pom5库存分析与控制

1、第五讲， 库存控制张志英上海交通大学工业工程系和管理系.控制库存的重要性存货的作用库存控制的常用术语存货的ABC分类法控制战略(独立性需求、从属性需求).存货的作用周转库存：由批量周期性地构成的存货批量订货缘由获得规模经济性设置本钱为了享用数量折扣平安库存需求的不确定性供应的不确定性企业的效力程度.存货的作用运输库存运输过程中的库存两地之间的库存取决于保送时间和在此期间的需求率预期存货由于需求的季节性特点，在淡季为旺季的销售或是在收获季节为全年消费的贮藏的存货称为预期存货。取决于脱销的时机本钱和消费不平衡时的额外本钱.存货的负作用掩盖产品和零部件的质量问题，会由于返修等而加在消费批量和添加在制

2、品或产废品库存掩盖工人的缺勤问题、技艺训练差问题、劳动纪律松弛和现场管理混乱问题掩盖供应商或外协厂家的质量问题、外协件质量问题、交货峭及时问题掩盖方案安排不当，消费控制不健全等问题、需求预测不准、产品齐套性差等问题产品设计不当、工程改动问题、消费过程组织不当，都可以以库存为理由总之消费与作业管理不善，导致库存程度居高不下。.常用术语存货单元库存程度：现有存货+在途订货-积压订单-已承诺存货现有存货净库存：现有库存-积压订单平安库存.综述库存控制是企业胜利的关键典型库存问题包括:根本库存 方案短缺 折扣 定期检查批量大小 主要回答二个问题？订购量 An order quantity, 记作 Q.

3、订购点 A reorder point, 记作 R.保管费用Holding (carrying costs)定购Order/ Setup安装 costs顾客称心费用 Customer satisfaction costs采购/制造本钱Procurement/Manufacturing costs 库存模型中的相关费用.Holding Costs (Carrying costs): 与定购量大小有关资金 Cost of capital 场地租赁 Storage space rental cost工具费用 Costs of utilities劳动力 Labor保险 Insurance平安 Secu

4、rity丧失 或损坏 Theft and breakage腐烂 Deterioration or Obsolescence 库存模型中的相关费用.Order/Setup Costs与定购量无关.定购费用指从供应商处购买产品时所破费的费用，例如 安装费用主要指消费货物以供应给其它客户 库存模型中的相关费用Co = Order cost or setup cost.客户称心费用丈量客户称心度不称心: 失去客户 Switch to the competition (lost sales).等待直到订单被提供 Wait until an order is supplied.当顾客等待时，容易引起如下费

5、用库存模型中的相关费用Cb = Fixed administrative costs of an out of stock item ($/stockout unit).Cs = Annualized cost of a customer awaiting an out of stock item($/stockout unit per year).购买和消费费用Represents the unit purchase cost (including transportation) in case of a purchase.Unit production cost in case of in

6、-house manufacturing.库存模型中的相关费用C = Unit purchase or manufacturing cost.库存费用消费和购买保管定购和安装客户称心度Total Inventory Cost.存货的ABC分类法按照某种重要性的量來將存貨分类，並据此分配管理的关怀程度.存货单元的年利用价值 DvA 非常重要B 普通重要C 不重要項目的年金額ABC高低极少很多項目种类數.存货的ABC分类法102030405060708090100Percentage of itemsPercentage of dollar value100 90 80 70 60 50 40 3

7、0 20 10 0 Class CClass AClass B.存货的ABC分类法(Contd)意大利经济学家帕雷托1879年首创帕雷托在研讨个人收入的分布形状时，发现少数人的收入占全部人日收入的大部分, 而多数人的收入却只占一小部分，他将这一关系用图表示出来，就是著名的帕雷托图。中心思想是在决议一个事物的众多要素中分清主次，识别出少数的但对事物起决议作用的关键要素和多数的但对事物影响较小的次要要素。1951年，管理学家戴克HFDickie将其运用于库存管理，命名为ABC法。1951年一1956年，朱兰将ABC法引入质量管理，用于质量问题的分析，被称为陈列图。1963年，杜拉克PFDrucke

8、r将这一方法推行到全部社会景象，使ABC法成为企业提高效益的普遍运用的管理方法。 .库存单元的类型独立性要求(Independent Demand)需求的时间？多少？事先是不知道的需求仍旧是有规律可循的，其长期变化趋势以及季节性变化趋势是可以预测的。普通都是指可以直接送给客户的产品 从属性要求(Dependent Demand)普通是指一某一产品相关的配件及零件、原资料等。.库存控制的根本问题不同的需求所采取的战略不同，区别主要表如今掌握需求数量和时间的方式不同独立性需求靠预测从属性需求那么是确定的、随时间变化的特征是知的，可以根据方案来确定。性质上不同独立性需求：分配存货或营销存货，平安存货

9、从属性需求：消费存货，不需求设立平安库存，一切消费存货都是在制品.库存控制的根本问题什么时候订货？独立性需求：延续检查订货定期检查定货从属性需求：根据消费作业方案来制定一次订货的数量是多少(定货批量)？独立性需求：EOQ从属性需求：动态规划法、启发式方法和批量对批量法等.根本控制战略独立性需求库存控制系统，又称库存补充系统(Replenishment)，通常延续检查和定期检查等根本控制战略从属性需求的库存控制系统通常称为采取MRP和JIT进展控制。.确定性需求库存控制三种库存本钱保管本钱 CI 占用资金的时机本钱仓库设备的折旧费、保险费存货的失效、损坏和丧失费订货本钱 CT (setup co

10、st)缺货本钱 CB 三者之间的关系.EOQ 模型的假设只涉及一种产品需求是恒定和确定性的提早期是知和固定的，假设其为零不允许出现缺货景象资料以批量方式订货或消费，全部一次到货入库订货本钱固定不变，沒有数量折扣.存货周期库存程度随时间变化的特征現有库存量Q接纳订货发出订单接纳订货发出订单接纳订单前置时间再订购点耗用率时间.年库存总本钱年保有本钱年订购本钱总本钱 =+CIQ2DQCTTRC = +.本钱最小化的目標订购量 (Q)总本钱曲线订购本钱QO 年本钱(最正确订购量).EOQ公式推导將总本钱函数微分，并令其等于零得到：而求解Q. .EOQ性质总本钱到达最小值之处的保有与订购本钱相等 最优订

11、货次数最优订货间隔期.例：根本EOQ模型恒大公司存货单元A的年需求量为2400单位/年；订货本钱为3.20元/次；保管本钱为0.096元/单位.年试求：(1) EOQ；(2) 假设由于运输缘由，每次订货量为550单位，求在此情况下的年度总本钱比采用经济订货批量的年库存总本钱高出的百分比。.例：根本EOQ模型解(1) (2) Q=550.EOQ模型的强健性 (Robust)即 不灵敏性令可以证明当 总本钱添加的幅度小于5%.带折扣要素的EOQ模型产品折扣：CI与物品价值成正比带折扣时，购置本钱不再是常数。.带折扣要素的EOQ模型同样，可以得到.带折扣要素的EOQ模型批量决议算法计算EOQ(d)比

12、较 EOQ(d)与 Qb , 假设 EOQ(d)= Qb , 那么 EOQ(d)为最正确定货批量，否那么转(3)分别计算TIC(EOQ) 和 TIC(Qb) TIC(EOQ)TIC(Qb)，那么最正确订货批量为Qb .非同时补充存货的EOQ模型补充订货不是一次到货，而是以一定的速度m逐渐补充存货.非同时补充存货的EOQ模型D/m 很小(近似EOQ)D/m 1.0(延续消费)D/m 1 .时变需求下的库存控制模型需求随时间段而变化的需求实际背景多级系统中，对每一级制造阶段来说，上一级制造阶段的需求是时变的与顾客签署了全年的供货合同，按规定时间供货，但每次供货数量不一样季节性变化已 知具有增长趋势

13、的产品.EOQ模型结果恒大公司对产品B的需求每月不同(pp 172, 表4-2)；且订货本钱 54元/次， CI =0.4元/月。 试用EOQ法确定全年的订货方案，使总库存本钱TRC尽能够小。解：月平均需求量为.EOQ模型结果有了这个结果，可以制定时变的方案如表4.3 (pp 173)最终得总库存本钱为 643.2元.西尔弗-米尔启发式方法(S-M)采用期间总库存本钱作为判别函数，它们是T的函数所得批量使得期间平均总库存本钱最小化.S-M法的求解步骤当T=1时，当 T=2时， 直至 TRCU(T+1)TRCU(T), 然后令订货量为从T+1开场，重新令 T=1， 反复上述过程，直到方案期终了.

14、S-M法例子， 见 pp175 例4.3 最后求得总库存本钱为501.20.部分期间平衡法(PPB)选取定货批量，使之覆盖这样的区间，在此期间，全部保管本钱低于全部订货本钱，一旦超越后者。那么重新确定批量。.随机需求下的库存控制两种根本控制战略延续检查库存控制系统定期检查库存控制系统.延续检查系统库存时间收到定单收到定单QQOHOH发出订单发出订单IPIPTBOLTBOLTBOLR收到定单QOH发出订单IP收到定单.不确定性需求TimeOn-hand inventory收到定单QOH发出订单发出订单收到定单IPIPRTBO1TBO2TBO3L1L2L3Q发出订单Q收到定单收到定单.何時以 EO

15、Q 订购的方式再订购再订购点. 平安存量.效力程度 .订货点=平均订货提早期需求量R = L D提早期和再订购点 .L此时进展定购再订购点R = LD 平安库存方案的情况 真实情形.LR = LD 平安库存(Safety Stock)真实情形+ SSReorder Point当前定购点SS=平安库存?平安库存防止过分短缺LD.平安存量LT时间前置时间內的期望需求前置时间內能够最大的需求ROP数量平安存量.几个公式令 平安库存该当是U的变异性的函数，平安库存正比于订货提早期需求量的规范差 .m=192P(DL R) = P(Z (R mL)/sL) = a. 由于P(Z Za) = a, 所以 Za = (R mL)/sL, 效力程度P(DLR) = a 效力程度 = P(DLR) = 1 a RR = mL + zasL.再订购点ROP缺货风险效力程度不缺货概率期望需求平安存量0z数量z-座标.例：pp 181.总库存总库存本钱=总存货本钱定购本钱采购本钱+TC(Q) =(Q/2)CI +(D/Q)CT +Dv + ChSS平安库存本钱