（机械工程专业论文）制造企业的库存管理研究.pdf

矛一场衬多去军 工 程 硕 士 学 位 论 文 英文题 目 . 曰 . .曰 . . 口 曰 “ 叫 . . . . 门 曰 . 臼 . . . . . . . . . . . . . . . . 妇自. 山 峭 . 州比 . 由. 曲卜“自 . 如. 自“. . 石翻. 自响 . 曰.目 . . . . . 曰. . . . . . . . . . . . . . . . 曰 . . . . . . . . . 巾 . 旧 . . . . . .曰 曰 . . 山. . . . . . . . . 润 曰. . . . me拜 车 pf. m拜 nufaeturing ind林 stry 论 文 主题 词库存管理系统动力学 论文类 型(选) 1 应用基 础 4 设计 开 发 2 应 用 开发 斌 5 规划 管理 3 技术攻关 其他 杯 可 万 声 _ 一确 燕 熬熏 莽 稗燕 本论文及其相关资料若有不实之处犷 _ 由本人承担一切相关责任 论文作者签名. ;均永愿. 一 年， ” 夕 日 学位论文使用授权声明 本 界 枷 再 碑 导 师 的 指 导 下 创 作 完 妙业 论 文 本人已通过论文的答辩，并 已 辫 西 安 理 工 大 学 申 请 魁 顺华 坷 本 人 作 为 学 妙 文 著 作 权 拥 有 熟 伺 意 授 权 西安理工木学拥有学位 做 的都分使用权、 铆 冲 一 已孵 位的研究生扮学校规定提交 印刷版和电子版学位论文，学校可以来用彭印、 缩印或其他复制手段保存研究生上交的 学位论文 ， 科研，目的 ，篡首 霖 重 黑 默篡默篡瓢滁幕 等 场 ) 岌 ; 霖 轰 瓢 需咖 一朴 场“ 和 理 。 ( 画 妙 / - 添本 赢 面 七r一 一 :、 户 一) 黔牛 介一 _ 一 _ 导师签名 : 井 一 _一 吮 二户 ， t年7 月勺日 外穿了 布 j r 厂， 空 户 摘要 论文题 目: 制造企业 的库存管理研究 腿蝉 学科 : 机械工程 作者姓名 : 陶永德 导师姓名: 傅卫平 (教授 ) 答辩 日期: 作者签名 : 导师签名 : 摘要 在企业生产经营过程 的各个环节如采购 、生产 、销售 中都存在库存 ，库存费用占企业总费用的 2 0 % 刁o% ， 由此可见 ，库存 管理 的好坏将直接影响企业 的生存 和发展 ，因此 ，加强对企业库存管 理 的研 究具有十 分重要 的意义 . 本文介绍了常拖集团公司库存管理的实际情况，分析了其存在的问题 ，运用系统动力学方法对该 公司库存管理问题进行了研究，构建了制造企业库存管理系统动力学模型，模型中包括原材料库存和 产成品库存，并考虑到各种影响因素，通过系统动力学仿真语言建模符号，将它们有机地联系起来， 构建 了一系列系统动力学方程 . 通过对制造企业库存管理系统动力学模型的仿真测试和对仿真结果的 分析，表 明模型是合理的、有效的. 同时，从仿真结果中也证实了制造企业的原材料库存可以实行零 库存管理 。最后 ，对论文的进一步研究提 出了 自己的设想。 关键词: 库存管理 ，系统动力学 ，仿真 ab stract s u b je c t : in v e n t o r y m a n a g e m e n t o fm a n u e a c t u f j n g in d u s t r y s p e c i a 山 i ty : a u t h or: 几 0 y . d super v isor:迎 巡 卫 si gnat a r e : 五迎咧匕 ， ， n“ 玉 丛 怜 a b s t r a c t t o re耸a r 比in t o the inventor y m anag e m ent of the m a n uf a et u r i n g i n d ust r y 15 im 卯 n 叨 t a n d nec e s s 别 李 i n ventor y )汕 ic b ac c r u es i n sueh pre d uc t i on a n d ent e r p r i s e op e rati n g proc c ss e s as pu r c h asi n g， m an u f a c t ur i ng ， s e l l i n g a nd 50 o n ， 15 t h e e ss e n tia l p a r t of en ter p r i se m a nag c men t a nd p er f or ma nc c. o f t h e to t a l exp en s e s o f a n en ter p r i s e ， t h e m o n ey sp en t o n i n ven tor y ac c ou nt s f o r 2 0.4 0 p erc e n l t heref o r c ， a n en t e r p r i se w il l rem ai n i n en ter p r i s e a nd dev el叩c om pr e ben siv ely ， c o ordi n at e dly a nd su s t a i n ab ly i f it s i n v en to r y 15 w el i m a nag ed . i n t h is t h es i s t h e st a tus i n quo of t h e i n ventor y m a n ag e m enti n c ha n g 山ou t r ac t or (c l) g r o u pc o 15 f i r s t i l l u st r ated a nd t h e p r ob lem s 眼iden t近 ed . t hen t h e m et h o d s o f sy s tem dy na面 c s a r e u s e d to do th e 代s e a r ch . b ased o n a na l y zi n g t h e f a cto r s t h at d eten n i n e t h e i n v en t o r y m a nag em en t， a d y nam jc m o del o f t h e i n ven t o r y m an agem en t system f o r c t g ro up c o. 15 dev e1op ed ， o f 叻 ich r a w m ater i a l s i n ven t o r y and m anuf a et u r i n g goods i n ventor y 眼 i n eluded.m u l ti p le f a ctor s or va r i a b les a r e t a ken i n t o ac c ount a n d a ser i es o f sy stem d y nam ie f o r mu l as a nd叫 u atio ns a r e est a bl i sh e d. f i n a l ly ， th e m o d el o f v cn s油 sim u l ation， w hieh s汕 ulates t h e i n ventor y m a n a g em ent dy n 剐 山 ics of t h e m a n uf a et u r c d i n du s t r y ， 15 t e st e d an d ex 肚u l n ed ，a nd t h u s t h e m e del p rov es to b e b ot h r e liab le a nd v a l id . it 15 h op e甸t h at t h e zer o i n v entor y m a n agem e n t 15 p r aetic a l i n t h e raw m ater i a l s i n vent o r y i n t h e m a n uf a c t ur i ng i n dust r y a n d t h e st r ateg y f o r th e inventor y m a nagem en t i n t h e m a n uf a etur i ng in du s坷15 put f o ， a r d. k ey w o r d: m a nag e men t of i n v en t o r y， s yst e m dy na面 c s ， s 加 u l at i o n 目录 目 录 1 绪论. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . “ . . . . . . . . . . . . . . . . . ” . ” . ” 1 1.1 选题 背景 . . . . . . . . . . . . “ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . “ “ . ” ” “ .” .“ .“ .“ .“ 1 1.1.1 常拖集 团公 司库存管理现状 . . . . . . . . . . . ” ” 二 ” 二 ” 二 “ “ “ ” “ ” 二 ” ” ” “ “ ”1 1.1. 2 面 临 问题 .” .” 二 “ . “ .” “ .“ .“ ” . ” 二 “ .” . ” ” .” ” 二 ” 二 “ ” . .” . “ ” ” .“ ” .” ” .1 1. 2 国内外研究现状 ” . . “ . “ . . ” “ . . . . . . . . . . . . . . ” . “ . ” “ ” 二 ” ” ” ” 二 ” ” ” “ “ ” 2 1. 2.1 国内已进行 的研 究. . . . . . . .“ . . “ 二 “ . .” . . “ ” “ “ ” ” ” ” “ ” 二 2 1. 2 . 2 国外 己进行 的研 究.， . . . . . . . . . . . . . .“ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . “ ” “ “ 3 1. 3内容 安排 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . “ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .“ 二 ” .“ .“ . .4 1. 4本 章小结 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .“ . . . . 4 2 库存管理系统动力学研 究基本理论. . . ” ” ” “ ” “ ” ” ” 二 “ 5 2 . 1 库存 管理 . ” . . . . . . . . . .” 二 ” . . . . . . . “ ” . ” ” . . . . . .” . .“ ” . “ 5 2 . 1.1 库存管理 的基本概念 二 ” . ” . . . . . . “ “ ” . .” “ ” “ ” 。 “ 二 “ “ ” ” ” ” 5 2.1. 2 库存管理 的 内容 二 ” ” . ” . “ . .“ “ . . . “ 二 ” . . . . . ” “ “ “ .“ “ ” ” ” ” 6 2 . 1. 3库存管理系统 的基本模型二 ” . . . . “ . . . . . . . . ” . “ . “ . . . . . ” . . “ . . . . . . . . 7 22供应链理论 . . . . .“ . . . .” . ” . ” . . .” . ” . . . . ” . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2 . 2 . 1 供应链概述 . . . . . ” . “ “ . ” “ . “ 二 “ . . . . .” 二 ” . . . . . . . . . . . . “ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2 . 2 . 2 供应链系统 结构 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .“ . . . .， . “ ” . . . . . . . . . . . .” . “ .8 2 . 3 供应链库存管理及其模式 .” . ， “ ” “ ” .” . .” . ” 二 ” “ 二 ” . . . . “ ” . . . . . . . . .9 2 . 3.1 供应链库存 管理思想及分类 “ . . .” ” ” .“ ” ” .“ ” .“ ” “ ” .” 一” 一“ ” 二 ” “ 二 “ 二 ” 9 2 . 3 . 2 供应链库存管理模式 . . ” . . . . ” “ . “ . . “ “ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ” 二 “ .1 0 2 . 4 系统动力学基本 原理 二 ” . . . . “ . . . .” . “ . “ . ” .“ . .” . . ” “ . . . 1 2 2 . 4.1 系统动力学 (sy s tc md ”肚川c s ) 简介 .“ 二 “ . . ” . . . . . .” . . .” ” .1 2 2 . 4 . 2 应用 系统 动 力 学解 决 的 问题 . .“ ” . ” . ” . . . . . . . “ . . . . . .1 3 2 . 4 . 3 系统动力学 的建模 . . . . . . ” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 2 . 5 在 库存控制 中应用 系统动力学的可行性 二 ” “ ” ” . ” ” .“ . . . . . . . . . . . . .” .1 5 2 . 6 库存管理系统动力学仿真软件 的选择 . . . . “ “ . ” . . ” ” . . . . . . . . . . . . . ” . . . . . “ . .1 6 2 . 6.1 评价仿真软件 的三个标准 . ” . . . .“ . . . . . . . . . . . . . .” . . . . . . . . . . ” . . . . . . . ” ” 1 6 2 . 6 . 2 v e n si m pl e软件 的特 点 ” 二 ” ” 二 ” . ” “ . . . . ” ” .” 二 ” ” “ .” . “ .1 7 2 . 6 . 3 使用 v e n si m软件 处理 问题 的一般过程 .” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 8 2 . 6 . 4 v e n si m软件 的仿真程序 . . . . . . . . . ” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 8 2 . 7 本章 小结 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 9 3 常拖集 团公司库存管理 系统动力学仿真模型 的建立 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0 3 . 1 常拖集 团公司库存管理 的动态运作模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0 3 . 2 常拖集 团公司库存管理系统动力学模型因果分析 图. . . . . . . 。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1 m . 卜r r 西安理工大学工程硕士学位论文 3 . 3 常拖集团公司库存管理系统 v e n si m仿真模型的建立 二 ” . ” . ” . ” . “ 二 “ “ “ . “ “ “ .2 3 3 . 4 本章小结 . . . “ . . . . . . ” . “ “ . . ” ” ” 二 ” ” . ， . ” . . . . . . . . . . . . ” . “ . . . . . ” “ 二 “ ” “ . . . 2 7 4 常拖集团公司库存管理系统 v e n si m模型的仿真结果分析 ” . ” “ . “ ” ” “ ” ” “ “ “ ” “ .2 8 4 . 1 模型中方程 的输入 “ . .” . “ . ” 二 “ . ” 二 “ . “ 二 “ “ . . ” . “ . ” 二 ” “ 二 ” 二 “ . “ . ” . “ . .” ” “ ” . “ 二 “ . . ” .2 8 4 . 1.1 模型输入设定 “ . ” ” . ” “ ” “ . “ “ “ . “ . . . ” ” 二 ” “ “ . “ 二 “ . “ . “ “ “ . .” ” .2 8 4 . 1. 2 系统模型中各变量之间的关系 . “ “ 二 ” . ” ” 二 ” . “ 二” ” . ” 二 ” ” . “ ” . ” . ” ” ” ” ” 二 “ ” . 2 9 4 . 1. 3 系统模型方程 的输入 “ . . . . . . . . . . . . “ . . . . ” . ” 二 ” “ 二 ” ” .“ . ” ” 二 “ ” 二 ” “ . .3 1 4 . 2 仿真结果及分析 . “ 二 ” . ” . . . ” ” . ” . . ” . . ” “ . . . . . . . . . . ” . ” 二 ” . “ ” “ . ” 34 4 . 2.1 不考虑延迟 、订货速率保持稳定时的仿真结果分析 . ” . . . . . . . ” ” ” “ . ” ” 3 4 4 . 2 . 2 劳动 力调整 时 间发生变化 时的仿真 结果分析 . “ “ ” . ” .” .” . ” . .” . .“ . 36 4 . 2 . 3 生产延迟 时的仿真结果分析 . “ ” 二 “ . “ . . . . . . . . . . ” ” 。 “ ” . . . . . . . . . “ ” .38 4 . 2 . 4 原材料采购延迟 时的仿真结果分析 . “ 二 “ . . ” . ” “ . . . . . . . . . ” “ ” ” 二 ” . . 4 0 4 . 2 . 5当销 售量 发生波 动 时的仿真 结果分析 . . . . ” .“ . “ . ” “ “ . . ” ” 二 .4 3 4 . 2 . 6 模 型的实际资料测试 “ . “ “ . . ” . ” “ . . . . “ “ .” . ” .” ” . ” “ ” 二 ” . . ” . . . ” . 4 5 43零库存策略 的分析 . ” 二 ” 二 ” . ” . ” . . ” . ” . ” 二 “ “ “ ” . “ “ “ . “ 二 “ “ . . 。 ” . ” 二 ” . ” ” ” 二 .4 6 4 . 4 本章小结 . . ” . “ . . . . . “ . . . . .” 二 “ “ 二 “ . ” 二 “ ” 二 “ ” . “ . . ” “ . “ ” . .” “ . “ “ 二 “ “ ” “ 二 .4 8 5 总结与展望 . “ ” . “ ” ” . . ” ” . . . . . . . . . . ” “ . ” 二 。 . . . . . . . “ 二 “ . ” ” 二 “ . . “ ” “ . “ . ” . . . . . . 49 5.1 论文总 结 .“ . “ .“ .” ” ” ” ” ” . “ .“ ” . ” 二 ” 二 ” .“ 二 ” ” . “ 二 ” 二 ” “ . “ “ .“ . . .” .49 5 . 2 进一步研究的展望 ， ” ” . “ 二 “ . ” ” . ” “ “ 二 ” 二 ” . “ . “ .” . ” .“ “ . ” ” ” ” “ 。 ” “ . . . . . . . 49 致谢 二 “ .” ” .“ . “ . ” 二 “ ” 。 “ . ” . ” ” . .” . . “ . ” .” . ” .“ .” . . . .” . . “ ” 50 参 考 文 献 ” “ 二 ” ” .” “ . . .” .” . “ “ ” . .“ 二 ” 二 “ . ” “ 二 “ 二 “ ” “ .” 二 ” . ” .“ .” . ” . “ .“ 5 1 第一章绪论 1 绪论 1.1 选题背景 1.1.1 常拖集 团公司库存管理现状 常拖集团公司创办于 198 8年，是一家 以农机产业为主的综合型产业集团，共有员工 3( x幻余人，各类专业技术人员 60 0余人 ，其 中高级工程师 3的 余人 ，专业生产柴油机、 汽油机、手扶拖拉机、轮式拖拉机 。作为国内唯一一家中外合资生产单缸柴油机和拖拉机 的专业企业， 常拖集 团公司 目前 已具备年产柴油机近百万台， 拖拉机 2 0万台的生产能力， 在全国设立了 2( xx 多个销售点和售后服务点，部分产品远销欧洲、南美、非洲、东南亚 等 2 0多个国家和地区，单缸柴油机销量跻身全国三 甲，成为全国农机重点生产企业。近 年来 ， 常拖集团公司为提升企业生产经营管理水平 ， 进行了一系列企业业务流程再造和机 构重组改革工作 ，成立了相应的物流部，由企业副总亲 自负责管理，统一协调管理集团生 产计划 、原材料与零部件的采购 、原材料与零部件及产成品的库存管理、销售和售后服务 等，确保企业的正常生产和可持续发展。常拖集团公司仍然采用传统的 a b c 分类办法来 管理原材料、零部件库存 ，都设有最优库存 (安全库存 )，a 类库存主要包括 曲轴、箱体 等，c 类库存则有联接螺栓、垫片等，其余归为 b 类。集团公司采用一月一次的定期订 货方式来订货， 每次订购的量 由生产计划及现有库存来决定。 集团公司对供应商采用合同 形式签订年度、季度、月度供应计划，与其保持长期、稳定、良好的合作关系和相对稳定 的结算方式，原材料、零部件供应网络比较健全。而对于产成品库存管理方面，常拖集团 公司则通过下游分销商的需求信息及政策来预测市场需求及制定相应 的生产计划。 1.1.2 面 临 问题 作为一家成立近二十年的民营企业 ，近年来随着企业规模的不断扩大，技术的进步， 新产品的不断开发， 企业产品的品种和数量急剧增加， 但库存管理的技术和手段没有及时 跟上，致使现有 的库存管理模式严重制约了企业的发展，存在的主要 问题如下: 1. 需求预测准确性差 常拖集团公司以来 自下游分销商的需求信息作为 自己需求预测的依据 ，并据此安排 生产计划或供应计划。该方法虽然简便快速 ，但缺乏量的分析，因而不够准确、具体，因 为安全库存和最高库存水平取决于这些需求预测的估计值， 当有新的订单到来时， 就增大 了需求的变动性，需求的波动性必然加大库存量，为了满足客户服务水平 ，只能以高库存 应付需求的波动性。 2. 库存信息不够准确. 仓库管理员根据各种送货单、退货单 、收料单、发料单、领料单和退料单进行物料 的入库、出库搬运后，随时修改库存信息和借、欠料信息，以便反映实际库存状况。但在 实际工作 中由于零部件种类多、数量大，使得库存记录和实际库存时常不是严格一致的。 西安理工大学工程硕士学位论文 3 .信息化水平低 常拖集团公司信息化管理基础薄弱，库存控制采用的信息化手段比较落后，不能及 时获得库存信息。 1.2 国内外研究现状 由于影响企业库存的各种因素是在不断的变化，比如说市场需求波动、 生产能力变化 等， 因此可以认为库存系统实际上是一个动态的系统， 应该用动态的眼光去研究它， 而且， 研究库存还应该应用系统的观念， 把库存管理纳入到整个企业这个大系统中去， 从系统的 角度来分析库存管理 川。系统动力学是系统学与动力学相结合的综合学科，它是基于因 果关系和结构决定行为的观点， 同时借助计算机仿真技术来分析研究系统结构功能和动态 行为的内在关系，从而找出解决问题对策。因此，本文运用系统动力学来研究企业库存管 理 问题 。 1.2.1 国内已进行 的研 究 自 1 9 8 0年秋开始 由杨通谊教授在上海、杭州等地做报告或撰文介绍系统动力学及应 用 以来 ，我国高等院校、科研院所广泛地开展了系统动力学的应用研究，已取得了丰硕的 成果 2:。 刘永庆 ”( 1 9 9 3 )研究仓储系统动力学时，把仓储控制系统当作一个反馈系统。货物 发送使库存量减少，当库存降到低于某一库存值时， 库存部门就向生产者订货， 使库存回 升. 这样，现有库存多少的信息就得到了传送，先传送到订货部 门，再到生产者，最后以 入库产品的形式返回。 刘俊、况礼澄 “ ( 1 9 9 5 )应用系统动力学的原理和方法分析 了物资库存控制系统，建 立 了物资库存控制的 sd 模型，同时进行了实例的模拟研究。 丁立言、张铎 5， (2仪刃) 在 物流系统工程中，用较小的篇幅介绍了物流系统动力 学 ，认为物流系统动力学是将系统动力学与物流系统科学相结合形成 的一门新的交叉学 科 。 陆俊强、戴勇 【 ， (20 0 1 )建立了配送中心与超市库存系统动力学模型， 通过模拟来确 定配送 中心仓库 的订货量和库存量 。由于所需的数据不多，对数据的准确度要求也不高， 这为新成立的、历史数据不多的企业提供了一种比较实用的方法。 尤安军、庄玉 良川 (2 0 02 )研究物流配送系统时认为仓库的设置直接关系到配送 中心 的服务水平: 一方面随着仓库数量的增加，可以缩短客户响应时间，提高客户服务水平， 从而增加销售量; 另一方面仓库数量的变化又会直接影响配送成本，随着仓库数的增加， 也必然带来物流配送系统成本的上升 。 于是运用系统动力学的方法分析 了仓库数、 销售量、 成本 、收益之间的相互作用，深入了解 了物流配送系统的运行机制、行为特征。 李红启、刘凯 ”(2的2 )认为我国在城市物流中心的规划设计方面的理论依据还不是 十分成熟 : 而且城市物流 中心直接面 向城镇消费者 ，其业务波动可能 比较大 ，投资风险 第一章绪论 较高. 投资之前对其可能的能力、容量进行合理估计显得很重要。 于是运用系统动力学理 论与方法对城市物流中心的商品合理库存量进行了预测 。 王惠霞 (20 0 2) ， ， 应用系统动力学方法及供应链管理思想， 对成都水井坊营销有限公 司在生产过程中的部分库存管理问题进行了优化研究， 分析了公司销售政策中的各种因素 对于生产经营规划的影响，建立了原材料库存的系统动力学模型. 桂寿平、朱强等 【 ， ， (2加3 )应用系统动力学的原理和方法分析 了库存控制系统，建 立了库存控制系统模型， 对物价率变化、库存调整时间变化、需求突然增大等情况下的库 存进行了模拟分析。 鞠颂东、据泽钧 “ (2以 ”) 运用系统动力学方法在加工贸易物流领域建立了物流系 统采购端的库存模型并进行模拟分析， 找到了四个参数对存储环节总库存的影响规律， 这 对海关和第三方物流企业改进策略提供 了理论依据. 王斌 (2加4 )“ ， ， 运用系统动力学相关理论 以徐工集 团为原型 以 v m i库存管理思想为 理论基础，设计构建了集团分销环节中 v m i库存管理的基础及其绩效评价模型 ，讨论 了 v m i策略给徐工集团分销环节库存系统带来的行为变化的动态特性。 张听、袁旭梅 “ ， ，(2加5 ) 运用系统动力学的方法对联合库存的供应链系统进行 了研 究，建立了供应链动态仿真模型，从瓶顶、长鞭效应、成本等三方面对模型进行分析和优 化 ，通过计算机仿真对系统未来行为进行了描述 。 陈虎、韩玉启等 “ ，(2加5 ) 在讨论系统动力学相关理论及其应用现状的基础上 ，研 究了供应商管理库存 (v m i) 的管理思想，建立 了供应链环境下库存管理的系统动力学仿 真模型 。并对模型的运行和模拟结果讲行 了分析 。 吴克文、柯伟 “ ，(2加6) 在分析 了具有不 同提前期和加工 时间的复杂供应链特 点基 础上，研究了混合 c o n wi p / k 如ba n库存管理思想与同步 c o n w正 库存管理思想在 复杂供应链上的应用 。并针对这两种管理思想建立 了基于复杂供应链系统的动态仿真模 型，并对模拟结果进行 了分析 。 陈治亚、刘立存 “ ， (20 0 6 )运用系统动力学的方法研究 了物流安全库存确定方法 ， 建立安全库存系统动力学模型 ，并对该模型进行运行及结果分析 。 1.2.2 国外 已进行的研 究 3 4， “ ， “ ， ， 4 a， 在 国外，系统动力学在供应链管理的应用研究主要集中在库存管理、政策发展、时间 压缩、播求扩大、供应链设计和整合、国际供应链管理等方面. 分分类 类. 理论模型研究 究实际问题模型研究究模型应用研究究 研研究领域 域 域 域 域 库库存管理 理b b bb、c c c c c 需需求扩大 大b b bb b b b b 供供应链重组组 组a、b、c c ca、b、c 西安理工大学工程硕士学位论文 供供应链设计 计a a aa、b、c c ca、b、c c c 国国际供应链管理理a a aa、b、c c ca、b、c、d d d a、反馈 回路分析 图 b、连续仿真 c、运筹技术 d、独立仿真 从 以上 国内外研究现状来看可知，国内外专家、学者在对原材料库存、供应商管理库 存、最优库存、安全库存等方面运用系统动力学的方法做了大量的研究工作，并且有专家 将系统动力学和遗传算法相结合应用于库存管理系统的研究， 但大多数研究成果都是针对 性强 ，通用性差 。 1.3 内容 安排 全文共分五个部分: 第一部分 ， 论述 了常拖集团公司库存管理的现状及存在 问题 ，国内外研究现状与内容 安排 。 苏 ， r。月 第二部分 ，对论文 中涉及的相关理论研究成果进行介绍。 第三部分 ， 在对常拖集团公司库存管理系统影响因素进行分析的基础上， 建立常拖集 团公司库存管理系统动力学仿真模型 。 第 四部分 ，通过对仿真模型的动态模拟分析 ，得 出合理的库存管理策略 。 第五部分 ，总结全文的研究工作，指 出论文中的不足。 1.4本 章 小结 本章主要介绍 了常拖集 团公司库存管理 的现状 与面临的问题 、 国内外运用系统动力学 的方法研究库存管理等的成果 以及本论文 的 内容安排 。 第二章库存管理系统动力学研究基本理论 2 库存管理系统动力学研 究基本理论 2.1 库存 管理 r 川 2.1 .1 库存管理的基本概念 库存是指企业所有资源的储备， 库存系统是指用来控制库存水平、 决定补充时间及订 购量大小的整套制度和控制手段 。 由于库存费用 占企业总费用的 2 0 % 碎0% ， 因此库存计划与控制也是业界研究的重点. 供应链库存计划与控制是供应链管理系统的重要组成部分， 资料表明，良好的供应链企业 之间的协作可使供应链总体库存水平降低 2 5 % 左右。 制造性库存是指对公司产品有贡献或组成产品一部分的物资。 制造性库存一般可分为: 原材料、产成品、低值易耗品以及在制品。在服务行业，库存一般是指用于销售的有形商 品以及用于管理的低值易耗 品。 所有的公司 (包括 j仃 方式下的公司) 都要保持一定的库存 ，其原因有: (1 )保持生产运作的独立性。在作业中心保持一定量原材料能给该中心带来生产柔 性。例如，因为每一次新的生产准备都要带来成本，因而库存能减少生产准备次数。 (2 )满足需求的变化 。需求通常是不能完全知道的，所 以必须保持安全库存或缓冲 t 以防需求的变化 。 (3 )增强生产计划 的柔性 。库存储备能减轻生产系统要尽早生产出产品的压力。也 就是说，生产提前期宽松 了，在制定生产计划时，就可以通过加大生产批量使生产流程更 加有条不紊，并降低生产成本。生产准备完成后，若生产批量比较大的话，将能使昂贵的 生产成本得 以分摊 。 (4 ) 克服原料交货时间的波动。在 向供应商订购原材料时，有许多原因都将导致材 料到达延误 : 发运时间的变化、供应商工厂中原材料短缺而导致订单积压、供应商工厂或 运输公司发生意外的工人罢工、订单丢失及材料误送或送达的材料有缺陷等. (5 ) 先期购买。可以在当前交易的低价位购买额外数量的产品，从而不需要在未来 以较高的预期价购买。 (6 )利用经济订购量的好处。签订一份订单的成本包括: 人员工资，电话费，打字 费，邮费等等。所 以，每张订单的订货量越大，所要签订的订单数则越少。同时，大订单 对降低运输费用也有好处运送的数量越多， 单位运输成本越少。 但是库存需要付 出代 价，而且高库存一般没有必要 。高容量 的库存还会引起过长的生产周期 。因此企业对待库 存的心理一直十分矛盾，一方面库存是财富，必须拥有; 另一方面库存又是成本和累赘 ， 必须尽可能摆脱。企业因为库存积压苦恼过 ，因为商品短缺着急过 。在供应链成员之间， 一会儿排斥库存、一会儿囤积库存，造成 巨大浪费。 因此库存管理的 目标就是在产品的现货供应能力 (或客户服务水平 ) 与支持该现货供 西安理工大学工程硕士学位论文 应能力的成本之间权衡。由于满足客户服务 目标的方法不止一种， 户服务水平的库存相关成本降到最低 ，如图 2 1 所示。 祖.皿务 曲线 所以我们希望将每一客 巷 签公权阵 怜也状琴件俊 徽底成本曲找 产品的理贾供应能力 图 2 - 1 库存计划设计 曲线 2 . 1 . 2 r 岁 1 t h e de s i 幼 curve f o r t h e i n vent o r y p r ogr a m 库存管理 的内容 在库存理论中， 人们一般根据物 品需求的重复程度分为单周期库存和多周期库存。 单 周期库存也叫一次性订货，这种需求的特征是偶发性和物品生命周期短，很少重复订货; 多周期库存需求是在长时间内需求重复发生， 库存需求不断补充。 多周期库存又分为独立 需求库存和相关需求库存两种 。所谓独立需求是指需求变化独立于人的主观控制能力之 外 ，因而其数量与出现的概率是随机的、不确定的、模糊的。相关需求的需求数量和需求 时间与其他的变量存在一定的相互关系， 可以通过一定的数学关系推算得出。 不管是独立 需求还是相关需求的库存控制 ，都要解决这些 问题: (1 )如何优化库存成本 ? (2 )怎样平衡生产和销售计划 ，来满足一定的交货要求? (3 ) 怎样避免需求损失和利润损失? 归根到底，库存控制要解决三个主要 问题: (1 )确定库存检查周期; (2 )确定订货量; ( 3 ) 确定订货点。 在库存决策中，有三大类成本起到非常重要的作用: (1 )采购成本: 准备购买订单或生产订单所引起的管理和办公费用 。 (2) 库存持有成本: 该成本包括存储设施成本、搬运费、保险费、盗窃损失、过时 损失、折 旧费、税金及资金的机会成本 。 (3 )缺货成本: 当某一物资的储备耗尽时，对该物资的需求或者必须等到再次补充 库存后才 能得到满足 ，这就涉及到权衡补充库存满足需求的成本与短缺成本之间的大小 。 第二章库存管理系统动力学研究基本理论 2.1 .3库存管理系统的基本模型 库存系统为库存物资的管理和控制提供 了组织机构和经营策略， 该系统主要负责物资 的订购和接收，同时决定: 订购时机、订购什么、订货量和向谁订购的问题。基本库存模 型有两种: 定量订货模型 (也称经济订购批量，eo q 或 q 模型) 和定期订货模型 (也称 定期盘点系统或 p 模型 )。两者的基本区别是: 定量订货模型是 “ 事件驱动” ，而定期订 货模型是 “ 时间驱动” 。也就是说，定量订货模型是当达到规定的再订货点水平的事件发 生后，就进行订货 ，这种事件有可能随时发生，主要取决于对该物资的需求情况。相对而 言，定期订货模型只限于预定时期期末进行订货，是有时间驱动的。 定量订货模型的运作曲线图如图 2一 2 所示，由于需求不恒定，库存位置不规则下降， 当达到再订货 点 r 时，就再订 q 单位 的货 。所订的货物将在准备时间 l 天之后到达 ，然 后再重复使用 、再订货和接受订货这个循环 。 卜再订货点 耀各潜 q 、 、 . 、 . 时间 图 2 - 2 定量订货模型运作 曲线图 f i g z 一加 如 比o nm ode l o f 以 力nonuc or d e r q u a n t it y 下存铭指标水平 卜定期检查何陇 耀界播 时间 图 2一 定期订货系统运作 曲线 图 f i g z 一 3 t h e f u nc t i o n m ode l o f 石 盆 ed.i n t e四公s y s t em 定期订货模型运作 曲线图如 图 2一所示， 库存位置不规则地下降直到固定的检查时间 来到 。在固定时间检查 的时候，就进行订货 ，使库存位置正好上升到指标水平 。订货在准 西安理工大学工程硕士学位论文 备时间 l 之后到达 。然后重复使用、再订货和接受订货这个循环。 运用定量订货模型时 (当库存量降低到再订货点 r 时，就进行订货)，必须连续监控 剩余库存量。因此，定量订货模型是一种连续盘存系统，它要求每次出库入库时，刷新库 存记录以确认是否到达再订货点。而在定期订货时，库存盘点只在盘点期发生。 两种系统的区别如下表所示: 特征定量订货模型( 0 模型)定期订货模型妙 模型) 订购量q 是固定的 (每次订购量相 同)q 是变化的 (每次订购量不同) 何时订货当库存量降低到 r 时在盘点期 t 到来时 库存记录每次出入库都作记录只在库存盘点时作记录 库存大小比定期订货模型要小比较小 维持所耗时间比较长 物资类型昂贵、关键物资 2.2 供应链理论 2.2.1 供应链概述 川 供应链的概念最早 出现在 2 0世纪 8 0年代左右，但到 目前为止没有形成统一的定义. l 恤e r . 等认为供应链是包括供应商、制造商、销售商在 内，涉及物流、资金流、信息流 的企业 网络系统 2 1 ;s t e v c n s 认为，供应链是通过价值增值过程和分销渠道控制从供应 商的供应商到用户的用户的整个过程 ， 它始于供应的源点， 终于消费的终点【 2 2 1 ;c ht isto p he r 认为，供应链是一个组织网络，所涉及的组织从上游到下游，在不同的过程和活动中对交 付给最终用户的产 品或服务产生价值 【 ” ， ; 蓝伯雄认为，供应链是原材料供应商、零部件 供应商、生产商 、分销商、零售商、运输商等一系列企业组成的价值增值链 别 ， ; 韩坚等 认为 由原材料加上为成品并送到用户手中这一过程 中涉及的合作企业和部门所组成的网 络 【 川; 陈国权认为，企业从原料和零部件采购 、运输、加上制造 、分销直至最终送到顾 客手中的这一过