生產(chǎn)與運作管理庫存管理教材

1、2021-10-271第五章第五章 庫存管理庫存管理2021-10-272 重點： 庫存的各種不同職能 庫存控制目標 有效庫存管理的要求 確定訂貨批量、訂貨時機的技術(shù) 本章要點本章要點 好的庫存管理是許多企業(yè)成功運作的關(guān)鍵。原因很多，一是庫存代表著現(xiàn)金量，二是庫存對組織的日常運作產(chǎn)生影響。 本章專注于產(chǎn)成品、原材料、買入部件和零售品種的管理。主要講解：2021-10-2731 1 概述概述 一、庫存的概念和定義 庫存是指商品的存貯和儲備。小到鉛筆、螺釘，大到 機器、建筑設(shè)備。制造業(yè)企業(yè)持有原材料供給、買入部件、在制品、產(chǎn)成品、機器、工具等。百貨公司持有服裝、家具、地毯、文具、禮品、玩具等。請問

2、醫(yī)院、超級市場有什么庫存？這些庫存品種大多與他們所從事的業(yè)務(wù)有關(guān)。：庫存是為了滿足未來需要而暫時閑置的資源。2021-10-274關(guān)于庫存概念上的變化：1.在歷史上庫存是財富的象征2 JIT認為：庫存是萬惡之源3. 現(xiàn)代的觀念是：庫存降低可以暴露管理問題： 質(zhì)量問題； 工人缺勤、訓練不佳問題； 供應商質(zhì)量和交貨期問題；領(lǐng)導決策失誤、計劃脫期問題。 2021-10-275 庫存對于增加企業(yè)運作的靈活性有著重要的作用。它的5種作用是：q為預期的用戶提供存貨。q可以應付各種有規(guī)律的或偶然性的變化，起應急、備用的緩沖作用。“安全庫存”，就是指手頭有多余的庫存就能避免缺貨的危險。q可以從數(shù)量折扣中得到好

3、處。因為大批量購買可以在很大程度上降低產(chǎn)品價格。q可以套購保值以防止通貨膨脹和價格變化。q為生產(chǎn)運行過程提供周轉(zhuǎn)儲備量，使生產(chǎn)得以順利進行。二、庫存的作用與類型二、庫存的作用與類型2021-10-276庫存的作用與類型 企業(yè)擁有的庫存：原材料庫存、在制品庫存、維護/維修/作業(yè)用品庫存和產(chǎn)成品庫存。 按需求特性分，庫存可分為獨立需求庫存與相關(guān)需求庫存。是指那些不確定、隨機性、企業(yè)自身不能控制的需求，如用戶對企業(yè)產(chǎn)成品、產(chǎn)品零配件、維修備件等的需求都屬此類。預測在此很重要。（本章重點在于獨立需求庫存的管理） 是指產(chǎn)品的需求與其它產(chǎn)品需求之間有內(nèi)在的相關(guān)性，如對冰箱零部件的需求是與冰箱的生產(chǎn)相關(guān)的。

4、企業(yè)可以對這類庫存進行確定型的控制。其庫存數(shù)量取決于生產(chǎn)計劃。2021-10-277三、庫存控制目標三、庫存控制目標對庫存的不良控制會導致庫存的不足或過剩。 庫存管理庫存管理基于兩點兩點考慮：一是用戶服務(wù)水平，即在正確的地點，正確的時間，有足夠數(shù)量的合適商品。二是訂貨成本與庫存持有成本。：在庫存成本合適范圍內(nèi)達到滿意的顧客服務(wù)水平。決策者為此而做的： 訂貨時機與訂貨批量（何時訂貨與訂多少貨）2021-10-278四、有效庫存管理的必要條件四、有效庫存管理的必要條件 管理有兩項關(guān)于庫存的基本職能：一是建立系統(tǒng)，明確庫存細項；二是關(guān)于訂貨數(shù)量與時間的決策。為達有效，管理必須具備：q一個系統(tǒng)，用于確

5、定持有的和訂貨中的庫存。q可靠的需求預測，其中包括對可能預測失誤的說明。q對生產(chǎn)提前期及其變化幅度的了解。q對庫存持有成本、訂貨成本與缺貨成本的合理評價。q庫存品種的分類系統(tǒng)。與庫存相關(guān)的3種基本成本2021-10-279 持有成本持有成本與實際發(fā)生的庫存品種有關(guān)，包括：利息、保險、折舊、變質(zhì)、損壞、偷竊、損耗、倉庫成本（租金、保安、供電等）。這些是成本中的可變部分。持有成本的重要程度取決于庫存種類。其表達方式有兩種：單位價格百分比與單位金額數(shù)。有效庫存管理的必要條件 訂貨成本訂貨成本包括供應、處理訂貨、出差、文書等方面的成本。當所訂產(chǎn)品正在生產(chǎn)時，稱為準備成本，它是為生產(chǎn)一批訂貨而準備機器或

6、工序的成本。不管訂貨批量大小，訂貨成本通常以單位訂單的固定金額表示。 缺貨成本缺貨成本是在需求大于手頭的庫存供應量時發(fā)生的。包括：未實現(xiàn)銷售的機會成本、喪失顧客信譽、延遲裝料、生產(chǎn)線停工及其他類似成本。缺貨成本有時很難度量，只能進行主觀估計。1、與庫存相關(guān)的三種基本成本、與庫存相關(guān)的三種基本成本2021-10-2710有效庫存管理的必要條件2、庫存控制系統(tǒng)、庫存控制系統(tǒng)對獨立需求庫存的監(jiān)視可以分為兩大類：連續(xù)觀測系統(tǒng)（連續(xù)觀測系統(tǒng)（Q系統(tǒng)）系統(tǒng)），也稱定量控制法或訂貨點法。它通過觀測庫存是否達到再訂貨點來實現(xiàn)庫存控制。其模型如圖1所示。這種系統(tǒng)適用于重要物資的庫存控制，銀行事務(wù)如用戶存、取款就

7、是典型范例。定期觀測系統(tǒng)（定期觀測系統(tǒng)（P系統(tǒng)）系統(tǒng)），也稱定期檢查法或訂貨間隔期法。它通過有周期性規(guī)律的觀測實現(xiàn)對庫存的補充。其模型如圖2所示。小雜貨店的管理者就常用這種方法定期檢查貨架和儲藏室。 2021-10-2711圖1 訂 貨 點 法安全庫存量 訂貨提前期訂貨提前期訂貨提前期訂貨提前期數(shù)量時間均衡消費 消費加快 消費減慢訂貨點訂貨點 不變訂貨點 升高訂貨點 降低 增加訂貨量訂貨量 不變LT最大庫存批量LTLTLT需要為系統(tǒng)確定兩個參量：訂貨點=日需要量訂貨提前期 訂貨批量可選擇經(jīng)濟訂貨批量（EOQ）庫存控制系統(tǒng)2021-10-2712訂貨量Q1InventoryTime目標庫存量目標

8、庫存量SLT T T 訂貨間隔期 訂貨間隔期圖2 定期觀測庫存系統(tǒng)模型訂貨量Q2訂貨量Q3I1I3 建立系統(tǒng)前應確定的兩個主要參量： 目標庫存量S主要考慮為庫存設(shè)定一個控制限額訂貨間隔期T可以選擇經(jīng)濟訂貨周期（EOI）2021-10-2713 訂貨量如何確定？規(guī)則：設(shè)訂貨時的實際庫存為I，則：當IS時，不訂貨；當IS時，需要訂貨，訂貨量Q = SI + R，R為訂貨提前期內(nèi)預計的消耗量。 目標庫存S如何確定？規(guī)則：必須保證在訂貨間隔期和訂貨提前期（T+LT）內(nèi)的庫存為非負值。SSDSTLT2021-10-2714Q系統(tǒng)與P系統(tǒng)的比較P系統(tǒng)的優(yōu)勢Q系統(tǒng)的優(yōu)勢固定補充間隔 補充間隔是變化的可以將若

9、干訂貨組合起來給一個供應商 更適于有訂購批量折扣或能力限制的情況沒必要連續(xù)觀測 安全庫存較少2021-10-27153、庫存分類系統(tǒng)ABC分類法 ABC分類法是將手頭的庫存按年度貨幣占用量分為三類：品種占庫存總數(shù) 占庫存資金 存貨清點次數(shù)（循環(huán)計數(shù)）A類非常重要15%左右80%左右頻繁，約每月一次B類適度重要30%左右15%左右較少，約一季度一次C類最不重要55%左右5%左右約6個月一次 管理者在許多方面都可以運用ABC概念來提高運作效率。結(jié) 論：應按年度貨幣占用量對存貨單元加以區(qū)別對待，采用不同的庫存控制策略分別進行控制2021-10-27162 2 庫存控制模型庫存控制模型 大多數(shù)庫存控制

10、模型的目標是使總成本最小化 。在不允許缺貨條件下： 總成本持有成本訂貨成本（采購成本）總成本持有成本訂貨成本（采購成本） 庫存控制的模型有許多種，運籌學中的存儲論對庫存問題作了大量的研究。在此我們只討論三種簡單實用的庫存模型。 2021-10-2717一、基本經(jīng)濟訂貨批量模型（EOQ） 庫存控制模型 EOQ是一種最古老、也是最通用的庫存控制技術(shù)。是指總費用為最低時的訂貨批量（其模型如圖3）。它假定： 庫存需求是連續(xù)均勻的； 集中到貨，補充時間為零； 單位貨物的存儲費用（單位持有成本）為H； 不允許缺貨； 每次訂貨成本為S；貨物單價為P；每次訂購量為Q；計劃期總需求量為D；單件貨物存儲費用與貨物

11、單價之比為I。則有： 2021-10-2718訂貨次數(shù) = D/Q訂貨成本 = S D/Q持有成本（平均庫存成本） = H Q/2庫存物品采購成本 = P D總成本 = 采購成本 + 訂貨成本 + 持有成本 = PD + SD/Q + HQ/2經(jīng)求解可得經(jīng)濟訂貨批量（Q*）為：PIDSHDSQ22*總成本庫存成本訂貨成本采購成本費用最佳訂貨量Q*訂貨批量圖圖3庫存控制模型2021-10-2719二、經(jīng)濟生產(chǎn)批量模型（EPQ） EOQ假設(shè)整批訂貨在一定時刻同時到達，補充率為無限大。而實際生產(chǎn)中產(chǎn)品是逐漸生成出來的。當生產(chǎn)率大于需求率時，庫存逐漸增加，要使庫存不無限增加，當庫存達到一定量時，應該停

12、止生產(chǎn)一段時間。由于生產(chǎn)系統(tǒng)調(diào)整準備時間的存在，在補充成品庫存的生產(chǎn)中，也有一個一次生產(chǎn)多少最經(jīng)濟的問題，這就是經(jīng)濟生產(chǎn)批量問題。其模型也叫經(jīng)濟生產(chǎn)量模型（EPQ）。庫存控制模型2021-10-2720庫存控制模型LT tpTdp-dp0RL時間庫存量QImax圖4圖4描述了EPQ模型下庫存量隨時間變化的過程。圖中：p為生產(chǎn)率（單位時間產(chǎn)量） d為需求率（單位時間出庫量），dp tp為生產(chǎn)時間；LT為生產(chǎn)提前期；RL為訂貨點 Imax為最大庫存量；Q為生產(chǎn)批量 2021-10-2721總成本采購成本 + 訂貨成本 + 持有成本H（Imax/2）（D/Q）D式中： Imax=（pd）tp Qpt

13、p總成本 H（1 d / p ）Q/2（D/Q）DdppHDSpdHDSEPQ2122021-10-2722：某公司生產(chǎn)無痛注射針供應醫(yī)院，為了減少存貨成本，要求最佳的每批批量。年需求量為D=1000單元每次訂貨成本：S=$10保存成本：每年每單元H=$0.5(1) 用經(jīng)濟訂貨模型HDSEOQ2501010002.單元200總成本為：105 . 010002TRC元1002021-10-2723(2) 用生產(chǎn)模型)/1 (2pdHDSEPQ)8/61(5.01010002單元400總成本為：400/1010002/5 . 0100TRC元50邊生產(chǎn)邊供貨p=8 每天供貨率，即生產(chǎn)率d=6 每天

14、需求率則2021-10-2724三、數(shù)量折扣模型 庫存控制模型 為了增加銷售，許多企業(yè)給他們的顧客提供數(shù)量折扣。而當顧客購買的產(chǎn)品數(shù)量較多時，企業(yè)會以較低的價格賣給他們。常見的數(shù)量折扣計劃見表1。序號折扣數(shù)量折扣（%）折扣價格（元）1099905.0021000199944.8032000以上54.75表表1 1 數(shù)量折扣計劃2021-10-2725庫存控制模型 當顧客爭取數(shù)量折扣時，一方面產(chǎn)品成本下降，訂貨成本、缺貨損失減少，抵御漲價的能力增強；另一方面又使存儲成本增加，流動資金周轉(zhuǎn)減慢。因此，當考慮數(shù)量折扣時，就需要權(quán)衡減少的產(chǎn)品成本和增加的存儲成本。 訂貨批量Q帶數(shù)量折扣的總成本曲線由各

15、價格下的總成本曲線部分組成Q1 Q2 訂貨成本 SD/Q采購成本 Pi D庫存成本 Hi Q/2總成本 = Pi D+Hi Q/2+ SD/Q費用P=5.00P=4.75P=4.802021-10-2726： 某公司銷售玩具汽車，對其實行數(shù)量折扣計劃見表1。若每次訂貨成本為49元，年需求為5000輛玩具汽車，存儲成本為商品成本的20%，則總庫存成本最小的訂貨數(shù)量是多少？ 庫存控制模型：第一步第一步 對表1中的每個折扣計算相應的Q*值，如下所示： 序號折扣數(shù)量折扣（%）折扣價格（元）1099905.0021000199944.8032000以上54.75表表1 1 數(shù)量折扣計劃2021-10-2

16、727庫存控制模型)(7184.750.24950002 Q)(7144.800.24950002 Q)(7005.000.24950002 Q*3*2*1輛輛輛第二步第二步 將在允許折扣范圍以下的Q*值向上調(diào)整。因為Q1*在0999之間，它不需調(diào)整。Q2*低于允許范圍10001999，所以它必須調(diào)整到1000。同理Q3*也要調(diào)整到2000。第三步第三步 將調(diào)整后的訂貨數(shù)量代入總成本公式計算每個訂貨數(shù)量的總成本。見表2。 2021-10-2728第四步第四步 選擇總成本最低的那個訂貨數(shù)量。從表2中可以看出，訂貨數(shù)量為1000輛可使總成本最小。但是，我們還應看到訂貨2000輛的總成本只比定購10

17、00輛大一點。因此，若第三個折扣成本再降一點，這一訂貨數(shù)量也許會使總庫存成本最小。 折扣數(shù)目單價訂貨數(shù)量年產(chǎn)品成本年訂貨成本年存儲成本總計1￥5.00700￥25,000￥350￥350￥25,7002￥4.801,000￥24,000￥245￥480￥24,7253￥4.752,000￥23,750 ￥122.5￥950 ￥24,882.5表表2庫存控制模型2021-10-2729庫存控制模型 以上討論的是非連續(xù)價格函數(shù)下最佳訂貨量。在連續(xù)價格函數(shù)（當訂貨量達到或超過折扣限量時，在訂貨批量范圍區(qū)間的訂貨量可按折扣優(yōu)惠價格計價分段計價分段計價）下，總成本曲線如下： Q1 Q2 Q3 數(shù)量 連續(xù)

18、價格函數(shù)價格 Q*1 Q1 Q*2 Q2 Q*3 Q3 數(shù)量 連續(xù)價格函數(shù)時總成本曲線 成本其最佳訂貨量的確定參閱參考書目12021-10-2730四、何時以經(jīng)濟訂貨批量再訂貨 EOQ模型回答了訂多少貨的問題，而何時訂貨則是根據(jù)數(shù)量確定再訂貨點（ROP）的一個函數(shù)模型：一旦庫存持有數(shù)量降至某一事先確定的數(shù)量，就會發(fā)生再訂貨。再訂貨數(shù)量取決于以下4個因素：需求率d（通常基于預測）生產(chǎn)提前期LT需求范圍與生產(chǎn)提前期的變化量管理者可以接受的缺貨風險程度如果需求與生產(chǎn)提前期都是常數(shù)，則： ROP = dLT （1）2021-10-2731 一旦需求或LT發(fā)生變化，就有缺貨可能，為此需設(shè)立安全庫存，再訂

19、貨點則為： ROP = 訂貨提前期內(nèi)的需求期望 + 安全庫存 （2） （DE） （SS） 1、服務(wù)水平 管理者必須仔細權(quán)衡持有安全庫存的成本與遭遇缺貨風險的損失。隨著缺貨風險的降低，客戶服務(wù)水平會相應上升。：生產(chǎn)提前期內(nèi)的需求不超過供給的可能性。 服務(wù)水平 = 1 缺貨風險2021-10-2732期望需求 再訂貨點 數(shù)量 安全庫存 服務(wù)水平（無缺貨概率）缺貨風險 0 z z值范圍 生產(chǎn)提前期內(nèi)需求基于正態(tài)分布的再訂貨點安全庫存量取決于以下因素：平均需求率與平均生產(chǎn)提前期需求與生產(chǎn)提前期變化量想要達到的服務(wù)水平 在服務(wù)水平較低時，稍稍增加一點安全庫存，服務(wù)水平提高效果很明顯。當服務(wù)水平增加到比較

20、高的水平，再提高服務(wù)水平就需要大幅度增加安全庫存。Z為標準差數(shù)2021-10-2733 某公司根據(jù)分析，認為提前期中需求變化為正態(tài)分布，均值為：u=350單元， 標準差：10箱。公司策略是：出現(xiàn)缺貨的概率為5%，求：安全庫存SS。解：從正態(tài)分布表查到0.95的分位數(shù)z=1.65 SS= =1.6510=16.5單元z2021-10-2734幾個存在變化時要用到的模型：在提前期內(nèi)需求符合正態(tài)分布，則（2）式改寫為： ROP = DE + ZdLT （3）如果生產(chǎn)提前期的需求數(shù)據(jù)不充分，（3）式就不能使用。但我們可以利用實際數(shù)據(jù)來確定需求與生產(chǎn)提前期是否可變，這個變化與dLT 有關(guān)。則出現(xiàn)以下公式：如果只有需求可變，則： ，再訂貨點為： （4） 式中： 平均日或周需求； d 每日或每周需求的標準差； ddLTLTdLTLTdROPd2021-10-2735如果需求與生產(chǎn)提前期均可改變，