物流師課程- 供應(yīng)鏈下的庫存管理

物流師課程第八章庫存管理第一節(jié)庫存管理的基本概念第二節(jié)庫存管理的過程及要素分析第三節(jié)供應(yīng)鏈下的庫存管理第四節(jié)庫存管理模式掌握1.庫存的概念和分類2.庫存管理的內(nèi)容3.供應(yīng)鏈下的庫存管理基本方法和基本計(jì)算4.庫存管理的基本計(jì)算5.已知缺貨成本下最優(yōu)缺貨概率的應(yīng)用6.庫存策略主要解決的問題7.產(chǎn)品的MRP計(jì)劃表的填制8.ERP的定義

本節(jié)需要解決的庫存模型第三節(jié)供應(yīng)鏈下的庫存管理一、經(jīng)濟(jì)訂貨量(EOQ)和經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)量(EPQ)

單項(xiàng)物品庫存的年總成本由購入成本、訂購／生產(chǎn)準(zhǔn)備成本、儲存成本、缺貨成本四部分組成。可用下述公式來表述：

假設(shè)不允許缺貨則有：

訂貨批量定貨成本訂購成本采購成本購入成本庫存保管費(fèi)儲存成本庫存總費(fèi)用年總成本庫存費(fèi)用TC(QH)/2RP(RC)/Q庫存水平隨時(shí)間變動狀態(tài)平均庫存水平與年訂貨次數(shù)反向相關(guān)理想的單項(xiàng)物品經(jīng)濟(jì)批量訂貨量（EOQ）指不考慮缺貨、數(shù)量折扣以及其它因素影響時(shí)的經(jīng)濟(jì)訂貨批量。年總成本=購入成本+訂購成本+儲存成本

TC=RP+RC/Q+QH/2式中：R——年需求量（單位時(shí)間需求量----需求率），以單位計(jì)；P——單位物品的購入成本（貨物單價(jià)），元/個(gè)；C——每次訂貨的訂購成本(訂貨準(zhǔn)備費(fèi)用)，元/次；H=PF——每單位物品每年的儲存成本，元/年.單位；（單位貨物單位時(shí)間的儲存費(fèi)用）Q——批量或訂貨批量（每次訂貨量），以單位記；F——以單位成本系數(shù)表示的年儲存成本；R/Q---定購次數(shù)；Q/R---定購時(shí)間間隔。為獲得最低成本批量（EOQ），求年總成本關(guān)于批量Q的一階導(dǎo)數(shù)，并令其等于零。解得最低成本批量：關(guān)于EOQ模型的情況一、模型說明：（1）單價(jià)高的商品定購數(shù)量少；（2）單價(jià)低的商品定購數(shù)量大；

（3）若訂購成本為零，則按每次需求量訂貨，儲存成本為零。（4）若儲存成本為零，就僅訂購一次就可滿足物品的全期需要。二、模型基于的基本假設(shè)（1）需求量是均勻的，連續(xù)的，以固定速率出庫；（2）提前期為零，補(bǔ)充是瞬時(shí)的，每次補(bǔ)充量不變，不發(fā)生缺貨現(xiàn)象。（3）只涉及一種產(chǎn)品。（4）各批量單獨(dú)運(yùn)送接受。

（5）年需求量已知。（6）沒有數(shù)量折扣現(xiàn)象（達(dá)到一定訂購數(shù)量給予價(jià)格上的優(yōu)惠）。已知經(jīng)濟(jì)批量的情況下，期望年訂貨次數(shù)n和兩次訂貨的平均時(shí)間T即為：期望年訂貨次數(shù)（最佳）:平均訂貨間隔期（最佳）:若前置時(shí)間L以周表示，則訂貨點(diǎn)為：若前置時(shí)間L以月表示，則訂貨點(diǎn)為：訂貨點(diǎn)是以在前置時(shí)間內(nèi)將發(fā)生的需求量得到的。最低年總成本公式(注意推導(dǎo)過程)：例：某物品以每單位25元購入，外購的訂購成本為5元，該物品的年需求量為2500單位，儲存成本為10%，問該物品年總成本最低的訂購批量和年總成本。

已知：P=25元/單位,C=5元,R=2500位,F=10%=0.1,H=PF=2.5元/年，求Q0.年總成本：單項(xiàng)物品延期付貨的EOQ模型庫存量

QVt1t3t2t1—有貨期，有存貨期t2—缺貨期t3—一次訂貨周期，訂貨間隔期。t3時(shí)期的總成本K-每單位每年的延期付貨成本V-允許缺貨時(shí)的最大庫存水平。Q代表每次訂貨批量年總成本=購入成本+訂購成本+儲存成本+延期付貨成本為獲得Q、V的最優(yōu)值，令總成本對于Q、V的偏導(dǎo)數(shù)均為零，得批量最優(yōu)公式：延期庫存成本無限大趨于1時(shí)，經(jīng)濟(jì)定貨批量與典型相同。延期庫存成本趨于0，最大庫存水準(zhǔn)變?yōu)榱鉜-最大庫存水準(zhǔn)K-每單位每年的延期付貨成本延期付貨定貨點(diǎn)B確定延期付貨訂貨點(diǎn)等于前置時(shí)間需求量減去延期付貨量，即：訂貨點(diǎn)=前置時(shí)間需求量-延期付貨量N----每年的作業(yè)（運(yùn)營）日數(shù)L----前置時(shí)間，以日計(jì)

前置時(shí)間需求量小于延期付貨量時(shí)定貨點(diǎn)可能是負(fù)值，將導(dǎo)致訂貨單已經(jīng)發(fā)生一定數(shù)量的延期付貨時(shí)才被發(fā)出。單項(xiàng)物品經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)量EPQ模型經(jīng)濟(jì)批量EOQ模型是整批量在給定的時(shí)間到達(dá)，每當(dāng)訂貨是以遞增的方式到達(dá)時(shí)，EOQ模型顯然就不能適應(yīng)這種情況，必須對模型進(jìn)行修改。而當(dāng)消耗和生產(chǎn)（相當(dāng)于供給）同時(shí)發(fā)生時(shí)，情況就更加復(fù)雜，這種情況就是經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)EPQ模型研究的問題。

采用經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)模型中的“訂貨”實(shí)際上是一種假設(shè)，也就是企業(yè)的庫存部門向生產(chǎn)部門的訂貨，這種“訂貨”實(shí)質(zhì)上是一種生產(chǎn)。這種模型也分為單項(xiàng)物品和多項(xiàng)物品的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)模型。如果是企業(yè)自制物品滿足需求，自制物品的價(jià)格確定可以由財(cái)會人員核算出來。一般自制物品的單位生產(chǎn)成本由直接人工費(fèi)用、直接材料費(fèi)用和間接制造費(fèi)用構(gòu)成。直接材料費(fèi)是用于制造物品的實(shí)體本身的費(fèi)用。間接制造費(fèi)用包括間接人工費(fèi)、間接材料費(fèi)、折舊、稅捐、保險(xiǎn)費(fèi)、能源費(fèi)、維修費(fèi)、檢驗(yàn)費(fèi)等等。

EPQ生產(chǎn)模型主要是研究企業(yè)物品的自制問題的。年總成本=生產(chǎn)成本+生產(chǎn)準(zhǔn)備成本+儲存成本R-年需求量P-單位生產(chǎn)成本Q-產(chǎn)程規(guī)?；蛏a(chǎn)定貨量P-生產(chǎn)率R-需求量C-每產(chǎn)程的生產(chǎn)準(zhǔn)備成本H-每單位每年的儲存成本PQp-rrBL0tpt年總成本=生產(chǎn)成本+生產(chǎn)準(zhǔn)備成本+儲存成本年總成本對于生產(chǎn)訂貨量Q的一階導(dǎo)數(shù)，并令其為零，解得:——經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)量最優(yōu)產(chǎn)程延續(xù)時(shí)間:生產(chǎn)訂貨點(diǎn)L-以日計(jì)的排產(chǎn)和生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間，R-日需求率最低年總成本例1某項(xiàng)物品的需求量為每年20，000單位，一年有250個(gè)工作日。生產(chǎn)率為每日100個(gè)單位，前置時(shí)間為4日。單位生產(chǎn)成本為50.00美圓。每單位每年的儲存成本為10.00美圓，每一產(chǎn)程的生產(chǎn)準(zhǔn)備成本為20.00美圓。經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)量、年產(chǎn)程次數(shù)、訂貨點(diǎn)和最低年總成本各為多少？（次/年）缺貨成本有限的情況經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)量前置時(shí)間以日表示時(shí)，訂貨點(diǎn)為：K--每單位每年的延期付貨成本L--前置時(shí)間，以日計(jì)B--訂貨點(diǎn)，以單位計(jì)N--年作業(yè)日數(shù)例2-參考P335多項(xiàng)物品的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)量模型

年總成本=生產(chǎn)成本+生產(chǎn)準(zhǔn)備成本+儲存成本多項(xiàng)物品的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)量年最低總成本：年總成本關(guān)于產(chǎn)程次數(shù)的一階導(dǎo)數(shù)等于零，得：年最優(yōu)產(chǎn)程次數(shù)為：例3-參考P336-337二、保險(xiǎn)存貨與服務(wù)水準(zhǔn)SBQ+S發(fā)出訂貨成批到貨前置時(shí)間訂貨點(diǎn)保險(xiǎn)有貨量第三節(jié)供應(yīng)鏈下的庫存管理理想庫存模型下列情況要保持較高保險(xiǎn)存貨量：缺貨成本和服務(wù)水平要求較高儲存成本較低需求量的波動較大前置時(shí)間較長前置時(shí)間的波動較大固定存貨量系統(tǒng)保險(xiǎn)存貨量的確定確定固定訂貨量系統(tǒng)保險(xiǎn)存貨量的方法：已知缺貨成本：不知缺貨成本：根據(jù)前置時(shí)間內(nèi)需求量的某種概率分布來規(guī)定服務(wù)水準(zhǔn)1、已知缺貨成本、需求量和前置時(shí)間為常量或變量，訂貨點(diǎn)和保險(xiǎn)存貨量的確定缺貨成本的確定：可能是延期付貨或失銷造成的。延期付貨的缺貨成本：引起加速費(fèi)、手續(xù)費(fèi)、頻繁的附加運(yùn)輸費(fèi)和包裝費(fèi)失銷的缺貨成本：銷售利潤的損失、很難估計(jì)的商譽(yù)損失缺貨成本的表示：以每單位為基：單位延期付貨成本、單位失銷成本以每次斷供為基：每次斷供的延期付貨成本、每次失銷成本?；蛞阅承┢渌硎静蛔冃枨罅亢筒蛔兦爸脮r(shí)間需求量和前置時(shí)間都是常數(shù)時(shí)，沒有保險(xiǎn)存貨?？勺冃枨罅亢筒蛔兦爸脮r(shí)間JBJ0SWWQP（S）1-P（S）L前置時(shí)間需求量=B-S前置時(shí)間最小需求量=B-J前置時(shí)間最大需求量=B-WP（S）-缺貨概率1-P（S）-不缺貨概率S-保險(xiǎn)存貨量A:延期付貨事件：每單位缺貨成本期望保險(xiǎn)存貨量：B=M+S—訂貨點(diǎn)M—前置時(shí)間需求量f(M)—前置時(shí)間需求量的概率密度函數(shù)M——前置時(shí)間平均需求量

缺貨成本以單位為基：每一前置時(shí)間的期望延期付貨量為保險(xiǎn)存貨年成本=儲存成本+缺貨成本A——每單位延期付貨成本M——前置時(shí)間需求量R——年平均需求量f(M)——前置時(shí)間需求量的概率密度函數(shù)通過取保險(xiǎn)存貨期望年成本的導(dǎo)數(shù)的導(dǎo)數(shù)，并令其為零，得P(S)-最優(yōu)缺貨概率知道概率,便可確定有最小期望年成本的B值例:下列資料和表中所述的庫存問題的最優(yōu)訂貨點(diǎn)為多少?R＝1800單位／年，C＝30.00美元／次，F(xiàn)＝15％P＝2.00美元／單位，A＝每單位延期付貨1.00美元經(jīng)濟(jì)訂貨批量為：（單位）最優(yōu)缺貨概率為：查表Ｐ342知介于0.05與0.11之間,選擇較小的值0.05,則訂貨點(diǎn)為56個(gè)單位,訂貨量為600單位缺貨成本以每次斷供為基（缺貨成本與斷供的次數(shù)有關(guān)與斷供數(shù)量無關(guān)）：保險(xiǎn)存貨年成本=儲存成本+缺貨成本B——訂貨點(diǎn)H——每單位每年的儲存成本S——保險(xiǎn)存貨量f(M)——前置時(shí)間需求量的概率密度G——每次斷供的延期付貨成本R——年平均需求量P（M>B）——缺貨概率B:延期付貨事件：每次斷供缺貨成本若取保險(xiǎn)存貨的期望年成本關(guān)于訂貨點(diǎn)的導(dǎo)數(shù)并令其為零，得：對于標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布即當(dāng)縱坐標(biāo)f(B)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布時(shí)，要進(jìn)行比例尺的變換，當(dāng)求f(B)=0.05是，就必須求出何處標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的縱坐標(biāo)為0.05σ。已知σf(B)時(shí)，關(guān)于最優(yōu)缺貨概率的標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)偏差Z可直接從正態(tài)表查出。Z—最優(yōu)缺貨率的標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)偏差B—訂貨點(diǎn)σ—前置時(shí)間需要量的標(biāo)準(zhǔn)差L—前置時(shí)間S—保險(xiǎn)存貨量—不同前置時(shí)間某時(shí)期的標(biāo)準(zhǔn)差保險(xiǎn)存貨年成本=儲存成本+缺貨成本取期望保險(xiǎn)存貨年成本關(guān)于訂貨點(diǎn)的導(dǎo)數(shù)并令其為零，得P（S）—最優(yōu)缺貨概率E（M>B）—每一前置時(shí)間的期望失銷量A—每單位失銷成本C:失銷事件：每單位缺貨成本已知例：某組織按批量100單位訂購某項(xiàng)物品，它對該物品的年需求量為5000單位。每單位每年的儲存成本為10美元，每單位失銷成本為50美元。根據(jù)P345表8-5A某一不變前置時(shí)期內(nèi)需求量的歷史資料，確定最低成本的訂貨點(diǎn)。查表，介于0.10與0.03之間，相應(yīng)的需求量分別為350和400單位，訂貨點(diǎn)應(yīng)確定在400單位。C:失銷事件：每次斷供缺貨成本已知不變需求量與可變前置時(shí)間當(dāng)需求量為常量，前置時(shí)間為變量時(shí)，求解方法類似與可變需求量、不變前置時(shí)間的情況?；镜膮^(qū)別在于前置時(shí)間內(nèi)的需求量是通過不變需求量乘乘前置時(shí)間的頻數(shù)分布來得到的。可變需求量與可變前置時(shí)間要同時(shí)考慮需求量和前置時(shí)間的不確定性時(shí)，可建立聯(lián)合概率分布來求出需求量水準(zhǔn)和前置時(shí)間延時(shí)的不同組合的概率，然后把聯(lián)合概率分布同前節(jié)導(dǎo)出的關(guān)于前置時(shí)間需求量的公式一起運(yùn)用服務(wù)水準(zhǔn)四種常用的服務(wù)水準(zhǔn)為：按訂貨間隔期計(jì)算的服務(wù)頻率按年計(jì)算的服務(wù)頻率按需求量的系數(shù)按作業(yè)日系數(shù)按訂貨間隔期計(jì)算的服務(wù)頻率按周期計(jì)算的服務(wù)水準(zhǔn)系數(shù)=有缺貨的訂購周期1-訂購期總數(shù)=1-P（M>B）P(M>B)=P(S)=1-按周期計(jì)算的服務(wù)水準(zhǔn)系數(shù)=有缺貨的訂購期數(shù)訂購總期數(shù)保險(xiǎn)存貨量=S=Ma-ˉ=Ma-ˉLMDMa=B=可接受服務(wù)水準(zhǔn)的前置時(shí)間需求量M—=前置時(shí)間平均需求量L—不變前置時(shí)間D—平均日需求量—2）按年計(jì)算的服務(wù)頻率按年計(jì)算的服務(wù)水準(zhǔn)系數(shù)=1-RP（M>P）Q按需求量的系數(shù)需求量的服務(wù)水準(zhǔn)系數(shù)=供應(yīng)量需求總量需求量的缺貨水準(zhǔn)系數(shù)=缺貨量需求總量按作業(yè)日系數(shù)作業(yè)日服務(wù)水準(zhǔn)系數(shù)=不缺貨的作業(yè)日數(shù)總作業(yè)日數(shù)作業(yè)日缺貨水準(zhǔn)系數(shù)=不缺貨的作業(yè)日數(shù)總作業(yè)日數(shù)三、供應(yīng)鏈下的庫存管理（一）從質(zhì)量和價(jià)格方面來研討（二）以銷售目標(biāo)為依據(jù)來研討（三）從資金周轉(zhuǎn)的立場來研討（一）從質(zhì)量和價(jià)格方面來研討商品的壽命周期可區(qū)分為下列五個(gè)階段第一階段：幼年期（導(dǎo)入期）第二階段：青年期（成長期）第三階段：壯年期（成熟期）第四階段：老年期（飽和期）第五階段：衰退期（枯竭期）月份平均法求季節(jié)變動指數(shù)見P352圖8-9。Z統(tǒng)計(jì)圖探索壽命周期見P350圖8-8。（二）以銷售目標(biāo)為依據(jù)研究銷售與庫存的關(guān)系，來制定適當(dāng)庫存月初庫存額=年平均庫存額*1/2（1+季節(jié)指數(shù)）季節(jié)指數(shù)=該月銷售目標(biāo)/月平均銷售額例9P354。（三）從資金周轉(zhuǎn)的立場來研討毛利/庫存額=（銷售額/庫存額）*（毛利/銷售額）（交叉比率）=（商品周轉(zhuǎn)率）（毛利率）增殖率=毛利/批發(fā)采購原價(jià)（成本）庫存周轉(zhuǎn)率=使用量（出庫數(shù)量）/庫存數(shù)量庫存周轉(zhuǎn)率=使用金額（出庫金額）/庫存金額庫存周轉(zhuǎn)率=該期間出庫的總金額/該期間平均庫存金額庫存周轉(zhuǎn)率的判斷標(biāo)準(zhǔn)：1.周轉(zhuǎn)率高高時(shí)1）高而佳時(shí)2）高卻不佳時(shí)2.周轉(zhuǎn)率低時(shí)1）低亦可時(shí)2）低而不佳時(shí)P363

四、關(guān)聯(lián)需求系統(tǒng)與MRP物料需求計(jì)劃是一種以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)計(jì)劃和庫存控制系，它也叫“時(shí)間——階段需求量計(jì)劃”。MRP與生產(chǎn)進(jìn)度安排和庫存控制二者密切有關(guān)。它既是一種精確的排產(chǎn)(優(yōu)先次序)系統(tǒng)，又是一種有效的物料控制系統(tǒng)。并且當(dāng)情況發(fā)生變化而需要修改計(jì)劃時(shí)，它又是重新排產(chǎn)的手段。它保證在需要的時(shí)間供應(yīng)所需的物料，并同時(shí)使庫存保持在最低水平。

MRP系統(tǒng)的主要目標(biāo)是同時(shí)做到：(a)有計(jì)劃的生產(chǎn)和向用戶供貨所需的各種材料、零件和產(chǎn)品，(b)可能最低的庫存水平；(c)規(guī)劃制造活動、交貨日程和采購活動典型的MRP系統(tǒng)的工作原理圖見P365在MRP中，“零件”一詞是指所有在產(chǎn)品層次以下的庫存物品，包括部件、零件和原材料，而不管它們是由內(nèi)部制造，還是從供應(yīng)商那里購進(jìn)的。在MRP中，僅考慮裝配件與零件的關(guān)系，其他術(shù)語，如部件、復(fù)雜零件、采購零件或原材料等等全部屬于零件。物料清單(BOM)指生產(chǎn)某種最終物品或產(chǎn)品所需的物品、輔助材料或材料的目錄。它將組裝母體裝配件的所有部件、零件和原材料編制成目錄，指出制造某一裝配件所需的每種物品的數(shù)量。它表明為制造某種產(chǎn)品而需要多少某種物料。每種產(chǎn)品都要求有準(zhǔn)確、正規(guī)的物料清單。BOM包含產(chǎn)品的每一投人物品的資料，如零件代號，品名規(guī)格，每種零件需要的數(shù)量和計(jì)量單位等等。用圖解方式表示的按結(jié)構(gòu)編制的物料清單叫產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品樹或者叫圣誕樹。P367圖8-9BOM的層次結(jié)構(gòu)P367圖8-15產(chǎn)品結(jié)構(gòu)積木化的物料清單在實(shí)行MRP的過程中，如果為每種獨(dú)特的最終產(chǎn)品都編制一份單獨(dú)的BOM，那么文件資料就會成災(zāi)(需耗用大量收藏和保存費(fèi)用)。解決的辦法是采用積木化的物料清單。積木式的BOM是用積木式元件或積木式組件來表示的，并根據(jù)它來組裝最終產(chǎn)品。積木化的過程就是將產(chǎn)品清單分解為較低層次的積木式組件。對這些積木式組件的需求量可以比對最終結(jié)構(gòu)更為準(zhǔn)確地分別加以預(yù)測。采用積木式組件可以實(shí)現(xiàn)二個(gè)不同的目的：(a)解決不同產(chǎn)品特性的組合問題；目的在于簡化預(yù)測。(b)從特殊零件中分解出通用零件。目的是為了使用供多種可選擇產(chǎn)品共用的零件來最大限度地減少庫存投資。P368圖8-10。層次規(guī)律當(dāng)某種零件用于制造多種產(chǎn)品或出現(xiàn)在BOM的各個(gè)層次時(shí)，這時(shí)就需要利用低層次規(guī)則。當(dāng)一種零件出現(xiàn)在一個(gè)以上層次時(shí)，按照慣例，這個(gè)零件應(yīng)當(dāng)被分配到它的最低層次上，即在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中最靠下的層次。每類物品將有且僅有一個(gè)低層次編碼。這一規(guī)則將指出在MRP的過程中，