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文档简介

一、库存系统分析 二、定货数量与周转库存 三、定货时间与安全库存 第五章 库存控制策略第五章 库存控制策略 上海交通大学安泰经济与管理学院上海交通大学安泰经济与管理学院上海交通大学安泰经济与管理学院上海交通大学安泰经济与管理学院 MBA讲义MBA讲义 吴 迪吴 迪 2008/112008/11 Inventory control strategy 库存问题实例 (据第一财经日报,2005/12/5,C8版报道) ? 大众公司(中国)执行副总裁苏伟铭介绍: 由于市场下滑,一汽大众与上海大众2005年110月份累计销量 为:357143辆,市场份额仅为:16.45%; 大众在华合资企业的库存总量2005年初为16-17万辆,比以前的 15万辆增加10%。库存分布厂家、商家、物流大约各为三分之一; 苏伟铭认为:两家合资企业每月销量平均为5万辆,考虑生产、 物流、地理等原因,如果小于1个月的零售数,库存太少,如果大 于3个月的又太多,理想的库存量为1.5个月的零售量,也就是控 制在10万辆以下。 库存问题实例(讨论、分析) ? 如果假定该公司到年底能实现销售50万辆汽车,每辆车按平均 10万元成本计算;另假设库存能够实现控制到10万辆,库存保 管及资金占用等成本综合考虑为汽车成本的20%的话,库存及 成本指标如何。 ?库存指标分析: 销售总成本=500亿元; 平均库存总值=100亿元; 库存周转率=500/100=5次, 保管费用=20亿元。 单位产品库存成本=20%/5=4% ? 库存产生的原因库存产生的原因 供求的不平衡(在品种、数量、时间、地点等不一致),供应链 或生产流程中必然存在库存。 一、库存系统分析一、库存系统分析 ?库存管理的理念库存管理的理念 认同库存的存在,通过一定的策略与方法将库存控制在一个 合理的水平; 认为库存是不合理的存在,不创造价值,应该彻底消除库 存。 ?库存问题在不同领域的表现库存问题在不同领域的表现 制造业:表现为实物的周转、存储; 服务业,表现为顾客的排队、等待。 ? 物流:物流:商品生产与供应过程中,各种物料转换为商品,并供应消费 者的过程,称之为物料流程(物流)。 ? 库存:库存:由于供与求之间的不平衡,在物流中处于等待、运输状态的 物品即为库存(存储)。 ?物流与库存物流与库存 零 售 商 采 购 供 应 商 内 向 物 流 外 向 物 流 材料库存 成品库存 输入转 换 输出 销 售 生产阶段 在制品库存 供 应 商 零 售 商 ? 库存的形态分类:库存的形态分类: 依据物品所处的位置、加工过程等,可分为:原材料(物料)库 存、在制品库存、产成品库存。 ?库存的形态及度量库存的形态及度量 ?库存的度量:库存的度量: ?库存单元(stock keeping unit,SKU):是指库存物品的品目, 根据物品的用途、品种、规格、颜色、存放等因素进行的分 类。 ?库存水平:指某一个时刻或时期库存量的多少,可以用实物量 或价值量度量,平均库存一般按下式计算: 平均库存量 =(最高库存量+最低库存量)/2 或: 平均库存量 =(期初库存量+期末库存量)/2 ?供应链过程的库存分析供应链过程的库存分析 供应商 制造商零售商 用 户 零售商库存 制造商材料库存 制造商产成品库存 供应商产成品库存 IS ISIRIR ?库存的作用库存的作用 ? 周转库存(Cycle stock):由于批量购买或生产,补 货的数量大于需求数量发生的存储; ? 安全库存(Safety stock):由于不确定性与随机需 求设置的存储; ? 运输库存(Transportation inventories):存在于 运输途中的产品与物料。 ? 调节库存:由于季节性需求波动,生产与需求不均 衡产生的存储。 1)订货费用或调整费用(C1):指为采购一定量物资所发生的一次 订购费用;或在企业生产加工一个批量产品所发生的一次性转换 费用。 C1SK K:为采购或转换次数。 2)存储费用(C2):指为保存一定量的物资所发生的费用。一般包 括:保管费用和资金占用损失费两部分。 C2n*pi, 其中 n*:平均存储量 i:保管费率。 3)缺货费用(C3):指物资供不应求的损失费用。 C3 n* h h:单位缺货成本。 ?与库存相关的成本与库存相关的成本 存储过多:积压资金、增加存货成本和存货风险、限制新产品 上市和企业发展; 存储过少:生产中断、增加缺货损失、延迟交货、损失市场占 有率。 控制目标为: 保证一定的服务水平;降低与存储相关的成本。 ?库存控制的目标库存控制的目标 正向作用:防止不确定性,随机需求的发生;平衡生产与需求, 协调生产过程;衔接离散的生产过程,可以组织分散生产;降低定 货成本,集中定货,规模经济;缩短交货期,提高服务水平。 负向效应:增加存货成本与资产风险、阻碍新产品与市场的发 展、掩盖管理问题。 ?库存系统及控制方法库存系统及控制方法 库存系统 需求补充 ?需求:指从存储中取出一定量的物品,即存储的减少。可以认为是 库存系统的输出。根据需求的特征可分为:确定需求、随即需求;独 立需求与相关需求。 ?补充:指向存储中补充一定量的物资,即存储的增加。可认为是库 存系统的输入。 ?基本策略: 确定每次订多少货,订货量(Q)的决策; 何时订货或再订货点(RL)的决策; 多长时间订一次货,订货间隔期(T)的决策。 用户 供应 二、订购量与周转库存 ?直接批量(lot for lot):直接批量(lot for lot): 需求多少采购多少,每次的采购量随需求量变动而变动,库存水 平决定于采购的最小周期,如每周或每天采购。 ?固定订购量(fixed order quantity)固定订购量(fixed order quantity) 是一种以量定期的方法,每次订购物品的数量是事先确定的,在 需要补充库存时下达定单补充一批物品,订购期是由采购量与物品的 需求量决定。 ?期间采购量(Period order quantity)期间采购量(Period order quantity) 是一种以期定量的方法,在固定的间隔期根据实际需求量决定采购 量,问题是多少期采购一次。 以上方法形成的库存均为周转库存,库存水平是随时变化的,可以 求平均水平。 ? 经济批量计算的假设条件:经济批量计算的假设条件: 1,需求为连续、均衡的,需求率(r)恒定、已知; 2,产品是批量生产、批量订购的,不允许缺货; 3,每次订货数量(Q)不变,定购费用不变; 4,存储费用率(i)不变,为已知。一般靠统计分析确定; 5,到货立即可以补充。但供货有一定的提前期,提前期(L) 为已知、恒定。 ?经济订货量确定 (economic order quantity:EOQ) ?批量确定思路:批量确定思路: 在使库存引起的各项成本之和最低的条件下,计算每次订购 或生产的产品数量,所以称为经济批量(EOQ)。 ? 库存量变化及相关参数库存量变化及相关参数 T L QH r QH =Q 其中:QH:最高存储量;RL:订货点库存量 T:订货间隔期;L:订货提前期 平均库存量 = QH/2 ? 订货成本、存货成本、总成本与批量的关系订货成本、存货成本、总成本与批量的关系 设:D:物品的年计划需要量; Q:为一次定购的数量 预计每次订货的数量; S:一次订货(或生产转换)费用; i:存储一件物品的年平均费用率; p:物品价格,r:平均日需求量。 存货成本 订货成本 Q C 总成本 EOQEOQ 总成本为:总成本为: EOQ 2DSpi TC(DQ)S(Q2)pi 经济订货批量EOQ为:经济订货批量EOQ为: ?库存总成本、经济批量的计算公式库存总成本、经济批量的计算公式 ? 应用举例应用举例 某商场销售的A产品,预计年销售量为8000件,如该商品单价 为600元,存储一件产品年平均费用占单价的20,一次订货的 费用为5000元,求对该产品的存储策略。 既全年销量为8000件,每隔37天进货800件。实际工作中,可以 将批量调整到每30天进货一次,每年12次,则: Q800012667件 解:Q。2DSpi 2800050006000.2 817件 KNQ80008179.79次 10次 Q*800件 t3651036.5天 ? EOQ对总成本的灵敏度分析EOQ对总成本的灵敏度分析 设:Q=bEOQ,b表示批量增减系数,则批量的增减与成本增加的 关系如下: b 0.5 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.5 2 成本增加% 25 2.5 0.5 0 0.4 1.6 8 25 Q C TC EOQ 总成本对于订货批量的变化并不敏感,改变订货批量对期间内 总成本的影响不大,如下图。 ?经济生产批量 economic production quantity:EPQ Q QH T O tp 平均库存量= QH/2 ?计算条件: 同EOQ,但有一定的生产时间,边生产,边入库。一般发生在自 己生产的零件上。即补充需要一定的时间。图示如下: 设:q:生产率 单位时间的产量 r:需求速率 单位时间需求,qr 否则会中断生产 QH(qr)tp 注:tp达到最高库存量的时间,应为一批产品全部生产完为止的时 间。 Qqtp tpQq 代入上式 QH(qr)(Qq) 平均储存(12)(qr)(Qq) 年度成本为: Tc(DQ)S(12)(Qq)(qr)pi 求:Tc0 解得: EPQ2DSqpi(qr) EOQ q(q-r) ? 应用举例一:应用举例一: 如市场对某企业产品年需求量20000件,企业年开工250天,生产 速度为每天100件,年平均单件存储费用为10元,一次调整费为20元,求 经济生产批量。 因为:r200025080件,q100件, S20元pi10元 则:EPQ 2DSqpi(qr) 2100200002010(10080) 632件 QH(qr)Qq(10080)632100 126.4件 ? 应用举例二:应用举例二: 如某产品年计划需求1000件,其生产系统每年可以生产5000件, 如每批生产准备费用为500元,每件产品的库存费为40元,求经济 生产批量。 解:Q 21000500405000(50001000) 56件 K DQ10005617.8518次 T 3651820天 不均衡需求的订购量确定 ? 期间订购量(Period order quantity POQ):期间订购量(Period order quantity POQ): 特点:基于经济订购量计算订单间隔时间(time between orders), 每次订购的数量根据需求量确定。计算公式: 订单间隔期(T)=EOQ/平均周使用量 举例: 某一物品的EOQ为2800,年使用量为52000,则订单间隔时间(T): 平均周使用量=52000/52=1000 T=2800/1000=(2.8)=3 即订购3周的需求量。 ?数据分析数据分析 周12345678910总计 需求1005015075200558015030890 订货250250250250 库存150100200200125175120401401101360 如果某产品的后10周的需求如下,经济批量为250件的话,采用订货 点按经济批量订货,各期库存如下。 如用期间订货量的方法,平均需求=890/10=89 T=250/89=2.81=3周,所以,变化如下: 周12345678910总计 需求1005015075200558015030890 订货300330260 库存20015000255550180300870 ?批量确定的成本比较批量确定的成本比较 ?在一次订货费用较高的情况下,直接批量法的总成本会很高; ?在需求是连续、均匀的条件下,经济批量法的总成本是最低的; ?在离散需求、需求是时段性发生的条件下,期间订货量法的总成 本最小。 举例:某产品的需求及成本数据如下: 每项成本:10元/单位 订货或准备成本:47元/次 每周库存保管费率:0.5% 未来8周每周需求量: 50 60 70 60 95 75 60 55 ?直接批量法(LFL)直接批量法(LFL) 周净需求订货量期末库存保管费用准备费用总成本26060004794 370700047141 460600047188 595950047235 675750047282 760600047329 855550047376 分析:每次都发生准备费用,最后导致总成本较高,在调整费用较 少,库存成本高、风险大,而且订货变动较大时应用较适合。 ?经济批量法(EOQ)经济批量法(EOQ) 周净需求订货量期末库存保管费用准备费用总成本054762.05 26024112.0574.10 3701718.5582.65 4601115.5588.20 595160.8089.00 67535129214.6047150.60 76023211.60162.20 8551778.85171.05 批量的计算: N=525/8523412.5(单位) EOQ=(2 3412.5 47)/(0.005 10 52)1/2 =351(单位)。 分析:总成本较低,在需求量较稳定时效果很好。 ?期间定货量法(POQ)期间定货量法(POQ) 期间的计算: K3412.5/351 9.7 T = 52/9.7 5.36 5 分析:总分析:总成本较低,在需求量不较稳定时效果更好。 周净需求订货量期末库存保管费用准备费用总成本254761.05 26022511.2572.50 3701557.7580.25 460954.7585.00 59500.0085.00 6751901155.7547137.75 760552.75140.50 85500.00140.50 三、订购时间与安全库存三、订购时间与安全库存 ? 决策问题: 补货订单下达时间、需求不确定性的预防(安全库 存)。 ? 基本策略: 订货点系统:连续检查定量订货; 定期检查系统:间断检查变量订货; 物料需求计划:采用计划手段计算需求量与订单下达 时间。 ?订货点系统:连续检查、定量订货策略订货点系统:连续检查、定量订货策略 原理:每次取货后,核对库存水平,若XRL,则发出订单,补充一个 批量Q,所以也称为(Q,R)策略。 其中:X:库存变量,T:订货周期; Q:订货批量 可按经济批量确定 RL:订货点 为策略的决策变量 T L Q X RLRL 如果需求量是确定 的,平均为d的话, 则: RL=dLRL=dL 库 存 量 Q Q 订货点 RL 0 L 时间 SS ?随机需求的订货点随机需求的订货点 由于需求为随 机的,为防止缺 货损失设安全 库存SS。此时 库存变化如左 图所示。 ? 随机需求的条件: 需求量(X)是随机的。但平均需求量(d)和需求量的标准差() 是可知,统计确定的; 补充供货的提前期(L)是确定已知的。 ? 订货点与安全库存量的计算:订货点与安全库存量的计算: 设:SS:安全库存量 u:订货提前期内的平均需求量 SSSS= L L d:平均单位时间(日)需求量 :期间平均需求u的标准差 :概率系数(安全指数),一定服务水平下的系数 :需求量(X)的标准差 L:订货提前期(假定为确定的) RLuSSRLuSS u uL Ld d ?安全库存 ?安全库存是一种额外持有的库存,它作为一种缓冲器用来补 偿在订货提前期内实际需求量超过期望需求量或实际提前期 超过期望提前期所产生的需求。 需 D E SS 求 概 率服务水平 SL 缺货概率 0 L :提前期内的需求L u ?服务水平及衡量方法服务水平及衡量方法 含义:一定时期内,存货能够满足用户需求的概率; 测量:提前期内需求(DL)不超过订货点(RL)的概率作为服 务水平。 )(RLpSL DL = 整个周期有供货的数量/整个周期的需求量; 提前期内供货的数量/提前期的需求量; 顾客订货得到完全满足的次数/订货发生的总次数; 手头有货可供的时间/总服务时间。 ? 计算例题:计算例题: 某商品平均日需求量为60单位,服从正态分布,标准差为7单位,订货 提前期为6天,求达到95服务水平条件下的安全库存量及订货点。 解: P95时,查表1.6 d60, L6,7,服务水平95,即为有95的时间不缺货 RL6061.676388.2 SS1.67628.2 ?常用安全指数:常用安全指数: 服务水平50 75 80 85 90 95 98 99 99.99 安全指数0.00 0.67 0.84 1.04 1.28 1.65 2.05 2.33 4.00 ?服务水平与安全库存的确定服务水平与安全库存的确定 ?因为缺货都是发生在订单下达的期间,所以订单下达次数越多,缺货的 可能性越大,所以,可以通过确定缺货次数确定服务水平与安全库存。 ?举例分析: 如公司管理层决定,对某一产品每年只能有一次缺货,这种产品的年 需求量是52000件,每次订购量是2600件,如果该产品周期内需求的标 准方差为100件。订购提前期是1周。 则计算: 每年订购次数=52000/2600=20 次/年 服务水平=(201)/20=95% 查数学表得到:1.65 所以,SS1.651100 165件。 RL=(52000/52)1165=1165件。 ?定期检查策略定期检查策略 库 S 存 量 Q2 Q 3Q1 0 T T T 时间 L 原理:每隔一个固定间隔期(T),对实际库存量(A)检查一 次,根据平均需求量、服务水平和实际库存与最高目标库存S,确 定补充量(Q)。也称(T,S)策略。 但由于需求量d为随机的,为不发生缺货损失应设安全库存SS。 此时,库存变化如下图: 所以,TQ系统每次订货量是不定的.但检查周期一定,而且订货 提前期一定(假设条件,但实际也可能不一定)。 因此,订货量(Q)计算如下: QSS A = (T + L)d SS (T+L) T:检查周期,可以根据经济批量确定最佳周期; A:当前实际库存量,可以是实际的盘点数。 ?计算举例:计算举例: ? 假设:某种商品的有关信息如下: d=30件, =3件,L=2天,T=7天, A=71件,P=99%。 则:查表得, =2.33 计算: Q= SS A =(T + L)d+(T+L)A =(7+2)30+2.333(7+2)71 =220件 ?长交货提前期(LT)的订货点确定长交货提前期(LT)的订货点确定 ? 问题分析:问题分析: 如已知某种产品的需求是稳定的,每年为5200个,确

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