeer vanwege de uitkomsten van het experiment, maar omdat de gebruikte dynamische bevoorradingstaak - i.t.t. bijvoorbeeld de fire fighting task van Brehmer - veel overeenkomsten toont met de taak van de MP. De taak van Rapoport dient als referentiemodel om het eigen experiment te positioneren en typeren. In beide experimenten wordt het menselijk beslisgedrag gedrag bestudeerd in een meerstaps dynamisch bevoorradingsprobleem waar onzekerheid een rol speelt. De beslisser in het experiment van Rapoport stuurt met orders een produktieafdeling aan om aan een externe klantenvraag uit voorraad te voldoen. Deze situatie is vergelijkbaar met die van een MP, die leveranciers aanstuurt met bestelopdrachten, om aan een zekere interne vraag in de fabriek te kunnen voldoen. De taak in het experiment van dit proefschrift, wijkt op een aantal punten af van de taak van Rapoport, met als doel de taak realistischer te maken. Vijf belangrijke taakkenmerken van de MP, die uit het veldonderzoek naar voren kwamen, zijn in een nieuwe experimentele taak verdisconteerd: (1} De besturingsopgave: De beslisser bestuurt niet een artikel maar meerdere artikelen tegelijkertijd (acht). De reden voor deze aanpassing is dat de MP in de praktijk voor het probleem staat zowel inzicht per artikel als overzicht tussen meerdere artikelen te bewaren

82 {2} De storingsbronnen: De beslisser wordt niet met een maar met meerdere (drie) storingsbronnen tegelijkertijd geconfronteerd. De reden voor deze aanpassing is dat de MP is de praktijk niet alleen met afname-onzekerheid wordt geconfronteerd, maar ook met aanvoer- en doorvoeronzekerheid. (3) De wijze van ingrijpen: De beslisser grijpt niet alleen operationeel in, met een effect op korte termijn maar ook tactisch, met een effect op Iangere termijn. De reden voor deze aanpassing is dat de MP in de praktijk naast het geven van spoedorders ook besturingsparameters moet aanpassen, zoals b.v. veiligheidsvoorraad, waardoor de prestatie wordt beinvloed. In de praktijk is er een zekere vrijheid waarmee de beslisser kan kiezen tussen verschillende ingrijpmogelijkheden. (4) De doelstelling: De doelstelling van de beslisser is niet alleen dat deze een zekere criteriumfunctie maximaliseert (optimizing), maar ook dat een bepaald minimum niveau van een doelvariabele wordt behaald (satisficing). De reden voor deze aanpassing is dat de MP in de praktijk niet altijd inzicht heeft in de precieze kostenfactoren. Het bereiken van een zekere minimale servicegraad blijft dan wel een realistische doelstelling. (5) De infotmlltie: Informatie over de verdelingsfunctie van de verstoringen wordt niet van te voren aan de beslisser bekend gemaakt. Deze historische informatie bouwt zich op in de loop van het experiment. De reden voor deze aanpassing is dat in de praktijk de frequentie en ernst van de diverse verstoringen per afzonderlijk artikel zelden bekend zijn. In het vervolg van dit hoofdstuk wordt achtereenvolgens de opzet, resultaten en condusies van het experiment in detail besproken. Het hoofdstuk sluit af met een discussie inhoeverre de experimentele uitkomsten vertaald kunnen worden naar de praktijk. 5.6 Opzet van het experiment Proefpersonen. Aan het experiment werkten in totaal 32 proefpersonen (ppn) mee met een gemiddelde leeftijd van 23 jaar. De proefpersonen waren allen ouderejaars studenten aan de Faculteit Technische Bed.rijfskunde van de TU-Eindhoven die zojuist de colleges van eenzelfde logistiek keuzevak hadden afgerond. De ppn werden geacht voldoende bekend te zijn met basisbegrippen en theoriem uit de Jogistiek om zonder problemen aan het experiment deel te kunnen nemen. Achteraf zijn er vier ppn uit de dataset verwijderd omdat deze op meerdere punten significant bleken af te wijken van de overige ppn. De subgroep onder-scheidde zich wat betreft gevolgde beroepsopleiding, de tijdsbesteding aan de proef en de uiteindelijke prestatie. Helaas bevonden deze ppn zich alien in dezelfde experimentele groep i.p.v. verdeeld over de twee experimentele groepen. Om geen vertekend beeld te krijgen bij vergelijking tussen de experimentele groepen, is besloten deze vier ppn niet in de uiteindelijke analyses mee te nemen. De resultaten van het experiment (paragraaf 5.7) hebben dus betrekking op in totaal 28 ppn

83 lnstructie. Het doel van de experimentele taak was het zo goedkoop mogelijk garanderen van een hoge materiaalbeschikbaarheid van een klein artikelpakket (8 artikelen), gedurende 45 te simuleren weken verdeeld over 15 runs. De status-quo van het artikelpakket werd met behulp van beeldscherminfonnatie aan de ppn getoond. Door middel van key-board manipulatie was besturingsinfonnatie opvraagbaar en kon men ingrijpen in het proces. Als conaeet doel werd gesteld het zo snel mogelijk bereiken en handhaven van een servicegraad van minimaal 85% om vervolgens de totale kosten zoveel mogelijk te minimaliseren. De servicegraad was uitgedrukt als de verhouding van het aantal artikelen waar geen tekort is opgetred.en t.o.v. het totaal aantal artikelen gedurende een run. De totale kosten die men moest trachten te minimaliseren bestonden uit: spoedbestelkosten, veiligheidsvoorraadkosten en run-out kosten. Het experiment startte met een schriftelijke instructie over het doel en de werkwijze van de taak. Na de instructie werd een oefeningssituatie doorlopen, waarbij vragen werden beantwoord. De instructie en oefening duurden in totaalllen uur. Status: Run nr. 1 Weeknr.: 1 Totaal aamal runs : 15 T o1aa1 aan1al waken : ~ ~ HOOO.. -O... O_... HOOOOOOOOOOO.. OOOOOO... _.... H _ HOOH.. _OOOOOO->O+OO.. OOOOO.. OOOOOO.. O.._ Kolorn : (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) Mike! Prij$ Planning Aanvoer Vertlruik Veillgheids- Spoedbeslelllng voooaad Accu As Bout Motor Kabel Lager Pomp n Trafo Menu : 1 SPOEDBESTEU.It-OEN 2 ARTlKaKOSTEN 3 NAAR VOLGENOE WEEK F"IQUUI' 5.1 : Een voi:jrbeeld van het 'weeksdlerm' Operationele beslistaak. Elke "maandagochtend" van een week krijgt een proefpersoon (pp) op het beeldscherm een overzicht te zien met toestandsinformatie van de artikelen. In figuur 5.1 is hiervan een voorbeeld gegeven. Elk artikel heeft een naam, een aanschafprijs per stuk en een gepland verbruik per week. Materiaal wordt automatisch besteld volgens afroepschema's die bekend zijn bij de leveranciers. Elk artikel heeft llen leverancier; er zijn acht leveranciers. De bestelgrootte is steeds gelijk aan de planning volgens kolom 3. Deze planning blijft constant over de te simuleren 45 weken, de aanschafprijs (kolom 2) van de artikelen ook. Het probleem is dat de werkelijke aanvoer en het werkelijke verbruik (kolom 4 en 5) van een artikel niet altijd met de planning overeen komen. Deze infonnatie is steeds pas bekend in het begin van een week. Een leverancier ]evert b.v. niet altijd het geplande aantal stuks. De afwijking volgt een zekere van te voren vastgelegde stochastische verdeling, die onbekend is voor de pp. Bijvoorbeeld men ziet in figuur 1, dat de motorleverancier 1 exemplaar minder heeft geleverd dan gepland. Ook het

84 verbruik per week vertoont stochastische afwijkingen t.o.v. de planning. Voor elk artikel is de afwijking van de aanvoer en het verbruik t.o.v. de planning anders ingesteld. Indien de aanvoer in een week groter is dan het verbruik is dit niet erg: volgens contractuele afspraken kan niet gebruikt materiaal altijd op kosten van de leverander geretourneerd worden. Er ontstaat daarentegen wel een ernstig probleem indien er een tekort dreigt voor een artikel, ofwel indien het verbruik groter blijkt te zijn dan de aanvoer. De pp dient eerst te kijken of dit verschil kan worden opgevangen met de beschikba.re veiligheidsvoorraad (kolom 6). A1s de veiligheidsvoorraad nul is, of ontoereikend om het verschil op te vangen dient de pp altijd een spoedbestelling te plaatsen om de aanvoer dekkend te krijgen. Dit gebeurt door met de cursor het artikel te selecteren, daama 'knop 1' van het menu in te drukken om vervolgens de grootte van de bestelling in te typen. Een geplaatste bestelling wordt gepresenteerd in kolom 7 en kan nog gewijzigd worden voordat men naar een volgende week overgaat. Bij het artikel motor is het verbruik bijvoorbeeld 2 stuks groter dan de beschikba.re aanvoer, maar omdat er een veiligheidsvoorraad beschikbaar is van 1 stuks hoeft de pp slechts een spoedbestelling van 1 stuk te plaatsen. Het plaatsen van een succesvolle spoedbestelling kost 10% van de artikelprijs per stuk extra. Een complicerende factor is dat niet alle leveranders even flexibel spoedorders kunnen accepteren. Een leverander kan slechts voor 30% of 70% aan de verzoeken voldoen. De pp is niet op de hoogte van deze precieze percentages en weet dus van te voren niet welke leveranders meer of minder flexibel zijn. Indien een spoedbestelling niet wordt geaccepteerd, wordt dit direct na de afsluiting van het weekschenn via een berichtenschenn gerapporteerd. Als dat laatste gebeurt of als een pp een spoedbestelling over het hoofd heeft gezien, ontstaat een tekort en dat is kostbaar. Een tekort kost 300% van de artikelprijs per stuk. Het aantal stuks ontstaan tekort per artikel wordt eveneens via het berichtenschenn na de afsluiting van elke week gerapporteerd. Tactische beslistaak. Een pp wordt, indien hij de minimale servicegraad wil bereiken, vanzelf gedwongen om bij artikelen met een hoge storingskans en/of een Iage leverflexibiliteit een zekere hoeveelheid veiligheidsvoorraad neer te leggen. Na elke run ofwel na elke 3 weken wordt de pp opnieuw in de gelegenheid gesteld om op 'tactisch' niveau in te grijpen, d. w.z. hij kan een veiligheidsvoorraad voor een artikel instellen of een vorige instelling aanpassen. Hiervoor is een apart evaluatiescherm opvraagbaar na elke run (zie figuur 5.2). Een ingestelde veiligheidsvoorraad is in de volgende weken continu beschikbaar en wordt automatisch aangevuld. Het op voorraad houden van een artikel kost 20% per week van de artikelprijs per stuk. Op het evaluatiescherm wordt na elke run een terugkoppeling gegeven van belangrijke prestatie-, proces en ingreepinformatie (zie de rechterkant van figuur 5.2). De 'totale kosten' worden absoluut (in guldens) uitgedrukt. Ook de relatieve percentages van voorraad-, bestel- of run-outkosten zijn weergegeven. De 'servicegraad' is als een procesgrootheid gepresenteerd. Het is mogelijk een zelfde servicegraad met meer of minder kosten te bereiken, afhankelijk hoe goed men de veiligheidsvoorraad verdeelt over de artikelen. Het verschil tussen het totaal aantal 'gepoogde spoedbestellingen' en het totaal aantal 'geaccepteerde spoedbestellingen' is een maat voor de flexibiliteit van de leveranders. Het percentage 'verbruik groter dan aanvoer' geeft aan bij hoeveel procent van de artikelen deze situatie de afgelopen run is voorgekomen. Hoe

85 meer veiligheidsvoorraad men instelt hoe hoger het percentage 'veiligheidsvoorraad t.o.v. omzetwaarde' wordt Status: Kolom : (1) Menu: Arikal kw As Bout Motor Kabel Lager Polf1l Trafo Run nr.3 Totaal aanlal runs: 15 (2) (3) PrrjS Planning m «<D VEiliGt ldsvoor AANPASSEN 3 ARTIKEI.J(OSTEN Weeknr.: 9 T otaa1 aanlal welfoo : 45 (6) PAKKETGEGEVENS V/1111 RUN 3: Veligheld&- voomllld PIIESTATE: 50 T otale kosiiln : SpoedbeslelkOSIIln :25" 3250 VelllgheklsvoorraadkOSIIln :45" 3 Runoutkosten :30" PROCES: 4 Servlcegraad :75" 0 V&rbrulk gro1er den-: 40 % Geecceptspoedbeslellingen : 2 2 BESTURINGSINFORMATlE 4 NAAR IJOLGENOE WEEK ltigreep: Gepoogde spoedbeslelling : 5 V&lllgheidsvoorraadWa 1011 de tota1e omzetwaame : 2 " Flguur 5.2 : Een voorbeetd van hel'evaluetieschenn' Experimentele condities: met of z6nder terugkoppeling van detailinformatie. Om het effect van detailterugkoppeling te onderzoeken is de groep ppn in tweeen gesplitst. In de ene groep is voor de ppn met een functietoets op het keyboard besturingsinformatie opvraagbaar ('knop 2'; zie het menu onderaan figuur 5.2). In deze conditie krijgt men voor een artikel naar keuze, prestatie-, proces en ingreepinfonnatie op het schenn te zien (zie figuur 5.3). Elk willekeurig artikel is meervoudig opvraagbaar d.m.v. cursortoetsen. In de eerste kolom van het schenn staat de gemiddelde waarde over de afgelopen drie perioden (moving average). De besturingsinformatie in de tweede kolom geeft de resultaten van de afgelopen run weer. Het voordeel van deze conditie t.o.v. de andere groep, waarin de artikelinformatie niet expliciet opvraagbaar is, is dat de bestuurder deze informatie niet allemaal zelf hoeft te onthouden of te berekenen: het geheugen wordt hiennee ontlast. Proefopzet De ppn zijn random toegewezen aan een van beide experimentele groepen. Elke pp kreeg slechts een conditie te verwerken. Er is afgezien van een experiment waarin een pp meerdere condities kreeg toegewezen omdat overdrachtseffecten zijn te verwachten. Er zijn respectievelijk 13 en 15 ppn toegewezen aan de condities z6nder en met detailfeedback. Het experiment is in een afgesloten ruimten groepsgewijs uitgevoerd. De ppn werd verteld dat ieder een andere stochastische 'mini-wereld' toegewezen kreeg. In werkelijkheid heeft iedere pp precies dezelfde simulatie voor ogen gehad, alleen met of zonder geheugenondersteuning. Overleg tussen de ppn onderling werd verboden. Er werd geen maximale tijdsduur gesteld voor de taakuitvoering

86 RUN:4 ARTIKB. 'ACCIJ' MOVING AVERAGE LAATSTE PERIODE PRESTATE: Totale koslen SpoedbeSielkoslen 12'1. 30'1. Ve~ 19'1..fl'lo RUI'lOUIIoslen 69'lo 25'lo PROCES: SeMCIIIJIIllld 54'11> 61'lo Velbruik gro1llr clan aan'1081' : 30!. 40!. Geeccept.spoedbeslelllngen : 3 1 INGREEP: Gepoogcle spoedbeslelllngen 5 2 VelllgheiclsvoorraadWaalde DV de tltalll Ol!lZ\ItWaarde 1'1. a Figuur 5.3 : Een voorbeeld ven terugkoppeling in de groep m8l de1aifinlonnatie Apparatuur en dataverzameling. Een simulatieprogramma (Berends, 1991) is geimplementeerd op de personal-computers in een experimenteerruimte. Het programma registreerde van elke pp de prestatie, de opvraag van infonnatieschermen en de gepleegde ingrepen per artikel in de tijd. 5.7 Resultaten Prestatieversdill.len tussen de groepen De prestatie van de proefpersonen is af te meten aan de mate waarin men het doel van de laboratoriumtaak bereikt. De doelstelling van de taak is het zo snel mogelijk bereiken en handhaven van een minimale servicegraad van 8596 om vervolgens de totaje logistieke kosten te minimajiseren. Deze doelstelling is opgebouwd uit twee te scheiden deeldoelen: - het bereiken van een zekere grenswaarde: het minimaje servicegraadniveau. - het minimajiseren van een zekere doelgrootheid: de totale Jogistieke kosten. De prestatie van de experimentele groepen wordt zowel m.b.t. de servicegraad a1s de kostenprestatie vergeleken. Servicegraadprestatie De prestatie is beter naarmate men in de tijd vaker het minimum serviceniveau van 8596 positief weet te overschrljden. Deze prestatie kan men meten door te kijken hoe de gemiddelde serviceprestatie zich verhoudt tot de grens. Het aantaj ppn dat over de 45 weken de gemiddelde 8596-grens niet heeft behaald verschilt significant tussen beide condities {Fisher-exact toets, PS.05). In de groep z6nder detailfeedback hebben namelijk vier van de 13 ppn de grens niet gehaajd (3196), bij de groep met detailfeedback behaalden alle 15 ppn deze grens. De verschillen tussen de groepen zijn waar

87 neembaar indien de figuren 5.4 en 5.5 worden vergeleken. De verticale dikke lijn Ioodrecht op de X-as geeft het minimum servicegraadniveau aan. De ppn links van deze lijn zijn niet in staat geweest het gemiddelde serviceniveau over de 45 weken te bereiken. <XI~ rr--~~~-r--~~~-r--~~ 15 ;.. ";" ''""'...: ;rll. 11 : -~ : ;" :..: :. ~ l&l- '... :... ~ gemiddelde servicegraad :.,14. :!l 13 r-~.... :... i. -* +-.ott~~~ - ~ ) it) :...:...:...-j ~,, ~ ~~: i 12.:...:... ~.t2l...:...:...:. ~ : : :,,22,rt7 :,,a :.,,,: 41 : ~ j ''P : 18 : : ~ 11.:...:...:...:'~... P.1f..li:..._...:.. : : pll,;s :. 18.:... : 86 gemiddelde servicegraad Figuur 5.4: Prestatieverschillen tussen ppn in de groep z6nder detailfeedbadc Figuur 5.5; Prestatleversdu1len tussen ppn in de groep met detailfeedback Tota.le kostenprestatie De prestatie is beter naa.rmate de totale logistieke kosten over de 15 runs lager zijn. Uit tabel 5.1 blijkt dat de ppn z6nder detailfeedback gemiddeld meer totale kosten maken dan de ppn met detailfeedback. Dit verschil is significant. (Eenzijdige t-toets, P S:.05). De verschillen tussen de groepen zijn waameembaar indien de figuren 4.5 en 5.5 worden vergeleken (de variatie op de Y-assen). Tabel5.1; De totale gemaakte kosten in de laborat:oriumtaak De som van de runoutkosten, veiligheidsvoorraadkosten en de spoedbestelkosten over 15 runs, in guldens. Conditie: 1 Groep z6nder detailfeedback (13 ppn) 2 Groep met detallfeedback (15 ppn) Gemiddeld Mediaan Standaard deviatie (

88 V erschillen in het tactisch besllsgedrag tussen de groepen Regelfrequentie: Het tactische regelgedrag betreft de wijze waarop met de veiligheidsvoorraad wordt ingegrepen. De tactische taak omvat het na elke 3 weken ( = na elke run) beoordelen welke artikelen een aanpassing van de veiligheidsvoorraad behoeven. Het aantal maal dat een veiligheidsvoorraad van een artikel wordt aangepast - naar boven of naar beneden toe - wordt de regelfrequentie genoemd. Het blijkt dat ppn met detailfeedback gemiddeld frequenter regelen dan ppn z6nder detailfeedback (tabel 52). Dit verschil is signifiamt. (Tweezijdige t-toets, P :S.05). Wat is de verklaring van dit verschil? Ppn zonder ondersteuning konden alleen afgaan op hun eigen (beperkte) geheugen en onderscheidingsvermogen en zujlen alleen die enkele artikelen aanpassen waar het duidelijk mis is gegaan of waar Tabel 5.2: Verschillen in de totale regelfrequentie: tactisch handelen Aantal keren dat de veiligheidsvoorraad van de 8 artikelen zijn aangepast over 15 runs Conditie: 1 Groep z6nder detailfeedback (13 ppn) 2 Groepmet detaufeedback (15 ppn) Gemiddeld Mediaan Standaard deviatie een eerdere ingreep duidelijk te kort is geschoten. Ppn met geheugenondersteuning kunnen hun kennisonzekerfreid reduceren door informatie uit het systeem op te vragen. In plaats van het eigen 'intuitieve' model, raadpleegt men dan een 'rationeel' model. De verstrekte artikelinformatie geeft zekerheid of de serviceprestatie m.b.t. een artikel boven of onder de norm is en of de kosten zijn gestegen of gedaald. Meer zekerheid heeft in deze taak geleid tot een frequenter en doeltreffender ingrijpen. Verschillen in het gebruik van de artikelinformatie ( = detailfeedback) Het informatieverwerkingsgedrag betreft de wijze waarop de detailbesturings-informatie uit het geheugenondersteuning wordt opgevraagd en gebruikt. Het aantal keren dat ppn de geregistreerde detailinformatie - onder de 'knop 2' van het toetsenbord - hebben opgevraagd, varieert aanmerkelijk (figuur 5.6). Bijvoorbeeld pp 18 heeft 48 maaj informatie opgevraagd en pp 20 meer dan 200 keer. Ook het totaal aantal seconden dat de opgevraagde schermen zichtbaar waren op het beeldscherm varieert. Die tijd is een maat hoe lang de ppn de opgevraagde informatie hebben bekeken. Vergelijk bijvoorbeeld pp 22 met pp 25 in de bovenstaande figuur. Beiden hebben ongeveer evenveel informatie opgevraagd (de positie op de X-as is vergelijkbaar}, maar pp 25 is in totaal driemaal zolang met de informatieverwerking bezig geweest. Het feitelijk gebruik van de aangeboden informatie via de geheugenondersteuning, verschilt aanmerkelijk van persoon tot persoon. Dit resultaat geeft stof tot nadenken: is het wenselijk om het interfacegebruik in een produktiebedrijf van te voren te standaardiseren of juist vrij te laten voor de gebruiker?

89 16 : : ;ftt : : ; ; =......;...;... "" Tb ' ~ ~-.L...;...:. ' ' ' :,,15 :...t....!... ~...!.~.:~... ~;cf....l~~~... :. j ' ' : p21 : :.,#11 :....,...,p21 : :,pl4: : : : : -~... :... :-... ;,Z!'"'""'~"'"'""'"~""""'""~.... aantal malen opvraag van detailinformatie Figuur 5.6: Verschillen In het gebruik van de detaiheedback: opvraag van artikelinformatie 5.8 Conclusie Twee groepen proefpersonen zijn in het experiment onderling vergeleken, de ene groep met en de andere groep z6nder terugkoppeling van detailinformatie (artikelinformatie). Beide groepen beschikten over terugkoppeling van aggregaatinfonnatie (pakketinformatie). Bij de groep waar de detailinfonnatie niet werd aangeboden door een informatiesysteem, moest men de artikelinformatie zelf onthouden en opvragen uit het menselijk geheugen. Die situatie is vergelijkbaar met de huidige praktijk. Het experiment toonde aan dat de groep met terugkoppeling van aggregaat en detail informatie een significant betere servicegraad en totale kostenprestatie bereikte in de gesimuleerde logistieke besturingstaak. Als verklaring geldt dat de proefpersonen met detailfeedback in staat waren een nauwkeuriger model van het bestuurd systeem te hanteren dan de groep die alleen kon afgaan op hun eigen (beperkte) cognitieve capaciteiten. Deze uitkomsten ondersteunen de opvatting van Brehmer (1990) dat de ontwerpers van besturingssystemen er niet zonder meer van uit mogen gaan dat de bestuurder vanzelf wel een correct mentaal model vonnt van het te besturen systeem. De menselijke beslisser zou nadrukkelijker bij de opbouw van een 'rationeel' model geholpen moeten warden. Het effect van detailfeedback bjijkt reeds significant te zijn in deze semi-compjexe besturingstaak (de ppn bestuurden slechts 8 artikelen en beschikten slechts over twee ingreepmogelijkheden). De verwachting is dat de positieve bijdrage van dit soort

90 gei'ntegreerde feedback, d.w.z. op aggregaat en detailniveau, in de complexere logistieke praktijk zelfs groter zal zijn. 5.9 I>ise11ssie Een kanttekening moet geplaatst worden bij de directe vertaalbaarheid van de uitkomsten van het experiment naar de logistieke praktijk. De laboratoriumtaak is natuurlijk slechts een abstracte en beperkte taak, maar had wel het voordeel dat de omgevingscondities (het aantal artikelen, de verstoringsintensiteit per artikel etc.) constant gehouden konden worden. Een veldexperiment is vaak onmogelijk, ondoenlijk of niet wenselijk omdat de resu1taten van een spedfieke bedrijfssituatie moeilijk te generaliseren zijn. In dit experiment is gekozen voor een abstracte beslistaak die wel is geent op de praktijk, maar waarin geen realistische nabootsing is nagestreefd. Alleen de hoofdkenmerken van de logistieke beslissingsomgeving zijn in de beslistaak verdisconteerd, namelijk de complexite1t, dynamiek en onzekerheid van de besturingsomgeving. Echter, wat betreft de taakcomplexiteit is er sprake van een aanmerkelijke veremvoudiging. In werkelijkheid bestuurt een MP niet acht maar vele honderden artikelen. Hoewel steeds slechts een beperkt percentage van die artikelen veel aandacht vraagt, stuiten we hier loch op een belangrijk vraagstuk. De resultaten tonen wel aan dat het aanbieden van detail-informatie gunstig is, maar gaat dat nog op voor een situatie waarin honderden artikelen worden bestuurd? Het moge duidelijk zijn dat het veel te tijdrovend is voor een MP om voor honderden artikelen apart een informatiescherm op te vragen. Detailinformatie biedt wel 'inzicht', maar als er veel artikelen in het spel zijn wordt het bewaren van het 'overzicht' extra kritisch. Bijvoorbeeld, om een selectie te kunnen maken van de artikelen die de meeste kosten voor hun rekening nemen, moeten bij de huidige presentatiewijze eerst alle artikelen apart worden opgevraagd. Het bovenstaande betekent dat in de praktijk het nut van de presentatiewijze van detail-feedback, zoais gebruikt in dit experiment, beperkt is. Er zal gezocht moeten worden naar een presentatiewijze waarmee het overzicht en inzicht voor de beslisser eoenwichtig wordt ondersteund. In het volgende hoofdstuk wordt een oplossing voor dit probleem geschetst Suggesties voor verder onderzoek Tijdens de data-analyse en bespreking van de resultaten van het experiment zijn een tweetal zaken naar voren gekomen die interessant kunnen zijn voor verder onderzoek: Ten eerste, zou het concept 'mentaal model' verder uitgewerkt en meetbaar gemaakt kunnen worden in de experimentele (of praktische) logistieke besturingsomgeving, bijvoorbeeld m.b.v. verbale protocolering (Brinkman, 1990). Hiermee krijgt men beter inzicht in wat de beslisser denkt, verwacht en hoe hij oordeelt; de 'kennis' van de beslisser wordt in de tijd gezien meetbaar gemaakt. Interessante onderzoeksvragen in dit verband zijn bijvoorbeeld:

91 Hoe ziet een effectief mentaal model er precies uit, en wanneeer is het model ineffectief? Welke delen van het mentaal model zijn op welke wijze precies te beinvloeden? Bestaan er grote individuele verschillen qua opbouw en inhoud van het mentale model? 'ill ja, in welke mate werkt dat precies door op het beslisgedrag? Samengevat, gaat het om het verder uiteenrafelen van de samenhang tussen: (a) het type feedback -7 (b) de eigenschappen van het menfllle model -7 (c) de kenmerken van het beslisgedrag. Ten tweede, zou het concept 'strategie' verder uitgewerkt en meetbaar gemaakt kunnen worden in de experimentele (of praktische) logistieke besturingsomgeving, bijvoorbeeld door de volgorde te registreren van ingrepen die de beslisser neemt. Hiermee krijgt men beter inzicht in de frequentie en volgorde waarin de bestuurder informatie opvraagt en beslissingen neemt. Het is wellicht mogelijk algemene of individuele strategieim te onderkennen. Interessante onderzoeksvragen in dit verband zijn bijvoorbeeld: Bestaan er grote verschillen m.b.t. het informatieverwerkings- en beslisbedrag? 'ill ja, in welke mate hangt dit af van de individuele perceptie van de besturingsorngeving of met algernene persoonskenmerken? In hoeverre zijn de gehanteerde strategii!en effectief en/of efficient in vergelijking tot een 'optimale' strategie of 'ideale' prestatie? Samengevat, gaat het om het verder uiteenrafelen van de samenhang tussen: (a) het type besturingsomgeving -7 (b) de eigenschappen van informatieverwerkingsen beslissingsstrategieln -7 (c) de prestatiekenmerken

92 HOOFDSTUK6 ONTWERP VAN BESLISSINGSONDERSTEUNING 6.1 Inleiding De uitkomsten van het experiment uit het vorige hoofdstuk wijzen in de richting dat aanpassing van feedback het beslisgedrag en de prestatie van de bestuurder kan verbeteren. Aanpassing van feedback m.b.t. het type informatie (detail versus aggregaat informatie) leidde tot een verbeterde servicegraad en kostenprestatie in de gesimuleerde materiaalverwervingstaak. Wat betreft de praktische bruikbaarheid van de informatie-opvraag (alleen per artikel} en de informatiepresentatie (alleen numeriek) zijn echter kanttekeningen geplaatst, omdat in de praktijk niet enkele, maar zeer vele artikelen in het spel zijn. Als ontwerper staat men voor de opgave de materiaalplanner te helpen bij het bewaren van het overzicht over en inzicht in het te besturen artikelpakket. In dit hoofdstuk wordt een voorstel gedaan voor een verbeterd ontwerp van beslissingsondersteuning om MPs hiermee te helpen. Een drietal uitgimgspunten liggen ten grondslag aan het te presenteren ontwerp voor beslissingsondersteuning: (1) Een MP dient evenwichtig overzicht en inzicht geboden te worden m.b.t. de te besturen 'onderdelen' en het 'totaal'. Dit betekent dat feedback van informatie aangeboden moet warden op twee niveau's van besturing: (a) het detail nivttlu, d.w.z. informatie afzonderlijk per te besturen (b) artikel-leverander-combinatie (ALC), het aggregflllt nivttlu, d.w.z. informatie geaggregeerd over al1e te besturen artikelen voor een individuele planner-pakket-combinatie (PPC). De reden hiervan is dat de MP naast kennis over het wat en waarom van de prestatie-ontwikkeling per artikel, ook behoefte heeft aan een totaalplaatje van het pakket (hoofdstuk 5). Informatie dient dus zowel per artikel, als geaggregeerd over alle te besturen artikelen teruggekoppeld te word en. (2) Een MP dient een evenwichtig beeld geboden te warden van het functioneren van het te besturen systeem en zijn invloed hierop. Dit betekent dat de feedback van informatie integraal van karakter moet zijn, d. w.z. de feedback heeft betrekking op Alle factoren en relaties uit het kennismodel (figuur 4.7), namelijk m.b.t.: (a) de prestatie, (b) de procesverstoringen, (c) de parameterinstellingen, en (d) de artikelkenmericen. De informatie dient zodanig van kwaliteit te zijn dat een MP steeds accurate:

93 - statische, - dynamische, en causale uitspraken kan doen over de factoren en relaties uit het kennismodel (paragraaf 4.2). Essentieel is de kwaliteit uan de kennis die de MP heeft over: de feitelijke totstandstandkoming van de prestatie,. het feitelijke mechanisme (oorzaak en gevolg) van het beslisgedrag (paragraaf 3.1 en 3.6). De aan te bieden informatie dient zodanig te zijn dat een MP hiermee adequate kennis kan opbouwen. (3) Een MP dient, wil hij zinvol van de informatie gebruik kunnen maken, op een gebruikersvriendelijke wijze ondersteund te worden. Dit betekent o.a. dat de MP vrijheid krijgt om te bepalen wanneer hij welke informatie kan raadplegen, dat een interface de gebruiker eenvoudig toegang biedt tot die informatie en dat de informatie vervolgens op een heldere wijze (numeriek en/of grafisch) wordt gepresenteerd. De stelling is dat de bruikbaarheid van informatiefeedback voor de MP direct is gerelateerd aan de mate waarin het ondersteuning biedt bij de uitvoering van de ondersc.heide oognitieue Juncties, die nodig zijn voor een effectieve besturing: (a) selecteren, (b) identificeren, (c) onthouden, (d) voorspellen, (e) clllssificeren, (f) discrimineren, (g) beslissen, (h) ewlueren, (i) analyseren, (j) beoordelen. Deze cognitieve functies zijn nader toegelicht in paragraaf 4.2. Het ontwerpvoorstel voor beslissingsondersteuning bestaat uit twee gedeelten: in paragraaf 6.2 wordt een ontwerpvoorstel gepresenteerd voor het detail besturingsniveau van de MP en in paragraaf 6.3 wordt een verbeterd ontwerp voor informatiefeedback voor het aggregaat besturingsniveau van de MP uitgewerkt. Er is getracht de feedback in de beide ontwerpen - voor zover dat mogelijk was - integraal vorm te geven en gebruikersvriendelijk te presenteren. Het ontwerp voor verbeterde feedback van aggregaatinformatie is tot stand gekomen in samenwerking met de vliegtuigfabriek, het ontwerp voor verbeterde feedback van detailinformatie is tot stand gekomen in samenwerking met de automobielfabriek. De te presenteren ontwerpvoorstellen zijn te beschouwen als voorbeelden hoe het in de praktijk k6.n, niet hoe het mliet. Deze voorsteuen voor beslissingsondersteuning zijn dus geen absoluut gegeven, en zuuen per bedrijf anders vertaald dienen te worden naar de specifieke besturingssituatie. Echter, de drie bovengenoemde algemene uitgangspunten voor beslissingsondersteuning worden als v66rwaarden beschouwd voor effectieve beslissingsondersteuning voor MPs. In de laatste paragraaf 6.3 worden tot slot enige kanttekeningen geplaatst bij de status quo van het ontwerp vanuit een ergonomische en informatiekundige invalshoek

94 6.2 Integrate terugkoppeling van detailinformatie lnleiding Het goed instellen en onderhouden van Jogistieke besturingsparameters in het materiaalverwervingsproces is noodzakelijk, maar in de praktijk een lastige opgave. MPs missen veelal belangrijke tactische infonnatie over de te besturen artikelen. Terugkoppeling van artik:elinfonnatie m.b.t de logistieke prestatie, de instelling en het effect van besturingsparameters en de feitelijk optredende verstoringen in de aan- en afvoerprocessen is vaak: afwezig. Hierdoor wordt slechts een beperk:t inzicht en overzicht geboden voor de bestuurder. Een MP heeft enerzijds behoefte aan informatie over die artikelen in het te besturen artikelpak:k:et die een potentiele mmpassing behoeven m.b.t tot een of meer besturingsparameters. Anderzijds heeft de MP behoefte aan prestatie-informatie om het effect van eerdere aanpassingen in de tijd beter te k:unnen volgen. De veronderstelling is dat het periodiek registreren en vervolgens aanbieden van prestatie-, proces- en parameterinfonnatie, de MP beter in staat stelt om zijn of haar artik:elpak:k:et effectief te besturen. Een ontwerpidee voor een nieuwe vorm van beslissingsondersteuning, waarin dit soort besturingsinformatie is gerrttegreerd, wordt in deze paragraaf toegelicht. Er wordt ingegaan op de vraag hoe een effectieve gebruikersinterface voor een betere probleemdiagnose er uit k:an zien. De verwachting is dat de beslissingsondersteuning een effectief hulpmiddel biedt voor probleemdiagnose en prestatieverbetering van MPs. Terugkoppeling van prestatie-informatie Een goede besturingsprestatie van een MP k:enmerk:t zich door een grote doeltreffendheid, d.w.z. nauwelijk:s materiaaltekorten en een grote efficiency, d.w.z. lage voorraadk:osten. In weinig bedrijven worden deze twee besturingsgrootheden per MPpak:k:et-combinatie (PPC) gemeten en teruggekoppeld. Toch is dit vreemd als we bedenk:en dat juist de MP als primaire bestuurder in de operatie terugkoppeling behoeft. In de vorige paragraaf is ingegaan op een integrale wijze van feedback: voor MPs m.b.t. het gehele artik:elpak:k:et, het zogenaamde aggregtlllt nifjttlu. Het instellen en onderhouden van besturingsparameters speelt zich niet af op het aggregaat niveau, maar op het roncrete niveau van de artik:elen c.q. codenummers, het zogenaamde detat1 nivfllu. Dit betek:ent dat een MP concrete informatie moet k:rijgen over laag- en hoogprestatie artik:elen. Een MP zou beter ondersteund k:unnen worden om probleemartik:elen te onderk:ennen, om bier vervolgens na analyse parameteraanpassingen door te voeren. Anders gezegd, de MP dient ondersteund te worden bij het uitvoeren de cognitieve functies (tabel4.1), zoals selecteren, classificeren, discrimineren, etc. Wat zijn 'probleemartik:elen' en op welk:e wijze k:an bier overzicht en inzicht worden geboden? Een probleemartik:el is een artikel dat over een zekere tijdsperiode (b.v. de afgelopen 3 of 5 maanden) relatief: - vaak: tekorten ('run-outs'} of langdurige tekorten vertoont, en - een relatief of absoluut een hoge gemiddelde voorraad heeft. Een artik:el is run-out indien er op het tijdstip van meting onvoldoende voorraad is om aan de behoefte te voldoen binnen een k:ort tijdinterval, b.v. van 1 dag of 1 week. Het totaal aantal artik:elen met een tekort gedeeld door totaal aantal levende artik:elen zonder tekort over een tijdvak:, is een reele prestatie-indicator voor de servicegraad. Een handzame prestatie-indicator voor de voorraadk:osten is de relatieve omloopsnel

95 heid. De omloopsnelheid is het quotient van de totale omzetwaarde en voorraadwaarde van het gehele artikelpakket. In de praktijk is het voor MPs nu erg lastig om voor de honderden artikelen een correct beeld op te bouwen, over wat er nu precies mis ging, waarom, hoe vaak en hoe ernstig het was en of de oorzaken wel of niet structureel van aard zijn. De idee is om bier m.b.v. bepaalde grafieken beter inzicht in te bieden, zodat een MP verantwooro prioriteiten kan stellen. Een MP zal graag willen 'inzoomen' op de probleemartikelen uit het grote artikelpakket. Hoe zou zo'n vorm van ondersteuning er uit kunnen zien? 1E6 t fXXX) f--..:..,-.:,-..;~: Figuur 6.1 : x- Materiaalbeschibaarheid-prestatie X; Run~tfr~tie~ Y: Run~t tijd in dagen x Figuur 6.2: Voorraad-prestatie X: Omloopsnelheid ~ Y: Voorraadwaarde In figuur 6.1 is voor een hypothetisch pakket van ongeveer 400 artikelen de statusquo weergeven m.b.t. de serviceprestatie op arti.kelniveau. Het getekende kwadrant in de figuur toont een groep artikelen die blijkbaar in de afgelopen periode vaak als runout zijn gesignaleerd en bovendien nog tang ook. De MP zal met name van die artikelen willen weten wat de oorzaken hiervan zijn, en of een structurele oplossing bier uitkomst kan bieden (b.v. door het wijzigen van buffers, of het in onderhandeling treden met leveranciers). De MP zou, uitgaande van zo'n grafiek op zijn beeldscherm, een mogelijkheid moeten krijgen om m.b.v. van een data-base-query of list-commando een willekeurig kwadrant te definieren, waarna de geselecteerde codenummers op het scherm of in een print-out verschijnen. Per codenummer kan de MP dan nadere informatie nalopen, zoals b.v. de oorzaken van de runouts van het betreffende artikel (Pareto-analyse). De algemene strategie van de planner zal zijn om de puntenwolk van rechtsboven naar linksonder te krijgen (in de richting van de pijl). Meerdere uitdraaien van deze grafieken over een jaar {b.v. van elke maand) geven de MP inzicht inhoeverre hij daadwerkelijk is staat is geweest om structurele verbeteringen voor (groepen) artikelen te bewerkstelligen. Een analoge redenering geldt voor figuur 6.2, waarin de relatieve en absolute voorraadkosten van de artikelen over de afgelopen periode T zijn geregistreerd. Het gemarkeerde kwadrant toont de probleemartikelen. De artikelen links van de verticale 1ijn met een omloopsnelheid van 1 (d.w.z. de gemiddelde voorraad is groter dan het jaarverbruik) tonen b.v. artikelen met een verhoogd risico incourant. Met een sorteer

96 en listcommando's zijn deze, of een andere groep artikelen, snel te selecteren en te identificeren. De MP zal ze vervolgens analyseren en beoordelen. Terugkoppeling van proces- en parameterinformatie De beslissingen die een MP kan nemen en de richtlijnen of normen verschillen per bedrijf. In het volgende voorbeeld gaan we uit van een MP die over drie besturings parameters zelfstandig kan beslissen: veiligheidstijd, veiligheidsvoorraad en de af. roepfrequentie. Er wordt van uitgegaan dat het management indicatieve richtlijnen, maar geen harde normen gefonnuleerd. Op welke wijze kan hier een zinvolle terug koppeling worden geboden? Procesverstoring met betrekking tot de materiaalaanvoer en materiaalafvoer kunnen worden geaccepteerd of gecompenseerd. De MP beschikt over twee instrumenten waannee de consequenties van verstoringen kunnen worden gecompenseerd: veilig heidstijd en veiligheidsvoorraad. De richtlijn is dat veiligheidstijd bedoeld is om de leveronbetrouwbaarheid van externe leveranclers te compenseren, en veiligheidsvoor raad is bedoeld om de verbruiksonzekerheid in de fabriek te compenseren. Ten eerste, zal de leveronbetrouwbaarlleid in het bedrijf gemeten moeten worden, b.v. door het gemiddeld aantal dagen te registreren dat een artikel in achterstand is in relatie tot een afgesproken levertijdstip. De MP hoeft dit dan niet zelf te onthouden en kan beter voorspellen. De veiligheidstijd, d.w.z. het aantal dagen dat een bestelling eerder binnenkomt dan strikt noodzakelijk, dient dan in verhouding te staat tot de feitelijke leveronbetrouwbaarheid van het artikel. Te veel veiligheidstijd veroorzaakt vermijdbare voorraadkosten, te weinig veiligheidstijd veroorzaakt een verhoogd ~ out risico. De artikelen in figuur 6.3 boven de diagonaal zijn verdacht omdat er rela tief te weinig veiligheidstijd is ingesteld, de artikelen beneden de diagonaal zijn verdacht omdat te relatief te veel veiligheidstijd is ingesteld. De MP zal graag die artikelen willen discrimineren en evalueren met de grootste afwijking van de diago. naal..... :~. ~ S () x- Figuur 6.3 : De logica van veiligheidstijd X: lngestelde veiligheidstijd per artikel Y: Leverachterstand in dagen % x- Figuur 6.4 : De logica van veiligheidsvoorraad X: Ingestelde veiligheidsvoorraad per artikel Y: Relatieve verbrulksonzekemeid

97 Ten tweede, za1 de vemruiksonztkeiheid in het bedrijf gemeten moeten worden, b.v. door de afwijking van het werkelijk verbruik met het geplande gebruik te registreren. De veiligheids'lj001ttuui, d.w.z. het aantal stuks voorraad dient in verhouding te staan tot de feitelijke afname-onzekerheid. De MP hoeft dit dan niet zelf te onthouden en kan beter voorspellen. Te veel veiligheidsvoorraad veroorzaakt vermijdbare voorraadkosten, te weinig veiligheidsvoorraad veroorzaakt een verhoogd run-out risico. De artikelen in figuur 6.4 boven de diagonaal zijn verdacht omdat er relatief te weinig veiligheidsvoorraad is ingesteld, de artikelen beneden de diagonaal zijn verdacht omdat te relatief te veel veiligheidsvoorraad is ingesteld. Ook bier geldt dat de MP die artikelen m.b.v. sorteer- en listcommando's kan discrimineren en evalueren met de grootste afwijking van de diagonaal. Terugkoppeling van artikel en parameterinformatie Materiaal kan per jaar, kwartaal, maand, week, dag of dagdeel besteld worden. We gaan er van uit dat een MP bier zelfstandig over kan beslissen per artikel, hierbij rekening houdend met zekere bestelkosten en/ of material-handjing-kosten. Uitgaande van een ABC-classificatie za1 de richtlijn van het management zijn om te trachten met name de artikelen met een hoge jaaromzetwaarde (prijs x verbruik) frequenter af te roepen. Hierdoor worden de voorraadkosten (die als percentage van de voorraadwaarde kunnen worden uitgedrukt) effici~t gereduceerd. Op welke wijze is de MP te informeren over de effectiviteit van zijn strategie m.b.t. het instellen van de afroepfrequentie binnen zijn artikelpakket? Figuur 6.5 toont de artikelen die t.o.v. een target-line te weinig frequent worden afgeroepen. Dit zijn de artikelen boven de gekartelde lijn. De MP zal die artikelen allereerst willen evalueren, om na te gaan of er niet "meer uit te halen valt" of dat de artikelen reeds aan bun "pjafond" zitten. In figuur 6.6 is de consequentie van de gecumuleerde voorraadvorming door het hanteren van de drie besturingsparameters uitgedrukt. De artikelen onder de target-line, zijn blijkbaar structureel meer op voorraad aangetroffen dan gewenst. De MP za1 allereerst de artikelen met een hoge omzetwaarde, dus rechts op de X-as willen analyseren. ' 1 6 ::..., X Z1 :..- ~.. x Figuur 6.5: De efficiency van de afroepfrequentie X: Afroepfrequentie in dagen per a.rtikel Y: Jaaromzetwaarde ~. 1E5 1E6 x- Figuur 6.6: De (on)gewenste voorraadvonning X: Jaaromzetwaarde van een a.rtikel Y: Omloopsnelheid

98 lntegratie van prestatie-, proces-, parameter- en artikelinformatie Nadat een MP een selectie heeft gemaakt van verdachte artikelen uit een van de grafieken op het beeldscherm, za1 er behoefte zijn aan aanvullende informatie: o.a. wat de XY-posities van die artikelen op de andere grafieken zijn. Het is verstandig om beeldscherminformatie te ontwerpen waarin voor elk artikel in een scherm de meest relevante prestatie-, proces-, parameter- en artikelinformatie numeriek is weergegeven. Hiermee kan een MP in een oogopslag een geselecteerd artikel nader identifiooren, evalueren, en beoordelen. Condusie De MP staat voor de zware opgave om het overzicht en inzicht te bewaren van het grote en heterogene artikelpakket. Het gepresenteerde ontwerp voor beslissingsondersteuning biedt de MP ondersteuning bij het bewaren van het overzi'cht, door de grafische presentatie van verdachte artikelen in kwadranten op het beeldscherm, die opvraagbaar zijn m.b.v. van sorteer- en listcommando's via het toetsenbord (of via een ander medium zoals muis of lightpen). Het inzicht wordt ondersteund door het aanbieden van een geintegreerd numeriek informatie-scherm per artikel afzonderlijk. Het ontwerp van beslissingsondersteuning zoals dat in deze paragraaf is besproken, is nieuw en alleen operationeel als prototype (Antwerpen van, 1991}. Dit betekent dat we voorzichtig moeten zijn om conclusies te trekken over de praktische meerwaarde. Echter, in het laboratorium-experiment is wel aangetoond dat terugkoppeling van extra besturingsinformatie op het artikelniveau - in tegenstelling tot een situatie met alleen aggregaat terugkoppeling over het gehele pakket - de logistieke servicegraad en kostenprestatie verbetert (hoofdstuk 5). De resultaten van het experiment toonden het belang aan van detail besturingsinformatie in een complexe en dynamische taak, maar gaven geen antwoord op de vraag hoe dit soort informatie aan MPs in de praktijk kan worden aangeboden. In deze paragraaf is getracht een antwoord te geven op die vraag. Discussie Om het inzicht in het te besturen artikelpakket nog beter te ondersteunen kan men bijvoorbeeld de beschikbare kwantitatieve (4P) data op artikelniveau diepgravender analyseren om vervolgens algemene uitspraken te doen per planner-pakket-combinatie. AI naar behoefte kan de ondersteuningswijze meer of minder 'intelligent' worden uitgevoerd en met een bijzonder doel: (1) De beslissingsondersteuning kan zijn toegesneden op een of meer type(n) kennis: in statische kennis kan worden voorzien door 'what-is-amlyses'. Hiermee kan bijvoorbeeld de vraag warden beantwoord welke artikelen op dit moment a1s leverkritiek worden geclassificeerd. in dynamische kennis kan worden voorzien door 'what-dranged-amlyses'. Hiermee kan bijvoorbeeld de vraag warden beantwoord of de aannames m.b.t. de verdelingsfuncties die ten grondslag liggen aan parameterkeuzes, inmiddels niet te zeer zijn veranderd. in causale kennis kan worden voorzien door 'muse-e[fect-amlyses'. Hiermee kan bijvoorbeeld de vraag worden beantwoord wat de oorzaken zijn van run-outs en wat de geschatte effected zijn van parameteraanpassingen. (2) Beslissmgsondersteuning kan ook apart ontwikkeld worden voor een of meerdere cognitieve functies. De grafieken in het ontwerpvoorstel van deze paragraaf bieden

99 bijvoorbeeld directe ondersteuning voor de functies: selecteren, identificeren, discrimineren en beoordelen. De overige functies worden ondersteund via het opvraagbare geintegreerde artikelscherm. Voor een functie als 'beoordeling' is het zinvol om de prestatie van een artikel uit te drukken m.b.v. een maat voor materiaalbeschikbaarheid en kosten; bovendien is het verstandig, met het oog op een correcte interpretatie, deze prestatie zowel absoluut als relatief uit te drukken. Voor een ander functie zoals 'voorspellen', is het zinvol om de frequentie en ernst van de belangrijkste verstoringsbronnen goed te meten; vervolgens is het verstandig de verschillende oorzaken van het optreden van de verstoringen te onderkennen en deze te (laten) registeren, met het oog op een correcte 'evaluatie'. In principe kan elke functie naar wens meer of minder uitgebreid worden ondersteund, m.b.v. statistische analyses, grafieken, frequentietabellen, tabellen met spreidingsmaten, etc. Dit soort inzichten zijn niet alleen bruikbaar voor de MP maar ook voor het management. 6.3 Integrale terugkoppeling van aggregaatinfonnatie Inleiding Het meten en weten van de Jogistieke prestatie van het totale artikelpakket is een voorwaarde voor prestatie-verbetering van MPs. De servicegraadprestatie en de voorraadkostenprestatie van een planner-pakket-combinatie (PPC) zijn in principe eenvoudig te meten en terug te koppelen in de tijd. Toch worden MPs in de praktijk nog zelden geinformeerd over hun totale besturingsprestatie. De afwezigheid van feedback is een probleem omdat hierdoor het inzicht ontbreekt of eerdere beslissingen of wijzigingen in de beslisstrategie succesvol waren. In deze paragraaf wordt een nieuwe en integrate wijze van prestatieterugkoppeling geintroduceerd voor MPs die is gebaseerd op het 4P kennismodel (figuur 4.7). De term 'integraal' betekent dat niet alleen de (eind)prestatie wordt gemeten en teruggekoppeld, maar ook belangrijke pakket-, proces- en parameterkenmerken die de prestatie beinvloeden. Hierdoor wordt beter inzicht geboden in de precieze oorzaak van prestatiestijging of -dating. In deze paragraaf wordt de werking van de aggregaat 4P-feedback gedemonstreerd voor een MP 'Wart' werkzaam in een Nederlandse vliegtuigfabriek. Aggregaat feedback De prestatie van een PPC is te meten met verschillende logistieke prestatie-indicatoren die betrekking hebben op de servicegraad en/of de integrate kosten waarmee die servicegraad wordt bereikt (NEVEM-werkgroep (1987). Prestatie-feedback is nodig, maar nog niet voldoende. Voor een goed begrip van de totstandkoming van de prestatie dient ook inzicht geboden te worden in de belangrijkste externe en interne prestatiebeinvloedende factoren van het produktiebedrijf. De prestatie (P4) van een PPC is te zien als het resultaat van een combinatie van vier factoren (figuur 4.7): de kenmerken van het artikelpakket (Pl), de eigenschappen van de logistieke procesomgeving (P2) en het beslisgedrag m.b.t de besturingsparameters (P3). Het is belangrijk te begrijpen wat de oorzaken zijn van een prestatiedaling of -stijging: is deze primair het gevolg van veranderingen in het beslisgedrag, de omgeving of het artikelpakket? Dit is de reden waarom het 4P-model expliciet onderscheid maakt in de 3 groepen prestatiebeinvloedende factoren. In het algemeen geldt dat een verandering in Pl, P2 of P3-98 -

100 de prestatie P4 kan beinvloeden. Andersom geldt dat een verandering in de prestatie altijd verlclo.ard moet kunnen worden door spedfieke wijzigingen in het pakket, het proces en/of de parameters. De verwachting is dat het toepassen van een 4P-feedback de MP beter in staat stelt zijn of haar pakketprestatie in de tijd te interpreteren en beoordelen. Een praktijkcase: MP 'Wud' Op de logistieke afdeling Materiaalverwerving van een vliegtuigfabriek in Nederland werken sinds maart 1991 elf MPs. Deze planners zijn verantwoordelijk voor de verwerving van ongeveer 8096 van alle koopdelen voor de vliegtuigproduktie. Een vliegtuig is samengesteld uit zo'n onderdelen. Hiervan zijn ongeveer koopdelen en maakdelen. Materialen die bij de leveranciers gekocht warden vertegenwoordigen zo'n 4096 van de totale kostprijs van een vliegtuig. MP 'Ward' is een van de 11 planners werkzaam op de afdeling. In het vervolg van deze paragraaf wordt de 4P-feedback voor deze planner geoperationaliseerd en besproken. Tabel 6.1 Prestatie Serviceprestatie: Aantal runouts Servio.waad (96) Kostenprestatie: Vooraadwaarde pakket (m8j.) Omloopsnelheid pakket 1991 Maart April Mei Juni Juli Prestatiefeedback De prestatie van de PPC is geoperationaliseerd met de twee absolute en twee relatieve prestatie-indicatoren voor de servicegraad- en kostenprestatie (tabel 6.1). Het blijkt dat in de loop der tijd de prestatie van Ward is verbeterd wat betreft de serviceprestatie maar is verslechterd wat betreft de absolute voorraadprestatie. De serviceprestatie neemt geleidelijk toe, de kostenprestatie vertoont een sprang tussen april en mei. Deze constateringen zijn op zich reeds belangrijk, en kunnen alleen gemaakt worden indien de prestatie wordt gemeten. Meten is weten, maar een volgende vraag dient zich aan: wat zijn nu de oorzaken van de prestatie-ontwikkeling, ligt het hoofdzakelijk aan verandering van het pakket, het proces of de parameters? Pakketfeedback Analyse van de pakketgrootte en pakketwaarde in de tijd (tabel 6.2} Jevert een belangrijke verklaring op voor de ontwikkeling van de voorraadwaarde tussen april en mei Het blijkt dat het pakket van Ward eind april is aangepast. Het aantal te besturen artikelen is sprongsgewijs toegenomen en daardoor ook de tota1e omzetwaarde van het pakket. Men ziet dat de omzetwaarde, ongeacht de sprong, e1ke maand gradueel stijgt. Dit wordt veroorzaakt door een toename van het geplande verbruik: het te produceren aantal vliegtuigen per jaar neemt toe. De toename van de omzetwaarde is een belangrijke verklaring voor de toename van de voorraadwaarde, omdat de bestelgrootte en bestelfrequentie in dit bedrijf bepaald worden met een trade-off formule volgens Camp

101 Pakketgrootte; Totaal aantal artikelen Levende artikelen Pakketwaarde: Totale omzetwaarde pakket (milj.) Maart April Mei Juni Juli De bestelgrootte is direct afhankelijk van de jaaromzetwaarde van een artikel. Het effect van de bestelfonnule is dat de artikelen met een hoge omzetwaarde gemiddeld genomen een betere omloopsnelheid tonen maar tevens de hoogste absolute voorraadwaarde vertegenwoordigen in het artikelpakket. De verwachting is dus dat een algemene verhoging van de omzetwaarde van het pakket leidt tot een betere relatieve totale omloopsnelheid en een hogere totale absolute voorraadwaarde. Deze verwachting komt uit voor de werkelijke voorraadprestatie-ontwikkeling (tabel 6.2). De ontwikkeling in de servicegraadprestatie is hiermee nog niet verklaard. Hiervoor kijken we naar de andere twee factoren uit het 4P-model. Procesfeedback De pakketaanpassing eind april heeft ook zijn invloed gehad op de eigenschappen van de te besturen procesomgeving. Uit tabe1 6.3 blijkt bijvoorbeeld dat de gemiddelde levertijd van leveranciers in het pakket is toegenomen van 29 naar 30 weken. Dat betekent dat Ward gemiddeld genomen minder snel kan reageren bij storingen. De grilligheid in het verbruik (gemeten over 13 maanden) is ook toegenomen na de pakketaanpassing. Een toename van de variatiecoefficient betekent dat de artikelen in het pakket een minder regelmatig verbruikspatroon laten zien. Een toename van de verbruiksvariatie is ongunstig omdat er dan minder goed gewerkt kan worden met de toegepaste planfonnules volgens Statistic-Inventory-Control. Het aantal afkeurrapporten, het aantal bestelsignalen en het aantal alarmsignalen van minimumvoorraadonderschrijdingen zijn toegenomen na april Dit betekent dat de werkdruk voor Ward iets zal zijn toegenomen, er van uitgaand dat elk signaal een vaste bewerkingstijd heeft. Een conclusie die we kunnen trekken is dat het pakket per mei 1991 niet makkelijker maar moeilijker bestuurbaar is. Tabel 63 Proresomgeving 1991 Aanvoer: Maart April Me! Juni Juli Doorlooptijd aanvoer in weken (medlaan) Afvoer: Mediane variatiecoefficient verbruik ('16) Doorvoer: Bestelsignalen Mlnlmumvoorraadsignalen Afkeurraporten

102 Toch kan deze wijziging geen goede verklaring bieden voor de geleidelijce ontwikkeling van de servicegraadprestatie, en wel om twee redenen. Ten eerste omdat de proces-variabelen - afgezien van de sprong - een tamelijk stabiel beeld vertonen en ten tweede omdat het verzwaarde pakket samengaat met een betere i.p.v. slechtere servicegraad! De oorzaak van de geleidelijke verbetering van de servicegraad-prestatie zal dus niet gezocht moeten worden bij veranderingen in de proces-omgeving maar bij de resterende factor uit het 4P-model: de besturingsparameters. Parameterfeedback In het produktiebedrijf zijn per februari 1991 door het Iogistiek management nieuwe formules ingevoerd voor de berekeriing van de veiligheidsvoorraden, met als doel de tekorten terug te dringen op de afdeling. De formules houden beter rekening met de lever(in)flexibiliteit in de aanvoer. Het effect van de nieuwe formules is dat een zekere veiligheidsvoorraad wordt opgebouwd voor die artikelen waar dat nodig is en wordt afgebouwd waar dat minder nodig is. Dit effect kan de afname van het aantal tekorten zeer wel verklaren. Een alternatieve verklaring voor het graduele prestatieverloop heeft te maken met (eventuele) aanpassingen van andere besturingsparameters. Uit tabel 6.4 blijkt dat de pakketaanpassing eind april ook heeft doorgewerkt op het gemiddelde bestelpatroon en de keuze van bestelmethodieken. Echter, de beslisparameters in deze tabel tonen, afgezien van de sprong een stabiel beeld. De conclusie is dat niet de laatst genoemde parameters maar wel de aanpassing van de veiligheidsvoorraadformules een goede verklaring biedt voor de positieve servicegraadontwikkeling. Tabel6.4 Best.uringsparameters 1991 'fheoretisd\ Bestel~troon: Maart April Mei Junl. Juli Bestelfrequentie per jaar (mediaan) Economic order quantity {mediaan) Bestelmethode: Handmatige methode oud (%) Handmalige methode nieuw (%) Automatisch methode nieuw (%) Of de relatie tussen veiligheidsvoorraadontwikkeling en tekortreductie predes naar wens verloopt is een andere vraag. Dat zou men kunnen nagaan door de feitelijke prestatie-ontwikkeling te vergelijken met de verwachte prestatie-ontwikkeling v66r de ingreep. Conclusie De resultaten van de case tonen aan dat aggregaat 4P-feedback het mogelijk maakt de prestatievariaties van een pakket-planner-combinatie (PPC) in de tijd te analyseren en te begrijpen. Prestatieterugkoppeling alleen is belangrijk, maar niet voldoende. Door de additionele feedback van pakket-, proces- en parameterinfor-matie zijn de planner en het management beter in staat uitspraken te doen over welke factoren niet en welke wel verantwoordelijk zijn voor stijging of daling van de prestatie. Uiteraard dient de 4P-feedback in elk produktiebedrijf anders geoperationaliseerd te worden, omdat of andere pakket- en proceskenmerken domineren of omdat de MP over ande

103 re beslisparameters beschikt. De idee en de Jogica van de feedback blijven echter identiek. De verwachting is dat de invoering van 4P-feedback niet alleen motiverend werkt rnaar ook een effectief instrument biedt voor prestatieverbetering. Enerzijds maakt de integrale feedback het mogelijk het succes van interne ingrepen c.q. parameteraanpassingen te evalueren in de tijd. Anderzijds wordt periodiek het inzicht vergroot in het effect van externe veranderingen: wijzigingen in het proces en het pakket. Hierdoor kan men snejier en accurater (on)gewenste ontwikkelingen en trends diagnostiseren. Discussie De aggregaatinforrnatie kan, ais daar behoefte aan is, verder worden uitgewerkt. Om de diagnose beter te ondersteunen kan men ook de beschikbare kwantitatieve (4P) data op het PPC niveau gebruiken om uitspraken te doen over de afdeling als geheel. Inzichten verkregen rn.b.v. statistische analyses - bijvoorbeeld door correlatie- en regressie-analyses zoals toegepast in de cases (hoofdstuk 3) - zijn bruikbaar zowel voor de MP als het management. 6.4 Ergonomische en kanttekeningen informatiekundige Ergonornische kanttekeningen Ergonornie wordt door Kragt (1986) ornschreven als het aanpassen van de taaksituiltie aan de beperkingen en mogelijkheden van de taakuitvoerder. In dit hoofdstuk is deze invalshoek gevolgd: dat wil zeggen de taaksituatie (feedback) wordt aangepast aan de (cognitieve) beperkingen van de mens, in plaats van dat de mens (b.v. via selectie en training) wordt aangepast aan de taaksituatie. De achtergrond van deze keuze is dat er getwijfeld rnag worden of de andere aanpak Oberhaupt vruchtbaar is in het geval van de MP. De stelling is, dat de besturingsomgeving derrnate complex en cognitief veeleisend is dat zelfs geselecteerde en getrainde cognitieve vaardigheden toch nog te kort zullen schieten. Een verbeterde afsternrning vanuit de taaksituatie ligt dan meer voor hand. In de ergonomie wordt een optimale afstemming nagestreefd tussen mens en machine. Deze afsternrning wordt veelal gerneten m.b.v. vier criteria: efficiency, veiligheid, comfort en gezondheid. Het besproken ontwerp voor beslissingsonder-steuning heeft niet de pretentie aan alle vier de criteria volledig te voldoen. De doelstelling is prirnair gericht geweest op efficiency (ondersteuning die leidt tot een doelmatig beslisgedrag en reductie van menselijk biases) en gedeeltelijk op comfort (reductie van cognitieve overbelasting). Een doelmatige taakuitvoering bevordert de efficiency en beinvloedt daarmee de kosten. Het comfort heeft betrekking op mogelijke over- of onderbelasting van het werk en de vraag inhoeverre omgevingscondities de taakuitvoering (on)gunstig beinvloeden. De ergonornische aanpak houdt in dat de taaksituatie wordt aangepast aan de mens. De taaksituatie wordt door Kragt (1986) verdeeld in drie componenten: het proces, de bedieningsmiddelen en de informatie. Het besproken ontwerp uit de vorige twee paragrafen is te beschouwen ais (slechts) een ingreep in de component 'informatie'. Het

104 materiaalverwervingsproces, d.w.z. de eigenschappen van de te besturen artikelleveranciers-combinaties, is in het kader van dit proefschrift als niet manipuleerbaar beschouwd. Dit geldt ook voor de bedieningsmiddelen (besturingsparameters) waarover de taakuitvoerder beschikt. Ongetwijfeld zijn er interessante (theoretische) manieren te bedenken om de cognitieve belasting van de MP te reduceren - bijvoorbeeld door het wijzigen van het aantal of type besturingsparameters waarover de MP kan bes1issen, of door verkleining of aanpassing van de artikelpakketen zelf - maar het is de vraag of dat soort aanpassingen wel zo realistisch zijn in de praktijk. De resu1taten uit het veldonderzoek en van het experiment maken in ieder geval duidelijk dat er veel mis is met de kwaliteit van de informatie en dat aanpassing hiervan doeltreffend kan zijn. Informatiekundige kanttekeningen Bemelmans (1991) maakt bij informatievoorziening een onderscheid tussen te:rugkoppelingsinformatie en vemntwoordingsinfomllltie. De eerste dient voor een beter beslissingsproces in de toekomst; hij noernt dit ook feed-backinformatie. De tweede dient als verantwoording van de beslisser zelf of voor anderen. De vraag hoe verantwoordingsinformatie er uit kan of uit zou moeten zien, is een onderdeel van het kennisgebied goolsetting and fealbadc (Algera, 1990}. Het ontwerpvoorstel in dit hoofdstuk beoogt alleen terugkoppelingsinformatie aan de MP te bieden. Dit neemt echter niet weg dat de informatie 66k a1s verantwoordingsinformatie gebruikt (en misbruikt) kan worden. Een interessante vraag is of het management of de collega's we) of niet toega:ng krijgen tot de individuele feedback van een MP. Bij het ontwerpen van informatiesystemen kan men verschillende typen modellen onderscheiden (Bemelmans, 1991): systelogisch, infologisch, datalogisch en technisch model. Het ontwerpvoorstel dat in dit hoofdstuk is gepresenteerd behoort tot de klasse van het systelogisdr model. Bij een systelogisch model wordt aangegeven voor welke beslissingen informatie nodig is en waarom. Hierbij wordt hoofdzakelijk gelet op de pragmatische aspecten van informatie zoa1s: komt de informatie in zodanige vorm dat bijsturing mogelijk is en geeft de informatie precies die details die relevant zijn? De reden waarom het ontwerp zich tot deze categorie beperkt, is enerzijds dat het pragmatische aspect van informatie de meeste aandacht verdient vanuit een ergonomische standpunt en is anderzijds dat het niet zinvol is om in te gaan op de semantische en syntactische aspecten van informatie omdat deze per bedrijf zeer sterk kunnen verschillen. Er is gekozen voor een ontwerp dat in de praktijk makkelijk 'vertaa1d' kan worden naar de eigen specifieke situatie. Zo'n ontwerp dient dan vervolgens door het bedrijf zelf verder te worden uitgewerkt tot en met het technische model. Wortmann (1987) onderkent twee opvattingen bij het ontwerpen van bestuurlijke informatiesystemen, namelijk: een procesgerichte aanpak en een gegevens-georitmteerde aanpak. De eerste aanpak gaat uit van de informatiebehoefte op bepaa]de beslissingspunten en leidt uit de beslissingsprocessen af welke gegevens geregistreerd moeten worden. Dit kan echter leiden tot redundantie en inconsistentie in gegevens. De tweede aanpak wil vanuit een overaji-visie de relevante, te registreren data opslaan, en van daaruit de informatie-behoefte bij beslissers trachten te bevredigen. Men moet echter maar hopen, dat de gewenste gegevens inderdaad beschikbaar zijn. Het ontwikkelen van een systelogisch ontwerp- d.w.z. uitgaande van beslissingen het wat en waarom van de benodigde informatie aangeven - impliceert in feite dat men de eerste ontwerpopvatting volgt: een procesgerichte oonpak. Een gevolg is dat er dus

105 bepaalde risico's kleven aan het ontwerp. Het verdient aanbeveling dat men een procesgerichte en gegevensgerichte aanpak zoveel mogelijk combineert bij de vertaling en invoering van het ontwerp in de praktijk. Wat betreft het ontwikkelen van informatiesystemen zijn er verschillende manieren waarop men tot een ontwerp kan komen (Bemelmans, 1981): (a) Ontwerp na consultatie; het ontwerp van een nieuw of verbeterd informatiesysteem wordt gemaakt en 'verkocht' door specialisten op dit terrein, zij het na consultatie van de diverse betrokkenen (denk aan gebruikersinterviews). (b) Ontwerp via vertegen-woordiging; het ontwerp wordt hoofdzakelijk opgesteld door vertegenwoordigers vanuit de gebruikersorganisatie. Specialisten op informatieterrein vervullen in deze ten hoogste de rol van katalysator. (c) Ontwerp via consensus; in deze benadering worden de beslissingen genomen door alle betrokkenen. Een team van ontwerpers, bestaande uit gebruikers en specialisten, werkt deze beslissingen uit in diverse alternatieven waarna opnieuw alle betrokkenen worden geraadpleegd. Een ontwerpaanpak via consensus zou de voorkeur hebben verdiend, maar was helaas gezien praktische beperkingen niet mogelijk in het kader van dit onderzoek. Een ontwerp voor verbeterde feedback van aggregaatinformatie is tot stand gekomen via een aanpak na consultatie in een vliegtuigfabriek {paragraaf 6.3). Een ontwerp voor verbeterde feedback van detailinformatie is tot stand gekomen via een ontwerpaanpak via vertegenwoordiging in een automobielfabriek (paragraaf 6.2). Samengevat In deze paragraaf zijn enkele ergonomische en informatiek.undige kanttekeningen geplaatst bij het ontwerpvoorstel voor een verbeterde beslissingsondersteuning uit de twee vorige paragrafen. Het is duidelijk geworden dat het ontwerp te kenmerken is als partieel ergonomisch en systelogisch en dat er keuzen zijn gemaakt m.b.t. de ontwikkeling van het ontwerp

106 HOOFDSTUK7 CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN Complexltelt van de besturing Bij het ontwerp, de bouw en het gebruik van produktiebeheersingssystemen stuit men op probjemen van complexiteit. Complexiteit heeft te maken met het 'aantal functies of factoren' en de mate van 'onderlinge interactie' (Alkemade, 1992). De complexiteit die een materiaalplanner ervaart, is het gevolg van het grote aantal en de heterogeniteit van de te besturen artikel-ieverander-combinaties (ALCs), en de ondoorzichtige samenhang tussen de pakket-, proces-, parameter- en prestatiefactoren (de 4 Ps). Een ALC is te beschouwen als een afzonderlijke regelkring in het Iogistieke proces; een materiaalplanner beheert honderden regelkringen tegelijker-tijd. Het grote aantal regelkringen stelt de materiaalplanner voor problemen bij het bewaren van het werzicht, de ondoorzichtige samenhang van de 4P factoren stelt de materiaalplanner voor problemen bij het bewaren van het inzicht per regelkring (hoofdstuk 4). De complexiteit van de besturingssituatie en het ontbreken van feedback veroorzaken cognitieve problemen voor de logistieke bestuurder. Inspelen op complexiteit Een mogelijkheid om de ervaren complexiteit van te besturen systemen te overwinnen of ten minste te reduceren, is het ontwerpen van goede beslissingsorukrsteuning. De materiaalplanner bewaakt, vergelijkbaar met een 'supervisor' in de procesindustrie {Stassen, 1992), het logistieke proces via een interface. Hierbij vervult de bestuurder diverse cognitieve functies. Bij de interactie tussen de mens en het logistiek systeem vindt via de interface uitwisseling van informatie plaats. Uit het veldonderzoek {hoofdstuk 3] kwamen nogal wat tekortkomingen naar voren wat betreft de kwaliteit van de informatievoorziening voor de materiaalplanner. Inzichten verkregen uit cognitief-psychologische literatuur (hoofdstuk 4) en het laboratorium experiment (hoofdstuk 5) maakten duidelijk dat aanpassing van de informatieterugkoppeling het beslisgedrag en de prestatie van bestuurders van complexe dynamische systemen kan verbeteren. Vervolgens is een systelogisch ontwerpvoorstel ontwikkeld voor een verbeterde informatievoorziening, voor zowel het aggregaat- als het detailniveau van besturing (hoofdstuk 6). De doelstelling van het ontwerp is ervoor te zorgen dat het complexe systeem of proces inzichtelijk aan de mens wordt gepresenteerd, zodanig dat adequate besturing mogelijk is. De oorzaken en het gevolg van complexiteit Twee ontwikkelingen (Alkemade, 1992) zijn aan te wijzen als oorzaken van de complexiteit die materiaalplanners tegenwoordig ervaren: (a} de produktiebesturing en logistiek is complexer geworden, omdat met steeds minder kapitaal en met Iagere voorraden, kortere doorlooptijden, grotere flexibiliteit en betere klantgerichtheid moeten warden bereikt; (b) door toenemende mechanisering en automatisering heeft de techniek steeds meer handelingen van de mens overgenomen. Hierdoor komt de wisselwerking tussen mens en techniek op een complexer niveau, zodat hogere eisen warden gesteld aan de mens/machine-interface. Bagchus (1990} wijst in dit verband op de veranderingen in de arbeid en de organisatie die het gevolg zijn van automati

107 sering en informatisering in produktiebedrijven. Hij stelt dat door schaalvergroting. complexere procesbesturing en automatisering van regelkringen in produktiebedrijven, het accent steeds meer is verschoven naar de kritieke rol van de mens in de besturing. De verwachting is dat gezien de huidige aandacht voor automatisering en informatisering in de logistiek, de rol van de materiaaj-planner in de toekomst niet minder kritiek zai worden, integendeel. Het ontwerpen en invoeren van systemen die de logistieke bestuurder helpen bij zijn informatieverwerking en besluitvorming (hoofdstuk 6) is dus een belangrijk gebied voor bedrijfskundig onderzoek. De praktische waarde van het voorgestelde ontwerp voor beslissingsondersteuning Het ontwerp van beslissingsondersteuning dat in het vorige hoofdstuk is toegelicht, is nieuw en alleen nog functioneel als prototype. In de automobielfabriek, meubelfabriek, en vliegtuigfabriek is men wel bezig delen van het ontwerp daadwerkelijk in te voeren, maar evaluatie hiervan heeft nog niet plaatsgevonden. Het feit dat het ontwerp nog niet volledig is ingevoerd of is geevalueerd, betekent dat men nog geen eindconclusie kan trekken omtrent de feitelijke praktische waarde van het ontwefp. Wel zijn er een drietal (theoretische) argumenten aan te geven die de praktische waarde van het ontwerp meer dan aannemelijk maken. Ten eerste, leert de cognitief-psychologische literatuur dat de menselijke beslisser aanmerkelijke moeite heeft om complexe, dynamische systemen. te besturen (hoofdstuk 4). De menselijke cognitieve vaardigheden zijn beperkt, zeker in verhouding tot de veeleisende beslisomgeving zoals die van de materiaalplanner. Het is dan niet vreemd te veronderstellen dat de menselijke bestuurder bij de opbouw van het kritieke mentale model beter geholpen zou kunnen worden. Het laboratoriumexperiment in hoofdstuk 5 toont aan, dat dit inderdaad kan. De ontwikkelde beslissingsondersteuning helpt de materiaajplanner een rationeel (i.p.v. intuitief of primitief) model te hanteren van de besturingssituatie, waardoor prestatieverbetering mogelijk is. Een tweede argument om de praktische waarde van het ontwerp aan te geven, is van cybernetische aard. De cybernetica (Wickens, 1986) leert dat er zonder feedback sprake is van een open-loop i.p.v. een closed-loop systeem. In het eerste geval kan men nauwelijks spreken van 'beheersing'. Op dit moment ontbeert de materiaajplanner prestatiefeedback, en feedback over het daadwerkelijke effect van het eigen handelen: er is dan sprake van een open-loop. Dat vanuit bedrijfskundig oogpunt, onaanvaardbaar. Feedback is noodzakelijk voor de materiaajplanner-bestuurder, en mag nooit ontbreken in de regelkring. Het ontwerp biedt dit soort terugkoppeling en is daarom waardevol. Tot slot een derde argument, dat meer van informatiekundige aard is. De 'scope' van informatie (o.a. het aggregatieniveau en de selectiegraad van gegevens) dient afgestemd te zijn het beslissingsniveau van de beslisser (Bemelmans, 1991). In de praktijk is tactische besturingsinformatie nauwelijks beschikbaar op het elementaire besturingsniveau van de materiaajplanner: dat van de afzonderlijke te besturen artikel-leveranciers-combinaties. Jnformatie op dit niveau is noodzakelijk voor de beslisser, en wordt geboden door het voorgestelde ontwerp. Om de waarde van het ontwerp in de praktijk te testen is een vervolgonderzoek gestart door en in de automobielfabriek die bij het onderzoek was betrokken. Een verdere uitwerking. invoering en evaluatie van het geschetste ontwerp van beslissingsondersteuning is het object van het bedrijfsinterne onderzoek. Dit project js momenteel nog niet afgesloten, maar het logistiek management deelt de verwachting dat het voorgestelde type beslissingsondersteuning - de grafieken op het beeldscherm,

108 de selectie-opties en het geintegreerde numerieke scherm - de materiaalplanners zal helpen bij een meer systematische en effectieve diagnose en dat het onderhoud van besturingsparameters hiermee verbetert. Toeko~tigeon~lingen De gebruiksersinterfaces van moderne informatiesystemen zullen in de toekomst gaan veranderen, en ongetwijfeld ook die van de materiaalplanner. De visie van Wortmann (1987) wordt gedeeld wanneer hij zegt: "In de huidige visie op beslissingsondersteunende systemen dient de gebruiker modellen op verschillende niveaus van detaillering snel te kunnen doorrekenen, met de mogelijkheid om de resultaten van modellen te bewaren, te analyseren, onderling te vergelijken etc. Er is behoe te aan grote veranderbaarheid van de gebruikersinterface. Men streeft naar commando's in de natuurlijke taal, of met behulp van hardware middelen zoals een muis. Men probeert de beslisser te ondersteunen bij plausibiliteitchecks, gevoeligheidsanalyses, etc. Men streeft naar grafische weergave van de resultaten, en integratie met b.v. tekstverwerking, en grafische systemen, zodat resultaten snel in de vorm van een rapport aan derden beschikbaar kunnen worden gesteld". Het gepresenteerde ontwerp (hoofdstuk 6) kan inspireren tot een moderne gebruikersinterface voor de materiaalplanner, met meer of minder 'toeters en bellen'. De vraag is echter, hoe ver men wil gaan met de ontwikkeling van de gebruikersinterface. De kosten-baten-verhouding van informatietechnische ontwikkelingen is niet altijd duidelijk. Enk.ele aanbevelingen bij het ontwikkelen van logistieke beslissingsondersteuning Tot slot wordt in dit proefschrift gewezen op enkele zaken die aandacht verdienen bij de verbetering van beslissingsondersteuning in het algemeen, en voor de materiaalplanner in het bijzonder. Deze aanbevelingen zijn het resultaat van literatuuronderzoek en eigen ervaring opgedaan tijdens het onderzoeksproject. Wegens de omvang en spedfieke inhoud is besloten de aanbevelingen niet in deze condusie onder te brengen, maar in een aparte appendix B. Deze appendix is bedoeld voor diegene die als bedrijfskundig ontwerper betrokken is bij de bouw, invoering en evaluatie van informatiesystemen voor logistieke bestuurders van complexe en dynamische systemen

109 SAMENVA TTING Door de snelle automatisering en informatisering in de logistiek zijn steeds meer functies ontstaan waarin mensen gebruik maken van geautomatiseerde hulpmiddelen en informatiesystemen bij het nemen van logistieke beslissingen. Bij het gebruik van dit soort systemen en hulpmiddelen kunnen kritisc.he vragen gesteld worden, zoals: komt de ter beschikking gestelde informatie tegemoet aan de behoefte van de beslisser?; wordt door van deze systemen gebruik te maken de kwaliteit van de besluitvorming echt verbeterd? Steeds meer wint de overtuiging veld dat de ontwikkeling van effectieve informatie- en beslissingsondersteunende systemen alleen goed kan geschieden als men voldoende kennis heeft van de wijze waarop het menselijke beslisproces van de logistieke besluitvormer feitelijk verloopt. De studie waarover in dit proefschrift wordt gerapporteerd, concentreert zich op de een van de belangrijkste beslissers uit de logistieke bedrijfsvoering: de materiaalplanner. Materiaalplanners zijn verantwoordelijk voor het bestellen en voorraadbeheer van de grondstoffen en de halffabrikaten die nodig zijn voor de onderdelenfabricage en assemblage in een produktiebedrijf. De doelstelling van de studie is het verbeteren van de besturingsprestatie van de materiaalplanner via de analyse van het informatieverwerkings- en het beshsgedrag en vervolgens het doen van aanbevelingen voor het (her)ontwerp van beslissingsondersteunende systemen. De studie is grofweg in drie fasen verdeeld: exploratie, refledie en ontwerp. In de fase van explorutie is met behulp van vergelijkend onderzoek tussen materiaalplanners binnen verschillende produktiebedrijven inzicht verworven in de problematiek t.a.v. het informatieverwerkings- en het beslisgedrag. Het functioneren van de materiaalplanner is m.b.v. een logistiek-cybernetisch begrippenkader beschreven en geanalyseerd. Een individuele materiaalplanner wordt beschouwd als het besturend orgaan van een bijzonder te besturen systeem. Het te besturen systeem bestaat uit een groot aantal regelkringen (honderden artikel-leverander-combinaties) die parallel gestuurd en geregeld worden. Het besturend orgaan wordt gei'nformeerd over de toestand van de te besturen artikelen en grijpt in, indien nodig. Het doel van het exploratieve veldonderzoek was het verkrijgen van meer inzicht in de totstandkoming van de prestatie, het beslisgedrag van de materiaalplanner en de samenhang hiertussen. De prestatie (P) van het te besturen systeem is gemodelleerd als het directe resultaat van een drietal factoren: de toestand (T) van het te besturen systeem, de verstoringen uit de omgeving (0) die op het Iogistieke proces inwerken en de ingrepen (I) van het besturend orgaan. Een belangrijk algemeen knelpunt dat uit het veldonderzoek naar voren kwam, was het ontbreken van adequate prestatie- en procesfeedback: voor de materiaalplanner. Informatie over de prestatie van de te besturen artikel-leverander-combinaties ontbreekt en ook ontbreekt terugkoppeling over de doeltreffendheid en doelmatigheid van ingestelde besturingsparameters. De afwezigheid van feedback betekent dat de materiaalplanner moeilijk kan beoordelen of zijn beslisgedrag succesvol is. In een tweede fase van rejlectie is de problematiek van de materiaalplanner geabstraheerd uit zijn praktisc.he context. De problematiek is beschreven m.b.v. van een theoretisch besliskundig en psychologisch begrippenkader. Hierbij werd ingegaan op - 10B -

110 de oorzaken die aan de cognitieve problematiek van de materiaal-planner ten grandslag liggen. Complexiteit, dynamiek en onzekerheid van de beslissingsorngeving kenmerken de taaksituatie van de materiaalplanner. De ervaren complexiteit is het gevolg van het grote aantal te besturen artikelen en de heterogeniteit van het artikelpakket. De materiaalplanner staat voor de moeilijke cognitieve opgave continu een goed overzicht en inzicht te bewaren. Het overzicht heeft betrekking op o.a. het snel kunnen selecteren van de financieel-belangrijke en leverkritieke artikelen uit het totaa1 pakket. Het inzicht betreft het kennen van o.a. de verstoringsintensiteit per artikel en het kennen van het effect van eerdere ingrepen op de prestatie. Bij een complex en dynamisch besturingsprobleem zoals dat van de materiaalplanner blijken specifieke cognitieve beperkingen op te treden. Een uiterst belangrijke beperking is de beperkte menselijke vaardigheid om een adequaat 'm.entaal model' van het te besturen systeem op te bouwen. Het mentale model van een bestuurder bestaat uit de kennis, die hij heeft over de relaties tussen veranderingen in de input of ingrepen en op grand daarvan veranderende outputs en uit de kennis over relaties tussen ongewenste outputs en op grond daarvan te verrichten ingrepen die moeten leiden tot gewenste outputs. Een handicap bij de ontwikkeling van een accuraat mentaal model is dat de menselijke rationaliteit gelimiteerd is o.a. door het beperkte werkgeheugen, het te zeer vertrouwen op simpele heuristieken en de geneigdheid bewerkelijke mentale operaties te vermijden die nodig zijn voor analytisch redeneren. Een onvolledig kennismodel is dan het resultaat, en dit wordt versterkt als relevante feedback waannee de materiaalplanner kan leren in de taaksituatie ontbreekt. Cognitieve problemen van de materiaalplanner zijn het resultaat van het ontbreken van feedback in een besturingsomgeving die (te) hoge eisen stelt aan de bestuurder. In een derde ontwerp fase is de vraag gesteld hoe de geschetste situatie verbeterd kan worden. Om die vraag te beantwoorden, is overgestapt op een informatiekundige en ergonomische invalshoek. Er is een laboratorium-experiment uitgevoerd, waarin de hypothese is getoetst dat het aanbieden van detailfeedback de besturingsprestatie verbetert. De achtergrond van de hypothese is dat de bes1isser m.b.v. dit type feedback in staat is een rationeel - i.p.v. een intuitief of primitief - model van de besturingssituatie te hanteren. In een experimentele materiaalverwervingstaak is het effect onderzocht van twee verschillende wijzen van informatieterugkoppeling. Twee groepen proefpersonen zijn vergeleken. Beide groepen beschikten over terugkoppeling van aggregaatinformatie (pakketinformatie), echter alleen een groep kon bovendien informatie opvragen op het detailniveau, d.w.z. per artikel afzonderlijk. De groep die de detailinformatie met kreeg aangeboden via het informatiesysteem moest de artikelinformatie zelf onthouden en opvragen uit het menselijk geheugen. Deze laatste situatie is vergelijkbaar met de huidige praktijk. Het experiment toonde aan, dat de groep waarbij detail en aggregaat informatie werd teruggekoppeld een significant betere service- en kostenprestatie leverde. De uitkomsten van het experiment wezen in de richting dat aanpassing van feedback het beslisgedrag en de prestatie van de bestuurder kan verbeteren. Echter, wat betreft de praktische bruikbaarheid van de informatie-opvraag (alleen per artikel) en de informatiepresentatie (alleen numeriek) zijn kanttekeningen geplaatst, omdat in de praktijk zeer vele artikelen in het spel zijn. Als ontwerper staat men voor de opgave de materiaalplanner te helpen bij het bewaren van het overzicht over en inzicht in de afzonderijk te besturen regelkringen. Vervolgens is een voorstel gedaan voor een verbeterd ontwerp van beslissingsondersteuning voor materiaalplanners. Drie uitgangspunten liggen ten grandslag aan het gepresenteerde ontwerp: feedback dient integraal te zijn, d.w.z. feedback heeft betrekking op: de prestatie, de procesverstoringen, de parameterinstellingen en belangrijke artikelkenmerken; feedback dient

111 op zowel op het aggregaat als detail niveau aangeboden te worden; feedback dient, wil de bestuurder hiervan zinvol gebruik kunnen maken, op een gebruikersvriendelijke wijze toegankelijk te zijn. Het uiteindelijk ontwikkelde ontwerp van beslissingsondersteuning is nieuw en alleen nog functioneel als prototype. Het feit dat het ontwerp nog niet volledig is ingevoerd of is geevalueerd, betekent dat men nog geen eindcondusie kan trekken omtrent de feitelijke praktische waarde van het ontwerp. Wel zijn er een drietal theoretische argumenten aangegeven die de praktische waarde van het ontwerp meer dan aannemelijk maken. Ten eerste, blijkt uit de cognitief-psychologische literatuur dat de menselijke cognitieve vaardigheden tamelijk beperkt zijn in verhouding tot de veeleisende beslisomgeving zoals die van de materiaalplanner. Het is dan niet vreemd te veronderstellen dat de menselijke bestuurder bij de opbouw van het kritieke mentale model beter ondersteund zou kunnen worden. Het laboratorium experiment toonde aan dat dit inderdaad kan. Een tweede argument voor de praktische waarde van het ontwerp is van cybernetische aard. Zonder voldoende feedback is er sprak.e van een 'open-loop' i.p.v. een 'dosed-loop' besturing. In het eerste geval kan een goede procesbeheersing niet plaatsvinden. Prestatie- en procesfeedback van de te besturen regelkringen is noodzakelijk voor een handelende en lerende bestuurder, en mag dus eigenlijk nooit ontbreken. Tot slot is een derde argument genoemd, dat meer van informatiekundige aard is, om de bruikbaarheid van het ontwerp aan te geven. Het aggregatieniveau en de selectiegraad van gegevens dient afgestemd te zijn op het beslissingsniveau van een bestuurder. Oat betekent dat integrale feedback juist beschikbaar moet zijn op het elementaire (detail} besturingsniveau van de materiaalplanner: dat van de afzonderlijke te besturen regelkringen (per artikel-leverancierscombinatie). Tot slot is in dit proefschrift gewezen op toekomstige ontwikkelingen en zijn in de appendices aanbevelingen opgenomen die aandacht verdienen bij de verbetering van beslissingsondersteuning in het algemeen, en voor de materiaalplanner in het bijzonder. De appendices zijn bedoeld voor diegenen die als bedrijfsk.undig ontwerper betrokken zijn bij de bouw, invoering en evaluatie van informatiesystemen voor logistieke bestuurders van complexe en dynamische processen

112 SUMMARY Logistic contol is confronted with rapid changes in information technology. This leads to a situation in whidt people are supported by tools and information systems when making logistic decisions. Critical questions can be asked. concerning the. usage of these tools and systems. For example, does the available information fit with the requirements of its users? Is the qua1ity of the decision making process reauy improved by the use of these systems? More and more, the conviction is gaining ground that the development of effective information and decision support systems can only be done adequately if there is enough knowledge about the actual human decision making process of the logistic decision maker. The research reported in this thesis concerns one of the most important decision makers in logistic control: the material planner. Material planners are responsible for the ordering and stock control of raw material and semi-finished articles needed for component manufacturing and assembly processes in industry. The aim of the research is the improvement of the logistic performance of material planners by means of analysis of the information processing and decision making behavior, and by consequently making recommendations for the (re)design of decision support systems. The thesis can be roughly divided into three parts: exploration, reflection and design. Insight was gained into the information processing and decision making behavior by means of comparative studies in different factories in the fh"st part of exploration (chapter three). The function of the material planner was described in terms of logistic and cybernetic concepts. An individua1 material planner is considered to be the human controller of a specific system. This system to be controlled consists of many control loops (i.e. hundreds of article-supplier-combinations) whidt are steered and regulated at the same time. The human controller is informed about the status quo of these commodity items and intervenes when necessary. The purpose of the explorative studies was to better understand the logistic performance, the decision making behavior of the material planner and their causal interrelationship. The performance (P) of the system is modelled as the direct result of three factors: the situation (T) of the system, the disturbances of the process environment (0) and the control interventions (I) of the human controller. An important general outcome of the field studies was the unavailability of adequate performance and process feedback for the material planner. In particular, information is missing about the performance of the article-supplier-combinations and feedback is missing about the effectiveness of the adjusted logistic control parameters. The absence of feedback makes it difficult for the material planner to judge the success of his or her decision behavior. The problem of the material planner was taken out of its practical context and regarded on a more abstract level in the second part of reflection (chapter four). The problem was described in terms of theoretical decision science and psydtological concepts. The causes underlying the cognitive problems of the material planner were explained. The complexity, dynamics and uncertainty of the decision environment dtaracterize the task situation and induce the material planner to execute several cognitive functions. The complexity experienced is the result of the large number of commodity items to be controlled and the heterogenous article package. The material planner is faced with the problem of continually keeping a good insight and overview of the system. This overview incorporates the selection of financially important and

113 critical product items. The insight regards to the knowledge of the disturbance frequencies per article and the knowledge of the effects on the perfonnance of former control interventions. Specific cognitive bottle-necks are known to appear in complex and dynamic system control, such as that of the material planner. A very important constraint is the limited human capability to develop a proper 'mental model' of the system. The mental model of a controller consists of the knowledge concerning the changes in the input or control actions and the consequently changing outputs. It also consists of the knowledge concerning the relations between undesirable outputs and necessary control actions in order to obtain desirable outputs. The capability to develop a mental model is narrowed down by several human irrationalities, caused by the limited working memory, the use of simple heuristics and the tendency to avoid laborious mental operations which are necessary for analytic reasoning. An inaccurate mental model is then the result, especially if relevant feedback needed for learning is missing in the task situation. The combination of the (too) high task demands and the absence of feedback in the control environment causes the cognitive problems of the material planner. The question of how the situation above described could be improved was asked in the third part of design (chapter five and six). To answer this question, the perspective was changed to information technology and ergonomics. A laboratory experiment was conducted to test the hypothesis that the availability of integrated and detailed feedback for the decision maker could improve the logistic control performance. The hypothesis was based on the expectation that the decision maker was able to consult a superior rational model as opposed to a intuitive or primitive mental model of the control task by means of this type of feedback. The effects of two different types of information feedback were investigated in a laboratory experiment in which the decision making environment of the material planner was simulated. Two groups of subjects were compared. Both groups were offered aggregated feedback (total information of all commodities to be controlled), but only one group was offered also extra detailed information (separate information of each individual commodity item). The decision situation of the first group, where detailed feedback was absent, represented current organizational practice: subjects had to memorize a large quantity of relevant performance and process information. The results of the experiment showed that the group which had access to both aggregated and detailed feedback obtained a significantly better cost and service perfonnance. The results of the experiment indicate that the redesign of information feedback in order to improve decision making behavior and control performance can be successful. But, related to the practical value of the information presentation used in the experiment marginal notes have been put forward. It is the designer's task to think of effective ways for the material planner to keep good an insight and overview of the separate control loops. As a result, an improved design is proposed for decision support for material planners (chapter six). Three basic starting points underlie the proposed design: feedback should be integral, i.e. feedback is related to the performance, process disturbances, parameter adjustments and relevant article characteristics; feedback should be offered both at the aggregated and detailed level of control; access to feedback should be designed to be user friendly in order to facilitate the actual use of the information. The recommended design for decision support (chapter six) is new and only operational as a prototype. This means that we should be careful to draw final conclusions about its practical value. On the other hand, three theoretical arguments can be given to demonstrate the practical value of the proposed design. First, cogni

114 tive psychologists found that the human capabilities to develop a proper mental model are fairly limited in complex and dynamic system control. Therefore it seems obvious that the human decision makers could be supported better. The experiment showed that this was indeed possible by means of redesigning the flow of information feedback. A second argument to demonstrate the practical value of the design is of a cybernetic nature. Without sufficient feedback an open loop instead of a closed loop system control occurs. In the former case the process can not be regulated efficiently. Feedback of performance and process information is simply necessary for the acting and learning controller. Finally, a third argument derived from information theory was mentioned. The aggregation and selection level of information shou1d fit with the decision level of the decision maker. This means that integrated feedback shou1d be made particularly accessible at the detailed level of control, which is now not the case in organizational practice. Finally, future developments are pointed out and recommendations are given which deserve attention when improving the decision support in general and for the material planner in particular. The appendices are intended for those designers who are involved in the building, implementation and evaluation of information systems for human controllers of complex and dynamic logistic systems

115 APPENDIX A: Biases van menselijke informatieverwerking en besluitvorming ToeUchting: BUises zijn menselijke beperkingen en onzuiverheden die optreden in enigerlei beoordeling, schatting of waarnerning. De biases die in deze appendix staan beschreven zijn ontleend aan Hogarth (1980). De beschreven biases zijn vertaald en toegepast op de concrete taaksituatie van een materiaalplanner (MP). 1. Informatieverwervingsbias: Availtlbilitg bias: Het gemak waarmee mensen zich informatie kunnen herirmeren beinvloedt de predictie van de frequentie waarin gebeurtenissen plaatsvinden; een verandering in de aanwezigheid van cues in de onmiddejijke nabijheid van de taakomgeving beinvloedt de oordeelsvorming. Bijvoorbeeld, de gemiddelde leverbetrouwbaarheid van een leverander die in een recente periode vaak te laat leverde zal lager worden ingeschat door de MP dan in werkelijkheid het geval is. Sekctive perception: Mensen structureren problemen op basis van hun eigen ervaring. Anticipatie van wat men denkt te zien, beinvloedt datgene dat men werkejijk ziet. Mensen zoeken informatie die consistent is met hun eigen opvattingen en hypotheses. Hierdoor ontstaat de menselijke neiging, dus ook voor een MP, om conflicterende feiten in de beslissingsomgeving te negeren of af te zwakken. Frequmcy bias: De absolute frequentie van gebeurtenissen wordt overgewaardeerd t.o.v. de relatieve frequentie van gebeurtenissen. Bijvoocbeeld, een MP die constateert dat in het afgejopen jaar voor artikej A 3 plarmingswijzigingen zijn opgetreden, en voor artikel B 7, is geneigd te geloven dat de verbruiksonzekerheid van artikel B groter is. Echter, men moet ook in ogenschouw nemen hoeveel produktieorders in totaal zijn uitgegeven. Misschien dat het bij artikej B toch veel vaker goed is gegaan. In het algemeen is informatie over niet-gebeurtenissen (non-occurrences) vaak onbekend of wordt deze door de beslisser genegeerd of afgezwakt. Information bias: Concrete informatie - d.w.z. 'levende' informatie, gebaseerd op ervaringen en incidenten - wordt overgewaardeerd t.o.v. abstracte informatie, zoals bijvoorbeeld samenvattingen en statistische gegevens. Voorbeeld, de positieve en negatieve ervaringen die een MP zelf heeft met een bepaald type artikelen, is hem meer waard dan de statistische gegevens van de groepsleider

116 Illusory correlation: Mensen kunnen geloven dat twee variabelen correleren, terwijl dat in feite niet zo is. Bijvoorbeeld, een MP gelooft dat een aanpassing van de besturingsparameters heeft gejeid tot een betere servicegraad, terwijj in feite de prestatieverbetering het resultaat is geweest van afgenomen procesverstoringen, die buiten de bernvloedingsfeer liggen van de MP. Data presentation: De eerste items van sequentieel gepresenteerde infonnatie kunnen ten onrechte als te belangrijk worden gelntepreteerd fprimncy ejfrct), soms de laatste items (recency ejfrct). Bijvoorbeeld, indien artikelen op een lijst zijn uitgeprint naar afnemende omzetwaarde, zal de MP aan de eerste artikelen op de lijst veel aandacht besteden. Echter, de vraag is of omzetwaarde we] het belangrijkste criterium is voor de onderhavige taak. De presentatiewijze van infonnatie - sequentiele versus overzichtdisplays -, bernvloedt het feitelijk gebruik van infonnatie. Bijvoorbeeld, een MP zal eerder gebruik maken van een overzicht waarin meerdere artikelen zijn gepresenteerd op dezelfde dimensies, dan dat de MP per artikel een apart scherm moet opvragen om die informatie te zien. De mate waarin kwalitatieve en kwantitatieve informatie in een scherm wordt gebruikt kan leiden tot concentratie van de beslisser op een van beide typen infonnatie. Infonnatieschermen kunnen zo logisch en zo compleet lijken, dat de beslisser belangrijke omissies niet waarneemt. Anderzijds kunnen infonnatieschermen zo vol met informatie staan, dat de beslisser niet in staat is de belangrijkste variabelen te selecteren (infomtlltion overload). De waargenomen variabiliteit van omgevingsvariabelen is door de oontext bepaa]d. De geschatte spreiding van een serie getallen wordt bijvoorbeeld beinvloed door de grootte van het gemiddelde van de rij. Stel dat de variantie in het verbruik van twee artikelen A en B over de afgelopen 13 perioden identiek is, maar dat het gemiddelde verbruik van B 2 maal zo groot is. Een MP zal dan de variabiliteit in het afvoerpatroon van artikel B veel lager inschatten, terwijl er absoluut gezien geen verschil is. 2. Informatieverwerkingsbias : Inconsistency bias: Mensen hebben moeite om dezelfde strategie van oordeelsvorming te volgen bij een vergelijkbare set van cases. Het is bijvoorbeeld aannemejijk dat een MP bij vergelijkbare artikel-leverander-combinaties (d. w.z. met dezelfde krltieke kenmerken) toch op een andere wijze ingrijpl Conservatism bias: Indien nieuwe informatie wordt aangeboden, stellen mensen slechts traag een eerder genomen oordeel bij. Dit kan er bijvoorbeeld toe leiden, dat besturingsparameters slechts in (te) kleine stapjes worden aangepast

117 Extrapolmion bias: Mensen hebben moeite met de extrapolatie van groeiprocessen. Bijvoorbeeld, een MP die de toekomstige behoefte moet schatten van een artikel op basis van een beperkte dataset van historische of toekomstige periodeverbruik, zal systematisch te laag schatten indien hij niet weet dat het verbruik exponentieel aan het toenemen is. De kans van het tegelijkertijd optreden van verschillende gebeurtenissen, wordt door mensen vaak overschat. Bijvoorbeeld, een MP zal het aannemelijk vinden dat een onbetrouwbare leverancier ook problemen heeft met de eigen produktiebeheersing en met de levertijd van hun leveranders, terwijl de kans dat dit allemaal waar is, erg klein is. Htibit I rules of thumbs: Mensen kiezen vaak voor een alternatief omdat dat eerder goed heeft gewerkt. Bijvoorbeeld, een MP zal niet snel afwijken van het hanteren van een veiligheidsvoorraad ter grootte van het verbruik gedurende de levertijd, als deze vuistregel hem nooit in problemen heeft gebracht. De vraag is of het levergedrag inmiddels niet zodanig verbeterd is, dat een nieuwe vuistregel effidenter is. Anchoring and lllljustment bias: Voorspellingen komen tot stand door bepaalde waarden als ankerpunt te nemen, en deze waarden vervolgens aan te passen aan de huidige situatie. Bijvoorbeeld, een voorspelling die de MP maakt van de toekomstige planningsfluctuatie van een artikel, is het gemiddelde van vorig jaar minus, zeg, Representative.ttess bias: Oordelen over de kans van een gebeurtenis hangen af van de mate waarin men denkt dat de gebeurtenis overeenkomt met een klasse van gelijksoortige gebeurtenissen. Bijvoorbeeld, een MP denkt ten onrechte dat artikel X een leverkritiek: artikel is, omdat het de prototype-kenmerken yz vertoont. Lo.w of shujll numbers: Karakteristieken van kleine steekproeven worden geacht representatief te zijn voor de populatie waaruit deze is getrokken, terwijl de kans groot is dat dit niet het geval is. Stel, de MP wordt gevraagd een schatting te maken wat hij gemiddeld aan buffer instelt per artikel. Omdat een MP niet alle codenummers paraat heeft neemt hij een steekproef uit een Iijst van artikelen die voor hem ligt (bijvoorbeeld de run-out lijst). De kans is groot dat het hier gaat om a-typische artikelen, bijvoorbeeld relatief te veel A-artikelen met een hoge omloopsnelheid en lage buffer. }ustlftabilitg bias: Een regel wordt niet zozeer toegepast omdat deze geschikt is, maar omdat er argumenten zijn om het gebruik ervan te beargumenteren. Bijvoorbeeld, het gebruiksgemak van veiligheidstijd (reductie van mentale inspanning) is een belangrijke reden voor qe MP om geen veiligheidsvoorraad maar alleen veiligheidstijd te gebruiken. Het is de vraag of veiligheidstijd in alle gevallen de beste strategie is. Regression bias: Extreme waarden van een variabele worden gebruikt om de extreme waarde van de volgende observatie te schatten, waarmee te weinig wordt geconigeerd voor regressie naar het gemiddelde toe. Bijvoorbeeld, als een MP de slechte prestatie van een artikel

118 in de tijd beschouwt, kan hij een verbetering toewijzen aan een eerdere ingreep. Echter, een prestatieved>etering dichter naar het gemiddelde toe, heeft een grotere kans te gebeuren, zonder enige ingreep. Best-guess strategu: Onder condities waarin meerdere bronnen van onzekerheid betrokken zijn, treedt simplificatie op doordat bepaa]de onzekerheden worden genegeerd of doordat de meest voor de hand liggende hypothese wordt gekozen. Bij'voorbeeld, een MP kan de verstoringsbron leveronbetrouwbaarheid zeer overschatten, in vergelijking tot de feitelijke impact van afkeur en telverschillen. Impact of decision environment: Com.plexiteit, tengevolge van tijdsdruk, informatie-overbelasting en afleiding, leiden tot een reductie van een consistente oordeelvorming. Bij beslissingen onder tijdsdruk, kan de informatieverwerking erg oppervlakig zijn. De mate waarin mensen zorgvuldig informatie verwerven en selecteren, wordt negatief bernvloed door emotionele stress (emotional stress). SodaJe druk, bijvoorbeeld binnen een groep, kan de menselijke oordeelsvorming danig verstoren (social pressure). Information sources: Consistentie van informatiebronnen kan leiden tot een verhoogd vertrouwen in het uiteindelijke oordeel, maar niet tot een verhoogde predictieve nauwkeurigheid. Bijvoorbeeld, mensen kunnen meer informatie opvragen, terwij1 dat redundant is met datgene waarover men a1 beschikt. 3. Oordeelsbias : Question format: De wijze waarop een persoon wordt gevraagd te kiezen of een oordeel te geven, kan de uitkomst onbedoeld beinvloeden. Wellicht heeft het herformuleren van de effecten van het handelen van MPs in termen van "reductie van voorraadkosten", naar "verbetering van de winst" een positieve invloed op het beslisgedrag. Sctde effect: De keuze van de schaal waarop data zijn gerepresenteerd kan de beoordeling onbedoeld beinvloeden. Zo za1 een MP het absolute verschll in voorraadwaarde van verschillende artikelen in een grafiek met Iogaritimische XY -assen, minder duidelijk kunnen waarnemen. Wishful thinking: De voorkeur die mensen hebben voor bepaa]de gebeurtenissen, beinvloedt hun taxatie. Het is niet onwaarschijnlijk dat een MP de effectiviteit van zijn regelstrategie, hoger ingeschat dan zijn kennis hierover rechtvaardigt. ntusion of control: Activiteiten met betrekking tot onzekere uitkomsten kunnen uit zich zelf leiden tot gevoelens van beheersing van onzekere gebeurtenissen. Bijvoorbeeld, voor een MP kan het uitvoeren van de taken plannen en voorspellen het gevoel geven de onzekere omgeving volledig in zijn greep te hebben

119 4. Terugkoppelingsbias : Irrelevant learning structures: Uitkomsten die geobserveerd kunnen worden leiden tot onjuiste of onvolledige geschatte causale relaties. Dit kan weer leiden tot een ongefundeerd geloof in iemands oordeelvaardigheid. In de praktijk van de MP, is dit ongetwijfeld ~ van de belangrijkste biases. MPs zijn namelijk wel in staat bepaalde oorzaak-gevolg relaties te leren voor die artikelen die regelmatig op de lijsten verschijnen ( frequente terugkoppeling), echter, de meeste artikelen komen niet of zeer infrequent op die lijsten voor. De informatieverwerking is daardoor selectief, en de kennis niet representatief. Misperception of change fluctuation: De observatie van een onverwacht aantal achtereenvolgende gebeurtenissen vergroot de verwachting dat een gebeurtenis die tangere tijd niet is opgetreden, nu wel zal verschijnen (e.g. gambler's fallllcy}. Stet, dat de kans van het optreden van telverschiijen binomiaal verdeeld is. Een MP zou zich vergissen indien hij, nadat hij al weken achter elkaar met een telverschillen voor artikel X is geconstateerd, denkt dat de kans op een telverschil de volgende week nu wel lager zal zijn. Success/failure attributions: Mensen hebben de neiging om succes toe te wijzen aan hun eigen vaardigheden, en falen aan toeval of veranderingen die buiten de beinvloedingsmogelijkheden Iiggen. Deze bias is ook een vorm van "illusie van besturing". De complexiteit van de beslisomgeving van de MP en de vaak beperkte terugkoppeling van informatie (over I,D,E ens) maken het voor de MP erg moelijk om aan deze bias te ontsnappen. Logical fallacies in recall De onmogelijkheid om details van een gebeurtenis precies te herinneren, leiden tot een "logische" reconstructie, die slechts ten dele met de werkelijkheid overeenkomt. Een MP heeft vaak moeite te herinneren wat destijds de argumenten waren om de parameters van een artikel aan te passen: "Was de reden toen niet, dat artikel X ten dele is vervangen door een andere komponent? Ja, dat zal het wel zijn, dat heb ik toch ook vaker meegemaakt". Hindsight bias: Achteraf, zijn mensen niet zo verbaasd over datgene wat in het verleden is gebeurd. Men vindt gemakkelijk aannemelijke verklaringen. Denk voorbeeld aan een uitspraak als: "Het is destijds verstandig geweest om die parameter wet aan te passen, want kijk maar, het verbruik is nu aanmerkelijk toegenomen. (In dit voorbeeld gaan we er van uit dat verbruikstrend destijds helemaal geen rol heeft gespeeld)

120 APPENDIX B: Aandachtspunten bi.j het ontwikkelen van logistieke beslissingsondersteuning Toelichting: In deze appendix wordt gewezen op enkele zaken en worden aanbevelingen gedaan die aandacht verdienen bij de verbetering van beslissingsondersteuning in het algemeen, en voor de materiaalplanner in het bijzonder. Deze appendix is bedoeld voor diegene die als bedrijfskundig ontwerper betrokken is bij de bouw, invoering en evaluatie van informatiesystemen voor bestuurders van complexe en dynamische systemen. Stap 1: Analyseer het besturende syst.eem Een eerste stap bij de verbetering van een bestaande (of nieuwe) beslissingsondersteuning zou een zogenaamde beslisfunctie-lllflllyse moeten zijn. Dit houdt in dat eerst de beheersbehoefte wordt gedefinieerd vanuit de kenmerken van het te besturen systeem. Aanbevolen wordt om de besturingssituatie in termen van een regelkring te beschrijven. Het model van Bertrand en Wortmann (1981) is hiertoe goed bruikbaar. Het generieke model dient voor de specifieke te verbeteren besturingssituatie geoperationaliseerd te worden. Onderscheid en specifjceer dan de belangrijkste D, E, S en I factoren uit het model (figuur 2.3): wat zijn de doelen en prestatie-indicatoren (D) van deze beslisfunctie?; wat zijn de relevante procesverstoringen in dit bedrijf voor deze beslisfunctie (E)?; welke middelen zijn er om in te grijpen voor de bestuurder (I)? Welke toestandsgrootheden worden onderkend (S)? Het voordeel van een cybemetische beschrijvingswijze is dat iedere bedrijfskundige (en ook onderzoekers uit de andere disciplines), dit soort modellen kennen en de terminologie begrijpen. Communicatie tussen onderzoekers met een verschillende achtergrond is hierdoor, tenminste in de eerste stap, gewaarborgd. Stap 2: Analyseer het besturende orgaan In de tweede stap dient van perspectief gewisseld te worden, d.w.z. men kijkt vanuit het besturende orgaan naar het bestuurde systeem i.p.v. andersom. Aanbevolen wordt om de oognitieve juncties en taken die het bestuurde orgaan moet vervullen nauwkeurig te omschrijven. In de literatuur zijn verschillende taxonomieen bekend waarmee taken kunnen worden beschreven (Brinkman, 1985). Het is echter belangrijk te realiseren dat taxonomieen vaak met een specifiek doel zijn ontwikkeld (b.v. training, opleiding, of kwaliteit van de arbeid), en dus niet zondermeer aansluiten op een logistiekcybemetisch perspectief uit de eerste stap. De bedrijfskundige wordt aanbevolen om in deze stap - in termen van Germans (1990) - 'te spelen met modellen' die er zijn. Bruikbare indelingen van oognitieve functies die bestuurders uitvoeren, zijn te vinden bij o.a. Rasmussen (1986) en Bainbridge (1989). Het verdient aanbeveling per onderscheiden taak of oognitieve functie in het informatieverwerkings- en besllssingsproces (zoals identificatie, discriminatie, selectie, beoordeling, keuze, evaluatie etc.), de nodige invoer, doorvoer en uitvoer van informatie vast te stellen en te documenteren. Het resultaat is een soort 'normatieve oognitieve taakanalyse' van het besturende orgaan

121 Stap 3: ldentificeer de kritieke afstemming Het resultaat van de eerste twee stappen is dat men een beeld beeft van de besturingssituatie, in termen van eigenschappen van het bestuurde systeem en het besturende orgaan. Dit is noodzakelijk, om vervolgens in te kunnen zoomen op de 'kritieke rol van de menselijke bestuurder' (Bagchus, 1990). Voor deze analyse is het crudaal te beoordelen of de cognitieve mogelij'kheden en beperkingen van het besturende orgaan en de eisen die het systeem stelt, wel goed op elkaar zijn afgestemd. Is de beheersmogelijkheid groter of kleiner dan gewenst, en hoe kan dat verbeterd worden? De eisen die het systeem stelt hebben betrekking op de compjexiteit, dynamiek en stochastiek van het te besturen systeem. Het dient duidelijk te worden waar de afstemming tussen vraag en aanbod van beheersing, op het micro-organisatorische niveau van de individuele taakuitvoerder, het meest kritisch is: is dit bijvoorbeeld t.a.v. de cognitieve processen bij monitoring, het aandacht houden, het geheugen, het oordelen of het beslissen? Voor deze analyse kan men gebruik maken van onderzoeksresultaten die aangeven voor wat voor taken mensen goed of minder goed geschikt zijn. Vervolgens verdient het aanbeveling om te voorspellen wat voor mensejijk falen op kan treden (appendix A), gezien de geidentificrerde spanningspunten tussen beheersbehoeften en beheersmogelijkheden. Hoewel er reeds veel menselij'ke biases bij informatieverwerking en besluitvorming bekend en beschreven zijn (Hogarth, 1980 en Reason, 1990) zijn er tot nu toe weinig bruikbare voorspellende modellen ontwikkeld. Verder onderzoek op dit punt (van der Schaaf, 1989 en 1992] is dan ook van essentieel belang voor de ontwerpers van beslissingsondersteuning. Het resultaat van deze derde stap dient een overzicht te bieden welke problemen waar en waarom optreden bij de taakuitvoering van de bestuurder. Stap 4: Herontwerp de beslissingsondersteuning In de vorige drie stappen is duidelijk geworden wat de bestuurder precies moet doen, en waar en waarom knelpunten optreden m.b.t. het beslisgedrag. Een logische vervolgstap is om de alternatieven die er zijn om de beslissingsondersteuning te verbeteren, op een rijtje te zetten en te beoordelen. Wat voor soort aanpassingen zijn denkbaar indien we spreken over de verbetering van de beslissingsondersteuning? Dat zijn er meerdere, waarvan er drie hieronder worden genoemd. Een eerste ontwerpparameter is die van de verdeling wn regelmogelij'kheden tussen de mens en machine. Door het aanbieden van meer of minder regelmogelijkheden wordt de beheersmogelijkheid van de bestuurder primair beinvloed, maar ook b.v. de kwaliteit van de arbeid. Het vraagstuk is om een beheersbare en zinvolle taak te ontwerpen. Taken waarin mensen niet goed zijn, kan men vervangen door andere taken. Het al dan niet werken in groepsverband (Bagchus, 1981} en het toepassen van principes van zelforganisatie (Kuipers, 1989) zijn aandachtspunten bij de verdeling van regelmogelijkheden over mensen en de machine. Een tweede ontwerpparameter heeft te maken met het type en vonn wn informatie die wordt teruggekoppeld. Het gaat bier o.a. om de vraag of de prestatiefeedback juist is ontwikkeld (Algera en van Tuijl, 1989). Vervolgens is het vraagstuk van een juiste informatiepresentatie essentieel (Kragt en van der Schaaf, 1988). Een derde ontwerpparameter is de wijze waarop beslissingen ondersteund worden door de computer (Stassen, 1992). Men kan o.a. een onderscheid maken in beslissingsondersteuning in de vorm van een 'tool' of een 'expert', die meer of minder intelligent kan zijn toegerust. In sommige gevallen, ook afhankelijk van de

122 formaliseerbaarheid van het type besturingsprobleem, kan de beslissingsondersteuning beter een of juist beide opties aanbieden. Stap 5: Meet en evalueer het effect Nadat aanpassingen van de beslissingsondersteuning zijn doorgevoerd, is het van essentieel belang inzicht te krijgen in de daadwerkelijk bijdrage van die aanpassingen m.b.t. het beslisgedrag en de prestatie. De bedrijfskundige dient de volgende krltische vragen te stellen en (laten) beantwoorden: In welke mate wordt de beslissingsondersteuning in het bedrijf daadwerkelijk gebruikt? Is de besturingsprestatie echt verbeterd? Zijn er misschien onverwachte beslisstrategieverschillen opgetreden? In welke mate is het menselijk falen gereduceerd? Het verdient aanbeveling dat ontwerpers van informatiesystemen, met het oog op het kunnen beantwoorden van bovengenoemde vragen, tellers inbouwen, waarmee het feitelijk informatie- en beslisgedrag in organisatie kan worden geregistreerd en vervolgens in relatie tot prestatieverbetering kan worden geanalyseerd

123 REFERENTIES 1 : Algera, JA., Task analysis and new technologies. In: Keyser de V., Qvale, T., Wilpert, B., Ruiz Quintananilla, S.A., The met~ning of worlc and technologiclll options (Eds). John Wiley & Sons, Algera, J.A., Tuijl, H.F.J.H. van, Werkmotivatie: de rol van prestatiemeting en feedback. In: Nederlandse Organisatie voor Bedrijfskundig Onderzoek (NOBO), Bedrijfskundig onderzoek 1989, 4e NOBO onderzoeksdag bedrijfskunde. Eindhoven: T.U.E., Alkemade, M.J.A. (Red.), Inspelen op complexiteit, mens, techniek, informatie en organisatie. Stichting Toekomstbeeld der Techniek. Samsom, Antwerpen, W.L.B. van, Informatie-systeem t.b.v. materiaalverwerving. Stageverslag, studierichting Informatica. Hogeschool Eindhoven, juni Bagchus, P.M., Werlcen in groepsverband. Inaugurale rede, Technische Hogeschool Eindhoven, maart Bagchus, P.M.; Mens en organisatie in bedrijfskundig perspectief. Lezing Bedrijfskundecongres 1990, Technische Universteit Endhoven, november Bainbridge, L., Cognitive processes and training methods: a summary. In: Bainbridge L., Ruiz Quintanilla, SA. (Eds.). Developing skl1ls with information technology John Wiley & Sons Ltd. Bemelmans, T.MA., Bestuurlijke informatiesystemen en automatisering. Stenfert Kroese: Leiden, 4e herziene druk, Bertrand, J.W.M., Wortmann, J.C., Production control and information systems for component-manufacturing shops. Amsterdam: Elsevier Science Publishers B.V., Bertrand, J.W.M., Produktiebeheersing: groei naar volwassenheid. Inaugurale rede, Technische Universiteit Eindhoven, september Doer, A.AA. den, Materiaalplilnning bij een autofabriek: CilSe study. Intern rapport Technische Universiteit Eindhoven, vakgroep Technologie & Arbeid, jan Doer, A.A.A. den, lnformatieverwerking en besluitvorming van materiaalplanners: een case-study in de automobiel industrie. In: Groen, A.J. (Red.), Vogelvlucht over en diepzeeduiken in Bedrijfskundig promotieonderzoek, Delft: Eburon, Doer, AA.A. den, Prestatieverbetering van materiaalplanners: een ontwerp voor beslissingsondersteuning. In: Nederlandse Organisatie voor Bedrijfskundig Onderzoek (NOBO), Bedrijfskundigen informeren bedrijfskundigen, NOBO vijfde onderzoeksdag Enschede: Planeta,

124 Boer, A.A.A. den, Integrate prestatieterugkoppeling voor materiaalplanners. Dodltt4tl'ge Bedrijfsvoering, vakblad voor produktie, onderhoud en bed.rijfskunde. Jrg.4, No.4, april Boer, A.AA den, Een nieuwe wijze van beslissingsondersteuning voor materiaalplanners. Doel1tt4tige Bedrijfsvoering, vakblad voor produktie, onderhoud en bedrijfskunde. Jrg.4, No.5, mei Boer, A.A.A den, Bagchus P.M., Prestatiemeting en beoordeling van materiaalplanners. Inkoop & Logistiek, najaarnummer Boer, A.AA. den en Bagchus P.M., Cognitieve problemen van materiaalplanners. Bedrijfskunde, tijdschrift voor modern management, najaarnummer Boer, A.A.A den, Schaaf, T.W. van der, Bagchus P.M., Terugkoppeling van aggregaat en detail informatie voor materiaalplanners. B&id, bedrijfskundig vakblad, najaarnummer Boer, A.AA. den, "Integration of injormo.tion in logistic operations". Proceedings of the IFIP WG 5.7 working conference: Integration in Production Management Systems. Eindhoven, The Netherlands, August 24-27, Boer, A.A.A. den, Decision Support for Material-Requirements-Planners. Submitted for publication in Production Planning & Control, dec Boer, A.AA den, Schaaf, T.W. van der, Beslissingsondersteuning voor materiaalplanners: simulatie van een logistieke besturingstaak in het laboratorium. Artikel aangeboden aan "VLO-Magazine", februari Boer, A.A.A. den, Schaaf, T.W. van der, De grijze doos: help het besturende orgaan!. Artikel aangeboden aan "Informo.tie", maart Botter, C.H., Organisatie van het material management. In: Monhemius, W. (Red.}, Logistiek Management. Deventer: Kluwer, Brehmer, B., Experiments with computer simulated microworlds: escaping the narrow straits of the laboratory as well as the deep blue sea of the field study. Paper presented at the symposium: La psyclwlogie du travail et les nouvelles technologies. Universite de Liege, mai Brinkman, J.A., Een taxonomie ten behoeve van em operator-gt!orienteerde analyse van de procesoperator funktie. Intern rapport, Faculteit Technische Bedrijfskunde, TU Eindhoven, dec Brinkman, J.A., The analysis of jo.ult diagnosis tasks: do verbal reports sptllk for themselves? Proefschrift Technische Universiteit Eindhoven. Helmond: Wibro, Einhom, H.J., Hogarth, R.M., Behavioral decision theory: process of judgment and choice. Ann. Rev. Psychol : Germans, J., Spelen met modellen: em voorwtujrde voor meerwtujrde. Proefschrift, Katholieke Universiteit Brabant. Tilburg,