库存管理培训教材

1、第九讲第九讲 库存管理库存管理一、库存的基本概念一、库存的基本概念二、库存分析与控制二、库存分析与控制三、多周期库存模型三、多周期库存模型四、其他库存问题四、其他库存问题一、库存的基本概念一、库存的基本概念1 1、什么是库存？、什么是库存？l库存是一切闲置的用于未来的资源，是企业资源的储备。库存是提前（在需要之前）生产的产品；许多服务系统都没有库存，而过剩的生产能力也可视为“库存”l库存涉及企业系统的输入、转换和输出。 ：人力、资金、设备、原材料、能源等； ：在制品、半成品； ：成品； 订 单 供应厂家 采购 收货 原材料 库存 发运 顾客 成品库存 半成品库存 生产过程 销售过程 供应过程

2、资金流入 资金流出 成品资金 生产资金 储备资金 固定资金 资金流 信息流 物流 制造过程的物料流 2 2、为什么需要库存、为什么需要库存l库存是不可避免的在途库存在制品库存应急库存成品库存l库存的好处：库存的好处：缩短订货周期，提高对用户的响应性；缩短订货周期，提高对用户的响应性；维持生产均衡、平稳；维持生产均衡、平稳；防止发生缺货；防止发生缺货；起应急和缓冲作用，使生产不中断；起应急和缓冲作用，使生产不中断；形成规模经济：争取数量折扣、分摊订货费用或形成规模经济：争取数量折扣、分摊订货费用或生产准备费用。生产准备费用。避免价格上涨。避免价格上涨。但是库存是有弊端的！但是库存是有弊端的！l库

3、存的弊端：库存的弊端：占用大量的资金；占用大量的资金；企业要支付库存维持费（管理费、场地费等），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；从而影响企业的利润；腐烂变质、损坏等引起的损失；腐烂变质、损坏等引起的损失；库存掩盖了生产经营中的各种矛盾。库存掩盖了生产经营中的各种矛盾。库存掩盖了生产中库存掩盖了生产中的问题的问题降低库存水平使降低库存水平使管理问题不断暴管理问题不断暴露露3 3、库存的种类、库存的种类原材料和外购件库存半成品库存及在制品库存成品库存；备品、备件、工具、工艺装备库存4 4、库存系统分类、库存系统分类1）。：一次性订货问题，即某物料在一定时期内只订货一次

4、，消耗完也不再补充订货，其库存时间不会太长。：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 2）：是指那些不确定的、随机的、企业自身不能控制的需求，如用户对企业产成品、产品零配件、维修备件等的需求。：又称为非独立需求，是指这种需求与其它需求之间有内在的相关性，根据这种相关性企业便可对某些库存进行确定型的控制。l 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）。3）l确定型库存：库存问

5、题的参数是确定的（订货量、提前期均为固定的常量） ；l随机型库存：库存问题的参数是随机变量（订货量、提前期为随机量）。5 5、 ABCABC分类分类lABC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，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。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；品种累计%金额累计%1009070 0 10 30 100 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

6、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；6 6、二个指标、二个指标 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（月）=12 / 一年的库存周转率二、库存分析与控制二、库存分析与控制 如何降低库存的副作用，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1、库存分析与控制的目的库存分析与控制的目的l防止超储和缺货防止超储和缺货l在合理的成本范围内达到满意的服在合理的成本范围内达到满意的服务水平务水平2、库存分析与控制要解决的主要问题库存分析与控

7、制要解决的主要问题多长时间检查一次库存量（订货间隔期问题）何时提出补充订货（定货点问题）每次定货量是多少（订货批量问题）3 3、几种典型的库存控制系统、几种典型的库存控制系统库存控制系统中 ：需求、订货提前期 ：一次订多少（订货量）、何时提出订货（订货点）：确定订货点和定货量：服务水平最高，总费用最低1 1）定量订货系统）定量订货系统库存量时间提前期订货点发出订货 订货到达 订货量 l订货点和订货量固定不变l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l 关键是要确定Q、RLlA类物资可采用此法进行控制2 2）定期订货系统）定期订货

8、系统 订货间隔期库存量时间订货量 目标库存量 l有一个预定的库存水平（HSL）；l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；l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；l关键是要确定固定检查期（T）和预定的库存水平（HSL）；3 3）最大最小系统）最大最小系统订货间隔期库存量时间订货量 最大库存水平S最小库存水平s提前期l有一个预定的最大库存水平（S）和最小库存水平（s）l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l该系统没有订货点，每次定期检查，通过比较现

9、有库存量与s的大小来决定是否补充订货l关键是要确定固定检查期（T）和S、s定量、定期订购模型比较特征定量订购模型定期订购模型订购量Q是固定的Q是变化的何时订购库存降低到ROP时盘点期到来时库存记录每次出库都作记录只在盘点期记录安全库存量较少较多对象昂贵、关键项目廉价、非关键项目三、多周期库存模型三、多周期库存模型1 1、与库存有关的费用分析、与库存有关的费用分析l随库存增加而增加的费用随库存增加而增加的费用资金成本资金成本仓库费仓库费税收、保险费税收、保险费陈旧变质造成的损失陈旧变质造成的损失l随库存增加而减少的费用随库存增加而减少的费用订货费订货费设备调整准备费设备调整准备费价格折扣价格折扣

10、生产管理费生产管理费缺货损失费缺货损失费l年库存总费用：年库存总费用： CT= CH + CR + CP + CS年库存维持费年库存维持费CH(Holding cost) 年补充订货费年补充订货费CR(Reorder cost) 年购买费年购买费CP(Purchasing cost) 年缺货损失费年缺货损失费CS(Shortage cost) 2 2、经济订货批量、经济订货批量（EOQ EOQ ：Economic Order Quantity ）l订货批量是指消耗一次订货费用一次采购某种产品的数量。经济订货批量是按照库存总费用按照库存总费用最小的原则确定出的订货批量最小的原则确定出的订货批量。

11、l 基本经济订货批量问题是库存管理中最简单、但却是最重要的一个内容，它揭示了许多库存决策方面的本质。1 1）经济订货批量问题的基本假设）经济订货批量问题的基本假设l 需求是已知的常数，即没有需求的不确定性；l 需求是均匀的，即单位时间内的需求量不变；l 不允许发生缺货；l 订货提前期是已知的，且为常数；l 交货提前期为零，即瞬时交货；l 产品成本不随批量而变化（没有数量折扣）；l 订货费与订货批量无关；l 维持库存费是库存量的线性函数；l 采用固定量系统。 2 2）经济订货批量模型）经济订货批量模型l 基本参数C C购买的单位货物的成本；D D年总需求量；S S每次订货发生的费用（与供应商的联

12、系费、采购人员旅差费等）；H H单位货物每年的存储成本（H=Ch，h为资金费用率，元/件.年）；Q Q订货批量；TCTC年总成本LTQRL(1/2)Qd时间库存量年维持费用=1212Q C hQ H年订货费用=DQS12Q C hDQSC D年总费用TC =最优解即为经济订货批量：ChDS2HDS2EOQ总费用存储费用订货费用经济批量订货批量费用EOQ/2n=D / EOQ（ D / EOQ ） S（ EOQ/2 ） H：TC=CD+(D / EOQ) )S +( ( EOQ/2)H 为：RL=dLT d需求率，即单位时间内的需求量； LT订货提前期。例1：某公司以单价10元每年购入8000单

13、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）。l解：lD=8000件年，C=10元件，S=30元，L=2周。lH由两部分组成：资金利息+ 仓储费用l即H=1012+1018=3元(件年)。l EOQ= = = 400（件）l 年总成本为：l TC=DC+ S+ H l l = （元）l HDS233080002EOQD2EOQ8120032400304008000108000l 年订货次数 n= l 订货点 R= （件） l （一年按52周计算）20

14、4008000EOQD7307252800052LDl思考：上例中，若订货提前期为3周，则重订货点为多少？l规则：每当库存水平降到重订货点时，就补充订货。l库存水平=现有库存（On Hand）+在途库存（On Order）l库存水平的计算：订货提前期内的需求。3 3）重订货点）重订货点4 4）有关）有关D D的灵敏性分析的灵敏性分析l 改变年总需要量，观察经济订货批量的变化EOQD说明：库存的增长速度不应当与销售的增长一样快！说明：库存的增长速度不应当与销售的增长一样快！l库存系统的规模经济：库存系统的规模经济：随着企业销售的增长，需要支持这些销售的库存应当以较慢的速度增长。l 例如：若销售量

15、翻了一番，则所需的库存量不应当例如：若销售量翻了一番，则所需的库存量不应当翻一番（应是翻一番（应是1.4141.414倍）。倍）。5 5）有关）有关S S的灵敏性分析的灵敏性分析EOQS说明：减少订货成本对企业总是有好处的。说明：减少订货成本对企业总是有好处的。3 3、经济生产批量、经济生产批量(EPQ(EPQ：Economic Production Quantity)l 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

16、库存；l当生产能力大于需求时，就要解决多大的生产批量最经济的问题。l 基本参数C C单位生产成本；D D年总需求量；S S每次生产的生产准备费； Q Q0 0一次生产的批量；H H单位货物每年的存储成本；p p生产率（单位时间的产量）；d d需求率（单位时间的出库量，dp）；TCTC年总成本； RLRL订货点； LTLT生产提前期LTQ0RL(1/2)Q1p-ddpQ10 tpDCSQDpdpHQ0021年总费用TC =求得最优解：EPQHdpDSpQ)(20：Q1 = Q0（p-d）/ p= Q1 / 2= Q0（p-d）/ （2p）：TC=CD+（D/Q0）S+ Q0（p-d）/ （2p）

17、H：n=D / Q0：RL=dLT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元。求EPQ、年生产次数、定货点和最低年总成本。例2：戴安公司是生产氧气瓶的专业厂。该厂年工作日为220天，市场对氧气瓶的需求率为50瓶/天。氧气瓶的生产率为200瓶/天，年库存成本为1元/瓶，设备调整费用为35元/次。求：经济生产批量(Q)；每年生产次数；最大库存水平；一个周期内的生产时间和纯消耗时间的长度。解：已知：S=35元/次，p=200瓶/天, d=

18、50瓶/天，H=1元/瓶.年， 年需求量 D=50220 =11000 瓶 经济生产批量(EPQ)：1013)50200(120035110002)(H20dppSDQ 每年生产次数 n = （D/ Q0）=（11000/1013）= 10.86 11 最大库存水平Qmax Qmax = Q0(p-d)/p = 1013(200-50)/200 = 759.75 760 瓶 生产时间 tp 和纯消耗时间( t - tp ) tp = Q0/p = 1013/200 = 5.065 天 t - tp = (Q0/d)-(Q0/p) = 1013/50 - 1013/200 = 20.56 - 5

19、.065 = 15.02 天 4 4、有数量折扣的经济订货批量、有数量折扣的经济订货批量 (EOQ with Quantity Discounts)(EOQ with Quantity Discounts) l 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 ？l 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；l 缺点：库存量大、存储费用高、存货周转慢且容易陈旧；l 是否增加订货关键要看是否有净收益；l 有数量折扣的价格曲线价格P1P2P3Q1Q2订货批量Ql 有两个折扣点的价格折扣模型的费用 费用CR=S(D/Q

20、) 订货批量QQ2Q1CH=Hi(Q/2)Cp=piDCT=CR+CH+Cpl 成本最低点或者是曲线斜率为0的点，或者是曲线的中断点 最低成本点最低成本点最低成本点l(1)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；l(2)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。l(3)如果EOQ不可行，则重复步骤(2)；l例：例：M公司每年要购入1800台A产品。供应商的条件是：订货量大于

21、等于100单位时，单价4500元；订货量在099单位时，单价50.00元。订购成本为每次16元；单位产品的年库存持有成本为单价的20。试求最优订货量。 l 解：l 步骤1，从最低价格开始寻找可行的EOQ：l 即：Cj = 4500时，H = 45.00*20%=9.00，l S = 16，D = 1800l EOQ 4500 = （台）l 在Q=80处，价格为50.00元，而不是45.00元，因此该EOQ不可行（即80台所对应的点不在总成本线的实线上）。8000916180022HDSl步骤2，求次低价格时的EOQ：这时，l 台l这是可行的。订货量大于76的数量折扣点只有一个，即100单位。因

22、此应该分别计算订货量为76单位和100单位时的总成本TC(76)和TC(100)。0010%200050H7600101618002200.50HDSEOQDCQiCQDSCTjj2)(9075918005027650%2076161800)76(元CT（元）（81738180045210045%20100161800100CT因为CT（100） CT（76），所以最优订货批量应为100单位 四、随机型库存问题四、随机型库存问题l 需求率和提前期有一个或二个是随机变量需求率和提前期有一个或二个是随机变量LTLTRLQQQ时间时间库存量库存量 缺货只是在提前期内发生缺货只是在提前期内发生假设条件

23、：假设条件：l 1 1、需求率、需求率d d和提前期和提前期LTLT为已知分布的随机变量，为已知分布的随机变量，且在不同的补充周期，这种分布不变且在不同的补充周期，这种分布不变l 2 2、全部订货一次同时交付、全部订货一次同时交付l 3 3、允许缺货，但一旦到货，所欠货必须补上、允许缺货，但一旦到货，所欠货必须补上l 4 4、无价格折扣、无价格折扣l 基本参数基本参数C C单位成本；单位成本；D D年总需求量；年总需求量；S S一次订货费；一次订货费； Q Q订货批量；订货批量；H H单位货物每年的存储成本；单位货物每年的存储成本；C CS S单位缺货损失费；单位缺货损失费；C CT T库存总

24、费用；库存总费用；E EI I各周期库存量的期望值；各周期库存量的期望值；E ES S(RL) (RL) 订货点为订货点为RLRL下各周期缺货量的期望值下各周期缺货量的期望值D DL L提前期内需求的期望值提前期内需求的期望值RLRL订货点；订货点； LTLT订货提前期订货提前期y y提前期的需求量提前期的需求量P(y)P(y)提前期内需求的分布率提前期内需求的分布率l对于随机型库存问题，订货批量和订货点的最优解应使得下列成本最低：RLySLTLIRLySsISHRypRLyQDCDRLQHQDSCDRLQEypRLyQDRLHQDSTEcECCCC)()(22)()(RLE)/)()/(S）

25、（DHQPPypcRLDRLDsRLyLL)(1)()(*HRLSDEcQSs)(2*求最佳订货点求最佳订货点RLRL* *：对对RLRL求偏导，可求得最优解为：求偏导，可求得最优解为：求最佳订货量求最佳订货量Q Q* *：对对Q Q求偏导，可求得最优解为：求偏导，可求得最优解为：l但在生产实际中，常常用简化的方法来计算。但在生产实际中，常常用简化的方法来计算。订货批量可以按订货批量可以按EOQEOQ公式计算，而订货点的确公式计算，而订货点的确定要考虑服务水平与安全库存。定要考虑服务水平与安全库存。 RL=SS+DRL=SS+DL L SS SS一安全库存；一安全库存； D DL L一提前期内

26、需求的期望值。一提前期内需求的期望值。服务水平服务水平 一定时间内，需求不超过供给的可能性（概率）一定时间内，需求不超过供给的可能性（概率）服务水平服务水平 = 1- = 1- 缺货风险缺货风险安全库存量（安全库存量（SSSS）由一定服务水平决定由一定服务水平决定l安全库存：是一种额外持有的库存,它作为一种缓冲器用来补偿在订货提前期内实际需求量超过期望需求量所产生的需求。l安全库存对成本有双重的影响安全库存对成本有双重的影响: :l降低缺货损失费，提高了服务水平降低缺货损失费，提高了服务水平l增加维持库存费用。增加维持库存费用。l即使有安全库存存在,仍不能保证顾客的每一次需求都能得到满足,因此缺货是不可避免的。l服务水平服务水平：提前期内不发生缺货的概率。提前期内的