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第四讲库存分析与控制,一、库存的基本概念二、库存分析与控制三、单周期库存模型四、多周期库存模型,什么是库存？怎样看待库存？库存问题的分类ABC分类经济批量EOQ经济生产批量EPL有价格折扣的最佳订货量,一什么是库存？,库存：Inventory狭义：库存是存放在仓库里的物品广义：一切闲置的用于未来的资源，包括人、财、物和信息。生产管理中主要讨论的是物料库存。,制造企业的物料库存包括：原材料库存、在制品库存、成品库存。原材料库存：原材料、标准件，配套件等由物资供应部门采购。在制品库存：自制零件、外协件等由生（WIP）产部门和外协厂家制造。成品仓库：产品和独立需求的配件，经销售部门销售。,库存的基本概念,1、库存的定义一般地讲，库存是指一切闲置的用于未来的资源。它涉及企业系统所有输入、转换和输出。输入：人力、资金、设备、原材料、能源等；转换：在制品；输出：成品；,库存的基本概念,库存的基本概念,可以看出，物料在转化过程中各个状态间（从原材料、毛坯、零件到部件）会存在闲置状态，这种处于闲置状态的物料就是库存。,库存的基本概念,2、库存的利弊库存的好处：应付各种变化，起到应急和缓冲作用；防止短缺，缩短供货周期；提高对用户的响应性；通过库存吸收季节性需求波动，维持生产过程均衡、平稳；通过在制品库存维持生产过程的连续性，使生产不中断；,库存的基本概念,2、库存的利弊库存的弊端：占用大量的资金；企业要支付库存维持费（管理费、场地费等），从而影响企业的利润；库存掩盖了生产经营中的各种矛盾；,库存的基本概念,3、二个指标库存周转率：一定期间内的已消耗量/同期间内的平均库存或一定期间内的已消耗金额/同期间内的平均库存金额库存周转周期（月）=12/一年的库存周转率库存周转率越大即周转周期越短越好。,库存的基本概念,4、库存系统分类1）单周期库存与多周期库存。单周期库存：也称为一次性订货问题，即某物料在一定时期内只订货一次，消耗完也不再补充订货，其库存时间不会太长。一般地讲，对于单周期需求，其定货量就等于需求预测量，因此，库存控制的关键是确定或估计需求量。,库存的基本概念,多周期库存：又称重复性订货问题，即对某物料的需求在较长的时间内是重复的、连续的，其库存需要不断地补充。实际生产中，大多数库存问题都是多周期库存，它是人们研究的重点。,库存的基本概念,2）独立需求与相关需求库存独立需求：用户（或环境）对企业系统输出的需求。如企业生产的产成品，提供给其他企业继续加工的半成品。其需求量是不确定的，一般可通过预测的方法来估算。,库存的基本概念,相关需求：又称为非独立需求，是指生产系统内部物料转化各环节之间所发生的需求，它依附于独立需求，可根据独立需求精确地计算出来。如自行车与轮胎之间的关系。相关需求可以是垂直方向的（与其零部件之间垂直相关），也可以是水平方向的（与附件、包装物之间水平相关）。,库存分析与控制,正因为库存在企业管理实践中有正、反两方面的影响，所以，如何降低库存的付作用，强化其正面影响，做到让浪费最少而又能保证生产经营正常进行，一直是库存分析与控制所追求的目标。,库存分析与控制,库存分析与控制主要解决以下几个问题：采用何种分析与控制方法；（物料分类）定货量是多少（批量问题）；何时定货（定货点问题）；,库存分析与控制,1、ABC分类1）基本思想：ABC分类采用的指导思想是20-80原则，即20%左右的因素占有（或提供）80%的成果，实际上采用的是重点管理法的思想，试图通过对物料的分类，找出占用大量资金的少数物料加以重点管理和控制。,库存分析与控制,A类物料：占用了65%80%的价值的15%20%的物品；B类物料：占用了15%20%的价值的30%40%的物品；C类物料：占用了5%15%的价值的40%55%的物品；,库存分析与控制,2）ABC分类结果的运用A类物品：应集中力量进行分析与控制以减少库存，要较准确地确定定货点和定货量；B类物品：进行正常地控制，可按经济批量定货；C类物品：尽可能简单地控制，可保持较大的库存；,库存分析与控制,2、几种典型的库存控制系统在库存控制系统中不可控的因素是：需求、订货提前期；可控的是：一次订多少（订货量）、何时提出订货（订货点）；库存控制就是要：确定订货点和定货量目标：服务水平最高，总费用最低。,库存分析与控制,1）定量订货系统订货点和订货量固定不变；在日常生产活动中连续不断地检查库存水平，当库存量下降到订货点时就发出订货通知，每次按相同的订货量Q补充库存；关键是要确定Q、RL；A类物资可采用此法进行控制；,库存分析与控制,2）定期订货系统有一个预定的库存水平（HSL）；按预先确定的周期检查库存水平并随后提出订货，将库存补充到预定的目标水平；该系统没有订货点，每次定期检查，在现有库存量的基础上补充订货；关键是要确定固定检查期（T）和预定的库存水平（HSL）；,库存分析与控制,3）最大最小系统有一个预定的最大库存水平（S）和最小库存水平（s）；订货策略：按预先确定的周期检查库存水平，当库存量小于s时，提出订货，将库存补充到预定的目标水平（S）；当库存量大于s时，不提出订货；该系统没有订货点，每次定期检查，通过比较现有库存量与s的大小来决定是否补充订货；关键是要确定固定检查期（T）和S、s；,单周期库存模型,基本思路：订货量等于需求预测量库存控制的关键：确定或估计需求量预测误差的存在导致二种损失（成本）：欠储（机会）成本：需求量大于订货量导致缺货而造成的损失。超储（陈旧）成本：需求量小于订货量导致超储而造成的损失。机会成本或超储成本对最佳订货量的确定起决定性的作用,单周期库存模型,1、期望损失最小法比较不同订货量下的期望损失，取期望损失最小的订货量作为最佳订货量。,单周期库存模型,已知：单位成本：C/件，单位售价：P/件降价处理：S/件则：单件机会成本：Cu=P-C单件超储成本：Co=C-S当订货量为Q时，期望损失为：,式中P(d)为实际需求量为d时的概率,单周期库存模型,某商店挂历需求的分布率：,单周期库存模型,2、期望利润最大法比较不同订货量下的期望利润，取期望利润最大的订货量作为最佳订货量。,单周期库存模型,已知：单位成本：C/件，单位售价：P/件降价处理：S/件则：单件机会成本：Cu=P-C单件超储成本：Co=C-S当订货量为Q时，期望利润为：,式中P(d)为实际需求量为d时的概率,单周期库存模型,某商店挂历需求的分布率：,单周期库存模型,3、边际分析法假设：订货量为D；实际上需要D的概率为P（D）（即实际需求量大于等于D的概率）；则实际上不需要D的概率为1-P（D）。,单周期库存模型,已知：单位成本：C/件，单位售价：P/件降价处理：S/件则：单件机会成本：Cu=P-C单件超储成本：Co=C-S计算临界概率P（D*）：P（D*）Cu=1-P（D*）CoP（D*）=Co/（Co+Cu）,单周期库存模型,则：使得P（D）=P（D*）的订货量即为最佳订货量。或者：满足条件：P（D）P（D*）且P（D）-P（D*）为最小所对应的D即为最优订货量。,例如：圣诞树需求量的概率分布,多周期库存模型,与库存有关的费用随库存增加而增加的费用资金成本仓库费税收、保险费陈旧变质造成的损失随库存增加而减少的费用订货费（调整费）价格折扣缺货损失费,多周期库存模型,多周期库存模型,多周期库存模型,1、经济订货批量（EOQ）使库存总费用最小的订货批量即为经济订货批量。,C购买的单位货物的成本；D年总需求量；S每次订货发生的费用（与供应商的联系费、采购人员旅差费等）；H单位货物每年的存储成本（H=Ch，h为一常数，库存保管费用率）；Q订货批量；TC年库存总费用；,多周期库存模型,平均库存量=Q/2年总成本：TC=CD+（D/Q）S+（Q/2）H在经济订货批量为EOQ时，年订货次数为：n=D/EOQ订货点为：RL=dLTd为需求率，即单位时间内的需求量；LT为订货提前期。,多周期库存模型,例1：某公司以单价10元每年购入8000单位某种产品，每次订货费用为30元，资金年利息率为12%，仓储费用按所存储货物价值的18%计算。若每次订货的提前期为2周，试求经济订货批量、最低年总成本、年订货次数和订货点（一年按52周计算）。,多周期库存模型,2、经济生产批量（EPL）在EOQ模型中，认为库存的补充是瞬时交货的，而实际生产中往往存在边消耗边补充的情况。这样就会出现以下情况：当生产能力大于需求时，库存是逐渐增加的，因而生产过程是间断的；当生产能力小于或等于需求时，生产过程是连续的，不存在成品库存；因此，这种库存就要解决多大的生产批量最经济的问题。,多周期库存模型,多周期库存模型,假设：C单位生产成本；D年总需求量；S每次生产的生产准备费；H单位货物每年的存储成本；Q一次生产的批量；p生产率（单位时间的产量）；r需求率（单位时间的出库量，rp）；TC年总成本；RL订货点；LT生产提前期；则经济生产批量为：,多周期库存模型,最大库存：Q1=tp（p-r）=Q（p-r）/p平均库存=Q1/2=Q（p-r）/（2p）年总成本：TC=CD+（D/Q）S+Q（p-r）/（2p）H年生产次数：n=D/EPQ订货点：RL=rLT,多周期库存模型,例1：某公司每年需生产A产品20000单位，一年按250个工作日计算。生产率为每天100个单位，生产提前期为4天。单位产品的生产成本为50美元，单位产品的年储存成本为10美元，每次生产的生产准备费用为20美元。求EPQ、tp、年生产次数、定货点和最低年总成本。,多周期库存模型,3、有数量折扣的经济订货批量问题的提出：实际中，存在这样的情况：若订购量足够大，则单价可低些（即存在折扣），那么，企业是否应该增加订货呢？按数量折扣订货的优点：单价较低、年订购成本较低、较少发生缺货、装运成本也较低；但缺点是：库存量大、存储费用高、存货周转慢且容易陈旧；是否增加订货关键要看是否有净收益；,多周期库存模型,订货批量的确定：取最低价格计算EOQ，若EOQ可行（即按EOQ订货能取得对应的折扣），则EOQ即为最优订货批量。否则转下一步；取次低价格计算EOQ，若EOQ可行（即按EOQ订货能取得对应的折扣），则计算订货量为EOQ时的总成本和所有大于EOQ的数量折扣点所对应的总成本，其中最小的总成本所对应的订货数量即为最优订货批量。如果EOQ不可行，则重复本步骤；,多周期库存模型,例：某公司每年需要4000只开关。价格为：购买数量在1499之间时，每个开关0.90元；购买数量在500999之间时，每个开关0.85元；购买数量1000以上时，每个开关0.82元。每次订货费为18元，库存保管费用率为18%，求最优订货批量和年总费用。,多周期库存模型,4、经济订货间隔期（EOI）使每年维持库存的总成本最低的订货间隔期即为经济订货间隔期。,多周期库存模型,假定：C购买的单位货物的成本；D年总需求量；S每次订货发生的费用；H单位货物每年的存储成本；T固定订货间隔期；m每年的订货次数；TC年库存总费用；,多周期库存模型,年库存总费用；TC=CD+mS+D/(2m)H=CD+S/T+DHT/2=C*D+D*H*EOI平均库存量：D/m/2最高库存水平：HSL=R（T+TL），R为需求率,库存问题的基本模型,例1：某公司以