（管理科学与工程专业论文）基于提前期的通用件库存模型研究.pdf

华中科技大学博士学位论文 摘要 顾客化大最m 产模式对于制造业柬说是一个新的生产模式，在顾客需求个性化 闩趋明显、市场竞争r 趋激烈的环境下有着广阔的应用 j i 景。通用件的应用能够更 好的满足产品顾客化需求、提高企业的快速反应能力以及实现库存成本的优化，已 经成为顾客化大量生产模式的一个主要技术方法。( 在顾客化大量生产模式中，强调 从供应链整体的角度出发缩短供应链多阶响应周期，提高产品的供应链在最终用户 市场上的竞争力，而提前期是其中最主要的制约因素。提前期与通用件库存水平是 相互影响的，研究基于提前期的通用件库存模型旨在分析两者之间的数量关系，为 提高企业的顾客化程度、缩短多阶响应周期、优化成本、优化库存管理找到有效途 径o j ”一 目前通用件库存模型的研究集中在单一周期、多周期的库存模型，基于服务水 平的库存模型以及一些计算性问题的通用件库存模型研究上，没有文献专门对通用 件库存模型的提前期问题进行研究，研究基于提前期的通用件库存模型( 着重考虑 提前期的影响) 是对通用件库存模型研究领域的一个拓展。 f 在顾客化大量生产模式环境下，产品要求做到顾客化，顾客化的产品会导致产 品的多样化，同时产品的多样化也会导致企业制造策略的变化，以致产品多样化的 管理难度增加。企业一方面要提供与市场需求兼容的不同产品多样化层次，同时要 改善产品和零部件多样化对业绩的影响作用。从生产运作的角度来说，可以通过降 低生产的复杂程度和缩短制造时间降低不确定性的影响等策略来有效管理产品多 样化。这些策略可以归纳为基于缩短提前期的策略和非缩短提前期策略。通用件策 略就是其中基于缩短提前期的策略，h p 公司是通用件应用的典型案例。 顾客化大量生产环境下，采用通用件策略刁；仅仅可以实现降低库存成本的口 的，也可以达到缩短提前期的目的，从而获得基于时问的竞争优势。恒定提前期、 独立随机提前期、连续随机提前期与库存水平之间的关系是复杂的，并且提前期对 库存系统的绩效影响巨大。安全库存水平作为库存系统中的主要决策因素，也与提 前期有着极其紧密的关系。另外，( q r ) 、( q ，5 ) 和( s ，s ) 策略是库存系统中主要的 库存控制策略，提前期是供应链中需求信息放大效应的主要因素之一，在库存模型 中考虑提前期因子后，对不同控制策略下的库存系统的绩效也会产生很大的影响。 在单一周期环境下生产库存系统中有和没有通用件对零部件的库存水平以及 系统的总成本有很大影响，建立基于提前期的通用件库存模型进行优化。可以通过 华中科技大学博士学位论文 缩短通用件的提前期来降低零部件和通用件的库存水平，降低总成本，模型具有明 显的经济价值，风神汽车有限公司的案例可以有力的说明采用通用件的经济效益。 数据分析得i j 的通用件库存量并不一定小于所替代的零部件的总库存量的结论纠 币了认为采月j 通用什一定会降低库存量和总库存量的观点。 而在多周期环境下，通用件应用的经济性与单一周期库存模型有很大区别，提 前期的微小变化都会对结果产生直接的作用，本文通过数据分析，揭示出基于提前 期的单一周期模型中得出的结论并不能直接套用到多周期模型中，也就是说采用通 用件并不总是能够降低库存水平和成本的，这个结论纠正了认为单一周期库存模型 的结论普遍适用的偏见。不过在一定提柏期条件f ，多周期模型中采用通用件依然 是经济有效的。 在实际生产系统中，产品生产加工一般都足经过多阶装配生产系统，在生产能 力不受约束的条件下，采用通用件还是不采用通用件，以及在哪一个工序阶段采用 通用件是经济有效的，这些问题对于生产系统的有效运作是至关重要的。建立的基 于提前期的多阶库存模型就可以通过成本的比较分析来解决这些问题。而在多级的 供应链体系中，上下游企业之间的通用件库存也是相互影响的，尤其提前期的影响 导致了多级供应链中通用件库存的需求信息放大效应。这星建立的多级提前期模型 有助于响应周期研究，而建立基于多级提前期的多级通用仲库存模型进行库存水平 的优化就有利于增强企业之间的信息透明度，避免了信息放大现象，也可以实现供 应链库存的全局优化与控制，于一一 在顾客化大最，i i 产环境下产品顾客化是最幕本的市场要求，通用件技术正作 为企业在市场上提供更高的产品多样化，而在企业内部保持零部件低多样化的优化 技术而被广泛研究和应用。基于提前期的通用件库存模型研究是对整个通用件理论 与应用研究的一个补充。 关键词；提前期、通用件、供应链、顾客化大量生产 一、一一 华中科技大学博士学位论文 i i a b s t r a c t i nm a n u f a c t u r i n gi n d u s t r y , m a s sc u s t o m i z a t i o ni san e w p a r a d i g m i th a sab r i g h t p r o s p e c t w i t hw i d e a p p l i c a t i o n i nt h em a r k e tw h e r ec u s t o m e r sd e m a n di sm o r e i n d i v i d u a ia n dt h ec o m p e t i t i o ni sm o r ei n t e n s i v e c o m p o n e n tc o m m o n a l i t yb e c o m e sa m a i nt e c h n o l o g yt or e a l i z em a s sc u s t o m i z a t i o n ，b e c a u s eo fi t sc a p a b i l i t yo f m e e t i n gt h e i n d i v i d u a ld e m a n d sa n d i m p r o v i n g t h ec a p a b i l i t yo f q u i c kr e s p o n s e m a s sc u s t o m i z a t i o n e m p h a s i z e so ns h o r t e n i n gs u p p l yc h a i nm u l t i - s t a g er e s p o n s et i m ef r o mt h ep e r s p e c t i v e o fw h o l es u p p l yc h a i n ，a n di m p r o v i n gt h ec o m p e t i t i v e n e s so fw h o l es u p p l yc h a i n m o r e o v e r , l e a dt i m ei s ak e yc o n s t r a i nf a c t o r t h e r ei sa l li n t e r a c t e dr e l a t i o nb e t w e e n l c a dt i m ea n dt h ei n v e n t o r yl e v e lo fc o m m o n c o m p o n e n t t h ea i m o ft h i sd i s s e r t a t i o ni s t oa n a l y z et h eq u a n t i t a t i v er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h e m 、a n dt of i n dt h ee m c i e n tp a t ht o i m p r o v ec u s t o m i z a t i o nl e v e l ，s h o r t e nm u l t i s t a g er e s p o n s et i m e ，o p t i m i z ei n v e n t o r y m a n a g e m e n t ，a n d l o w e rc o s t c o m p o n e n tc o m m o n a l i t y h a sb e e ns t u d i e df r o mv a r i o u s p e r s p e c t i v e s m a n y p u b l i s h e d l i t e r a t u r e sa r ec o n c e n t r a t e do nt h ei n v e n t o r ym o d e l so fs i n g l e p e r i o da n d m u l t i p e r i o d s ，a n dt h em o d e l sb a s e d o ns e r v i c el e v e l ，o rs o m e c o m p u t a t i o nm o d e l t h e r e i ss t i l ln ol i t e r a t u r ef o c u s i n go nt h ei s s u eo f l e a dt i m e t h i sd i s s e r t a t i o nh a san e w s t u d y o nt h e i n v e n t o r y m o d e lo fc o m p o n e n t c o m m o n a l i t yw i t hl e a dt i m e i ti sa ne x p a n s i o ni nt h ef i e l do fc o m p o n e n tc o m m o n a l i t y i n v e n t o r ym o d e l i nm a s sc u s t o m i z a t i o n ，p r o d u c t ss h o u l db ec u s t o m i z e d ，w h i c hl e a d st o p r o d u c t v a r i e t y , a n da tt h es a m et i m e ，p r o d u c tv a r i e t yw i l ll e a d st ot h ec h a n g eo fm a n u f a c t u r i n g s t r a t e g y a l lt h el i n k a g e sm a k ee n t e r p r i s e sf e e l t h a ti ti s v e r yc o m p l i c a t e dt om a n a g e p r o d u c tv a r i e t y o nt h eo n eh a n d ，t h ee n t e r p r i s e ss h o u l dp r o v i d ed i f f e r e n tl e v e l so f p r o d u c tv a i l e t yt om e e tt h ec u s t o m e r si n d i v i d u a ld e m a n d s o nt h eo t h e rh a n d ，t h e ym u s t i m p r o v et h ei m p a c t sw h i c ht h ep r o d u c tv a r i e t yh a so nt h ee n t e r p r i s e s p e r f o r m a n c e s f r o mt h ep e r s p e c t i v eo ft h e p r o d u c t i o na n do p e r a t i o n ，t h ee n t e r p r i s e sc a nm a n a g e p r o d u c tv a r i e t ye f f i c i e n t l yb yl o w e r i n g t h e c o m p l e x i t y o fp r o d u c t i o n ，s h o r t e n i n g m a n u f a c t u r i n gt i m e ，d e c r e a s i n gd e m a n du n c e r t a i n t y , a n ds oo n a l lt h e s es t r a t e g i e sc a n b es t r e a m e du pt on o n - l e a dt i m er e d u c t i o ns t r a t e g i e sa n dl e a dt i m er e d u c t i o ns t r a t e g i e s 一1 | 1 一 华中科技大学博士学位论文 c o m p o n e n tc o m m o n a l i t yi s o n eo ft h ew e l l - k n o w nl e a dt i m er e d u c t i o ns t r a t e g i e s h p l a s e r j e ti sac l a s s i ce x a m p l eo f c o m p o n e n tc o m m o n a l i t ya p p l i c a t i o n c o m p o n e n tc o m m o n a l i t yc a n n o to n l yl o w e rc o s t ，b u ta l s os h o r t e nl e a dt i m e ，a n d t h e nw i nt h ea d v a n t a g e so ft i m eb a s e dc o m p e t i t i o n t h er e l a t i o n s h i pa m o n gc o n s t a n t l c a d t i m e i n d e p e n d e n t s t o c h a s t i cl c a d t i m e ，s e q u e n t i a l s t o c h a s t i cl e n dt i m ea n d i n v e n t o r yl e v e li sv e r yc o m p l e x m o r e o v e r , l e a dt i m ei so n eo f t h ed o m i n a t i n gf a c t o r so f i n f o r m a t i o nb u l l w h i p ，w h i c hh a sag r e a te f f e c to nt h ep e r f o r m a n c eo ft h ew h o l e i n v e n t o r ys y s t e m a s a k e yd e c i s i o n m a k i n g f a c t o ri nt h e i n v e n t o r ys y s t e m ，t h e i n v e n t o r yl e v e lh a sac l o s er e l a t i o nw i t hl e a dt i m e ( q ，r ) ，( q s ) a n d 【j ，s ) a r et h e m a i ni n v e n t o r yc o n t r o lp o l i c y w h e nc o n s i d e r i n gl e a dt i m ei nt h ei n v e n t o r ym o d e lw i t h t h e s ep o l i c i e s ，w ec a nf i n dl e a dt i m ep l a y sf ld i f f e r e n tr o l ei nt h ei n v e n t o r ys y s t e m s p e r f o r m a n c e i nt h es i n g l e p e r i o di n v e n t o r ym o d e l ，t h e r ea r es om a n yd i f f e r e n c e si ni n v e n t o r y l e v e la n dt o t a lc o s tb e t w e e nt h em o d e lw i t hc o m p o n e n tc o m m o n a l i t ya n dt h em o d e l w i t h o u tc o m p o n e n t c o m m o n a l i t y a l lt h em a t h e m a t i c a la n a l y s e sa r eb a s e do nl e a dt i m e t h er e s u l t ss h o wt h a ts h o r t e n i n gl e a dt i m ec a nl o w e rt h ei n v e n t o r yl e v e lo f p a r t sa n d c o m m o n c o m p o n e n t s ，a n dl o w e rt o t a lc o s t f e n g s h e na u t ol t d c o i sap o w e r f u lp r o o f o f t h e e c o n o m yo f u s i n gc o m p o n e n tc o m m o n a l i t y t h er e s u l t ss h o w e dt h a tt h e r ei sab i a s ， w h i c ht h i n ki tc a nl o w e ri n v e n t o r yl e v e lw h e n u s i n gc o m p o n e n tc o m m o n a l i t y o b v i o u s l y , s u c hv i e w p o i n tc a nn o tr u ni ne v e r yc o n d i t i o n h o w e v e r , i nt i l em u l t i - p e r i o di n v e n t o r ym o d e l s u b t l ec h a n g eo fl e a dt i m ew i l lg e t d i f f e r e n tr e s u l t s ，s ot h er e s u l t sd e r i v e df r o ms i n g l e p e r i o dm o d e lc a l ln o tb ea p p l i e d d i r e c t l y t ot h em u l t i p e r i o dm o d e l t h a ti st o s a y ，c o m p o n e n tc o m m o n a l i t yc a l ln o t a l w a y sl o w e ri n v e n t o r yl e v e la n dt o t a lc o s t t h er e s u l t sf r o mt h i sd i s s e r t a t i o nr e c t i f yt h e p r e j u d i c et h a tt h er e s u l t sd e r i v e df r o ms i n g l e p e r i o dm o d e lc a nb ea p p l i e dw i d e l y a sa m a t t e ro ff a c t i t se c o n o m i c a lt ou s e c o m p o n e n tc o m m o n a l i t y i ns o m e s p e c i a l c o n d i t i o n s u s u a l l y i np r a c t i c e ，p r o d u c t i o ns y s t e mi sam u l t i s t a g ea s s e m b l yl i n e w i t h o u t c o n s t r a i no f p r o d u c t i o nc a p a c i t ya n dr o s o u r c e s ，i ti si m p o r t a n tt od e c i d ew h e t h e ru s i n g c o m p o n e n tc o m m o n a l i t yo rn o t ，a n dc h o o s es t a g et ou s ec o m p o n e n tc o m m o n a l i t ya t t h ed e c i s i o nc a nb es o l v e db yc o s ta n a l y s i sb a s e do n m u l t i s t a g ei n v e n t o r ym o d e l w i t h l e a dt i m e m o r e o v e r , i nam u l t i - e c h e l o ns u p p l yc h a i ns y s t e m ，u p s t r e a ma n dd o w n s t r e a m n o d eh a sa ni n t e r a c t i o no nt h ei n v e n t o r yl e v e lo f c o m p o n e n tc o m m o n a l i t y e s p e c i a l l y , 一i v 一 华中科技大学博士学位论文 l e a dt i m ed i r e c t l yl e a d st ob u l l w h i pi nt h em u l t i e c h e l o ns y s t e m i ti sn e c e s s a r yt o e s t a b l i s ham u l t i e c h e l o ni n v e n t o r ym o d e lw i t hl e a dt i m e ，w h i c hm a k e sf o re n h a n c i n g t h et r a n s p a r e n c eo fi n f o r m a t i o ns h a r i n gb e t w e e nu p s t r e a ma n dd o w n s t r e a m ，a n dt h e n a v o i d i n gi n f o r m a t i o nb u l l w h i p a tt h es a m et i m e ，t h em o d e l c a no p t i m i z ea n dc o n t r o l c o m p r e h e n s i v e l y t h ew h o l e s u p p l y c h a i n i n v e n t o r yp e r f o r m a n c e o f c o m p o n e n t c o m m o n a l i t y i nm a s s c u s t o m i z a t i o n p r o d u c t c u s t o m i z a t i o ni st h eb a s i cm a r k e td e m a n d c o m p o n e n tc o m m o n a l i t yi sw i d e l ys t u d i e da n du s e da s a no p t i m u m t e c h n o l o g yw h i c h c a nn o to n l yp r o v i d em a r k e tw i t hh i g h e rp r o d u c tv a r i e t yb u ta l s od e c r e a s ep a r t sv a r i e t y i nt h ec o m p a n y t h i sd i s s e r t a t i o nt a k e sl e a dt i m ei nt h e s em o d e l si n t oa c c o u n t ，s oi ti sa n e x p a n s i o ni nt h er e s e a r c hf i e l do nc o m p o n e n tc o m m o n a l i t y k e y w o r d s ：l e a dt i m e ，c o m p o n e n t c o m m o n a l i t y , s u p p l yc h a i n ，m a s sc u s t o m i z a t i o n v 华中科技大学博士学位论文 1 绪论 1 1 全球竞争环境与顾客化大量生产模式 面对竞争r 益激烈的全球市场环境，供应链必须能对剧烈变化的全球市场需求 做出快速反应，需求预测和计划变得更加的复杂和困难。用户已不满足于从市场上 买到标准化生产的产品，他们希望得到按照自身要求定制的产品或服务。这些变化 导致了产品生产模式革命性的变化。 传统的标准化生产模式是“一对多”的关系，即企业丌发出一种产品，然后组 织规模化大批量尘产，用一种标准产品满足不同消费者的需求。然而，这种模式已 不再能使企业在竞争中获得竞争优势。现代企业必须具有根据每一个顾客的特别要 求定制产品或服务的能力，即所谓的“一对一( o n e t o o n e ) ”的定制化服务 ( c u s t o m i z e ds e r v i c e ) 。企业为了能在新的竞争环境f 继续保持发展，纷纷转变生产 管理模式，采取措施从大量生产( m a s sp r o d u c t i o n ) 转向定制化大量生产( m a s s c u s t o m i z a t i o n ) 。 在目前的市场环境，采用大量生产模式的企业因面临越来越多的问题而正逐渐 陷入困境。一方面，客户希望他们的需求能够尽快的得到满足：另一方面，客户对 产品和服务的需求越来越个性化。即使不使产品顾客化，一些企业也已经无法在可 接受成本的基础上快速的满足客户的需求。最近，大量的文献都认为一个新的“顾 客化”的时代已经到来。在这样的一个新时代，高新技术的发展、竞争的不断加剧、 越来越个性化的客户都要求企业的产品和服务都必须做到顾客化( j f c o a t e s ， 1 9 9 5 1 1 1 ) 。毫无疑问，现在已经实现顾客化的企、i k 必然会在不久的将来成为其他企 业的标杆( k o t h a ，1 9 9 5 1 2 】) 。 顾客化大量生产模式对于制造业来说是一个新的生产模式( p i n ei i ，b j ， 1 9 9 3 1 驯) ，多样化、顾客化的产品逐渐取代标准化产品：异质化、分片的市场从同 质化的市场环境中涌现出柬；而产品生命周期和j 1 ：发周期的概念也币在淡化。从实 质上来说，顾客化火星生产模式集成了长期以来认为冲突的两个管理观点：大量生 产和顾客化产品( t s e n g 。m m 和j j i a o ，1 9 9 6 1 4j ) 。顾客化大量生产模式强调通过 柔性、快速反应能力来实现多样化、顾客化的要求，最终达到丌发、生产、销售顾 客化的产品给尽可能多客户的目标。 顾客化大量生产模式成功的关键在于产品和服务的丌发设计者能够察觉和捕 捉到最新的市场机会，并且具备开发不同产品满足目标客户的技术水平( j i a o j i a n x i n ，1 9 9 8 1 5 j ) 。因此顾客化大量生产模式的关键可以归结为三个方面：快速反应 能力、顾客化、规模效益。从另一个角度来说，成功的顾客化大量生产模式依赖于 三个因索之间的平衡：产品特征、成本、生产计划。 华中科技大学博士学位论文 目前的市场要求企业能够提供多样化的产品满足客户个性化的需求，在这种环 境下，储存大量的各种产品库存是不明智的，而储存足够多样化的零部件在客户需 求的时候根据客户的个性化需求进行装配( 最后加：l ：) 是最近应用比较流行的途径。 为了实现产品顾客化，为了满足多样化的产品需求，越来越多的企业开始通过实施 延迟策略来实现这些目标。尤其是通用件( c o m p o n e n tc o m m o n a l i t y ) 在生产制造 系统中的应用研究更是得到理论界和企业界的高度重视。在生产线上使用通用件可 以达到产品异质性延迟的效果，可以更好的满足产品顾客化的需求，提高企业的快 速反应能力，也可以实现库存成本的优化，已经成为顾客化大量生产模式的一个主 要技术方法，r i 益得到广大学者的重视和企业的实践应用。 1 2 通用件研究现状及问题 在全球竞争环境下，市场r 益晕现产品多样化的趋势，越来越多制造商通过通 用件的设计来控制库存成本，而且通用件的使用可以在很大程度上简化新产品设计 和生产流程设计，从而给企业带来竞争优势。对于通用件的研究已经进行了2 0 多 年，d o g r a m a c i ( 1 9 7 9 t 6 1 ) 是最早研究通用件理论的学者，他从风险分享( r i s k - p o o l i n g ) 的角度研究了采用在多个产品之1 1 j 1 j 使用通用件来降低预测误差的问题。2 0 世纪8 0 年代，b l a c k & d e c k e r 公司最早根据通用件理论优化其产品线，在减少不必要零部 件的同时提高了产品多样化( m e y e l1 9 9 7 7 i ) 。通用件正作为企业在市场上提供更 高的产品多样化，而在企业内部保持零部件低多样化的优化技术而被广泛研究和应 用。 1 2 1 通用件的定义 c o l l i n sc o b u i l d 词典对通用性的定义是：“通用性是指在两个或两个以上的零 部件拥有样特征”；w e b s t e r 词典中的定义是：“通用性就是共同拥有一样的特征 或属性”。可以认为，通用件就是两个或者两个以上拥有共同特征的对象( 零部件) 。 这样一种共同洲有的概念可以是在不同系统 ，拥有相同的模块，或者是在不同 的模块拥有共同的属性。最主要的是确认哪些特性足共同拥有的，而通用件的应用 可以是在产品结构的不同层次的。 在制造中，通用件一般是指同一个产品族l i ，不同产品的两个或两个以上的零 部件被一个具有它们共同特性的零部件取代( l i m i n gl i u ，2 0 0 1 【8 】) 。在生产线上使 用通用件可以达到产品异质性延迟的效果，可以满足产品顾客化的需求。 a l d e r s o n ( 1 9 5 2 1 9 i ) 最早在市场营销的文献中分析了延迟技术，而d o g r a m a c i ( 1 9 7 9 1 6 1 ) 是最早从风险分享角度分析通用件问题的学者。因为现在企业在全球供 应链竞争中寻求提供和管理产品顾客化的问题，通用件概念在这两个领域的研究与 应用又重新得到重视。 - - 2 - - 华中科技大学博士学位论文 1 2 2 通用件的优势与缺陷 日i j 学术界和企业界研究和应用最多的降低零部件多样化的途径就是采用通 用件。众多的研究文献都从证反两个方面揭示了应用通用件的优势和劣势。 通用件的应用可以降低总的不同零部件数，并同可以为食业在各个领域带来众 多的好处。主要的利益在于风险共享和降低提i ；i 期4 i 确定性。因风险共享而产生的 优势已经在很多的文献中得到研究，其他的一些优势主要包括： 1 ) 减少要管理的零部件数量： 2 ) 减少向供应商的订单：通用件的预期需求决定于其所替代的独立零部件的 预期需求之和，而根据期望值的基本定理： e ( 毋+ d 2 + + 见) e ( d ) + e ( d 2 ) + + e ( d j ，) ，显然可以知道通用件的总需 求将会降低： 3 ) 降低安全库存水平：通用件需求的标准方差小于其所代替的独立零部件需 求的标准方差的总和，z ( d i + d 2 + + 见) 0 ( l ” - o ( 三? _ - ，一，。， 而足要知道补充订货是否会在第胆个客户订单的交货期之前到货，从而可以确定等 待的时问。 这个库存系统思想的现实意义在于它能够广泛应用于分析库存系统一l 面所建 征的模型虽然看起来应用很广，但是也存在一定的局限。 很容易可以知道，。时刻的口信息，因为客户经常会明确的设置强硬的指定交 货期的时间。作为供应方而言，管理者也一般了解上游企业供应提前期的一些有关 信息，但并不是完全的了解。前面所建立的独立随机提前期库存模型就是这种情况。 在这个模型中假定在e 小于睇的情况下e 信息比较充分，而在e 相对较长的情况 下，提黼期信息不是很充分，需要了解提前期到底有多长。如果信息不充分，上述 华中科技大学博士学位论文 模型的实用效果不是最好( 关于e 的i i d 假设限制了模型的应用) 。 这里也并= = f i 认为按基本库存水平订货( o r d e r b a s e s t o c k ) 的控制策略能够最充 分的利用n j + 获得的信息( 如果在f 。时刻再订货量很大，l l 很小，尽管乞 - o ，仍然 需要立即订货，丽刁i 是按模型中所说的不需要立：即订货) ，就算是传统的基本库存 水、严( b a s e s t o c k ) 控制策略也不例外。 根据上述模型中的假定和控制策略，可以建立一个同等的常规库存模型：需求 过程仍然是d 。= d ，以 a 。 来代表需求时段( 这单a 。并不形成一个递增序列，因 为它们就像客户订单一样反映了原始需求提前期信息) ，没有需求提前期信息，第n 次供应的提前期为。一般提f j i 期假定为三。 在a ，+ 。川、j i j 内的累积供应s 2 ( ，) 等j 二n s ，在传统库存模型中s ( t ) 满足： 【a 。一l ? ) + e t ，如果? 筹。 当c ， 2 j ，要降低问等程度的安全库存水i h 提前期标准方差的减少量 就应该火于平均提i j i 期的减少量，因此，在同等降低这两个变量的情况下，应该选 择平均提前期的降低；另一方面，要增加同等程度的安全库存水平，提前期标准方 麓的增加l 景就心该小。j ，卜均提l i i j j t l 的增加屉在选择同等增加这两个变量的时候， 就应该选择刈提前期标玳方差进行增加，直到c r , ，= 2 v s a t , , ，一旦达到这个点，增 加平均提前期对安全库存增加的作用就会小丁同等变化提前期方差所产生的作用， 在这种情况下，就要选择增) 1 i p l z 均提前期。 当c ， , 2 a ， 阶低、l 均捉i ) i 坩j c v , ，= 4 2 a ， 降低甲均提前 l | 】 降低捉1 1 i j j 标准方君 c w , ) 4 2 a ， 。一 ( “剑c = 4 2 a ) 选 1 i 川w 膻j 竹加、f ，均捉d r i u l t u 捉河j j ，j 弦的t l i f 况 条什决策 增加提前删标准方筹 ( 一，, 2 a ， ( r 洌【1 ，= 止万) o f , ) = 2 6 ， j 曾加平均提前则 ( 1 _ ， q 2 a ， 增加、| ，均提i j i j j 接下来考虑4 ；同等变化f 均提d 口期和标准，j 麓的情况，企业可能考虑缩短平均 捉i 】口期三天，f n j 只缩短提前期标准斤差一天。眦n 更特殊的足，企业也可能按相反 的方向变化这两个变量。显然，如果其中的一个选择使得平均提前期和标准方差的 作用小于或等于另外一个选择，i j f 一个选择无疑是最优的。但是，决策可能同时在 降低平均提前期和降低提i j 期方差之问选择，例如企业可能会有两个相对的选择： 一方面企业可以提高平均提前期一天而降低标准方差两天，另一方面企业也可以降 低平均提前期两天而降低标准方差一天，在这种情况下，两种选择对于使得安全库 存最低的效果很不】显。 提f ；i 期对于最小化安全库存可以j f jf 式来表示： ( 1 ， l + a2 a ，= 绯f 种选择下、r 均提前期的实际变化值 ( 3 7 7 ) 华中科技大学博士学位论文 五= 第i 种选择下提的期标准方差的实际变化值 尽管平均提f i i 期可以从( 3 7 7 ) 式中省略，但是为了表示清楚而留在式中。 指定第一种选择的有更大的平均提前期，在式( 3 7 7 ) 中加入适当的参数值， 如果刁i 等式成立，选择第一种选择；否则选择第二种选择；如果使得( 3 7 - 7 ) 式成 为等式，那么两种选择的作用是一样的，将会达到一样的安全库存水平，那么选择 是任意的。如果其l l 】一个选择的作用明强强r 另外一个选择，那么就没有必要用式 ( 1 5 ) 来进行评价，在这种情况下，f ，方根内的参数值足负的。 3 8 案例分析 首先假定第一种情况：企业以相同的变最改变平均提前期或提i j i 期标准方差。 在三种条件卜，式( 3 7 6 ) 更为普遍，尤其是在需要特殊管理的项目中( 如a b c 分类法中的a 类项目) 。如果式( 3 7 4 ) 和( 3 7 5 ) 成立，平均提前期或其标准方 差相对较小，或者需求的标准方差相对较大。除了移动缓慢但是路线不明确的产品， 很少产品的需求特征满足式( 3 7 - 4 ) 和( 3 7 5 ) 的条件。因此，降低提前期标准方 差优于同等变化的降低平均提前期，而增加平均提l ； 期优于同等变化的增加提前期 的标准方差。 案例数据如表3 2 所示。( 来源下e v e r s ，p t ，f j b e i e r 1 9 9 8 i l ”i ) 表3 - 2 、窠例数据 仓库x仓库y 项目分类需求变化系数提前期标准办差需求变化系数提前j i i j 标准方差 a 类( _ l j 丁调招) 0 4 40 7 70 7 7o 5 6 a 类( 不州r 调辂)o 8 38 1 31 s