《生产与运作管理》教辅材料参考讲义

1、出版社：北京：机械工业出版社，出版社：北京：机械工业出版社，2009年年7月月编著者：陈志祥，李丽编著者：陈志祥，李丽本讲义由李丽老师制作，陈志祥教授审校本讲义由李丽老师制作，陈志祥教授审校 二、 VMI是在一种互惠的合作原则与协作框架下将传统的用户管理库存模式转变为供应商管理库存，即把库存管理权交给供应商管理。最近几年VMI在中国得到越来越多企业的青睐。香港吉之岛与宝洁公司2000年开始试点采用VMI系统，取得了良好的效果。比实施VMI之前销售额提高了40%，活动的库存单元数目增加了23%，配送中心库存周转由8周下降为4周，商店的库存周转由7周下降为5.8周，缺货率由5%下降为3%。TCL等

2、其他大中型企业也都意识到这种先进库存管理策略的应用价值，纷纷尝试应用这种先进的库存管理策略来改善库存管理，提高与供应商之间的互利合作关系。 （一）（一） 库存问题分类库存问题分类 （二）库存成本（二）库存成本（三）库存控制系统（三）库存控制系统库存问题库存问题单周期需求库存单周期需求库存多周期需求库存多周期需求库存独立需求库存独立需求库存相关需求库存相关需求库存确定型确定型随机型随机型图7-1 库存问题的分类图 （1）存储成本 （2）订货（准备）成本 （3）缺货成本 （4）货物成本 （1）连续检查库存补给系统）连续检查库存补给系统（2）周期检查库存补给系统）周期检查库存补给系统（3）不同的补给

3、系统的应用选择）不同的补给系统的应用选择 连续检查库存补给系统，也叫永续盘存系统、连续检查库存补给系统，也叫永续盘存系统、（再）订货点系统或者固定量订货系统等。（再）订货点系统或者固定量订货系统等。 RQ1Q2Q3时间图7-2 连续检查库存补给系统运行模式 库存量现有库存现有库存需求发生，连续检查需求发生，连续检查计算库存余额计算库存余额余额余额=订货点订货点发出订货发出订货否是到货 周期检查库存补给系统也叫固定间隔期系统、周期盘存系统、定期订货系统。Q1Q2Q3Q4Q5t t t t t时间库存量现有库存现有库存计算订货量计算订货量检查库存，检查库存，计算库存计算库存余额余额发出订货发出订货

4、到达检到达检查期查期库存满足库存满足需求需求延迟交货延迟交货等待检查等待检查是否是否到货图7-3 周期检查库存补给系统运行模式 （1）适用连续检查补给系统的情况 一般而言，库存管理费用低、物品容易计数、缺货费用高、贵重的物资、需求没有周期性、市场上容易采购的物品、需求时间与订货提前期短等物资可以采用连续检查的库存控制策略。（2）适应周期检查补给的情况 如下的物资比较适合采用周期检查补给系统：库存管理费用高而且库存检查时间长的物资、需求有周期性（如季节性）的物资、不容易计数的物资、缺货费用低的物资、需求时间与订货时间长的物资、需要统一采购的物资。 （一）经济订货批量模型（二）数量折扣模型（三）随

5、机的库存模型（四）周期检查库存补给系统的订货量模型（1）模型假设）模型假设（1）需求率固定；）需求率固定； （2）交货提前期固定；）交货提前期固定； （3）订货费用与批量与关；）订货费用与批量与关； （4）不允许缺货；）不允许缺货； （5）一次性交货；）一次性交货； （6）存储成本是存储量的线性函数；）存储成本是存储量的线性函数； （7）产品的价格固定。）产品的价格固定。 （2）模型 库存总成本=货物成本+订货成本+存储成本即： HQQDCDCTCo2时间订货提前期库存量斜率等于需求率订货量订货量Q订货点R图7-4 确定型连续检查（Q,R）策略经济订货模型 1）订货量）订货量HDCEOQo2

6、（7-2） 2）订货点）订货点 R=Ld (7-3) 应用范例应用范例7-1：某公司对某产品的需求D=600件/月，订购成本C0=30元/次,订货提前期3天，单位货物存储成本为每月按货物价格的10%计算，单价C=12元/件，求经济订货批量Q*、每月订货次数、订货点。（每月按30天计算） （1）订货量： 173%101230600220*HDCEOQQ（件/月） （2）月订货次数n=D/EOQ=600/173=3.45=4次/月（3）订货点 R=(600/30)*3=60件 价格订货批量0 Q1 Q2 C1C2C3图7-9 按批量折扣的价格曲线 应用范例应用范例7-2：某公司的采购部门正准备向某

7、供应商进购一批商品，该公司根据需求分析，每年需要的量相对稳定，每年需要2000台，订货费用每次是50元，单位物品的年库存费用为价格的20%。供应商为了刺激该公司多采购，采用了一定的价格优惠条件，如表7-1所示。确定最佳的订货策略。 表表7-1 数量折扣数量折扣 订货量单位价格1-299250-499500-999200019501875分别计算不同价格条件下的经济批量。 20. 075.1850200022110*1hCDCEOQQ230（不在优惠范围内，不可行） 20. 05 .1950200022220*2hCDCEOQQ226（不在优惠范围，不可行） 20. 02050200022330

8、*3hCDCEOQQ224（在优惠范围） 20. 020)2/224(50)224/2000(202000)224(TC20. 050.19)2/250(50)250/2000(50.192000)250(TC20. 075.18)2/500(50)500/2000(75.182000)500(TC比较批量为224时、250（价格为19.50）、500（价格为18.75）的总成本，选择一个最低成本的批量。4089340277.53710 最后，选择批量为500。 提前期LL时间库存量库存量QQR图7-8 需求变化，提前期稳定的（Q,R）策略库存订货模型 订货点水平1001缺货概率服务水平最佳订

9、货点图7-9 服务水平与缺货概率的变化关系 临界缺货概率： DQCHDPsL*)(（7-4） 式中Cs为缺货成本,DL为提前期内需求。根据服务水平与缺货概率的关系，得最佳的服务水平：*)(1)(LDPzP (7-5) HRSCCDQs)(20*HCDQ0*2 因为这个公式计算复杂,为了简便,一般在随机情况下订货量仍采用基本的经济订货批量模型:订货点=提前期内的需求+安全库存 LLLzDSSDRz)(zPL其中：-服务水平的标准正态分布系数，通过查正态分布表得到。-提前期内需求的标准差 应用范例应用范例7-3：某公司产品每周需求呈正态分布，平均值400台，标准差为30台，订货提前期2周，订货成本

10、为每次10元，缺货成本每台2元，存储成本每台每年5元。采用订货点方法（连续补给）确定订货策略。（假设每年按50周计算） 这是一个随机型的订货问题。求解步骤如下： （1）经济订货批量 84.28251040050220*HDCEOQQ（2）最优服务水平的缺货概率 0353. 04005084.28225)(*DQCHDPsL（3）服务水平 9647. 00353. 01)(1)(LDPzP查正态分布表，得：z=1.81 （4）订货点30281. 12400LzLdzDRLL876.78 1. 库存检查周期（库存补给期）的确定（库存检查周期（库存补给期）的确定（t）（1）经验法）经验法 （2）经济

11、订货间隔期法）经济订货间隔期法 DHCTo2*iiISSLtdQ)(式中：iI为现有库存。 (7-10) 其中安全库存根据随机模型的特点而定。如果是需求正态分布，而提前期固定的情形，则有： idiILtzLtdQ)(（7-11） 安全库存为： LtzSSd 应用范例应用范例7-5：某公司销售的一种产品，单价为100元，每天需求的平均值为100，标准偏差为15，订货提前期为2周（14天），订货费用为每次100元，单位货物年存储费用为10元，要求用户满足率达到95%，试确定经济盘点周期、安全库存量和最高库存水平。每年按365天计算。 （1）经济盘点周期 10365100100220*DHCTt0.

12、0234(年)=8.54天=9天 （2）安全库存为LtzSSd因为公司要求用户满足率为95%，即服务水平达到95%，查表7-3得，z=1.64 1491564. 1SS118 （3）最高库存水平 118)149(100)(SSLtdS2418 （4）年库存成本 2/100234. 03651000234. 0/1003651001002/*0HDTTCCDTC=3658544（元） （一）相关需求库存特点（一）相关需求库存特点 （二）MRP的基本输入（三）MRP的输出内容（四）MRP的处理逻辑（五）MRP的批量问题（1）制造过程的原材料、半成品的库存需求量由产品的装配关系决定。 （2）最终产品

13、的需求一经确定，其原材料、零部件等相关需求可以按照一定的装配关系与工艺计算出来，不需要进行预测。 （3）采用独立需求库存控制方法处理相关需求库存问题，会导致更大的需求波动，因而既不经济也不合理。 物料需求计划物料需求计划（物料分解）（物料分解）主生产计划主生产计划生产什么生产什么库存信息库存信息产品结构产品结构现有什么现有什么用到什么用到什么采购计划采购计划订货日期订货日期到货日期到货日期数量数量加工计划加工计划开工日期开工日期完工日期完工日期数量数量图7-10 物料需求计划原理 （1）主生产计划）主生产计划MPS（2）产品结构文件（3）库存状态文件1）主生产计划的信息来源）主生产计划的信息来

14、源 2）主生产计划的时间标准）主生产计划的时间标准 3）主生产计划的分期滚动）主生产计划的分期滚动 4）主生产计划的制定程序）主生产计划的制定程序 AC(1)D(3)B(2)E(4)F(4)G(5)H(4)K(2)B(4)M(5)01234图7-11 产品结构树 物料号： 描述：现有量： 最大订货量：最小订货量： 安全库存：订货批量： 提前期：周次12345678日期总需求预计到货现有数净需求量计划接收订货计划发出订货（1）计划发出的订单，主要是零部件的投入出产计划、原材料采购或外协件计划。这两种计划是MRP的主要输出内容。 （2）订单执行的注意事项通知。 （3）已发出订单的变动通知。 （4）

15、工艺装备的需求计划。 （5）库存状态数据。 其他，辅助的报告 （1）计算总需求量 （2）计算现有数 （3）计算净需求量 （4）计划接受订货量与计划发出订货量 行号 物料名称 物料编码 层次 父项 结构数量 单位 其他属性略 1 X 001 0 - 1 台2 A 002 1 001 1 件3 C 003 2 002 3 件4 D 004 2 002 2 件5 E 005 3 004 1 件6 F 006 3 004 2 件7 E 005 3 001 2 件 周次123456789需求150编号 名称 现有库存 提前期001 X 10 1002 A 50 3003 C 0 2004 D 100 2

16、005 E 0 1006 F 10 2产品XA(1)E(2)C(3)D(2)E(1)F(2)0123物料提前期 周次需求项目123456789产品XLT=1总需求150预计到货现有数1010101010101010100净需求140计划发出订货140零件ALT=3总需求140预计到货现有数50505050505050500净需求90计划发出订货90零件CLT=2总需求270预计到货现有数0净需求270计划发出订货270零件DLT=2总需求180预计到货现有数1001001001001000净需求80计划发出订货80零件ELT=1总需求80280预计到货现有数0净需求80280计划发出订货802

17、80零件FLT=2总需求160预计到货现有数1010100净需求150计划发出订货150 批量是生产过程中一个经常使用的概念，也是MRP需要考虑的另一个核心变量。为了减少系统紧张，一般只在最低层次的物料上考虑批量问题。 目前解决批量的模型很多，但是能真正被MRP使用的并不多，以下是几种常用的方法：（1）固定批量法，（2）经济批量法，（3）逐批订货法。前面例子7-6就是逐批订货方法。 （一）从（一）从MRP到到MRPII的必然过程的必然过程 （二）MRPII的结构与功能（三）企业资源计划（1）计划与能力的协调）计划与能力的协调闭环闭环MRP 主生产计划主生产计划MPS物料需求计划物料需求计划MRP能力需求计划能力需求计划CRP能力满足吗？能力满足吗？执行能力需求计划执行能力需求计划CRP执行物料需求计划执行物料需求计划MRP否是图7-14闭环的MRP系统 在闭环的MRP基础上加上有关成本核算等资金流的信息，就构造了资再进行物料需求计划之后进行资金流的核算，形成了资金流与信息流的统一这就是制造资源计划系统MRPII.（1）基础数据管理子系统 （2）库存管理子系统 （3）经营计划管理子系统 （4）主生产计划子系统 （5）物料需求计划子系统 （6）生产作业计划与控制子系统 （7）物资采购供应子系统 （8）成本核算与财务管理子系统 20世纪90年代以后