运营管理-库存控制

1InventoryControl库存控制Third,discoverwhereyourintellectualarroganceiscausingdisablingignoranceandovercomeit.Fartoomanypeople—especiallypeoplewithgreatexpertiseinonearea—arecontemptuousofknowledgeinotherareasorbelievethatbeingbrightisasubstituteforknowledge.First-rateengineers,forinstance,tendtotakeprideinnotknowinganythingaboutpeople.Humanbeings,theybelieve,aremuchtoodisorderlyforthegoodengineeringmind.Humanresourcesprofessionals,bycontrast,oftenpridethemselvesontheirignoranceofelementaryaccountingorofquantitativemethodsaltogether.Buttakingprideinsuchignoranceisself-defeating.Gotoworkonacquiringtheskillsandknowledgeyouneedtofullyrealizeyourstrengths.-PerterDrucker,Managingoneself,HBR,2005有太多的人，尤其是那些术业有专攻的人，往往对其他领域的知识不屑一顾，或者认为聪明的头脑就可取代知识。比如，许多一流的工程师遇上与人相关的事就束手无策，他们还以此为荣~人力资源方面的专业人员常常以他们连基本的会计知识或数量分析都一无所知自傲。不过，人们要是对这样的无知还沾沾自喜的话，那无异于自取灭亡。——德鲁克4供应链管理供应链管理涉及到物料的流动:原材料–供应商-生产商–零售商–消费者每一环节都有两个基本的“补货”问题：何时？多少？5供应链库存管理美国经济中对于库存的总投资截至1999年底1billion=10亿6库存系统的定义库存成本独立/非独立需求单阶段库存模型多阶段库存模型:基本的定量订货模型多阶段库存模型:基本的定期订货模型目标7库存系统的定义库存是一个组织中所使用的任何物料或资源的储备，可以包括：原材料、产成品、零部件、低值易耗品以及在制品。库存系统是一系列的政策和控制，它们监控着库存量的水准，并决定库存应保持在什么样水平、何时补充储备以及订购量应该为多少。8库存的作用1.保持生产运作的独立性2.满足产品需求的变化3.增强生产计划的柔性4.为克服原料交货的延迟提供一定保障5.利用经济订购批量的好处9库存成本持有成本包括存储成本、搬运费、保险费等生产准备（或生产变化）成本安装特定设备的成本等订购成本下定单所产生的成本等短缺成本取消定单的成本等10E(1)独立/非独立需求独立需求(对于最终产成品的需求或是与其它物料不相关的需求)非独立需求(产生于对其它物资的需求，例如零部件、组件、原材料等)产成品零部件11ABC分类法进行精确库存管理的成本是非常巨大的利用ABC分类法：决定对哪些物料运用精确且成本高的控制措施；对哪些物料运用相对简单的控制措施。A类：全部物料中的20%，占用每年资金额的80%（精确的控制措施/短间隔）B类：全部物料中的30%，占用每年资金额的15%（精确的控制措施/较长间隔）C类：全部物料中的50%，占用每年资金额的5%（简单的控制措施/长间隔）12ABC分析法图示13年耗用库存物资的价值Exhibit16.1114库存物料的ABC分类Exhibit16.1215库存系统单周期库存模型一次性购买决策（例如：卖主在足球比赛时销售T恤杉）平衡库存过量和短缺的成本多周期库存模型定量订货模型事件驱动（例如：存货不足）定期订货模型时间驱动（例如：销售商每月打来电话）16基本的定量定货模型:EOQ经济订购批量：需求是已知的而且以一种固定的速率产生（每年D次）物料以固定大小的批量进行采购，批量的大小有待确定所有需求都必须满足（不允许产生缺货）每一订单都有其成本K每年每单位的库存持有成本为H（有时我们知道物料的购买价格(C)，而且其每年每单位的持有成本被看作是单位购买价格的一部分(f)，因此可得H=C*f）17基本的定量订购模型以及再订购点行为R=再订购点Q=经济订购批量L=提前期LLQQQR时间持有的数量1.收到一份数量为Q的定单2.开始逐渐消耗物料3.当库存水平降低至R时进行下一个大小为Q的定单4.接下来循环重复进行18成本最小化目标订购成本持货成本订购批量（Q）成本年采购成本(DC)总成本QOPT通过将物料成本、持货成本以及订购成本相加，可以得到总成本曲线，它可以用来确定订购批量Qopt，从而使总成本最小19基本的定量订货(EOQ)模型公式H2Q+SQD+DC=TC年采购成本年订购成本年持有成本+TC=年总成本D=需求量（每年）C=单位产品成本Q=订购批量S=订购成本或生产准备成本R=再订购点L=提前期H=单位产品的年持有和存储成本年总成本+=20确定经济订购批量EOQ利用微积分，我们将总成本对Q求一阶导数，并令其等于零，从而解得Qopt的最优值（成本最小）。Q=2DSH=2(AnnualDemand)(OrderorSetupCost)AnnualHoldingCostOPTReorderpoint,R=dL_d=averagedailydemand(constant)L=Leadtime(constant)_我们还需要“再订购点”来说明何时进行采购21EOQ例题(1)：已知数据年需求量=1,000单位每年的天数按365天记日平均需求量=1000/365订购成本=$10单位产品每年的持有成本=$2.50提前期=7天单价=$15已知条件如下，EOQ和再订购点分别是多少？22EOQ例题(1)解答Q=2DSH=2(1,000)(10)2.50=89.443unitsorOPT90unitsd=1,000units/year365days/year=2.74units/dayReorderpoint,R=dL=2.74units/day(7days)=19.18or_20units总之，可制定如下库存政策：当库存水平降低至20单位时，应再订购90单位（经济订购批量）的产品。23EOQ例题(2)已知数据年需求量=10,000单位每年的天数按365天记日平均需求量=10000/365订购成本=$10单位产品每年的持有成本=单位产品成本的10%提前期=10天单价=$15确定经济订购批量和再订购点，已知条件如下：24EOQ例题(2)解答Q=2DSH=2(10,000)(10)1.50=365.148units,orOPT366unitsd=10,000units/year365days/year=27.397units/dayR=dL=27.397units/day(10days)=273.97or_274units当库存水平降低至274单位时，应再订购366单位（经济订购批量）的产品。25批量折扣模型CostHoldingAnnualCost)SetuporderDemand)(Or2(Annual=iC2DS=QOPT基于EOQ模型的假设，批量折扣模型具有相似的Qopt公式i=运输费用占单位成本的百分比C=单位产品的成本由于C在每个订购批量区间内不同，上述公式应使用于每个订购批量区间的成本值之上。26RobustnessofEOQ鲁棒(健壮)性Ignorepurchasecost:D*C,whichisconstantAHO(annualhoildngandorderingcost)=AnnualOrdering+HoldingCost=S*D/Q+H*Q/2AHO(Q)=S*D/Q+H*Q/2Q*:Economicorderquantity()1*()(*)2*AHOQQQAHOQQQ27批量折扣模型例题已知数据(Part1)一家公司可以通过订购较大批量的产品来降低采购成本，批量折扣订购数量表如下。已知该公司通过e-mail进行订购的成本为$20，运送成本占库存成本的20%，年需求量为10000单位，那么该公司的最佳订购批量是多少？订购数量(单位)价格/单位($)0-499$5500-999$4.501,000及以上$3.928批量折扣模型例题解答(Part2)units632=0.2(5.0)20)2(10,000)(=iC2DS=QOPT年需求量(D)=10,000units订货成本(S)=$20首先，将数据以及每个订购批量区间的C值代入公式units667=0.2(4.5)20)2(10,000)(=iC2DS=QOPTunits716=0.2(3.9)20)2(10,000)(=iC2DS=QOPT运货成本占总成本的百分比(i)=20%单价(C)=$5,$4.5,$3.90-499,Qopt的值不可行500-999,Qopt的值可行1000及以上,Qopt的值不可行然后，查看计算得出的Qopt值是否可行29批量折扣模型例题解答(Part3)30批量折扣模型例题解答(Part4)iC2Q+SQD+DC=TC接下来，将Qopt的实际值代入总成本的函数，从而确定每个订购批量区间下的总成本。TC(0-499)=(10000*5.0)+(10000/500)*20+(500/2)(0.2*5.0)=$50,650Q=500TC(500-999)=$45,599Q=667TC(1000&more)=$39,590Q=1000最终，可以确定最佳的订购批量Qopt=1000单位。31生产-消耗库存模型定量订货模型补货不能瞬间完成，而是有一个补货速率HISQDDCTC2maxpQdpImaxd=消耗/需求速率p=生产速率(p-d)=每次补货周期内累计的数量(Q/p)=补货周期的长度32生产-消耗库存模型(cont’d)成本函数pQHdpSQDDCTC2dppHDSEOQ233FixedOrderQuantityModelwithUsageduringProductionTimeExhibit16.434报童模型单周期库存模型易过期产品：此类产品仅在特定时期内销售。对于这种产品的需求量具有很高的可变性，但是服从一种已知的概率分布。该类产品的残余价值或者特定时期过去之后产品的价值低于产品最初的成本价。35边际分析Co:高估需求带来的单位产品的成本Cu:低估需求带来的单位产品的成本假设现在拥有库存量Q，如果：P(Demand=Q)*CoP(DemandQ)*Cu则应增加单位产品的库存；如果P(Demand=Q)*Co=P(DemandQ)*Cu则应停止增加库存量Q；此时P(D=Q)*Co=(1-P(D=Q))*Cu从而P(D=Q)=Cu/(Co+Cu)临界比36单周期存储模型uouCCCPouWhere:CCostperunitofdemandoverestimatedCCostperunitofdemandunderestimatedProbabilitythattheunitwillbesoldP这个模型表明，只要售出最后一单位产品的概率大于或等于：servicelevel*=Cu/Co+Cu，就应当继续增加库存的规模。37单周期存储模型例题1一位卖报人发现每周一能卖出90份报纸，标准差为10。每份报纸的成本为$0.20，售价为$0.5。那么最优的订购量是多少？Cu=$0.3andCo=$0.2;P=$0.3/($0.2+$0.3)=.6Z0.6=.253(