物流需求预测与库存管理

1补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良第一节物流需求预测一、物流需求预测的概念所谓物流需求预测，就是根据物流市场过去和现在的需求状况以及影响物流市场需求变化的因素之间的关系，利用一定的经验判断、技术方法和预测模型，应用合适的科学方法对有关反映市场需求指标的变化以及发展的趋势进行预测。根据这种预测企业能够及时准确地掌握市场需求情况的变化规律。2补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良(一)预测的分类长期（5年）、中期（1—5年）短期（months）、近期（weeks）（二）需求表现季节性周期性趋向性随机性3补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良第二节物流需求预测技术一、专家方法（一）德尔菲法4补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良销售员销售状态销售额预测(万元)概率期望值甲最高销售正常销售最低销售2l17l50．3o．60．16．310．21．518．0乙最高销售正常销售最低销售1816140．20．60．23．69．62．816．0丙最高销售正常销售最低销售2522200．20．50．35．011．06．022．0（二）销售人员估计法5补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良预测结果：18．0十16．0十22．0=56．0(万元)6补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良(三)类比法类比预测法(AnalogyMethod)又称比较类推法纵向类推预测是一种通过将当前的物流市场情况和历史上曾经发生过的类似情况进行比较来预测市场未来情况的方法。横向类推预测是指在同一时期内对某一地区某项产品的市场情况与其他地区的市场情况进行比较，然后预测这个地区的未来市场情况。7补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良二、定量预测方法(一)时间序列预测法时间序列预测法(TimeSeriesMethod)就是从纷繁复杂的历史数据资料中，分析探索出预测对象的发展变化规律，作为预测的依据。1．移动平均法。移动平均法(MovingaverageMethod)就是从时间序列的第一项数值开始，选取一定的项数求得序时的平均数，这样就可以得到一个下期的预测值。tNtiitXNX1118补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良i1(一月）2（二月）…t-N+1（N月）……t（t月）t+1（t+1）月XiX1X2…Xt-N+1……XtXt+1例：若按前三个月来预测第四个月，前三个月需求120，150，90，则：X4=(120+150+90）/3=1209补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良其中：a是平滑常数(0≤a≤1)，t是预测时期Dt——第t期内实际的发生量。Ft——第t期的一次指数平滑值。令：F0=F1Ft+1——第t+1期的一次指数平滑值——预测值。◎数据波动大，a应该取小，数据稳定，a应该取大已知数据的第三期才开始计算预测，因为要有前两期数据才能求第三期，通常前两期实测和预测取同一值。p2742．指数平滑法是利用过去的数据资料，使用平滑指数来进行预测的一种方法。近期预测效果好。Ft+1=a×Dt+(1-a)×Ft10补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良时间序号（t）实际销量(万台)（Dt）一次指数平滑值（Ft）二次指数平滑值（St）01234567891050．751．353．355．257．560．263．366．870．775.050．750．750．8851．6l52．6954．1355．9558．1660．7563．7467.1250．750．750．7551．0151．5152．3053．4054．8356．6158．7561.2611补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良令a=0.3，则：F11=0.3*75+(1-0.3)*67.12=69.48二次平移预测模型：Yt+T=At+Bt*TYt+T代表t期后的第T期预测需求At=2Ft-StSt为二次指数平滑值Bt=a*(Ft-St)/(1-a)At，Bt为两系数At=2*67.12-61.26=72.98Bt=0.3*(67.12-61.26)/(1-0.3)=2.51Yt+T=72.98+2.51*T(T=1,Yt+T=75.4912补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良(一)一元回归预测法Y=a+bX实际操作中常将∑Xi=0（坐标归中，便于作误差分析）13补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良序号XiYiXi2XiYi123456，7891.51.82.43.03.53.94.44.85.04.85.77.08.310.912.413.113.615.32.253.245.769.0012.2515.2119.3623.0425.007.2010.2616.8024.9038.1548.3657.6465.2876.50合计30.3平均3.3791.1平均10.21115.11345.0914补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良b=2.88a=0.41Y=0.41+2.88X用Excel计算方法如下：插入函数FORECAST或者TREND。15补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良第三节库存基本概念一、库存的作用1．使企业获得规模经济。2．平衡供求方面的关系。3．有助于物流系统的合理化。4．预防需求和订货周期的不确定性。5．在某些关键领域起到缓冲、调节的作用。16补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良二、库存的分类周转性库存在途库存安全库存季节性库存三、库存成本的构成购买成本存储成本订货成本缺货成本17补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良第四节经济订货批量（EOQ）模型一、经济订货批量的假设条件o需求量已知并且稳定不变，库存量随着时间均匀连续下降；o库存补充的过程可以在瞬间完成，即不存在一边进货、一边消耗的问题；o产品的单位价格为常数，不存在批量优惠；o存贮费用以平均库存为基础进行计算；o每次的订货成本以及订货提前期均为常数；o对产品的任何需求都将及时得到满足，不存在缺货方面o的问题。18补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良二、经济订货批量公式总成本=订货成本+存储成本即：TC=DS/Q+QIV/2TC：总成本D：年需求总量Q：每次订货批量年平均库存水平：Q/2S：每次订货费用年订货次数=D/QV：单位产品存储价值（成本）V=P(价格）I（%）：存储费用占订货成本的百分比19补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良存储量平均库存水平20补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良求导数并令导数函数为零，求极值：21补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良22补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良例题：某工厂对某种原材料的年需求量为D=8000吨，每次的订货费用S＝2000元，每吨原材料的单价为l00元，存贮费用为8％(即每吨原材料贮存一年所需的存贮费用为原材料单价的8％)，求所需要的经济订货批量。解：根据以上的公式可得：23补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良元）(1600022222212/2//DSVIDSVIDSVIVIVIDSVIDSDSQIVQDSTC24补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良一、安全库存与订货点概念安全库存是库存的一部分，它主要是为了应付在需求和定货点发生短期的随机变动而设置的。订货点——库存量降低到某一个水平时，应该订货的数量。需求和提前期确定的情况下，订货点的计算：R=dTR：订货点；d：平均日需求量；T：提前期第五节不确定条件下的库存管理25补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良例题：某商店每天平均销售15台冰箱，商店每十天订一次货，问订货点是多少？解：d=15；T=10R=15*10=150（台）答：该商店冰箱的订货点为150台。26补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良如果考虑需求的不确定性，以及提前期的不确定性，订货点应该是期望（平均）的提前期内需求量与安全库存量的和。27补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良二、安全库存量的计算（一）需求发生变化，提前期为固定常数的情形Z实际上就是对应的服务水平下标准正态分布情况所对应的“需求”值。取根号考虑单尾效应（见后面）28补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良应用前提假设（事实上基本正确）是需求量服从正态分布：),(~dNdd：需求量，d：提前期内的日平均需求量Σ：为标准方差。29补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良例如，假设存货完成周期为10天，历史经验表明，日销售量范围在0至10个单位之间，平均日销售量为5个单位；经济订货批量假定为50个单位，再订货点为50个单位，已计划的平均存货为25个单位，并且在完成周期内的销售量期望值为50个单位。L=10QEOQ=50理想情况下：R=50d=5三个周期内的实际观察值为：30补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良31补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良对需求量进行频率统计的结果为：DiFi总观察次（天）数n=28又叫样本空间为2832补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良需求频率（某一需求量出现的频率）图表明需求服从正态分布33补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良中数d=5d-σd-σd-3σd-3σ34补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良标准离差（标准方差的估计值）σ的计算：54.246.628181σnDFσ2iiDi表示样本离差。本例中，计算表见附件。35补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良d36补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良1425.1310*54.2*65.1Lσzss按照95%的服务水平（可信度0.95）z=1.65安全库存量计算如下：订货点为：50+14=64SKUSKU代表库存单位，Storagekeepunit）37补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良实际操作中，确定订货点的时候还必须考虑库存结余。即实际订货点是理论订货点减去库存结余。38补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良（二）提前期发生变化，需求为固定常数的情形提前期发生变化的原因：订货不能按时完成，或者送货不能按时到达。在提前期（又称为完成周期、补给周期）服从正态分布的情况下（实际情况基本符合）：39补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良补给周期标准离差计算举例：Di表示离差N表示观察周期数40补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良L=10QEOQ=50d=5理想情况下：R=50由于补给周期不稳定，需要安全库存，在95%的服务水平下，计算得：SS=zdσ=1.65*5*2=16.5SKU～17所以，实际需要的订货点：R=50+17=67SKU仍然以上面例题的数据进行计算：考虑单尾效应，是加7.34约等于8SKU41补充材料物流需求预测与库存管理2002年5月12日湖南大学喻建良（三）需求和提前期都不确定的情况222222σσL*zSSσσLσcddLdLd同样假设两个都服从正态分