Ürün karakteristiğine dayalı güvenlik stoğu belirleme sistematiği, tasarımı ve hızlı tüketim endüstrisinde bir uygulama
Safety stock detection systematic and design based on product characteristics and an application in fast moving customer goods industry
Yazar: FIRAT HAKVERDİ
Danışman: DOÇ. DR. EMRE ÇEVİKCAN
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Endüstri Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering

Özet:
Gelişen teknoloji ve artan insan nüfusu ile birlikte kaynakların doğru yönetimi birçok kurum ve kuruluşun en önemli başlığı haline gelmiştir. Hammadde çıkarma aşamasından başlamak sureti ile nihai tüketiciye ulaşana kadar, katma değeri düşük olan tüm süreçlerin sistemden çıkartılması, doğru ürüne ve hammaddeye yatırım yapabilmek, işletmelerin kar miktarlarını korumaları ve arttırmaları yönünden oldukça büyük öneme sahiptir. Kaynakların doğru yönetilememesi durumu ile karşı karşıya kalan kurum ve kuruluşlar rekabetçi pazarda oldukça büyük zorluk yaşamaktadırlar. Bu durum, işletmeleri doğru ürünlere, doğru miktarlarda yatırım yapmaya yönlendirmekte ve konu hakkında en iyi hesaplamaları ortaya koyabilmek için birçok araştırma yapmaya sevk etmiştir.
Hızlı tüketim sektöründe yer alan tüm şirketler üretim süreçlerindeki bakım, arıza ve kapasite problemleri gibi üretim hatlarını durduran durumlardan en az etkilenmek ve aynı zamanda tahmin edilemeyen ürün satış performansları ile nihai müşterilerine daha iyi servis verebilmek adına güvenlik stoku tutmaktadırlar. Maddi kaynaklarını doğru yönetebilmek için işletmeler doğru üründen, doğru miktarda envanter tutmak durumundadır. Fakat yatırımın doğru planlanamaması günümüzde birçok şirketin sorunu olan fazla stoklara ve servis kayıplarına neden olmaktadır. 
Doğru ürün grubuna karar verebilmek adına literatürde ve akademik çalışmalarda birçok matematiksel metot bulunmaktadır. Ürünlerin geçmiş satış performanslarına, teknolojik ve yenilikçi ürün grubuna girip girmediklerine, satış dalgalanmalarına ve şirket cirosuna olan etkilerinin büyüklüğüne dayalı bu metotlardan en uygun olanı, ürün satış kataloglarının analizleri için kullanılabilir. 
Belirlenen ürün gruplarının stok analizlerini gerçekçi olarak tasarlayabilmek, şirket finansal dengelerini doğru yönetebilmek adına hayati önem arz eder. Bu aşamada, yanlış analizler ile yola çıkan şirketlerde, müşteri memnuniyetini doğrudan etkileyen, verilen servisin adetsel ve ciro getirisi bazında oranı olarak ifade edilen servis oranının düşmesi ile karşı karşıya kalır. Aynı zamanda, satın alımı gerçekleştirilen her bir yanlış ya da fazla ürün, şirketin bir nevi yatırımı olarak ifade edildiğinden, fırsat maliyeti bakımından negatif sonuçlar doğuracaktır.
Bu çalışmanın amacı işletmelerin satın alma yaptığı ve ardından satışını gerçekleştirdiği ürünlerin, geçmiş satış performanslarından ve şirket cirosuna olan etkilerinden yola çıkarak işletmenin her referanstan tutması gereken stok miktarlarını belirleyici modelleri ortaya koymak ve uygulamaların sonuçlarını tartışmaktır. Bu tip çalışmalar literatürde hem matematiksel modellerle desteklenmiş hem de simülasyon modelleri kullanılarak araştırılmıştır. Ürün karakteristiklerinin birbirinden çok farklı çıktığı ortamlarda, her ürün ailesi için ayrı matematiksel model oluşturmak, stokların ve dolayısıyla kaynakların doğru yönetimini sağlamakta en etkili araç olacaktır. Matematiksel modellerin kullanılması bağımsız ürün ailelerinde şirketleri hızlı ve doğru sonuca götürecektir.
Bu çalışmada literatürde bulunan tüm çalışmaların aksine sadece bir matematiksel modele odaklanılmamış, değişik karakteristiğe sahip her ürün için çeşitli modeller üzerine odaklanılmıştır. Daha sonra ise karşılaştırmalı olarak mevcut bir işletme üzerinde modeller denenmiş ve mevcut durum ile karşılaştırılmıştır. 
Çalışmada ele alınan işletmenin ürün portföyüne uygun olarak iki temel kriter üzerinden çalışma sürdürülmüştür. Ürünün üretim ve teslimat süresi ve talep varyasyonu aracılığıyla risk sınıflandırılması yapılmış ve dinamik pazarda en iyi sonuçları verebilecek güvenlik stokları belirlenmiş ve mevcut düzen ile kıyaslanmıştır. 
Birçok kriteri bir araya getiren ve uygulamalı örnekler ile desteklenen çalışma, mevcut rekabetçi pazar koşullarında kaynakların yönetimini iyileştiren ve kolaylaştıran en uygun çözüm olarak sınıflandırılmıştır.

Abstract:
With the developing technology and the increasing human population, the right management of resources has become the most important heading of many institutions and organizations. Starting with the raw material extraction phase till reaching the final consumer, removing all of the low value-added processes from the system and investing in the right product and raw materials are very important in terms of protecting and increasing profit margins of businesses. Institutions and organizations faced with the inability to manage resources properly have a great deal of difficulty in a competitive market. This situation has led businesses to invest in the right products in the right quantities, and has encouraged to do a lot of research in order to reveal the best calculations on the subject.
The firms have invested and developed hundreds of mechanisms in order to manage their resources in a most effective way. The first phase of the efficient cost flow is, making the decision of the right product. In order to do that, companies create the marketing department to measure and analyze the demanded specifications of the focused population on a product. The second phase is the designing process of the defined product. The research and development teams clarify constrains and design the material properly, according to their limited budget. The budget of the team is the most important tool to limit the cost and work with a more clear vision. It also blocked the teams to make some unnecessary modifications on the product. The third phase is manufacturing. Most firms are taking the manufacturing step into account while the product is designed. The way how this process is done is called "design for manufacturing". It also prevent the company from the unexpected costs, which can be generated on the production step. The manufacturing process may include machines, human, tanks etc. and they all have some capacity for work. The engineers have to balance the need and the capacity properly and also they have to minimize the cost and the risk in the process. The most costly step of the flow is the forth phase, inventory and logistics. The three phase before the inventory is mostly the value added operations that includes the decision of product, research of the technology, manufacturing properly. Storing the products and wait for the orders of the customer are the cost creating steps, therefore, the long the companies keep the products in their inventory the more their cost will be. It is also the kind of a waiting investment for the firm, the return of the investment take a long time if the product wait more in the storage. To prevent from some production issues or wrong sizing of the demand of the customer, firms take some safety concepts into account. The safety concepts are generally cost generated operations like increasing the safety stocks of a material. The following parts of the thesis, include more specified comments about the safety stock, working environment and the general behavior for planning the demand. 
There are numerous different kind of working area in the world, and they all keep some stocks in their inventories according to their own business model. For instance, for the automotive manufacturing sector, the semi-finished products' inventory has more importance then the final product. Because the system, on automotive sector, works like "make to order", which means that the product, in the production line, is ordered and invoiced before then the production has started. The difference of the automotive firm will come from the lead time, which is depend on the semi-finished products' lead time. If the firm keeps less stocks on them, the more the final customer will wait, therefore the customer satisfaction will decrease immediately, even the customer might cancel the order or give up on the beginning when he had been informed about the lead time. The safety stocks on semi-finished products have crucial role for automotive sector, although the demand is stable. The second example is from the fast moving customer goods sector, which is the base working model for the study. The products have wide range of complexity, which means the model includes both complex products and basic products. The complexity in manufacturing process is measured by the components quantity per product and the complexity of components' in their production processes. The more complexity a product has the more safety stock it needs. In addition to the manufacturing difference from the automotive, the market is more dynamic then the others. The demands are more fluctuated and the competitors have more strength. The customer loyalty is lower, which means the challenging environment caused the customer shifts more easily. If the brand is out of stock, the competitor brand will catch the customer. Which makes the service level and safety stock of the final product more important. 
The companies, which are involved in the fast-moving customer goods sector, hold the safety stock in order to be least affected by situations that block production lines such as maintenance, breakdowns, and capacity problems in the production process. At the same time the safety stocks provide prevention from unpredictable product sales performance, to give a better service to final customers. In order to manage their financial resources properly, businesses have to keep the right amount of inventory in the right quantity. However, the inability to plan the investment causes the excess stock problem and service losses of many companies today. The purpose of this study is to establish models that determine the amount of stock that the businesses should keep for each reference and to discuss the results of the applications, on the basis of the historical sales performances and the effects on the company's turnover of the products that the businesses bought and sold. Establishing a separate mathematical model for each product family will be the most effective tool to ensure the proper management of stocks and resources, especially in environments where product characteristics are very different from each other. Mathematical models will be used with the aim of leading companies to rapid and accurate conclusion in independent product families.
In contrast to all the studies in the literature, this study focuses not only on a mathematical model but also on various models for each product with different characteristics. Afterwards, models have been comparatively tried on an existing business and compared with the current situation. 
In accordance with the product portfolio of the business involved in, the study carried on two base criteria. Risk classification of the product has been made through the production period, delivery time and demand variation, safety stocks that can give the best results in the dynamic market have been determined and compared to the existing layout. The work, which brings together many criteria and is supported by practical examples, has been classified as the optimal solution to improve and facilitate the management of resources in the current competitive market conditions.