生产计划与控制 叶春明课件 第六章

第六章

库存管理与供应链管理第一节

库存及其作用

第二节

库存控制的决策第三节库存问题的分类及控制的基本方式

第四节

库存问题的基本模型

第五节安全库存、服务水平与定期订货模型第六节供应链管理第一节

库存及其作用

一、库存的定义

一般地说，库存是指暂时闲置的用于将来目的的资源。如：原材料、半成品、成品、机器、人才、技术等等。库存是指一切闲置的，用于未来的，有经济价值的资源。

典型的制造业库存包括：（1）原材料和外构件；（2）未完成的产品;（3）产成品的库存；（4）备件、工具；（5）运往仓库或顾客的在途商品。二、库存的作用（基本功能）1．缩短订货提前期（快速满足预期顾客需求）；2．稳定和平滑生产要求，消除零件在生产—分销间的影响；3．分离运作过程；4．分摊订货费用；5．使企业达到经济订货规模6．防止脱销和发生缺货；7．避免价格上涨或争取数量折扣。三、库存的种类1．按库存在生产中的作用分类：①主要原材料库存；②辅助材料库存；③燃料和动力原材料库存；④修理用备件库存；⑤外购件库存。2．按库存物资存在的状态分类：①原材料库存；②成品库存；③部件库存；④备品、备件、工具、工艺装备库存；⑤在制品库存。3．按库存用途分类：①经常性库存；②保险性库存；③季节性库存。4．按库存目的分类：①安全库存（safetystock）。

②预期储备库存（anticipationinventory)。

③批量库存（lotsizeinventory）。

④在途库存（transportationinventory）。

⑤囤积库存（hedgeinventory〕。四、库存的弊端

库存的主要弊端有：1．占用大量资金；2．增加企业费用支出；3．腐烂变质的损失；4．麻痹管理人员的思想。第二节

库存控制的决策一、库存决策的内容1．两次订货的间隔时间的确定；2．每次订货的订货批量的确定；3．每次订货提前期的确定；4．库存控制程度的确定（满足用户需求的服务水平）。

二、影响库存控制决策的因素1．需求特性因素：（1）确定性需求与非确定性需求；（2）有规律变化需求与随机变化需求；（3）独立需求与相关需求。2．订货提前期：确定的或随机的订货提前期。3．自制与外购。4．服务水平。

三、库存费用和库存控制的目标

（一）库存费用1．随库存量增加而增加的费用;2．随库存量增加而减少的费用;3．库存总费用:（1）存储成本（持有成本carryingcost）。

（2）生产准备成本(setupcost)。

（3）订购成本（交易成本acquisitioncost）。

（4）缺货成本（shortagecost）。

（二）库存控制的目标防止超储和缺货（三）有效库存管理的必要条件1．可靠的需求预测；2．对生产提前期及变化幅度的了解；3．对库存持有成本、订货成本与缺货成本的合理评价；4．库存细项的合理分类。第三节

库存问题的分类及控制的基本方式一、库存问题的分类（一）单周期库存与多周期库存

（二）独立需求与相关需求库存（三）确定型与随机型库存二、库存控制的基本方式

1．连续观测库存控制系统（固定量系统）工作原理:连续不断的监视库存余量的变化，当库存余量下降到某个预定数值—----定货点（Reorderpoint,RL）时，就向供应商发出固定批量的定货请求，经过一段时间，我们称之为提前期（Leadtime,LT），定货到达补充库存，如图:订货点RL时间TLTLT库存量IO固定量系统2．定期观测库存控制系统（固定间隔期系统）

工作原理：每经过一个固定的时间间隔，发出一次定货，定货量为将现有库存补充到一个最高水平S.3．最大最小系统工作原理：实质仍然是一种固定间隔期系统，只不过它需要确定一个定货点S。当经过时间间隔t时，如果库存降到S及以下，则发出定货；否则，再经过时间t时再考虑是否发出定货（如图).

RL

tSL1

t时间T

tL2L3库存量I最大最小系统4．库存重点控制方法——ABC分类法基本思想：采取重点管住少数价值高的物品的策略，可以收到很好的效果。A类物资：占库存资金75%左右，而品种数却仅占20%左右的物资；B类物资：占库存资金15%左右，而品种数却占30%左右的物资；C类物资：占库存资金10%左右，而品种数却占50%左右的物资；不同公司划分A、B、C三类物资的标准有所不同。

金额累计%10090754020100品种累计%O库存重点控制方法——ABC分类法5．库存实际主要控制方法

（1）任意补充系统（OptionalReplenishmentSystem）

任意补充系统强制系统以某一固定频率（例如每周一次）对库存进行盘点，当库存水平下降到某一数量以下时订购一个补充量。该系统适用定期订货模型。（2）双箱系统（Two-BinSystem）

在双箱系统中，物资从一箱获得，另一箱的库存数量刚好等于再订购点的库存量。该系统采用的是定量订货模型。

（3）单箱系统（One-BinSystem）

单箱系统对库存进行周期性补充，以固定的时间间隔（例如一周）将库存补充到预定的最高水平。单箱系统采用的也是定期订货模型。第四节

库存问题的基本模型

一、单周期库存模型

单周期需求库存控制的关键在于确定订货批量。只有机会成本和陈旧成本对最佳订货量的确定起决定性的作二、多周期模型

（一）经济订货批量模型经济订货批量（EOQ）是存货维持与订货处理相结合使成本最低的补给订货批量。这种批量的确定，是假设全年的需求和成本相对较稳定。（二）间断订货批量相关需求（dependentdemand）的存货服务需要一种经调整过的方法来确定订货批量，这种批量称作“间断订货批量”（discretelotsizing）。三、定货量模型

1．经济订购数量“经济订购模型”（TOQ）假定需求率为定值且没有库存短缺，它应用在零售杂货店所售物品（如糖、面粉和其他农产品）上时出奇地精确。2．计划短缺库存模型当顾客愿意容忍库存短缺时，可以应用计划短缺库存模型.四、经济订货（生产）批量

（一）基本经济订货批量问题

LTQRL（1/2）Q时间O经济订货批量假设下的库存量变化（二）经济生产批量模型PImaxP－DQD库存量TT10经济生产批量模型（三）非即时收货当生产正在进行时，有部分产品送到存货但在此期间也有往外的提货发生。其结果平均批量库存将不等于批量的一半。这种情形叫非即时收货，可用基本EOQ公式的如下修正形式：Q*=（四）有数量折扣的经济订货批量的确定(EOQwithQuantityDiscounts)

总费用可分为两种情况：EOQ存储费用为常数的情况下，所有的总费用曲线都具有相同的EOQ。2.EOQ1、EOQ2、EOQ3存储费用与单位价格成正比例的情况下，存储费用随价格下降而降低，而EOQ有所增加.

（五）确定型非均匀需求经济订货批WW法五、随机性库存模型（一）单周期随机性模型

单周期库存模型讨论为了满足某一规定时间的需求而只发生一次订货（在周期开始时）的最优订货策略。1．需求是随机连续的单周期库存模型

再由已知的可确定最佳订货批量Q*。

2．需求是随机离散的单周期库存模型这个模型的一个典型问题是报童问题。

可得最佳订购批量Q*，其中为临界值。

第五节安全库存、服务水平与定期订货模型一、再订货点与安全库存

再订货点：当库存余量下降到某个预定数值时，就向供应商发出订货请求。该预定数值称为再订货点.

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超过期望需求量或实际提前期超过期望提前期所产生的需求.

再订货点R时间库存量

安全库存

L交货周期内最大可能需求交货周期内期望需求Q安全库存发定单

缺货

确定再订货点的要求：在库存持有量能够满足等待订货期间（即提前期）的需求时下订单。（1）若需求与提前期都是常数，再订货点（ROP）为：

ROP=d*LT

其中：d——需求率；LT——提前期（2）一旦需求或提前期发生变化，实际需求就有可能超过期望需求。因此，为了减少缺货风险，应持有额外库存即安全库存。这时再订货点为：ROP=提前期内的期望需求+安全库存（SS）

假设在提前期内需求量d服从均值为，标准差为的正态分布，再订购点的计算公式为：ROP＝＋z

其中z为安全库存，z为安全系数（标准差个数）.二、定期订货模型在定期订货系统中，在盘点期（T）进行订货，安全库存＝z

在该模型中，需求为随机变量，且均值＝，订货量为q，则：订购量＝盘点期的平均需求和订购量＋安全库存－目前已有库存q＝订购量；L＝生产提前期天数；＝预测的日平均需求

T＝两次盘点期的时间间隔；z＝满足特定服务水平概率的标准差倍数;＝盘点期和提前期期间需求的标准差；I＝目前库存（包括已订而未到达数）。P—模型时间库存量

定期订货模型订货订货安全库存

缺货LLL订货TTT三、服务水平

服务水平(Servicelevel)

就是不缺货的概率（与缺货概率是相对的，服务水平+缺货率=100%）服务水平与安全库存的关系：1．安全库存对公司的成本有双重影响。

2．服务水平越高，安全库存量越大，所花的代价也越大，但服务水平过低又将失去顾客，减少利润。第六节

供应链管理

一、供应链管理概论（一）供应链及供应链管理的定义

供应链业务流程供应链管理组件供应链网络结构市场占有率利润率供应链管理的概念框架

二级供应商一级供应商一级用户二级用户

核心企业供应链的概念模型（二）供应链管理的内容与目标供应链管理涉及的内容是多方面的，主要涉及四个主要领域：供应、生产计划、物流、需求。短期目标：提高产能、减少库存、降低成本及减低产品销售循环所需之时间；长期目标：为提高顾客满意度、市场占有率以及公司收二、采购管理

（一）采购的基本概念狭义的采购（Purchase）讲的就是买东西，扩展开来就是企业根据需求提出采购计划、审核计划、选好供应商、经过商务谈判确定价格、交货及相关条件，最终签订合同并按要求收货付款的过程。

广义的采购是指除了以购买的方式占有物品外，还可以利用租赁、借贷、交换等途径取得物品的使用权，来达到满足需求的目的。

（二）采购的方式不同的生产环境下的采购方式

生产环境按库存生产按订单生产按订单计划生产生产方式流水线生产机群式现场作业生产特点产品导向或按工艺特点生产设计导向产品要求数量大工艺导向小批量采购方式标准化程度高品种多满足设计要求（三）采购的形式

1．根据采购物品的用途不同可分为工业采购和消费采购2．根据采购输出结果分为有形采购和无形采购3．根据采购数量的多少分为大批量采购和小批量采购

（四）采购的业务流程（如图）各部门提出采购物资申请采购计划生成与审批采购订单生成与审批从合格供应商中采购进货验收合格否？入库或投入使用检验记录文件付款结账存档供应商信息采购的业务流程图三、供应商管理

供应商管理的内容包括：①供应商开发②供应商评选③供应商评估④供应商的绩效管理。

（一）供应商的开发1．寻找供应商的原则在大多数的跨国公司中，供应商开发的基本准则是“Q.C.D.S”原则，也就是质量，成本，交付与服务并重的原则。2．供应商开发的策略单源供应与多源供应策略

（二）供应商的评选供应商评选标准主要从质量控制能力、财务状况、经营管理能力、员工素质、合约执行能力等五个方面加以一一制定。（三）供应商的评估

1．质量指标供应商的质量指标包括：来料批次合格率、来料抽检缺陷率、来料在线报废率、供应商来料免检率等.2．供应指标准时交货率、交货周期、订单变化接受率3．经济指标价格水平、报价行为、降低成本的态度与行为、分享降价成果、付款。4．支持、合作与服务的指标考核内容主要有：反应与沟通、合作态度、参与本公司的改进与开发项目、售后服务等等。（四）供应商的绩效管理四、采购计划采购计划的编制阶段，应该在自制或是外购