Economie golft op voorraden in productieketens

Grote variatie in productie

Sterke golfbewegingen in de industriële productie en in de bestedingen zijn kenmerkend voor de economische ontwikkeling van de laatste jaren. De schommelingen in deze twee grootheden wijken van elkaar af, maar zijn natuurlijk gerelateerd: bestedingen en productie reageren op elkaar. Macro-economen laten productie en bestedingen op elkaar aansluiten door aan te nemen dat het verschil voorraadvorming is. In dit artikel laat ik zien dat de macro-economie een belangrijk inzicht mist door dit effect als sluitpost op te nemen.

Figuur 1. Industriële productie in Europa, 1993-2012

Bron: Eurostat.

Flostock en de Lehman Wave

Een team, bestaande uit Jan Fransoo en Maxi Udenio van de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e), en de auteur van dit artikel, toen nog werkzaam bij Royal DSM, heeft begin 2009 ontdekt dat een golfbeweging wereldwijd door de industrie aan het trekken was, veroorzaakt door voorraad afbouw. Dit team heeft deze golfbeweging de Lehman Wave genoemd (Peels et al., 2009) en een computer model van de supply chain in System Dynamics-software gebouwd om het verloop te voorspellen; De Lehman Wave was een samengestelde bullwhip die begon nadat het faillissement van Lehman Brothers eind 2008 bestaande kredietfaciliteiten niet meer beschikbaar waren, en bedrijven gedwongen waren om op cash te sturen en voorraden af te bouwen. Een “Bullwhip” is de benaming voor het opslingereffect dat soms waargenomen wordt in de supply chain na een relatief kleine verstoring in de eindmarkt.

Figuur 2. De Lehman Wave

Toelichting: De Lehman Wave was een samengestelde bullwhip, veroorzaakt door synchrone en cumulatieve voorraadafbouw in de lange supply chains van de industrie. De verkoop van producten aan het begin van de keten golfde daardoor gedurende een periode van enkele jaren rond de eindmarkt, in dit voorbeeld de bouw in Europa. Het computermodel voorspelde de verkoop meer dan 94 procent correct dertig maanden in de toekomst.

Door het genoemde cumulatieve effect leidde een voorraadafbouw van slechts tien procent er toe dat bedrijven aan het begin van de supply chain begin 2009 een verkoopdip van soms wel zestig of tachtig procent doormaakten. Het hierop volgende herstel van de voorraden veroorzaakte een overschot, dat door elasticiteit van de keten kon resulteren in een tweede dip en tweede piek zoals in het voorbeeld van figuur 2. De Lehman Wave is wereldwijd zichtbaar in grafieken van industriële productie.

In 2011 is Flostock BV opgericht om de omzetvoorspellingen op bedrijfsniveau met het ontwikkelde model (en een exclusieve licentie van TU/e) commercieel beschikbaar te maken voor de industrie, op basis van de vraag in de eindmarkt en de inrichting en het gedrag van de supply chain. Door verder onderzoek heeft Flostock nu vastgesteld dat dezelfde modellen ook kunnen worden toegepast op macro-niveau, zoals landen.

Voorraaddiepte van de supply chain

De voorraad die alle bedrijven in de supply chain bezitten is een maat voor de diepte van de supply chain. Ieder bedrijf heeft twee tot drie maanden voorraad (grondstoffen, productie, eindproducten en transport) en de keten bestaat vaak wel uit vijf of zes bedrijven op rij, waardoor de voorraaddiepte tot een jaar kan oplopen. Een economie bestaat uit ketens van bedrijven die aan elkaar leveren. Shell levert nafta aan SABIC, die levert monomeren aan DSM, die levert hars aan AkzoNobel, die verf levert aan Unilever, die verpakt voedsel levert aan Albert Heijn, die het aan de consument verkoopt. In dit artikel zal worden getoond dat de supply chain met haar voorraden het verband vormt tussen de bestedingen in de eindmarkt en industriële productie en dat een juiste analyse het mogelijk maakt om de golfbewegingen in de economie beter te begrijpen.

Voorraad voor zes weken verkoop

Een bedrijf als DSM uit de keten hierboven houdt voorraad aan om aan de vraag te kunnen voldoen. Wanneer de omzet stijgt wordt de voorraad verhoogd: de gewenste voorraad wordt bepaald door de hoogte van de omzet. Als AkzoNobel haar voorraad verhoogt, ziet DSM dat tijdelijk als extra omzet en verhoogt dus ook DSM de eigen voorraad. SABIC ervaart het gecombineerde voorraadeffect van zowel AkzoNobel als DSM. Dit is geen groei van de eindmarkt, maar een tijdelijke extra vraag door het verhogen van de voorraad lager in de keten. In een dalende markt gebeurt het omgekeerde. Iedere schakel uit de keten geeft dit voorraad effect versterkt door. Dit heeft tot gevolg dat in een ‘golvende’ economie de voorraden met een hogere amplitude meegolven (fig 3). Hoe meer partijen tussen een bedrijf en een golvende eindmarkt zitten, dus hoe groter de voorraaddiepte van een bedrijf, hoe groter de schommelingen in vraag die dat bedrijf ervaart (Bruinshoofd et al., 2009). Dit effect is een belangrijke oorzaak van de cycliciteit van de basisindustrie.

Figuur 3. Schommelingen in de vraag naar producten nemen toe naarmate meer partijen tussen een bedrijf en een golvende eindmarket zitten

Bron: model van auteur.

Macro-economie

Ook op macro-economisch niveau versterkt de supply chain de schommelingen in de eindmarkt vraag en is industriële productie een functie van de bestedingen in haar eindmarkt, die we hier zullen definiëren als de combinatie van retail, constructie, kapitaalinvesteringen door bedrijven, overheidsuitgaven, en export minus import. De cijferreeksen zijn verkregen van Eurostat. Omdat deze bestedingen deels bestaan uit andere zaken dan industriële producten, zijn zij vermenigvuldigd met geschatte gewichtsfactoren voor ze zijn opgeteld tot één eindmarktcurve.

Het model bestaat uit een drie-staps supply chain met lange voorraaddiepte en lange lead-times. In ieder van de stappen worden de inkomende orders over de tijd gemiddeld (zogenaamd “smoothing”) en wordt voorraad opgebouwd om de gewenste voorraaddekking van de verkoop te handhaven. In 2008 is de Lehman Wave ingebouwd. Er volgen nu voorbeelden van de industriële productie van Duitsland, Spanje en de Europese Unie. In iedere grafiek is de blauwe lijn de opgetelde besteding in het betreffende land, de eindmarktcurve. Op basis van deze besteding is met behulp van het Flostock-model de industriële productie berekend, in de grafieken weergegeven met de rode lijn. Deze rode lijn kan vervolgens met de door Eurostat gepubliceerde industriële productie vergeleken worden (groene lijn).

Figuur 4. Productiestatistieken Duitsland

Toelichting: Vergelijking tussen consumptie (blauw) zoals gepubliceerd door Eurostat, de uitgerekende industriële productie (rood) en de door Eurostat gepubliceerde industriële productie (groen). Het recente Duitse Wirtschaftswunder wordt op deze manier verklaarbaar.

Figuur 5. Productiestatistieken Spanje

Toelichting: De nog steeds terugzakkende eindmarktvraag heeft gezorgd voor een tot nu toe blijvende reductie van de industriële productie. De berekende Industriële productie(rood) komt overeen met de werkelijke hoogte in 2008-2010, maar vóór 2005 en in 2011 is deze aanzienlijk lager dan de werkelijke industriële productie (groen), hetgeen suggereert dat bepaalde factoren nog niet of niet voldoende zijn meegenomen. De consumptie in Spanje is sterk gegroeid in de jaren 2000 – 2008, zonder veel groei in industriële productie. Dit suggereert een sterke groei van import van eindproducten.

Figuur 6. Productiestatistieken Europa

Toelichting: De besteding in Europa is weliswaar gedaald sinds de oververhitting in 2005-2007, maar is al enkele jaren redelijk stabiel. Dit geeft aan dat de industriële productie, eenmaal tot rust gekomen van de reactie op de daling van de eindmarktvraag en het afbouwen van voorraden, stabiel zal blijven en niet zal wegzakken in een tweede dip zolang de vraag op peil blijft.

De lengte van de keten (voorraaddiepte) en de reeds genoemde Lehman Wave zijn beide nodig om de industriële productie op basis van de consumptie te kunnen uitrekenen . De Lehman Wave is van groot belang omdat dit een gebeurtenis was die alle voorraadcycli ineens synchroniseerde, zodat op macroschaal ineens duidelijk werd welke processen op meso- en microschaal altijd al gaande waren. Zonder het inzicht dat de dip aan het begin van de supply chain veroorzaakt werd door de opslingereffecten in de lange ketens zijn de grote bewegingen in de industriële productie niet verklaarbaar. Dit toont ook dat voorraden gemeten moeten worden omdat ze een driver zijn voor verandering; ze kunnen niet langer als een rest post worden beschouwd. Het CBS verzamelt sinds 2010, na suggestie van o.a. de auteur, dan ook voorraadinformatie.

De supply chain legt de verbinding tussen industriële productie en de bestedingen, waarbij met een goed model de industriële productie kan worden uitgerekend en tot in zekere mate voorspeld. Industriële productie wordt uiteindelijk gedreven door de eindmarkten. Hoewel het zou kunnen dat er een nieuwe dip in Europa komt als het consumentenvertrouwen blijft zakken, kunnen we nu stellen dat er geen tweede dip meer zal komen als direct gevolg van de wereldwijde voorraad-afbouw die plaatsvond na het faillissement van Lehman Brothers in 2008: de Lehman Wave is uitgeput.

De auteur wil de Nederlandse en Europese beleidsmakers aansporen om de diepte van de supply chain, de stock diepte, mee te nemen in hun modellen. Zonder voorraaddiepte is het patroon van industriële productie macro-economisch niet te verklaren. Betere modellen zullen het mogelijk maken om te begrijpen wat er economisch aan de hand is en om een beter economisch beleid uit te stippelen.

Referenties

Peels, Robert, Maximiliano Udenio, Jan C. Fransoo, Marcel Wolfs, and Tom Hendrikx, 2009, “Responding to the Lehman Wave: Sales Forecasting and Supply Management during the Credit Crisis”, BETA Working Paper Series, nr 297, TU/e.

Bruinshoofd, Allard, Gerard Van Leeuwe & Tim Legierse, 2009, “De rol van kredietkrapte en voorraadcycli in de wereldhandelsimplosie.” Kwartaalschrift Economie, vol 6(4)