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1、7 库存系统的规划与设计7.1 基本库存的概念库存（Inventory）有时被译为“存贮”或“储备”，是为了满足未来需要而暂时闲置的资源，人、财、物、信息各方面的资源都存在库存问题。库存存在的原因规模经济平衡供应与需求企业专业化的需要应对不确定性给企业带来的影响7.1 基本库存的概念库存的种类周期库存是补货过程中产生的库存，是为了满足企业正常的运营需要而进行的周期性的订货、生产等活动产生的库存。在途库存是指从一个地方到另一个地方正处于运输线路中的物品。安全库存投机库存闲置库存7.1 基本库存的概念库存的种类安全库存是由于生产需求存在着不确定性，企业需要持有周期库存以外的库存。投机库存闲置库存7
2、.1 基本库存的概念库存管理的目标 目标：最低的物流总成本 Min（库存成本）=存货持有成本+订货成本+预期的缺货成本+在途库存持有成本 约束条件：客户服务水平7.1 基本库存的概念库存管理成本的构成 库存持有成本：和库存数量有关的成本 库存获得成本：企业为了得到库存而需要承担的成本 预期的缺货成本：由于库存供应中断而造成的损失 在途库存持有成本：FOB*按离岸价进行的交易，买方负责派船接运货物，卖方应在合同规定的装运港和规定的期限内将货物装上买方指定的船只，并及时通知买方。货物在装运港被装上指定船时，风险即由卖方转移至买方。 7.1 基本库存的概念库存管理的内容 库存水平的确定 订货批量的确
3、定 预测需求量 客户满足率的规划 库存管理和控制7.2确定订货批量经济订货批量（不允许缺货，可立即补充）1、前提 库存降为零时，可立即补充，每次补充量为Q，年需求量D； 需求均匀，需求速度为R； 库存持有成本率为Cp，每次订货费为CD，货物单价为V，没有在途存货，没有价格折扣和运输折扣，确定订货批量v经济订货数量v在不同条件下对EOQ的修正经济订货批量（不允许缺货，补充有一定的速度）1、前提 到货速率为R1，需求速率为R2 其余条件同模型一决策变量: t 和 Q 在0,T区间内总生产量为Q，同时这些产品在0,t区间内被 完全消耗，所以 Q = R1T=R2t 从而 T = Q/RT = Q/R
4、1 1非即时补充的经济批量模型非即时补充的经济批量模型天数存储量tt斜率 = -R2存储状态: 每一期的存储量:每一期的存储费:斜率 = R1-R2 算例某产品年需求量为144件，且需求是均应的， 每件产品的价值为100元，库存持有成本率 20%，每订购一次产品的费用是90元，试决 定每批订货的最佳数量。非即时补充的经济批量模型非即时补充的经济批量模型EOQ的计算公式例：某厂每月需甲产品100件，每月生产率为500 件，每批装配费 用为50元，每月每件产品存储费用为0.4元，求E.O.Q。解：R2 = 100, R1= 500, CD = 50, CPV= 0.4练习：某企业计划生产AB两种产
5、品，耗用甲材料的单耗分别为10公斤 和20公斤，产量分别为1000件和500件，甲材料的计划单价为10元，每 次采购费用为1600元， 单位材料的年持有率成本率40%。求1、甲材料的经济订货批量。2、如果每次进货量在5000公斤以上，可享受2%的折扣，此时经济批量 是多少？经济订货批量下：0.4104000/2+160020000/4000+1020000进货量5000时： 0.4105000/2+160020000/5000+10200000.98算例某企业每月（以30天计）需一种零件2400个，若外出采购，每 次订货费为100元，零件单价3.2元。一个零件的月库存费为0.10元。企业应作出
6、什么采购决策才能使总费用最少？节日采购需求量5006007008009001000概率0.050.10.20.30.30.055006007008009001000500500050005000500050005000600300060006000600060006000700100040007000700070007000800-100020005000800080008000900-30000300060009000100001000-5000-200010004000700010000需求量 订货量销售一盒月饼盈利 10元，成本20元不同订货数量月饼的利润与亏损矩阵表5006007008
7、009001000期望 利润 概率0.050.10.20.30.30.05500500050005000500050005000600300060006000600060006000700100040007000700070007000800-100020005000800080008000900-30000300060009000100001000-5000-200010004000700010000需求量订货量50005850640063505403557.3不确定条件下的库存水平的确定需求不确定性8安全库存 50平 均 库 存 150天数平均周期库存订单到达 下一个订单发出订单发出100
8、20010 20 30 40 50库存库存的种类：周期库存、在途库存、安全库存、投机库存 订货提前期10天，经济订货批 量200单位，平均日销售量20 但在15-25之间波动 （如果销售量总是在25）7.3不确定条件下的库存水平的确定提前期的不确定性送货周期在稳定值附近上下波动平均周期库存12订单到达 下一个订单发出订单发出10020010 20 30 40 50安全库存 40平 均 库 存 140天数库存需求是稳定的，订货提前期平均10天 但是在8-12天波动， 如果订货提前期为12天7.3不确定条件下的库存水平的确定不确定条件下的安全库存（需求量和订货提前期都不确定）平均周期库存8 12订
9、单到达 下一个订单发出订单发出10020020 30 40 50平 均 库 存 200天数库存安 全 库 存 100LT为提前期的平均值，D为需 求量的平均值，Z为安全系数7.4 满足率与安全库存的规划满足率反映物流库存在一定时期内的服务水平和服务质量。（满足率=供应量：需求量）o 库存持有成本=单位库存价值（订货批量/2+安全库存量） o 失销成本=单位产品销售价格年预测需求量（1满足率）缺货因子*o 满足率的规划就是使库存持有成本和失销成本的总成本之和最低 缺货因子：当没有库存是单位销售价格损失的比例7.5 库存分配决策（1）平均份额分配法：是一种库存管理计划法，它为每一 个分拨设施公平地
10、分配来自于上一节点的可用库存。DS：仓库现有存货天数AQ：为来自工厂的待分配库存单位 Ij：仓库j的库存Dj：仓库j的日需求（2）配送需求计划方法（原理如图)7.5 库存分配决策（2）配送需求计划方法（Distribution Requirements Planning，DRP）配送需求计划负责安胖子周转时间以协调库存的的到达，满足顾客的需求，当产成品库定位在生产地点时，物流需求计划和配送需求计划就要密切配合使需要的安全库存达到最小。DRP主要应用于两类企业。一类是流通企业，如储运公司、配送中心、物流中心、流通中心等。另一类是具有流通部门承担分销业务的企业。这两类企业的共同之处在于都是以满足社
11、会需求为企业宗旨；依靠一定的物流能力（储、运、包装、搬运能力等）来满足社会的需求；从制造企业或物资资源市场组织物资资源。缺陷： 库存系统需要每一个配送中心提供精确的，经过协调的预测数；生产流水线运作 正常；配送及时7.6 库存管理控制决策o 库存管理和控制需要解决的问题有确定库存检查周期 、确定订货量以及确定订货点。连续检查库存控制程序：每次物品出库，都要盘点剩余库存 基于经济订货批量的订货点策略 对库存进行连续性的检查，当库存降低到订货点水平R时，即发出一个订货指令，R为周期库存和安全库存之和，即LT*D/2+SSD为日需求量 LT为订货提前期的平均值 ss为安全库存适用于缺货费用高， 需求
12、波动大且易于采购的 情形连续检查库存控制程序2.基于补货水平的订货点策略随时检查库存，当发现降低到订货点时, 开始订货，订货后最大 库存不变(S)，S-Imin（Imin发出订单时的库存量）3.连续库存控制程序常用的方法双堆（三堆）系统、 收发卡片法双堆：一种物品有两个相邻的存货点，一个是订货点的库存储备（订货水平库存和安全库存），一个是经常性储备，供日常发料之用。三堆：将库存储备再分为两堆存放，将安全库存单独放在一堆，更清楚地看出需求是否超过了预期水平。收发卡片法：用特别设计的收发卡片控制订货时间的方法。收发卡片上通常标有物资代号、名称、规格、货位、最低库存储备量及物资进出库的时间、数量、领
13、料单位等信息。（适用于低价值物品，无需出库记录）定期检查：采用定期盘点库存，结合下一计划期预计的需求情 况确定每次的订货批量，是一种用于限定时间点检查库 存水平，做出相应决策的库存决策方法。1.基于补货水平的间隔检查策略 每经过一个固定的时间间隔T，发出一次订货，订货量为能够 将现有库存补充到最高水平S,Q=S-I。（每次检查都订货易形成库存积压，适用于使用量较少的物品库存管理）2.基于订货点和补货水平的间隔检查策略最大库存量S，低于最小库存IMIN时，订货。此策略不 一定在每次检查时都订货，故订货次数较少，从而可节 省订货费用。高级库存控制策略 联合协同补货适用对象为具有经济订货批量的物品。
14、联合补 货策略是将合并不同产品的SKU(保存库存控制的最小可用单位)进行整车运输，从而减少了运输的车次数。配送中心 送货/退货POS数据采购订单供应商配送文字 （周期盘点）固定周期配送每天滚动配送商店 （周期盘点）总部连续补货又称自动补货模式，是利用即时准确的销售时点信息 确定已销售的商品数量，根据零售商或批发商的库存信息 和预先规定的库存补充程序，确定发货补充数量和配送时 间的一种计划方法所有的参与方使用一个通用的编码系统来识别产品、服务和位置7.7 库存管理的改善o ABC管理o 库存管理ABC分析法的第一步是在能够获得有关数据的条件下，根据销售额或对公司利润的贡献将产品进行排序。然后，检
15、查高需求量物品与低需求量物品之间的区别，这一区别决定了物品应该如何进行管理。o 采用库存控制策略，对于A类产品，进行每天检查或是连续检查库存情况比较合适。B类产品可以每周进行库存检查，而C类产品的检查周期则可以是1个月甚至更长时间。 7.7 库存管理的改善o SKU管理o SKU（Stock Keeping Unit，最小存货单位）管理为库存控制的最小可用单位，例如，纺织品中一个SKU通常表示规格、颜色、款式。当然，单品与传统意义上“品种”的概念是不同的，用单品这一概念可以区分不同商品的不同属性，从而为商品采购、销售、物流管理、财务管理以及POS系统与MIS系统的开发提供极大的便利。o 采用SKU管理方法，分别从颜色、规格、款式等方面对纺织品进行细致的分析，分别制定不同的库存管理策略。案 例 分 析DRP的应用MMH在美国有3个配送中心，在加拿大魁北克省的制造工厂有1个中央供 给设施。这里介绍其配送资源计划（DRP）系统在为期8周的时间内是 如何发挥作用的。 波士顿配送中心拥有的安全储备水平定为55个单位的小器具。当储备 下降到该水平以下时，配送中心就会发出订单，补给500个以上的小器 具。从中央供给设施地装运到波士顿配送中心的前置时间是2周。经波士顿配送中心的DRP显示，有8周的
