生產(chǎn)運(yùn)作管理-第13章-物資供應(yīng)與庫(kù)存管理

2023/2/61第十三章

物資供應(yīng)與庫(kù)存管理1.庫(kù)存的定義2.庫(kù)存的分類3.庫(kù)存的作用4.庫(kù)存的成本5.庫(kù)存問(wèn)題的分類6.庫(kù)存控制系統(tǒng)庫(kù)存的定義狹義定義：倉(cāng)庫(kù)里存放東西。廣義定義：庫(kù)存是為了滿足未來(lái)需要而暫時(shí)閑置的資源，閑置的資源就是庫(kù)存，與這種資源是否存放在倉(cāng)庫(kù)中沒(méi)有關(guān)系，是否處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也沒(méi)有關(guān)系。庫(kù)存的分類制造系統(tǒng)中的庫(kù)存可分為以下四類：原材料：指從工廠外部購(gòu)買的，在工廠內(nèi)的制作/裝配過(guò)程中使用的零部件、組件或材料；在制品庫(kù)存（WIP,work-in-process）：正在生產(chǎn)線中的所有未完工的部件或產(chǎn)品；成品庫(kù)存（FGI,finishedgoodsinventory）：完工而尚未售出的產(chǎn)品；備件庫(kù)存：用以維修或維護(hù)生產(chǎn)設(shè)備的部件。保持原材料庫(kù)存的原因(1)按時(shí)交貨(2)批量訂購(gòu)原材料成批訂購(gòu)的原因：數(shù)量折扣，采購(gòu)部門的能力限制、運(yùn)輸?shù)囊?guī)模效應(yīng)等;(3)隨機(jī)性

為應(yīng)付生產(chǎn)計(jì)劃、供應(yīng)商或質(zhì)量的不確定性而設(shè)立的“安全庫(kù)存”;(4)廢棄

因需求或設(shè)計(jì)變化而導(dǎo)致某些材料不再需要，稱之為廢棄庫(kù)存。保持在制品庫(kù)存的原因(1)排隊(duì)當(dāng)工作等待資源時(shí)（人員、機(jī)器、運(yùn)輸、設(shè)備)

(2)加工當(dāng)工作正由一種資源進(jìn)行加工時(shí);

(3)等待成批一項(xiàng)工作須等待其他工作的完成以形成批量;

(4)運(yùn)動(dòng)當(dāng)工作實(shí)際上在資源間流動(dòng)時(shí);

(5)等待匹配當(dāng)部件在某裝配運(yùn)作前等待相配部件達(dá)到以使能進(jìn)行裝配時(shí).保持成品庫(kù)存的基本原因(1)顧客響應(yīng)，為使交貨提前期小于制造周期(2)成批生產(chǎn)(3)預(yù)測(cè)失誤(4)生產(chǎn)的變化性(5)需求的季節(jié)性備件庫(kù)存的基本原因(1)服務(wù)(2)采購(gòu)提前期(3)成批補(bǔ)充庫(kù)存的作用縮短訂貨提前期穩(wěn)定作用分?jǐn)傆嗀涃M(fèi)用防止短缺防止中斷庫(kù)存的成本 過(guò)量的庫(kù)存有諸多弊端：數(shù)量過(guò)多會(huì)占用大量的流動(dòng)資金，并增加資金周轉(zhuǎn)時(shí)間需要占用大量的倉(cāng)庫(kù)或生產(chǎn)面積，同時(shí)增加管理工作量物資的長(zhǎng)期存放，會(huì)增加物資損壞變質(zhì)率，造成浪費(fèi) 企業(yè)占用的庫(kù)存資金是驚人的。據(jù)美國(guó)十大公司的統(tǒng)計(jì)，庫(kù)存資金約占銷售總額的10~20%，甚至更多。如波音公司1993年的銷售收入為254億美元，而庫(kù)存資金達(dá)到104億美元。此外，因庫(kù)存的存在而需要管理，同時(shí)會(huì)有費(fèi)用支出，據(jù)美國(guó)統(tǒng)計(jì)，這部分費(fèi)用占到庫(kù)存資金的30%左右。庫(kù)存控制的兩難問(wèn)題從庫(kù)存在生產(chǎn)中的作用看，生產(chǎn)與銷售部門希望庫(kù)存量越多越好但是，從財(cái)務(wù)部門看，庫(kù)存數(shù)量必須有所限制。庫(kù)存管理的目標(biāo)在于改善庫(kù)存的效率。也就是說(shuō)，并非簡(jiǎn)單地尋求減少庫(kù)存的方法，而是尋求使整個(gè)系統(tǒng)優(yōu)化的庫(kù)存。庫(kù)存管理的發(fā)展1913年，經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型50年代，統(tǒng)計(jì)模型早期的庫(kù)存管理，就庫(kù)存論庫(kù)存，因此有較大的局限性60年代MRP：庫(kù)存和計(jì)劃相關(guān)此后，MRPII/ERP供應(yīng)商管理庫(kù)存VMI聯(lián)合庫(kù)存、共同庫(kù)存、供應(yīng)鏈庫(kù)存庫(kù)存問(wèn)題的分類單周期庫(kù)存與多周期庫(kù)存據(jù)物品需求是否重復(fù)，可將物品分為單周期需求與多周期需求單周期需求，是指對(duì)物品在一段特定時(shí)間內(nèi)的需求，過(guò)了這段時(shí)間，該物品就沒(méi)有原有的使用價(jià)值了多周期需求，指在足夠長(zhǎng)的時(shí)間里對(duì)某種物品的重復(fù)的、連續(xù)的需求，其庫(kù)存需要不斷地補(bǔ)充。獨(dú)立需求庫(kù)存與相關(guān)需求庫(kù)存來(lái)自用戶的對(duì)企業(yè)產(chǎn)品和服務(wù)的需求稱為獨(dú)立需求。獨(dú)立需求最明顯的特征是需求的對(duì)象和數(shù)量不確定，只能通過(guò)預(yù)測(cè)方法粗略地估計(jì)；企業(yè)內(nèi)部物料轉(zhuǎn)化各環(huán)節(jié)之間所發(fā)生的需求稱為相關(guān)需求。相關(guān)需求也稱為非獨(dú)立需求,它可以按對(duì)最終產(chǎn)品的獨(dú)立需求精確地計(jì)算出來(lái)。垂直相關(guān)水平相關(guān)ABC獨(dú)立需求相關(guān)需求需求特性按可預(yù)見(jiàn)性分類：確定性需求：需求量和時(shí)間是已知的、確定的。連續(xù)的均勻需求非均勻需求（離散需求）隨機(jī)性需求：需求隨機(jī)發(fā)生。時(shí)間、數(shù)量不確定，但概率分布函數(shù)確定。不確定性需求：數(shù)量、時(shí)間均不確定、不可知。二：供應(yīng)特性訂貨提前期：發(fā)出訂單到物料入庫(kù)所經(jīng)歷的時(shí)間。供貨時(shí)間一般受合同約束。起訂點(diǎn)：供應(yīng)部門規(guī)定的最低訂購(gòu)數(shù)量。這對(duì)庫(kù)存系統(tǒng)是一個(gè)約束。采購(gòu)價(jià)格和價(jià)格折扣：直接影響選擇供應(yīng)商和確定訂貨批量的決策。三：進(jìn)貨方式定量訂貨方式定期訂貨方式不定期目標(biāo)訂貨法按需求計(jì)劃組織訂貨傳統(tǒng)的庫(kù)存控制系統(tǒng)庫(kù)存控制系統(tǒng)由輸出、輸入、約束和運(yùn)行機(jī)制4方面構(gòu)成任何庫(kù)存控制系統(tǒng)都必須回答如下三個(gè)問(wèn)題：（1）隔多久檢查一次庫(kù)存量？（2）何時(shí)提出補(bǔ)充訂貨？（3）每次訂多少？輸入庫(kù)存控制系統(tǒng)輸出約束條件運(yùn)行機(jī)制圖1

庫(kù)存控制系統(tǒng)1、定量訂貨方式[(S,Q)方式]定義：訂貨數(shù)量每次不變，訂貨間隔期隨需求量的變化而變化。計(jì)算方式：計(jì)算各種物料的經(jīng)濟(jì)訂貨批量為每一種物料確定訂貨點(diǎn)

訂貨點(diǎn)公式：B=R×L＋SB：訂貨點(diǎn)R：平均每日需求量L：訂貨提前期S：保險(xiǎn)庫(kù)存量現(xiàn)有庫(kù)存量供貨結(jié)算庫(kù)存量發(fā)出訂貨通知到貨庫(kù)存量≤訂貨點(diǎn)是否定量訂貨方式工作程序示意固定量系統(tǒng)固定量系統(tǒng)，是訂貨點(diǎn)和訂貨量都為固定量的庫(kù)存控制系統(tǒng)。庫(kù)存量0LT訂貨點(diǎn)RL時(shí)間圖2固定量系統(tǒng)LTQQ2、定期訂貨方式[(R,S)方式]定義：訂貨間隔期固定不變，每次訂貨量隨需求量的變化而變化。訂貨數(shù)量計(jì)算公式：訂貨數(shù)量=最高庫(kù)存限額—現(xiàn)有庫(kù)存量。優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)化訂貨工作，節(jié)約人力、訂貨費(fèi)用、運(yùn)輸費(fèi)用?？梢栽趦r(jià)格上獲得優(yōu)惠。缺點(diǎn)：當(dāng)物資的需求量變化大時(shí)，它對(duì)于變化的適應(yīng)能力較差。否現(xiàn)有庫(kù)存量供貨確定訂貨數(shù)量發(fā)出訂貨通知缺貨是否已到訂貨時(shí)間庫(kù)存量>=需求量清查庫(kù)存量是否是定期訂貨方式工作程序示意固定間隔期系統(tǒng)每經(jīng)過(guò)一個(gè)相同的時(shí)間間隔，發(fā)出一次訂貨，訂貨量為將現(xiàn)有庫(kù)存補(bǔ)充到一個(gè)最高水平S。ttt0庫(kù)存量L1S時(shí)間圖3固定間隔期系統(tǒng)L2L3(3)最大最小系統(tǒng)是一種固定間隔期系統(tǒng)，只不過(guò)它需要確定一個(gè)訂貨點(diǎn)s。當(dāng)經(jīng)過(guò)時(shí)間間隔t時(shí)，如果庫(kù)存量降到s及以下，則發(fā)出訂貨；否則，再經(jīng)過(guò)時(shí)間t后，再考慮是否發(fā)出訂貨。庫(kù)存量tttS-L1S-L3L1L2LTL3Ss時(shí)間0圖4最大最小系統(tǒng)現(xiàn)代管理庫(kù)存方法現(xiàn)代庫(kù)存管理的發(fā)展趨勢(shì)基本上都是以供應(yīng)商鏈為背景的信息技術(shù)手段必不可少業(yè)務(wù)外包成為必然趨勢(shì)制造企業(yè)職能轉(zhuǎn)移使制造商專注于核心業(yè)務(wù)主要做法聯(lián)合庫(kù)存管理（共同庫(kù)存管理）

VMI3PL其它，如：分銷庫(kù)存管理、配送中心庫(kù)存管理等最古老、傳統(tǒng)的庫(kù)存管理，時(shí)時(shí)煥發(fā)生機(jī)供應(yīng)鏈管理視角下的庫(kù)存管理

信息流、資金流物流制造商供應(yīng)商分銷商最終用戶庫(kù)存不是單個(gè)企業(yè)能控制的需要供應(yīng)鏈全體成員密切協(xié)作加強(qiáng)預(yù)測(cè)、分享信息以信息流減少物流案例研討：戴爾零庫(kù)存戴爾公司：1992年成立1996年開(kāi)始網(wǎng)上銷售電腦2001年成為全球第一成功關(guān)鍵：直銷模式DrectSaling大規(guī)模個(gè)性化定制MassCustomization大規(guī)模個(gè)性化定制MassCustomization客戶網(wǎng)上訂單訂單管理生產(chǎn)計(jì)劃采購(gòu)庫(kù)存付款生產(chǎn)線主機(jī)裝配生產(chǎn)計(jì)劃貨架生產(chǎn)線貨架貨架包裝線紐約洛杉磯德州連續(xù)補(bǔ)貨系統(tǒng)貨架：傳感器生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心在途車輛管理預(yù)測(cè)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)補(bǔ)貨計(jì)劃供應(yīng)商計(jì)劃系統(tǒng)零部件生產(chǎn)聯(lián)合庫(kù)存

JointInventory若干制造商聯(lián)合起來(lái)，對(duì)部分材料庫(kù)存進(jìn)行統(tǒng)一管理共同采購(gòu)，集中使用以求降低庫(kù)存成本，提高服務(wù)水平聯(lián)合庫(kù)存采購(gòu)制造商1供應(yīng)商1供應(yīng)商3供應(yīng)商2制造商3制造商2供應(yīng)商管理庫(kù)存VMI

VendorManageInventory信息流、資金流物流制造商供應(yīng)商分銷商最終用戶制造商把庫(kù)存控制權(quán)交給供應(yīng)商同時(shí)和供應(yīng)商分享計(jì)劃分享下游的需求信息由供應(yīng)商根據(jù)需要進(jìn)行供應(yīng)第三方物流3PL

ThirdPartLogistics制造商把物流交給3PL：銷售物流、生產(chǎn)物流等同時(shí)和3PL分享銷售合同由3PL根據(jù)需要進(jìn)行配送信息流、資金流物流制造商供應(yīng)商分銷商最終用戶3PL四：庫(kù)存系統(tǒng)中的費(fèi)用要因素有三大類成本對(duì)庫(kù)存決策起到?jīng)Q定性的重要作用，即：訂貨費(fèi)用處理一筆訂貨業(yè)務(wù)的各種開(kāi)支。只與訂貨次數(shù)有關(guān)。庫(kù)存管理費(fèi)用（與庫(kù)存費(fèi)用、訂貨量成正比）庫(kù)存物料占用資金的代價(jià)倉(cāng)庫(kù)庫(kù)房等固定資產(chǎn)的折舊費(fèi)倉(cāng)庫(kù)管理工作的日常開(kāi)支庫(kù)存物料在存放過(guò)程中的損耗物料在庫(kù)存期間的特殊維護(hù)費(fèi)用缺貨損失費(fèi)用與庫(kù)存有關(guān)的費(fèi)用隨庫(kù)存量增加而增加的費(fèi)用資金的成本倉(cāng)儲(chǔ)空間費(fèi)用物品變質(zhì)和陳舊稅收和保險(xiǎn)隨庫(kù)存量增加而減少的費(fèi)用訂貨費(fèi)準(zhǔn)備費(fèi)(Setupcost)購(gòu)買費(fèi)和加工費(fèi)生產(chǎn)管理費(fèi)缺貨損失費(fèi)庫(kù)存總費(fèi)用年維持庫(kù)存費(fèi)(Holdingcost)：CH年補(bǔ)充訂貨費(fèi)(Reordercost)：CR年購(gòu)買費(fèi)(加工費(fèi))(Purchasingcost)：CP年缺貨損失費(fèi)(Shortagecost)：CS總費(fèi)用：CT=CH+CR+CP+CS定量訂貨模型基本參數(shù)：

P：購(gòu)買的單位貨物成本；N：年度總需求

K：每次訂貨發(fā)生的費(fèi)用；

H：?jiǎn)挝回浳锏哪甓却鎯?chǔ)成本（H＝p×f，f為庫(kù)存費(fèi)用年費(fèi)用率，元/件/年）

Q：訂貨批量；L：提前期

F：總成本訂貨到達(dá)訂貨點(diǎn)B

時(shí)間庫(kù)存量發(fā)出訂貨LLL提前期定量訂貨模型下的庫(kù)存變化RRRRT訂貨間隔期保險(xiǎn)庫(kù)存量S選擇最佳訂貨批量定量訂貨模型年庫(kù)存管理費(fèi)用：年訂貨費(fèi)用：年庫(kù)存總費(fèi)用B=再訂貨點(diǎn)Q=經(jīng)濟(jì)訂貨量L=提前期LTLTQQQR時(shí)間現(xiàn)有庫(kù)存量BLLBR定量訂貨模型定期訂貨模型基本參數(shù)：

T：訂貨間隔期；N：年度總需求

Ty：全年總天數(shù)；K:每次訂貨發(fā)生的費(fèi)用

H：?jiǎn)挝回浳锏哪甓却鎯?chǔ)成本（H＝p×f，f為資金費(fèi)用率，元/件/年）

R:平均日需求量；L：提前期

F：總成本ESSQRLRLRQLTE:最高庫(kù)存限額T:訂貨間隔期S：保險(xiǎn)庫(kù)存量L：訂貨提前期Q：訂貨批量R：平均日需求量選擇最佳訂貨間隔期定期訂貨模型年庫(kù)存管理費(fèi)用：年訂貨費(fèi)用：年庫(kù)存總費(fèi)用定量訂貨模型與定期訂貨模型的差別特征定量訂貨模型定期訂貨模型訂貨量固定（每次訂購(gòu)量相同）變化（每次的訂購(gòu)量不同）下達(dá)訂單的時(shí)間在庫(kù)存降低到再訂購(gòu)點(diǎn)時(shí)在盤點(diǎn)期到來(lái)時(shí)庫(kù)存記錄維護(hù)每次出庫(kù)或入庫(kù)都作記錄只在盤點(diǎn)期記錄庫(kù)存規(guī)模小大維持所需時(shí)間長(zhǎng)短物資類型昂貴、關(guān)鍵或重要的物資一般物資價(jià)格訂貨批量pQP1P2P3Q2Q1價(jià)格折扣模型當(dāng)采購(gòu)價(jià)格與采購(gòu)量有關(guān)時(shí)，最佳訂貨批量及其相應(yīng)的費(fèi)用的確定假設(shè)條件每次訂購(gòu)費(fèi)不變?cè)O(shè)為K；單位存儲(chǔ)費(fèi)不變：H庫(kù)存量降到0時(shí)馬上補(bǔ)貨tttTQQ0RRR需求是連續(xù)均勻的每次訂購(gòu)量相同價(jià)格折扣模型假設(shè)條件基本參數(shù)：

P：購(gòu)買的單位貨物價(jià)格；N：年度總需求

K：每次訂貨發(fā)生的費(fèi)用；

H：?jiǎn)挝回浳锏哪陰?kù)存費(fèi)用（H＝p×f，f為庫(kù)存費(fèi)用年費(fèi)用率，元/件/年

Q：訂貨批量；F：總費(fèi)用價(jià)格折扣模型價(jià)格折扣模型第一步：確定各采購(gòu)數(shù)量區(qū)間內(nèi)的最佳經(jīng)濟(jì)訂貨批量。求解公式為：第二步：計(jì)算各采購(gòu)數(shù)量區(qū)間內(nèi)的總費(fèi)用。求解公式為：第三步：選取總費(fèi)用最低下的訂貨批量為最佳訂貨批量?jī)r(jià)格折扣模型例題：采購(gòu)量（臺(tái)）0—7575以上單價(jià)（元）3532.5K=8，N=1200f=12%版本二：通過(guò)比較，第二種方案比第一種方案所耗費(fèi)用更低，故采用第二種，其最佳經(jīng)濟(jì)訂貨批量為368臺(tái)。美國(guó)的Wagner-Whitin剔除的方法（簡(jiǎn)稱W-W法）在解決非均勻需求庫(kù)存問(wèn)題方面最具有代表性。

W-W假設(shè)當(dāng)月消耗掉的產(chǎn)品不計(jì)算庫(kù)存保管費(fèi)，此時(shí)只計(jì)算訂貨費(fèi)用。當(dāng)為了減少訂貨費(fèi)用而訂滿足多個(gè)月的需要量的產(chǎn)品時(shí)，降低了訂貨費(fèi)用，但可能有當(dāng)月未消耗完畢的產(chǎn)品，就有庫(kù)存費(fèi)用。該方法就是在庫(kù)存費(fèi)用和訂貨費(fèi)用二者中尋求平衡。確定型非均勻需求的庫(kù)存問(wèn)題基本模型確定型非均勻需求的庫(kù)存問(wèn)題基本模型例題：假設(shè)計(jì)劃期為12周，各周需求量如下表，已知，K=100元，H=0.8元周次123456789101112需求量127825132116821761485610819672首先，設(shè)定單獨(dú)訂貨與合并訂貨的判別標(biāo)準(zhǔn)，如果合并訂貨后引起的庫(kù)存積壓費(fèi)用不超過(guò)訂貨費(fèi)用，則可以合并訂貨。其界限為：X為本階段需求

即當(dāng)X小于125時(shí)，可與上周合并訂貨，同理，X小于62.5時(shí)，即