成都理工大学工程技术学院管理系教学讲义

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1、成都理工大学工程技术学院管理系,1,第七章 独立需求库存管理,2,第一节 库存管理的基本概念,从物流说起：,图：生产企业物料流（简化）,3,为了满足未来需求而暂时闲置的资源 与是否存放在仓库中无关 与是否处于运动状态也无关（在途库存） 资源（原材料、毛坯、工具、半成品、在制品、产品；银行里的现金、医院的药品、病床、运输部门的车辆）人、财、物、信息,一、库存的涵义,4,二、 库存的作用,适应需求变化 预防原料市场的供应变化 保持生产过程的连续性 获取规模效应,6,三、库存的弊端,占用资金；库存陈旧 库存物资的采购费 库存系统的运行费 订货费用 库存损耗与资金积压所形成的机会成本 掩盖生产经营中的

2、矛盾,7,四、库存控制的目标,两点考虑： 顾客服务水平，即在正确的地点、正确的时间，有足够数量的合适商品 库存成本,总目标：在库存成本合理范围内达到满意的顾客服务水平,8,所谓服务水平，是指从库存立即满足用户需求的概率。当考虑服务水平时，有两种衡量标准： （1）根据缺货次数来计算安全库存。即 （2）根据缺货量计算安全库存。,9,库存成本,1、订货成本订货所发生的有关费用 不包括库存的采购成本 取决于年订货次数 每次订货成本差不多（每次订货成本也称为订购费用率） 计算公式,TC：年订货成本 S：订购费用率 （每次订货成本） n：年订购次数 D：存货年需要量 Q：每次订货数量,10,2、采购成本（

3、购置成本）购买物资花费的货款 主要为采购单价与数量的乘积,11,3、保管成本入库到出库期间内所发生的成本 取决于库存量与库存时间，又称存储成本 包括： 仓储费、搬运费、保险费、资金利息、仓库及设备折旧费、维修费、存货消耗等 公式：,CH ：年存储成本 H：单位存货年存储成本（年库存持有费率h*单价） Q-：存货年平均存储量 Q：订货批量,12,4、缺货成本无法满足用户的需求而产生的损失 生产系统为处理误期任务而付出的额外费用 加班费、额外运费等 误期交货对企业收入的影响 罚款、违约金等,13,五、库存的分类,14,15,16,在生产中的特性分类,单周期与多周期库存,独立需求与相关需求库存,17

4、,独立型需求,某种库存的需求与其它种类的库存项目无关 不确定、随机性、且企业自身所不能控制的需求,18,相关型需求,某种需求与其它需求之间有内在的相关性,19,一、库存控制的基本思路： 平均库存量与需求速度和进货速度有关，当需求速度一定时，生产系统的管理者可以通过对进货速度的控制，将生产系统的库存水平维持在一个预期的水准上，而进货速度是由进货的批量与频度共同决定的。,第二节 独立需求库存管理的控制系统,20,两项基本决策,订多少货?,何时订货,21,二、独立型需求库存控制解决的问题：,监视库存状态 设置库存量,库存状态（现有库存量）,随机型的 独立需求,可控的库存补充,22,三、独立型需求控制

5、系统的分类,连续观测系统定量订货控制系统 定时观测系统定期订货控制系统,23,1.连续观测系统 定量控制方法,定量控制法又称为订货点法。 它的工作原理是： 连续不断地监视库存余量的变化，当库存量下降到某个预定数值（订货点R）时，就向供应商发出固定批量Q的订货请求，经过一段时间（提前期）后，货到补充库存。,成都理工大学工程技术学院管理系,24,固定订货量,Continuous Review Model 连续检查,ROP,ReOrder Point,25,定量系统原理图,每次订货点量固定 每次订货批量固定 T 变化,26,优缺点 优点： 1 不受订货期约束，可随时补充定货 2 库存量形象化，控制方

6、法简便 缺点： 1 必须有充足的货源保证 2 对库存的数量要及时监控，增大了管理的难度,27,2. 定时观测系统定期控制方法,定期控制法又称为订货间隔期法。 它的工作原理是： 每隔一个固定的间隔周期T发出订货，每次订货没有固定的批量，而是要将现有库存补充到目标库存量。,成都理工大学工程技术学院管理系,28,Periodic Review Model 周期检查,最大库存S,返回首页,29,固定间隔期系统原理图,订货间隔期固定 每次订货数量不等,30,优缺点 优点： 1、订货时间稳定，可按期组织订货（采购计划） 2、对内部库存控制严格，可避免超储，节约资金 缺点： 1、消耗速度快时，动用保险储备量

7、 2、不同物品盘点周期的设定,成都理工大学工程技术学院管理系,31,Min-Max库存控制方法综合策略,ROP,S,最大库存S,最大最小系统,成都理工大学工程技术学院管理系,32,ROP,S,最大库存S,最大最小系统,33,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，则发出订货，否则，不订货。 订货量的大小等于最大库存量减去检查时的库存量。 当经过固定的检查时期到达A点时，此时库存已降低到订货点水平线R之下，因而应发出一次订货，订货量等于最大库存量S与当时的库存量I1的差（S-I1）。 经过一定的订货提前期后在B点订货到达，

8、库存补充到C点，在第二个检查期到来时，此时库存位置在D，比订货点水平位置线高，无须订货。第三个检查期到来时，库存点在E，等于订货点，又发出一次订货，订货量为(S-I3),如此，周期进行下去，实现周期性库存补给。,返回首页,34,第三节 库存控制的定量分析方法,定量订货方式 定期订货方式 单周期订货 ABC分类法,35,一、定量订货方式,准则 连续检查库存位置，当库存位置下降到在订货点R时，发出一个固定数量Q的订单。每次的订货批量通常是固定的；相邻两次订货的时间间隔通常是变化的。 要点：订货批量的确定和再订购点的设立。 订货批量的确定 订货点R,36,1. 订货（生产）批量的确定,设：某物资的年

9、需求量为D； 每次订货批量为Q 每次订货成本为S 物资单价为P 年保管费率为h,37,经济订货批量Q*（EOQ模型）,指使库存总成本最低的订货量 假设：需求已知为常量；提前期为0；不允许缺货；订货和生产都是批量的；货物是单一产品 计算方法： 对Q求导，得：,库存成本 = 采购成本 + 订货成本 + 保管成本,38,计算公式,年订货成本,成 本,批量,0,注意：以经济订货批量订货时，年订货成本与年保管成本相等。,经济生产批量模型（EPL模型）,一般来说，物资在入库的同时是被逐渐领用的，也就是说，当生产率（入库速度）大于需求率（领用速度）时，库存是逐渐增加的。 要防止库存无限增加，应当在库存达到一

10、定量时，停止生产一段时间。 由于生产系统调整准备时间的存在，在补充成品库存的生产中，需要确定一个最佳的生产批量，这就是经济生产批量问题。,39,40,p为生产率；d为需求率（dp）,41,例8.2 根据预测，市场每年对某公司的产品需求为20000台， 一年按250个工作日计算。生产率为100台/天，生产提前期 为4天。单位产品的生产成本为50元，单位产品的年维持库 存费为10元，每次生产准备费用为20元。试求经济生产批量 ，年生产次数，订货点和年最低费用。,d=D/n=20000/250=80台/日,CT= CH +CR +CP,42,2、订货点的确定,（1）需求与提前期是确定的,Q,R,L,

11、d,t,43,不确定条件下 订货提前期的不确定性 需求率的不确定性,44,（2）提前期确定、需求不确定 假定提前期内每天的需求为x， ， 为平均日需求量， 为每天需求的标准差，L为以天计的提前期， 表示服务水平（概率，1- 为缺货概率），推导订货点的公式： 首先，令X为提前期内的需求，X=L*x，则 其次，将正态分布标准化： 第三，查正态分布表得到,（不缺货的概率大于等于 ）,45,例：家家乐超市的中华牙膏每天的平均销售量为40支，需求变动的标准差为10，订货提前期为12天，如果家家乐超市希望中华牙膏不出现缺货的概率要不小于95%，假设提前期12天是固定的，则对于中华牙膏这种商品应该将订货点设

12、置在什么水平才能保证不缺货的概率为95%？,46,（2）需求确定、提前期不确定 假定提前期为x， ， 为以天计的平均订货提前期， 为订货提前期的标准差 ，d为日需求量， 表示服务水平（概率，1- 为缺货概率），推导订货点的公式： 首先，令X为提前期内的需求，X=d*x ，则 其次，将正态分布标准化： 第三，查正态分布表得到,（不缺货的概率大于等于 ）,47,例：家家乐超市的绿箭牌口香糖每天的需求量较为稳定，为60盒；但是这种商品的订货提前期很不稳定，有时需要5天，而有时却需要15天。通过对供应商的供货提前期进行统计检验得知提前期的分布服从正态分布，平均提前期为8天，提前期的标准差为5天。如果家

13、家乐超市希望绿箭牌口香糖不出现缺货的概率要不小于95%，则对于绿箭牌口香糖这种商品应该将订货点设置为多少？,48,（3）需求、提前期均不确定 假定需求和提前期是相互独立的，近似的计算公式,一系列独立随机变量的总标准差等于方差之和的平方根,49,安全库存,设置安全库存的目的是为了防止缺货，但防止缺货要达到什么样的程度?是绝对防止还是允许有-定的限度?安全库存量的确定可以依据多种不同的标准。一种常见的方法是公司简单的规定应该存储几周的供应量作为安全库存。另有一种更好的办法是使用一种能跟踪需求的变化幅度的方法。 安全库存量的设置取决于需求率和提前期的变动情况，以及所准备达到的对顾客的服务水平。,50

14、,公 式：,式中： ED（L）提前期L内的平均需求量 Is 保险库存量,51,二、定期订货方式,准则 以固定周期间隔T检查库存位置（包括在途库存），在每次检查后进行订货，使库存位置提高到一个存储的指标水平，订货量等于存储指标水平减去当时库存位置。 每次的订货批量通常是变化的；而订货间隔期是固定的。 要点： 订货间隔期（订货周期） 目标库存水平的确定,52,1、订货间隔期的确定,尽可能与计划周期同步，常见的为月或季度。根据经济订货批量计算出的经济订货次数也可以作为确定订货周期的参考因素。 经济订货次数 = 年需求量 / 经济订货批量（ n=D/ Q* ） 经济订货周期（年）= 1 / 经济订货次

15、数 = 经济订货批量 / 年需求量（T=1/ n）,53,2、目标库存水平的确定,订货保管期 = 订货间隔期 + 订货提前期,固定间隔期系统原理图,54,2、目标库存水平的确定,订货保管期 = 订货间隔期 + 订货提前期 假设订货间隔期为T，固定提前期为L，需求正态分布且均值为,55,三、单周期订货,关键在于确定订货批量。需求预测量确定的订货量与实际需求量往往不一致。 机会成本与陈旧成本起决定性作用。,56,1、期望利润最大法,假设某物品单位成本为C，单位售价为P，如果物品在预定时间内销售不出去，则只能获得残值S（SC）。 因此未销售出去的产品的单位损失为Co = C-S 销售出去的每单位产品

16、带来的利润为Cu = P-C。 设订货量为Q时的期望利润为E(Q)，则,p(d)为需求量为d时的概率，d为数列。,57,例：家家乐超市根据历史的销售数据预测，今年全家乐月饼的需求分布情况如下表： 全家乐月饼的进货价为70元/盒，超市零售价为100元/盒，如在中秋之前卖不出去，最终只能以30元/盒的价格处理。家家乐超市面临该进多少量的问题。 Co = C-S =40；Cu = P-C=30 订货量为3800时： E(3800)=(303500- 40300) 0.1+（303600- 40200） 0.15+303700-40100）0.25+（303800） 0.25+（303800）0.15+ （303800）0.1 =108050（元）,58,2、期望损失最小法,假设某物品单位成本为