第4章供应链中的库存管理

Companyname第4章供应链中的库存控制2库存产生的原因1、采购、供应层2、生产层3、销售层库存管理的基本知识3库存的双重影响缓冲作用制造与购买中的经济性生产连续运行的媒介服务水平(ServiceLevel)积极影响占用流动资金库存系统运行费用机会成本(OpportunityCost)掩盖管理问题消极影响库存管理的基本知识4库存的基本概念输出对存贮来说，由于需求，从存贮中取出一定的数量，使存贮量减少，这就是存贮的输出。有的需求是间断式的，有的需求是连续均匀的。库存管理的基本知识5QSWt0TQSWtT0输出间断输出连续库存管理的基本知识6输入存贮由于需求而不断减少，必须加以补充，否则最终将无法满足需求。补充就是存贮的输入。补充的办法可能是向其他工厂购买，也可能是从批发商处进货。完成周期从订货到货物进入“存贮”往往需要一段时间，我们把这段时间称为完成周期。从另一个角度看，为了在某一时刻能补充存贮，必需提前订货，那么这段时间也可称之为提前时间或提前期。库存管理的基本知识7存货策略决定多长时间补充一次以及每次补充数量的策略称为存贮策略。①连续性检查的固定订货量、固定订货点策略－（Q，R）策略该策略的基本思想是：对库存进行连续性检查，当库存降低到订货点水平s时。即发出一个订货，每次的订货量保持不变，都为固定值Q。该策略适用于需求量大、缺货费用较高、需求波动性很大的情形。库存管理的基本原理和方法8②连续性检查的固定订货点，最大库存策略－（R，S）策略该策略和（Q，R）策略一样，都是连续性检查类型的策略，要随时检查库存状态，当发现库存降低到订货点水平R，开始订货，订货后使最大库存保持不变，即为常量S，若发出订单时库存量为I，则其订货量Q=S－I。该策略和（Q，R）策略的不同之处在于其订货量是按实际库存而定，因而订货量是可变的。库存管理的基本知识9③周期性检查策略－（t，S）策略该策略是每隔一定时期检查一次库存，并发出一次订货，把现有库存补充到最大库存水平S，如果检查时库存量为I，则订货量为Q=S－I。如此周期性检查库存，不断补给。该策略不设订货点，只设固定检查周期和最大库存量。该策略适用于一些不很重要的、或使用量不大的物资。库存管理的基本知识10④综合库存策略－（t，R，S）策略该策略是策略（t，S）和策略（R，S）的综合。这种补给策略有一个固定的检查周期t、最大库存量S、固定订货点水平R。当经过一定的检查周期t后，若库存低于订货点R，则发出订货，否则，不订货。如果检查时库存量为I，且IR则订货量为Q=S－I。如此周期进行下去，实现周期性库存补给。库存管理的基本知识11服务水平和库存控制有关的服务水平通常用缺货率和平均每次缺货延续时间来表示。缺货率是指发生缺货的概率，在统计上可用发生缺货的次数和总的订货次数的比率来计算。库存管理的基本知识年需求总量望值每年产品缺货件数的期－服务水平＝1单一产品的服务水平计算简单。然而客户往往会同时需要一种以上的产品。因此，更关心订单完全履行的概率。例如，某订单订购5种产品，每种产品的服务水平是0.95，那么，全部订单得到履行的概率是：595.012存货的成本1、订货成本(ordercosts)：订货时发生的各种费用，仅与订货次数有关。2、生产准备成本/调整成本(setupcosts):仅与生产调整的次数有关，与产品批量无关。3、存储成本/库存持有成本(carryingcosts)：取决于库存量和库存时间。包括空间成本(spacecosts)、资金成本(capitalcosts)、库存服务成本（保险税收）(inventoryservicecosts)、库存风险成本（产品变质、短少、破损）(inventoryriskcosts)4、缺货成本(out-of-stockcosts)5、采购成本(procurementcosts)库存管理的基本知识13库存的分类按经济用途分：1.商品库存2.制造业库存3.其他库存按生产过程分：1.原材料库存2.零部件库存3.半成品、成品库存库存管理的基本知识14库存的分类按来源分：1.外购库存2.自制库存按状态分：1.静态库存2.动态库存按用户需求特征分：1.独立需求库存2.相关需求库存库存管理的基本知识15库存的分类按经营过程分：1.经常库存2.安全库存3.生产加工和运输过程的库存4.季节性库存5.促销库存6.投机库存7.沉淀库存或积压库存库存管理的基本知识16库存的功能实现区域化生产降低制造成本，提高作业效率平衡供求不确定因素的缓冲库存管理的基本知识171、定量模型(Q模型(QModel)，或称定量控制法(Fixed-OrderQuantityModel)。是连续性检查控制法。(1)原理：连续监视，库存量下降到订货点(ReorderPoint,ROP)时提出订货，经过订货提前期(LeadTime)，新的订货到达，补充库存。库存tQBLBB：订货点L：订货提前期确定型库存模式库存管理的基本原理和方法18(2)静态模型前提假设a.需求率(DemandRate)是一常量b.提前期也是确定不变的c.每件产品价格不变（与批量(LotSize)无关）d.库存费用与平均库存量的成本成正比e.每次订货费(OrderCost)是一常量（或调整费(SetupCost)）f.所有需求都要被满足（不允许拖欠交货）(3)参数：B、QB=d×Ld：每日需求量库存管理的基本原理和方法19R：某库存的年需求量（件/年）P：某库存的单位购买费（元/件）Q：每次订货批量C：某库存的订货费（元/次）H：单位库存平均年库存保管费用（元/件·年)H=PFF：库存保管费用率（元/年）库存管理的基本原理和方法20库存的年度总费用=购买费用(PurchasingCost)+订货费用(OrderCost)+库存保管费用(HoldingCost)购买费：RP订货费：CR/Q库存保管费：HQ/2库存管理的基本原理和方法21全年费用QQ*RPTC库存管理的基本原理和方法22再订货点订货点处的库存储备量：ROP=d*Ld:需求速度L：订货提前期库存管理的基本原理和方法23例：某公司每年需要8000件产品，该公司每年开工200天，平均每次订货提前期为3天，采用订货点订货方法，确定ROP。解：d=8000/200=40ROP=d*L=40*3=120库存管理的基本原理和方法242、定期模型（P模型(Pmodel),Fixed-TimePeriodModel）。是周期检查控制法。(1)原理：每过一个间隔期(fixed-timeperiod)，订一次货，根据库存情况，发出订单。E：最大库存量T：订货间隔期库存tEQ’LQ’LQ’LTT库存管理的基本原理和方法25(2)静态模型假设a.每一周期中，需求是确定的，但不同周期需求率不同b.提前期(LeadTime)不变c.单价与批量无关d.每次订货费不变e.库存费(HoldingCost)与库存量的成本成正比f.所有的需求在新的订货到达时都要被满足（拖欠在新订货到达时解决）库存管理的基本原理和方法26(3)参数：E，TQ=E－（Q’－LR）R：该周期平均需求率订货间隔期长短，订货提前期长短→库存控制精度库存管理的基本原理和方法27报童订报时，若订得太多，卖不掉就会受到亏损。但若订得太少，由于不够卖就会因缺货而损失可得的利润。订货逐渐增多，当增加到n件时，第n件的期望盈利(ExpectedProfit)≥第n件的期望损失(ExpectedLost)。（而第n+1件的期望盈利第n+1件的期望损失。）这个点称为边际平衡点(PointofMarginalEquivalent)，平衡点所对应的量则为总利润最高时的订货量。假设：MP——若第n件被卖掉，此件所得的利润ML——若第n件卖不掉，此件所得的损失单周期存储模型（Single-PeriodModels)库存管理的基本原理和方法28在平衡点时，MP≥ML当需求是随机的时候，要用概率表示平衡点的条件：其中：P:第n件被卖掉的概率1-P:第n件卖不掉的概率解上式，可得根据上式，来求订货量n。≥PMLMPML+P)ML(1MPP-库存管理的基本原理和方法29[例]某超市销售某品牌的月饼。零售价每盒100元，进价为常数，每盒70元，过了农历八月十五，未售出月饼每盒以20元的价格退还厂商。最后两天的需求量预计在35到40盒之间，35盒肯定能售出，40盒以上一定卖不出去，需求概率以及相关的累积概率分布（P）如表所示。试问应该订购多少盒？库存管理的基本原理和方法30解：每盒月饼的边际收益等于售价减去成本，即MP=100－70＝30（元）月饼未售出时的边际损失等于单位成本减去残值，即ML=70－20＝50（元）最后一盒月饼的售出概率P应该满足以下关系：P≥ML／（MP＋ML）＝50／（30＋50）＝0．625库存管理的基本原理和方法31库存管理的基本原理和方法32随机型库存模型随机变量的数字特征随机变量的两个最重要的数字特征是均值和标准差。均值：也称为期望值，是平均值概念的推广。在统计样本数有限时，就用平均值代替均值。标准差：也称为标准离差（standarddeviation），是反映概率分布的离散程度的一个指标。计算标准离差的公式如下：式中，σ=标准离差；Fi=事件i的频率；Di=事件i与平均值的事件离差；n=可利用的观察值（样本）总计。nDFii2库存管理的基本原理和方法33一系列独立事件的标准差等于各方差（标准差的平方）之和的平方根。比如，已知每天的需求量的标准差为Ss，提前期为T，则在T天内的总需求量的标准差为22221n+++TSTSSSSSssssT++2222库存管理的基本原理和方法34例：某产品在固定的提前期20天内的需求概率如表缺货风险不超过3％，求安全库存量SS（服务水平97%时，安全系数z＝1.88)SS=z×σ×日需求量304060708090概率0.200.100.150.250.200.10T库存管理的基本原理和方法解：E＝61.5σ=20.3SS=z×σ×=17135ABC库存控制大多数库存系统要订购的物资种类非常多，因此对每种物资采用模型来进行控制有些不切实际。为了有效地解决这一问题，可用ABC分类法把物资分成三类：（A）金额大的物资；（B）中等金额的物资；（C）金额较小的物资。库存管理的基本原理和方法36物资编号年耗用金额（元）占全部金额的比重（%）229500040.8687500032.1272500010.703150006.482130005.65475003.23615000.6198000.3234250.2412250.1合计233450100.0库存管理的基本原理和方法37传统库存控制的特点与局限性特点1.单个企业的库存管理2.单级库存管理3.以单纯降低库存成本为主要目标4.由使用者管理库存局限性1.没有供应链的整体观念库存管理思想落后2.对用户服务的理解与定义不恰当3.不完整的交货状态数据4.低效率的信息传递系统5.库存控制策略简单化6.缺乏合作与协调性7.生产过程设计没有考虑供应链上库存的影响供应链管理环境下的库存问题38供应链管理环境下的库存问题供应链中的需求变异放大原理与库存波动——牛鞭效应Bullwhipeffect39供应链管理环境下的库存问题40供应链中不确定性与库存控制模式供应链中不确定性与库存供应链中的不确定性表现形式：衔接不确定性、运作不确定性供应链中的不确定性来源：供应者不确定性、生产者不确定性、顾客不确定性供应链中的不确定性原因：需求预测水平造成的不确定性，决策信息的可获得性、透明性、可靠性，决策过程的影响（决策人心理的影响）供应链的不确定性与库存的关系的影响供应链的库存控制模式供应链管理环境下的库存问题41供应商管理库存（VMI）VMI（VendorManagedInventory）定义VMI是一种在用户和供应商之间的合作性策略，以对双方来说都是最低的成本优化产品的可获性，在一