（工商管理专业论文）金东纸业备件库存控制管理及库存优化研究.pdf

江苏大学m b a 硕士学位论文 摘要 在竞争中求生存，在合作中求双赢是制造型企业的发展趋势。成本竞争是现 代竞争的有效手段，对于经营者来说，增加销售总额或降低成本都可以扩大盈利， 而降低成本的最好方法之一，就是良好的库存控制管理。 库存控制管理是制造企业生产运营管理的重要组成部分，加强库存控制管理 是提高企业活力，降低企业生产成本，增强企业竞争力的有效手段。在很多企业 中，库存过多成为制约企业发展的重要因素之一。为了使企业在保持最少库存的 前提下最大地满足企业经营目标和市场的需求，需要对库存进行科学地控制和优 化。因此，现代制造企业必须不断提高库存控制及库存优化管理水平。 金东纸业( 江苏) 股份有限公司是一家以生产和销售铜版纸为主的超大型工 厂，公司现有备件金额约1 7 0 亿元，占库存总额的2 2 。备件占用公司大量资金， 部分物品形成呆滞料，如何进行库存控制管理，优化库存结构，规范物品请购， 降低资金占用，在满足企业生产经营和市场需要的前提下进行合理备库和储存， 是金东公司需要解决的现实问题。 本文主要采用定性和定量相结合的研究方法。主要依据库存控制管理理论进 行实证研究来解决问题，即以理论指导实践，并对备件库存管理模型及实施措施 进行阐述。通过查阅文献，概览库存控制管理理论和备件库存管理理论的研究， 利用建立的模型，对金东纸业部分备件的经济订购批量、再订购点和安全库存量 进行测试和研究，通过对比，提出了确定备件的经济订购批量、再订购点和安全 库存量的最佳模型，并将研究的成果推广到其它备件参数的设定和最佳安全库存 量的确定；最后在对金东纸业库存控制问题点分析之基础上，对备件库存三要素 进行分析，探讨备件联合库存模式和供应商管理库存模式，并结合金东纸业备件 库存控制的实际情况，进行备件库存控制策略研究和备件库存实施措施探讨。 关键词：制造型企业，备件库存，订购批量，库存优化，库存管理，库存控制 江苏大学m b a 硕士学位论文 a bs t r a c t “t os u r v i v ei nc o m p e t i t i o n ，t ob ew i n w i ni nc o o p e r a t i o n i sat e n d e n c yo f m a n u f a c t u r i n ge n t e r p r i s e s c o s tc o m p e t i t i o ni s a ne f f i c i e n tm e a s u r ei nt h em o d e m s o c i e t y t om a n a g e r s ，i n c r e a s i n gt h es a l e sv o l u m e o rl o w e r i n gt h ec o s tc a nm e a ng a i n i n g m o r ep r o f i t s o n eo ft h eb e s tw a y sf o rm a k i n gp r o f i t si se f f i c i e n ti n v e n t o r yc o n t r o l m a n a g e m e n t i n v e n t o r yc o n t r o lm a n a g e m e n ti sa ni m p o r t a n tp a r to ft h ep r o d u c t i o na n do p e r a t i o n m a n a g e m e n ti nm a n u f a c t u r i n ge n t e r p r i s e s r e i n f o r c i n gi n v e n t o r yc o n t r o lm a n a g e m e n t i sa ne f f i c i e n tw a yt om a i n t a i na ne n t e r p r i s e sv i t a l i t y , t ol o w e ri t sp r o d u c t i o nc o s ta n dt o s t r e n g t h e ni t sc o m p e t i t i v ep o w e r i nm a n ye n t e r p r i s e s ，t o om u c hi n v e n t o r yh a sb e c o m e o n eo ft h ei m p o r t a n tf a c t o r sh i n d e r i n gt h e i rd e v e l o p m e n t i no r d e rt om e e tt h e r e q u i r e m e n t so fa ne n t e r p r i s e sg o a la n dt h em a n e tw i t ht h el e a s ti n v e n t o r y , s c i e n t i f i c c o n t r o la n d o p t i m i z a t i o n o v e rt h e i n v e n t o r y i se s s e n t i a l t h e r e f o r e ，m o d e m m a n u f a c t u r i n ge n t e r p r i s e sm u s tc o n t i n u o u s l yi m p r o v et h e i ri n v e n t o r yc o n t r o la n d o p t i m i z a t i o nm a n a g e m e n t g o l de a s tp a p e ri sas u p e rl a r g ef a c t o r ym a i n l yp r o d u c i n ga n ds e l l i n gc o a t e dp a p e r , w i t ha l li n v e n t o r yo fs p a r ep a r t sw o r t h17 0m i l l i o nr m by u a n ，w h i c hi sa b o u t2 2 o f t h ew h o l ei n v e n t o r y s p a r ep a r t so c c u p i e sm u c hc a p i t a l ，a n ds o m er e m a i ni d l e h o wt o m a n a g ei n v e n t o r yc o n t r o l ，a n dh o wt oo p t i m i z et h ei n v e n t o r ya n ds t a n d a r d i z et h e p u r c h a s i n go fm a t e r i a la n dp a r t sa n dl o w e rt h ec o s to c c u p a n c y , a n dh a v ear e a s o n a b l e i n v e n t o r y t om e e tt h ed e m a n d so fo p e r a t i o na n dm a r k e tn e e d ，i st h ep r a c t i c a la n du r g e n t p r o b l e m sf a c i n gg o l de a s tp a p e r t ob ea d d r e s s e d t h i sp a p e rm a i n l ya d o p t st h ec o m b i n a t i o no fq u a l i t a t i v ea n dq u a n t i t a t i v em e t h o d s t h eq u a n t i t a t i v em e t h o di sm a i n l ya d o p t e dt os o l v ep r o b l e m sa c c o r d i n gt oi n v e n t o r y c o n t r o lm a n a g e m e n tt h e o r y , t h a ti st os a y , t h e o r yg u i d e sp r a c t i c e ，a n dd e s c r i b e st h e m o d e la sw e l la sa p p l i c a t i o no fs p a r ep a r t si n v e n t o r ym a n a g e m e n t b yc o n s u l t i n g i i i 江苏大学m b a 硕士学位论文 d o c u m e n t s ，s t u d y i n gi n v e n t o r yc o n t r o lm a n a g e m e n tt h e o r i e sa n ds p a r ep a r t si n v e n t o r y m a n a g e m e n tt h e o r y , w i t hb u i l tm o d e l s ，a n dc o m b i n i n gp r o b l e m so c c u r r e di nw o r k ， t r y i n g t of i n do u ta ne f f e c t i v em e t h o df o ri n v e n t o r yc o n t r o lm a n a g e m e n t k e y w o r d s ：m a n u f a c t u r i n ge n t e r p r i s e s ，s p a r ep a r t si n v e n t o r y , b u l ko r d e r , i n v e n t o r yo p t i m i z a t i o n ，i n v e n t o r ym a n a g e m e n t i v 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定， 同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏大学可以将本学位论文的全部 内容或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫 描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 保密口，在年解密后适用本授权书。 不保密 一虢声嘞 2 0 0 9 年月? 口目 指导教师签名：步乒节2 l ， 独创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独 立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容以外，本论 文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文 的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本 人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：彳册 日期：2 0 0 9 年3 - 月弓d 日 江苏大学m b a 硕士学位论文 第一章绪论 在竞争中求生存，在合作中求双赢是制造型企业的发展趋势。成本竞争是现 代竞争的有效手段，对于经营者来说，增加销售总额或降低成本都可以扩大盈利， 而降低成本的最好方法之一，就是良好的库存控制管理。 把库存量控制到最佳，以尽量少的人力、物力和财力将库存管理好，获取最 大的供给保障，是许多企业追求的目标，也是企业之间竞争生存的重要一环。企 业只有在保证生产、经营需求的前提下，使库存量保持在合理的水平上，适时掌 握库存动态，适量提出订货需求，避免超储或缺货，才能减少库存空间占用，降 低库存总费用，盘活资金，加速资金周转。因此，进行库存管理，优化库存结构， 提高库存控制管理水平，把库存控制到最优状态，已经成为企业生存与发展的一 项重要课题。 1 1 研究背景 制造型企业是指对采掘的自然物质和工农业生产的原材料进行加工和再加 工，为国民经济其他部门提供生产资料，为全社会提供同用消费品的生产部门。 制造型企业的输入是各种自然的或工农业生产的原材料，经过加工制造，输出社 会需要的产品川。其基本任务就是为社会提供用户所需的工业产品( 包括工业劳 务) ，同时要求以较少的投入取得较多的产出，以期取得必要的经济效益和社会 效益。 制造型企业通常包括原料及备件采购、库存管理、生产经营、销售服务等重 要环节，而其中的采购及库存管理环节则是企业生产经营和销售的前提条件，只 有做好了企业的原材料和备件的采购，有效地进行库存管控，进行库存结构的优 化，才能使企业获利最多。制造型企业不同于其它行业，比如：建筑业也属于第 二产业，是建筑产品生产的全过程及参与其过程的各个产业和各类活动，其主要 产业内容包括房屋建筑工程和土木工程的建造、设备、线路、管道安装、装饰装 修等活动，在建筑业中，它的原材料是即来即用，基本上不进行库存管理；又如： 江苏大学m b a 硕士学位论文 餐饮业是将价值较低的材料转换为价值较高的产品，它出售的不仅是有形商品， 同时还出售服务，其销售过程主要为生产和销售，少了库存管理这一环节，是一 个即产即销的行业，其出售的商品质量和无形的服务是其主要内容。制造型企业 在注重生产经营和销售服务的同时，还非常重视原材料、备件采购及库存的有效 管理，有时甚至将库存管理放在首要位置来抓，因为采购和库存管理是生产销售 的供给保障，是产品的质量保证，只有切实做好这一环节的工作，才能确保后续 工作的顺利进行，才能保证企业生产出高质量、符合客户需求的产品。 在一个开放的、全球化竞争的环境下，制造型企业的竞争优势有可能向所有 存在禀赋资源优势的市场或产业领域渗透。中国企业在全球的竞争优势往往体现 在制造业尤其是传统制造业领域，因为中国制造型企业是最能利用和体现我国具 有比较优势要素的产业，也是最具创新潜力和国际竞争力的产业。然而，随着中 国加入w t o 之后，中国市场的国际化程度已向纵深发展。当大量的拥有研发、营 销技术和品牌优势的著名跨国公司将制造业生产基地向中国转移以利用中图市场 的比较优势要素的时候，中国的制造型企业遭遇了前所未有的挑战。我幽制造业 如何守住最后一块拥有比较优势的阵地，这不仅关系到能否培育有困际竞争力的 产业和企业，更重要的在于能否首先立足于国内市场，因为制造型企业是中国经 济增长的最大推动力。 从中国制造型企业的发展历史来看，主要有两类制造业，一是加工制造业， 二是装备制造业。大批量、标准化、生产线是加工制造业最重要的特点。在加工 制造业发展的过程中，基本竞争方式就是成本价格的竞争。当技术达到一定水平， 质量达到一定标准时，如果产品之间没有差异，价格竞争的结果是增产不增收， 尽管市场份额越来越大，但利润越来越薄。像这样的加工制造企业大多是劳动密 集型产业，其特点是需求弹性小，供给弹性大，前者意味着市场需求容量有限， 后者意味着进入门槛很低。因此企业原材料和备件库存配置的多少，其库存金额 占总库存金额的的比例，就成了各企业竞争的一个焦点。因此，制造型企业除性 能、质量、营销、品牌等方面的差异竞争外，成本投入的竞争，即投入最少的资 金，获取最大的经济利润，是企业永远追求的目标。换句话说，企业如何在采购 环节中节省资金，在原材料储存环节中控制库存，优化库存结构，消除雍肿库存， 减少库存资金占用，用最少的资金去购买原材料和生产备件，而将节省的资金投 2 江苏大学m b a 硕士学位论文 入至生产经营或其它科研和开发项目中去， 重要课题。因此，对一个制造型企业来说， 了。 1 2 国内外研究现状 是企业不得不认真思考和严肃对待的 库存管控和库存优化就显得尤其重要 库存控制优化研究是伴随着工业化进程发展的。在经历了一百多年的发展后， 库存控制优化的理论和实践也达到相当成熟的程度，许多学者和企业为此做出了 贡献。库存控制优化研究真正作为一门理论发展起来则是本世纪五十年代。“存 贮管理的理论”和“仓贮理论的发表，掀起了一个库存控制优化研究的高潮。 国内外库存控制理论研究发展与现状：( 1 ) 传统库存控制理论主要有三种：a b c 库存分类法；经济批量订货模型法；统计分析法。( 2 ) 现代库存管理理论：2 0 世纪 6 0 年代中期，美国i b m 公司的管理专家约瑟夫奥利佛博士首先提出了独立需求和 相关需求的概念，将企业内的物料分成独立需求和相关需求两种类型，由此形成 了基本m r p ；20 世纪8 0 年代，企业的管理者又认识到制造业要有一个集成的计 划，以解决阻碍生产的各种问题。要以生产与库存控制的集成方法来解决问题， 而不是以库存来弥补或以缓冲时问的方法去补偿，于是制造资源计划m r p i i 产生 了；2 0 世纪9 0 年代，信息的集成度要求扩大到企业的整个资源的利用和管理，因 此产生了新一代的管理理论企业资源计划e r p 眩1 。 国内研究充分借鉴了国外先进的理论思想和产品，随着计算机技术和人工智 能的发展，有很多学者把人工智能引入库存控制，帮助制定采购计划，规划库存 需求，都取得了很好的效果。基本经济订购批量模型的运用：一些制造企业越来 越重视运用经济订购批量模型来测算和解决实际工作中经济订购批量、年订购次 数、订货时间和总库存成本，以及“需求发生变化，提前期为固定常数 ，“提前 期发生变化，需求为固定常数 ，“需求情况和提前期都是随机变化”的情况，以 此来预测安全库存，确定最大库存量，均取得了较好的效果。 国内对备件库存研究方面，金锡万，丑纪岳等提出了库存时限的定性控制方 法及定量控制的多种数学模型，j a nh o l m s t r o m 通过实证研究得出v m i 库存模型， 得出v m i 不仅可以降低费用，还可以改善供应链的服务水平和创造更多的商业机 3 江苏大学m b a 硕士学位论文 会口1 。设备管理是企业管理的一项极其重要的工作，从某种意义上说，设备管理 的好坏直接关系到企业能否持续、稳定和协调地发展。提高设备的管理水平，使 设备达到良好的运行状态，发挥最佳的经济效益，保持较长的寿命周期。备件管 理水平的高低直接影响到设备的可利用率和备件库存资金的周转。提高备件的供 应质量，组织备件的合理储备，保证满足设备的检修工作的需要，以缩短设备修 理的停歇时间，充分利用设备，提高设备的有效利用率，就可以用同样多的设备 来生产出更多的产品，从而提高劳动生产率，节约费用，降低产品成本。因此， 经济合理地组织备件供应，压缩库存，加速资金周转，已成为现代制造企业管理 的新课题。 1 3 论文研究的目的和意义 库存控制管理是制造企业生产运营管理的重要组成部分，加强库存控制管理 是提高企业活力，降低企业生产成本，增强企j f k 竞争力的有效手段。库存是保证 社会再生产不间断进行的客观必要条件，同时，库存又是物品的闲置，是社会产 品的一种扣除，只有当物品库存量保持在社会再生产j 下常进行所必要的限度内， 这种库存才具有积极意义。所以，研究和建立物品库存的意义就在于寻求确定和 实现这种库存量的必要限度，以达到保障生产，加速流通，提高企业和社会经济 效益的目的。过多的库存，一方面不仅占用大量的仓库面积，还可能由于长期积 压而使物资呆滞变质或削价出售，导致收益的减少，造成浪费，使企业产生额外 的库存管理费用，如：仓库租赁费、物品保养费、保险费等；容易陷入资金周转 不灵的局面，另一方面还会造成资本的僵化，使周转资金紧张。因此企业总是倾 向于保持较少的库存。过少的库存，由于需求的随机波动及供货单位交货时问的 不确定性，很可能发生供不应求的现象，库存缺货又会使得企业不能快速地满足 客户需要，势必要增加采购次数或生产批量( 少批量多频次或大批量少频次) ，加 大了采购或生产成本，违反经济原则，使企业在市场竞争中处于不利地位，因此 企业又必须保有较多的库存。在很多企业中，某些物料库存过多和另一些物料库 存过少的情况同时存在，成为制约企业发展的重要因素之一。为了使企业在保持 最少库存的前提下最大地满足企业经营目标和市场的需要，需要对库存进行科学 4 江苏大学m b a 硕士学位论文 地控制和优化。因此，现代制造企业必须不断提高库存控制及库存优化管理水平。 本论文通过库存控制管理理论的阐述，库存优化相关策略的分析和实施，库 存优化基本经济订购批量模型及拓展模型( 安全库存量模型) 的建立及运用，对 备件库存三要素以及对传统备件库存管理模式的分析，提出备件联合库存模式和 供应商管理备件库存模式，切实达到库存控制管理、优化库存结构，降低库存金 额，盘活资金之目的。 1 4 论文研究的主要内容和方法 1 4 1 论文的主要内容 第一章绪论。绪论主要介绍了论文的研究背景、国内外研究现状、论文研究的 目的和意义以及论文研究的思路及方法。 第二章相关问题的理论基础。本章主要介绍库存管理的基本概念、库存控制 的目的、作用和意义，库存决策考虑要素，库存重点管理，经济订购批量理论， 备件库存管理理论概述，为下文章节的展开作铺垫。 第三章经济订购批量模型及其拓展模型的建立及运用。本章在提出库存控制 的关键问题的基础上，建立经济订购批量模型及其拓展模型( 安全库存模型) ，并 通过实例进行运用和测算( 经济订购批量的测算、再订购点的测算、安全库存量的 测算) 。 第四章金东纸业备件库存优化策略实证分析研究。本章通过对金东纸业三种 请购方式：一般请购、m r p 请购、月请购计划的研究，对库存主要问题点进行分析， 然后利用建立的经济订购批量模型及其拓展模型( 安全库存模型) ，对金东纸业现 有部分请购物品的经济订购批量、再订购点、安全库存量进行测算，从而求出较 为合理的相关参数，并以此为基础，推广到其它备件的请购作业中。 第五章金东纸业备件库存管理模式及实施措施研究。本章在提出金东纸业库存 控制管理主要问题之基础上，对备件库存三要素进行分析，提出联合库存模式和 供应商管理库存模式，并结合金东纸业备件库存控制的实际情况，进行库存控制 策略研究和备件库存实施措施探讨。 第六章结论和展望。本章主要对全文进行总结和展望。 5 江苏大学m b a 硕士学位论文 1 4 2 论文研究方法 本文所采用的主要研究方法是定性和定量相结合的方法。其中定性分析主要 是依据库存控制管理理论进行实证研究来解决问题，即以理论指导实践，并对备 件库存管理模型及实施措施进行阐述。通过查阅文献，概览库存控制管理理论和 备件库存管理理论的研究，通过模型的建立，努力与工作中的实际问题相关结合， 摸索一套行之有效的库存控制管理方法。 定量方法主要以以下方式实现： 1 建立模型，以实例测算、分析基本经济订购批量、年订货次数、订货时间 及总库存成本；确定再订购点； 2 建立模型，以实例对三种安全库存量情形进行测算：需求发生变化，提前 期为固定常数的情况；提前期发生变化，需求为固定常数的情况；需求情况和提 前期都是随机变化的情况； 3 分析备件库存与维修模式的关系，在分析传统备件库存管理模式基础上， 提出备件联合库存模式和供应商管理备件库存模式，并探讨其实施策略。 6 江苏大学m b a 硕士学位论文 第二章库存控制管理理论概述 库存控制管理，是对制造业或服务业生产、经营全过程的各种物品，产成品 以及其他资源进行管理和控制，使其储备保持在经济合理的水平上钔。 2 1 库存控制管理的基本理论 2 1 1 库存的概念 从企业生产、经营活动的全过程而言，库存是指企业用于生产和或服务所使 用的，以及用于销售的储备物资，库存的形态主要包括：原材料( 包括备品备件) 、 辅助材料，在制品，产成品和外购件等四大类。 库存既是生产、服务系统合理存在的基础，又为合理组织生产、服务过程所 必须。以较低的库存成本，保证较高的供货率，不仅在理论上是成立的，在实践 方面也是完全可以达到的。 2 1 2 库存控制的动机、作用和意义 1 库存控制的动机 库存量过大所产生的问题：增加仓库面积和库存保管费用，从而提高了产品 成本；占用大量的流动资金，造成资金呆滞，既加重了货款利息等负担，又会影 响资金的时间价值和机会收益；造成产成品和原材料的有形损耗和无形损耗；造 成企业资源的大量闲置，影响其合理配置和优化；掩盖了企业生产、经营全过程 的各种矛盾和问题，不利于企业提高管理水平。库存量过小所产生的问题：造成 服务水平的下降，影响销售利润和企业信誉；造成生产系统原材料或其他物料供 应不足，影响生产过程的正常进行；使订货间隔期缩短，订货次数增加，使订货 ( 生产) 成本提高；影响生产过程的均衡性和装配时的成套性。 2 库存控制的作用 在保证企业生产、经营需求的前提下，使库存量经常保持在合理的水平上； 7 江苏大学m b a 硕士学位论文 掌握库存量动态，适时，适量提出订货，避免超储或缺货；减少库存空间占用， 降低库存总费用；控制库存资金占用，加速资金周转c 5 。 3 库存控制的意义 设置库存的根本目的，是要保证在需要的时间，需要的地点，为需要的物料 提供需要的数量。同时，库存还能起到以下作用；防止缺货、提高服务水平；节 省开支、降低成本；保证生产、使销售过程顺利进行；提高生产均衡性、调节季 节性需求。 2 1 3 库存的a b c 管理法 a b c 管理法的基本原理对企业库存( 物料、在制品、产成品) 按其重要程度、 价值高低、资金占用或消耗数量等进行分类，排序，以分清主次、抓住重点、并 分别采用不同的控制方法。其要点是从中找出关键的少数( a 类) 和次要的多数 ( b 类和c 类) ，并对关键的少数进行重点管理，以收到事半功倍的效果嘲。此法 的要点是把企业的物资按其金额大j j , 戈j j 分为a 、b 、c 三类，然后根据重要性分别 对待。 2 2 经济订购批量 1 经济订购批量概念 经济订购批量( e o q ) ，即e c o n o m i co r d e rq u a n t i t y ，它是固定订货批量模型 的一种，可以用来确定企业一次订货( 外购或自制) 的数量 7 10 当企业按照经济 订货批量来订货时，可实现订货成本和储存成本之和最小化。在经济定购批量模 型中，要么需求保持均衡，要么必须确定安全库存以满足需要变化。经济定购批 量模型使用年需求总量、准备或订货费用以及年保管成本的估计值。 2 经济订货批量模型 经济订货批量模型又称整批间隔进货模型，是目前大多数企业最常采用的货 物定购方式该模型适用于整批间隔进货、不允许缺货的存储问题，即某种物资单 位时间的需求量为常d ，存储量以单位时间消耗数量d 的速度逐渐下降，经过时 间t 后，存储量下降到零，此时开始定货并随即到货，库存量由零上升为最高库 存量q ，然后开始下一个存储周期，形成多周期存储模型。 8 江苏大学m b a 硕士学位论文 2 3 再订购点和安全库存 2 3 1 再订购点 再订购点是用来明确启动补给订货策略时的货品单位数。一旦存货量低于再 订货点即补给订货。当需求量或完成周期存在不确定性的时候，须使用合适的安 全库存来缓冲或补偿不确定因素。再订购点的前提是物料消耗率与采购提前期不 变。物料消耗率指的是生产过程中物料的消耗；采购提前期指指的是每个物料从 下订单到收到仓库所需要的周期。 2 3 2 安全库存 1 安全库存的概念 安全库存( s a f e t ys t o c k ，s s ) 也称安全存储量，又称保险库存，是指为了 防止不确定性因素( 如大量突发性订货、交货期突然延期、临时用量增加、交货 误期等特殊原因) 而预计的保险储备量( 缓冲库存) 噶1 。当库存水平低于或达到 安全库存时就必须结合实际情况考虑是否需要进行物料采购。它的持有是由于需 求预测的不确定性和因实际需求超过预期需求而产生物品短缺。 2 安全库存的意义 一方面，提高安全库存水平能满足顾客对产品的满意度，增加来自顾客的边 际效益，缩短顾客的响应时间。 另一方面，提高安全库存水平的同时，也增加了库存持有成本，这一点对于 产品寿命周期短、需求不确定的高科技产业尤为重要，较高的安全库存可抵消需 求不确定性的影响，但也会产生副作用，随着新产品的上市，对老产品的需求降 低，现有库存可能成为过时产品。 安全库存是库存的一部分，它主要是应付在需求和订货点发生短期的随机变 化而设置的。在这样的背景下，通过建立适当的安全库存，从而在一定程度上降 低了库存短缺成本。 2 4 备件库存管理 9 江苏大学m b a 硕士学位论文 2 4 1 备件库存管理的定义 备件库存管理是企业生产经营管理的基础工作，生产过程的连续性和均衡性 主要靠机器设备的正常运转来保持，只有加强设备备件管理，正确地操作使用， 精心地维护保养，进行设备的状态监测，科学地修理改造，保持设备处于良好的 技术状态，才能保证生产连续、稳定地运行。 备件管理是指备件的计划、生产、订购、供应、储备的组织与管理，它是设 备维修资源管理的主要内容。备件管理是维修活动的重要组成部分，只有科学合 理地储备与供应备件，才能使设备的维修任务完成得既经济又能保证进度聃1 。否 则，如果备件储备过多，会造成积压，增加库房面积，增加保管费用，影响企业 流动资金周转，增加产品成本；储备过少，就会影响备件的及时供应，妨碍设备 的修理进度，延长停歇时间，使企业的生产活动和经济效益遭受损失。因此，做 到合理的供应和储备，乃是备件管理工作要研究的主要课题。 2 4 2 备件管理的目标任务 备件管理的目标是在保证提供设备维修需要的备件，提高设备的使用可靠性 和经济性的前提下，尽量减少备件资金d o 也就是要求做刽以下四点：( 1 ) 把设备 计划修理的停歇时间和修理费用减少到最低程度；( 2 ) 把设备突发故障所造成的生 产停工损失，减少到最低限度；( 3 ) 把备件储备压缩到合理供应的最低水平；( 4 ) 把备件的采购、制造和保管费用压缩到最低水平。 备件管理的主要任务是：( 1 ) 及时供应维修人员所需的合格备件。为此，必须 建立相应的备件管理机构和必要的设施，科学合理地确定备件的储备形式、品种 和定额，做好保管供应工作；( 2 ) 重点做好关键设备的备件供应工作，保证其正常 运行，尽量减少停机损失；( 3 ) 做好备件使用情况的信息收集和反馈工作。备件管 理人员和维修人员要经常收集备件使用中的质量、经济信息，及时反馈给备件技 术人员，以便改进备件的使用性能；( 4 ) 在保证备件供应的前提下，尽量减少备件 的储备资金。 1 0 江苏大学m b a 硕士学位论文 第三章经济订购批量模型及其拓展模型的建立 经济订购批量模型是库存管理的基本模型，在探讨经济订购批量模型之前， 我们有必要对备件管理的任务以及存在的主要问题备件库存进行阐述。 3 1 备件管理的问题分析 备件所涉及的范围广、品种多，制造、供应以及使用的周期差别大。影响备 件管理成本的因素有：备件资金占用率、库房占用面积、管理人员数量、备件制 造采购质量和价格、库存损失等。所以备件管理工作是以技术管理为基础，以经 济效果为目标的管理川3 。只有努力做好备件的计划、生产、采购、供应、保管等 工作，压缩储备资金，才能降低备件管理成本。 目前大型制造企业设备维修模式己趋向于采用预知性维修，备件管理已有了 很大的进步。然而这些企业普遍存在的问题是备件库存及维修费用居高不下，利 用计算机网络系统进行备件管理的程度和水平还不高。据统计很多大型企业设备 维修费占企业生产成本的8 以上，而备件费用又占生产成本的1 5 - 2 0 ，宝钢集团 公司一年维修费高达2 0 亿，西南铝业集团有限责任公司维修费用也达上千万元， 备件库存达数千万元，这还不包括每年几千万元的大型工具费用和几千万元的设 备更新改造费，这些问题不仅增加了制造型企业生产成本同时占用了企业宝贵的 流动资金刭。 导致制造型企备件库存费用居高不下的原因主要有以下三种： 1 我国机械电子工业整体水平不高。由于长期以来我国机械工业电子工业落 后于西方发达国家，不仅成套设备要从国外进口，就如液压元件液压控制板卡常 用工业电器如高低压断路器继电器等也因质量不如进口件而需大量从国外进口。 进口备件价格高采购时间长安全库存量大，因而造成了库存量大库存费用高，特 别是工业自动控制核心器件p l c 系统至今国内还没有一家自成体系的品牌诞生， 对于冶金工业来说近年来不断从国外成套进口薄板坯热连轧机和冷连轧机、镀锌 江苏大学m b a 硕士学位论文 板生产线、不锈钢板生产线等，其主要机械液压元件及电气元件一般均采用s k y ( 德国) 、f a g ( 德国) 、k o y o 、力士乐、韦格斯、西门子、三菱、东芝、g e 等 国际知名品牌产品。例如金东纸业的纸机、涂布机、动力机械等设备均由世界著 名厂商生产，这些厂家资金雄厚，技术一流，所生产的设备自然价高物美，对这 些进口设备器件的管理维护关键是要备齐大量的进口备件，如芬兰美卓产品排水 阀、控制阀、减压阀等，伏伊特纸机配件产品刮刀、泵、压力表、干网毛毯、活 塞等，a b b 电气设备断路器、传感器、电源板、稳压器等，科尼机械行车设备产品 电动葫芦、单轨起重机等。由于这些进口备件大多来自欧美发达国家，价格本来 就贵，再加上进口关税价格又升一级，这就是备件库存费用高的原因之一。 2 生产线生产任务繁重，要求备件供应充足。如金东年产2 4 0 3 j 吨纸，武钢 热连轧生产线年产2 0 0 万吨板材，宝钢已达到年产千万吨钢材的能力，可见对于这 些特大型企业来说决不允许设备故障延误太多的生产时间。作为设备维护最重要 的物质准备，备件理所当然地成为重中之重，为了预防万一需要备足大量的备件， 因而这些企业的备件库库存惊人就不足为怪。 3 维护人员素质相对偏低。国内特大型企业一般均采用自己的机电维护人员 维护设备，很少借助社会专业维护力量。故板卡部件元器件损坏时不能快速自行 修复只能更换板卡，停留在级维护水平。换句话说如果某控制板上只坏了一个 电阻可能就将整个板卡换掉，部件板卡的修复价值或残余价值被白白浪费掉，这 就是造成库存费用及维修费用高的又一原因。 备件储备程度，是指可立刻满足设备维修需要的备件种类所占有需求备件种 类( 在可预见的一段时间内) 的百分比引。合理的备件储备能在保证设备正常运 行的前提下降低库存，加速资会周转，减少流动资金占用，从而提高企业经济效 益。要想使备件储备程度达到1 0 0 ，不仅是不可能的，而且是极不经济的，备件 储备超过8 0 以后，费用的增长与储备程度的增长几乎是几何级数的关系。合理的 备件储备程度是8 0 8 5 ，但也不能保证重要备件的供应以及可持续的费用降低， 尚需要采取一系列措施，方可保证在降低备件费用的同时满足设备需要。 3 2 传统经济订购批量模型缺点分析 1 2 江苏大学m b a 硕士学位论文 为了生产某些产品而订购所需要原料和备件，应该使用什么标准来确定订购 的数量? 订购怎样的批量y j 能够获得最佳的投资效益? 雷蒙德费尔菲尔德于 1 9 3 1 年写了一本论经济订购批量的书，该书提出了1 5 0 条以上的算式，以解决可 能出现的不同情况。自从该书问世以后，大量的作者详尽地探讨了这个课题，但 是，他们在提出各种例子或办法时总是警告说，使用一揽子标准来解决问题是危 险的。 经济批量的大小，只能以影响某一特定生产局面的各种外部因素来决定。这 种情况常使各种计算方法更趋复杂化，且使所需进行的数学运算更加冗长和困难。 为了使这些算式获得最佳效果，需要经常地获得最新信息。有着大量的库存财务 负担的公司，计算机能够对储备控制提供很有价值的帮助。因此，人们建立了一 项简便的处理法，即传统经济批量，其基本计算公式： 经济批量= 2 年货物需求量平均订货成本年存储成本 这项处理方法可以随时加以调整使它能够适应各种不同的需要，这项方法还 可以扩充延伸，以便在复杂的情况中使用。但是，购买及保管储备物资，是一个 复杂的过程，除了要支付物资的购买价格之外，还要支付多种其他费用，主要为： 占用资金的利息支出、订购物资的行政开支及其他各种存贮费用，如建筑物的折 旧费，租金，地方捐税，供暖，照明，机械操作设备，仓库费用，工作人员薪资， 存贮物品的老化过时，建筑物及储备物资的保险费用以及储备物资变质报废等等。 因此简单地看这个计算公式，并不复杂，但要真正地进行较为准确的计算，却并 非易事。仔细分析，发现其中“年储存成本”的概念相对模糊，不利于物品存储 费用的测算，不利于库存物品的管理。因此，为了实现对库存物品的高效管理， 简化作业流程，建立简易、通用的经济订购批量模型就势在必行了。 3 3 经济订购批量基本模型的建立 在市场供应相对稳定的情况下，物料的价格相对稳定，物料的采购成本也不 会发生较大的波动，且能保证货源相对充足；如果仓库管理到位，一般也不会出 现缺货成本。这两种成本往往与物料的订购批量的变化不相关。但是，物料的储 存成本和订货成本的高低却与物料的订购批量有着密切的关系( 这罩主要是指两 江苏大学m b a 硕士学位论文 个成本中的变动成本部分) 。所谓备件的订购批量是指公司每次订购物料的数量。 显然，在某种物料全年需求量已定的情况下，订购批量越大，储存的材料就越多， 这必然会导致物料的储存成本上升；但由于订货次数的相应减少，则订货成本相 应降低。反之，如果降低物料的订购批量，物料的储存成本将会降低；但由于订 购次数的增多，必然会导致订货成本随之上升。也就是说，随着备品备件订购批 量大小的变化，物料的储存成本与订货成本是互为消长的。库存控制的目的，就 是要寻找使这两种成本合计数( 简称成本合计) 降到最低的订购批量。在一定条件 下，能够使备件在一定时期内订购成本与储存成本之和取得最小值的订购批量称 为物料的经济订购批量，简称经济批量。因此，如何确定物料的经济订购批量， 就成为制造型企业加强成本管理，进行材料订购决策时需要解决的一个重要问题。 下面就制造型企业生产经营过程中对备件的需求为基础，探讨备件经济订购批量 控制的基本模型。 3 3 1 经济订购批量的假设条件 为了便于描述和分析，对经济订购批量模型作如下假设： ( 1 ) 需求量已知并且稳定不变，库存量随着时间均匀连续地下降。 ( 2 ) 库存补充过程可以在瞬间完成，即不存在一边进货一边消耗的问题。 ( 3 ) 产品的单位价格为常数，不存在批量优惠。 ( 4 ) 储存费用以平均库存为基础进行计算。 ( 5 ) 每次的订货成本及订货提前期均为常数。 ( 6 ) 对产品的任何需求都将及时得到满足，不存在缺货货方面的问题。 3 3 2 经济订购批量公式 根据经济订购批量的假设条件，基本的e o q 公式是从总成本公式推导出来的 经济批量，总成本( t c ) 由订货成本和储存成本构成。即： 总成本= 购买成本+ 订货成本+ 存储成本， 可表示为：t c = d p + d s q + q i v 2 ( 3 1 ) 其中：总费用为t c ，每次的订货批量为q ，年货物需求量为d ，单位产品价格 为p ，单位产品的存储价值为v ，存储费用为i ( ) ，s 为一次订货成本。如图3 1 4 江苏大学m b a 硕士学位论文 一1 所示，可以清楚地知道，补充库存的时间间隔( 即储存周期) 为t ，补充时库 存物资已经全部用完。 存储量 q 0 图3 1 库存动态图 时间 一年的订货次数为d q ，因此订货成本为s q d 。平均库存水平为q 2 ，因此一 年的库存成本为q i v 2 。从而一年内的总成本为： t c = d p + ( d q ) s + ( q 2 ) v i ( 3 - 2 ) 对此公式求导，可得经济订购批量e o q ，即： q 咖：厂丽 ( 3 - 3 ) 上述公式中，t c 是q 的函数，t c 最小时的q + 值就是最佳的经济订购批量e o q 。 总成本与订货成本、储存成本和产品成本以及经济订货批量关系如图3 2 所示， 图中总成本的最低点就是对应的e o q 。 1 5 成本 0 图3 2 库存各成本之间的关系 订货成本 订货数量 3 4 经济订购批量基本模型的拓展应用 3 4 1 安全库存量 安全库存是为了应付意外事故发生、保证生产平稳运行而设置的物料库存水 平。当库存水平低于或达到安全库存时就必须结合实际情况考虑是否需要进行物 料采购。 安全库存量的大小，主要由顾客服务水平( 或订货满足率) 来决定。所谓顾 客服务水平，就是指对顾客需求情况的满足程度，用公式表示如下： 顾客服务水平= ( 年到货次数年订货次数) 1 0 0 顾客服务水平( 订货满足率) 越高，说明以生缺货的情况越少，从而缺货成 本就越小，但是因为增加了安全库存量，导致库存的持有成本上升；而顾客服务 水平较低，说明缺货发生的情况越多，缺货成本越高，安全库存量量水平越低， 库存持有成本较小。因此必须综合考虑顾客服务水平与缺货成本和库存持有成本 三者之间的关系，最后确定一个合理的安全库存量。 3 4 2 安全库存量的计算 对于安全库存量的计算，将借助数理统计方面的知识，对顾客需求量的变化情 况和提前期的变化作一些基本的假设。按照顾客需求量发生变化和提前期发生变 化，以及二者同时发生变化的情况下，分别求出各自的安全库存量。 1 需求发生变化，提前期为固定的情况 先假设需求的变化情况符合正态分布，由于提前期是固定的数值，因而可以 直接求出在提前期内的需求公布的均值和标准差。也可以通过直接的期望预测， 1 6 江苏大学m b a 硕士学位论文 以过去提i j 期内的需求情况为依据，从而确定需求的期望值和标准差。 当提前期内的需求情况的均值和标准差一量被确定，利用下面的公式可以直 接获得安全库存量s s s s ：zod t 其中，od 为提前期内需求的标准差；t 为提前期的长短；z 为一定顾客服务水平 下需求变化的安全系数，如图3 3 所示： 需求 4 06 08 0 10 0 1 2 0 1 4 01 6 0 z 3 - 2 - 1 01 2 3 卜 8 4 1 一 一 9 7 7 叫 9 9 8 7 一j 顾客服务水平 图3 - 3 需求变化止态分布图 由此可得出顾客服务水平与安全系数之间的关