烟草行业库存管理的基本模型

库存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再订货点与服务水平第一节库存及其作用一、库存的定义：库存是指一切闲置的，用于未来的，有经济价值的资源。(资源的闲置就是库存，与这种资源是否存放在仓库中没有关系，与资源是否处于运动状态也没有关系。)二、库存的作用（基本功能）1、缩短订货提前期（满足预期顾客需求）；2、平滑生产要求（稳定作用）；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；7、避免价格上涨。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；②辅助材料；③燃料和动力；④修理用备件。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备件库存；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。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

①独立需求：指对一种物料的需求，在数量上和时间上与对其他物料的需求无关，只取决于市场和顾客的需求。②相关需求（从属需求、非独立需求）：指对一种物料的需求，在数量上和时间上直接依赖于对其他物料的需求。3、生产过程的需求分析原材料外购件外协件辅料加工加工装配在制品半成品产成品服务市场投入转换产出从属需求（按独立需求处理）从属需求独立需求2、订货提前期：确定的或随机的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（1）资金成本（2）仓储空间费用（3）物品变质和陈旧（4）税收和保险2、随库存量量增加而减少少的费用（1）订货费费（2）调整准准备费（3）生产管管理费（4）购买费费和加工费（5）缺货损损失费3、库存总费费用（一般以以年为时间单单位）（1）持有成成本（存储储费用）：包包括资金成本本、仓库成成本、折旧、损坏坏、保险等等（2）订货成成本：包括订订购费用、物物资进货成本本（3）缺货成成本：失去销销售机会带来来的损失、信信誉损失以及影响生产产造成的损失失。（4）购买成成本（库存物物料成本）：：与价格和订订货数量有关关。（二）库存控控制的目标在库存成本的的合理范围内内达到满意的的顾客服务水水平。（三）有效库库存管理的必必要条件1、可靠的需需求预测；2、对生产提提前期及变化化幅度的了解解；3、对库存持持有成本、订订货成本与缺缺货成本的合合理评价；4、库存细项项的合理分类类。第三节库库存问题的分分类及控制的的基本方式一、库存问题题的分类（一）单周期期库存与多周周期库存1、单周期需需求：仅仅发发生在比较短短的一段时间间内或库存时时间不可能太太长的需求，，也称作一次次性订货量问问题。单周期需求出出现在下面两两种情况：①偶尔发生的的某种物品的的需求；②经常发生的的某种生命周周期短的物品品的不定量的的需求。2、多周期需需求：在足够够长的时间里里对某种物品品的重复的、、连续的需求求，其库存要要不断地补充充。二、库存控制制的基本方式式1、连续观测测库存控制系系统（固定量量系统）2、定期观测测库存控制系系统（固定间间隔期系统））3、最大最小小系统4、库存重点点控制方法———ABC分分类法1、连续观测测库存控制系系统（固定量量系统）（1）工作原原理：连续不不断的监视库库存余量的变变化，当库存存余量下降到到某个预定数数值--------定定货点（Reorderpoint,RL)时,就就向供应商商发出固定批批量的定货请请求，经过一一段时间，我我们称之为提提前期（Leadtime,LT),定货到达达补充库存。。（2）特点：：要发现现有有库存量是否否到达订货点点RL，必必须随时检查查库存量，这这样就增加了了管理工作量量，但它使库库存量得到严严密的控制，，因此，适适用于重要物物资的库存控控制。2、定期观测测库存控制系系统（固定间间隔期系统））（1）工作作原理：每经经过一个固定定的时间间隔隔，发出一次次定货，定货货量为将现有有库存补充到到一个最高水水平S（2）优点：：不需要随时时检查库存，，简化了管理理，也节省了了订货费用。。（3）缺点：：不论库存水水平降得多还还是少，都要要按期发出订订货，当L很很高时，订订货量是很少少的。3、最大最小小系统工作原理：实实质仍然是一一种固定间隔隔期系统，只只不过它需要要确定一个定定货点S。。当经过时间间间隔t时时，如果库库存降到S及以下，，则发出定货货；否则，再再经过时间t时再考考虑是否发出出定货。4、库存重点点控制方法———ABC分分类法◆基本思想：采取重点管管住少数价值值高的物品的的策略，可以收到很好好的效果。A类物资：占占库存资金75%左右，，而品种数却却仅占20%左右的物资；B类物资：占占库存资金15%左右，，而品种数却却占30%左左右的物资；C类物资：占占库存资金10%左右，，而品种数却却占50%左左右的物资；不同公司划分分A、B、C三类物资的的标准有所不不同。第四节库库存问题的的基本模型一、单周期库库存模型二、多周期库库存模型一、单周期库库存模型单周期需求库库存控制的关关键在于确定定订货批量。。由于预测误差差的存在，根根据预测确定定的订货量和和实际需求量量不可能一致致。如果需求求量大于订货货量，就会失失去潜在的销销售机会，导导致机会成本本（缺货损失失）。另一方方面，假如需需求量大于订订货量，所有有未销售出去去的物品可能能以低于成本本的价格出售售，这种损失失称为陈旧（（超储）成本本。为了确定最佳佳订货量，需需要考虑各种种由订货引起起的费用。由由于只发出一一次订货和只只发生一次订订购费用，所所以订货费用用为一种沉没没成本，它与与决策无关。。库存费用也也可视为一种种沉没成本，，因为单周期期物品的现实实需求无法准准确预计，而而且只通过一一次订货满足足，所以即使使有库存，其其费用变化也也不会很大。。因此，只有有机会成本和和陈旧成本对对最佳订货量量的确定起决决定性的作用用。（一）期望损损失最小法期望损失最小小法就是比较较不同定货量量下的期望损损失，取期望望损失最小的的定货量作为为最佳定货量量。已知库存物品品的单位成本本为C，单位位售价为P。若在预预定的时间内内卖不出去，，则只能降价价为S卖卖出，单位超超储损失为C0=C-S；若若需求超过存存货，则单位位缺货损失（（机会损失））Cu=P-C。。设定货量量为Q时的的期望损失为为EL（Q），则取取EL（Q）最小时时的Q作作为最佳定货货量。EL（Q）可通过过下式计算：：EL（Q）=Cu(d-Q)p(d)+C0(Q-d)p(d)d>Qd<Q式中：p(d)为需求量为d时的概率。例：按过去的的记录，新年年期间某商店店对挂历的需需求分布率如如下：已知，每份挂挂历的进价为为C=50元，售售价P=80元。。若在一个月月内卖不出去去，则每份挂挂历只能按S=30元卖出。求求该商店应该该进多少挂历历为好。解：设商店买买进Q份挂历历（1）当实际际需求d＜＜Q时，，将有一部分分挂历卖不出出去，每份超超储损失为：：C0=C–S=50–30=20元（2）当实际际需求d＞＞Q时，，将有机会损损失，每份欠欠储损失为：：Cu=P–C=80–50=30元（3）下面分分别计算订货货量Q=0，10，20，，30，，40，50时的EL（Q）EL（0）=[30×（（10-0））×0.15+30×（20-0）×0.20+30×（30-0）××0.25+30××（40-0）×0.20+30×（50-0）×0.15]=855EL（10）=[30×（（20-10）×0.20+30×（30-10）××0.25+30××（40-10）×0.20+30×（50-10）××0.15]+20×（10-0）×0.05=580请计算EL（30）、EL（40）、EL（50）（二）边际分分析法公式：p(d)=—————CuCu+C0d<Q例：某批发商商准备订购一一批圣诞树供供圣诞节期间间销售。该批批发商对包括括订购费在内内的每棵树要要支付$2，树的售价价为$6。。未出售的树树只能按$1出售。节节日期间圣诞诞树需求量的的概率分布如如下表所示（（批发商的订订货量必须是是10的倍数数）。试求该该批发商的最最佳订货量。。上式常称为损损益转折概率率，Cu称为边际收益，C0称为边际损失。当累计概率率刚大于或等等于损益转折折概率时，此此时的Q值就就是最佳订货货量。解：超储成本本C0=2–1=1，，缺货货成本Cu=6–2=4p(d)=Cu/（Cu+C0）=4/（4+1）=0.8d<Q取累计概率刚刚大于或等于于0.8时的的Q值，Q*=50练习：某工厂厂将从国外进进口设备150台，这种种设备有一个个关键部件，，其备件必须须在进口设备备时同时购买买，不能单独独订货。该种种备件订购单单价为500元，无备件件时导致的停停产损失和修修复费用合计计为10000元。根据据有关资料，，在计划使用用期内，150台设备因因关键部件损损害而需要d个备件的概概率为p（d），问工厂厂应为这些设设备同时购买买多少关键部部件的备件？？d01234567899以上P(d)0.470.200.070.050.050.030.030.030.030.020.02备件件需需求求概概率率表表二、、多多周周期期模模型型（一一））经经济济订订货货批批量量模模型型1、、假假设设条条件件：：（1））需需求求率率均均匀匀且且为为常常量量；；（2））订订货货提提前前期期已已知知，，且且为为常常量量；；（3））不不允允许许缺缺货货；；（4））一一次次订订货货无无最最大大最最小小限限制制；；（5））补补充充率率为为无无限限大大，，全全部部订订货货一一次次交交付付；；（6））采采购购、、运运输输均均无无价价格格折折扣扣；；（7））订订货货费费与与订订货货批批量量无无关关；；（8））持持有有成成本本是是库库存存量量的的线线性性函函数数。。2、、库库存存成成本本项项目目（1））订订货货次次数数=D/Q（2））订订货货费费用用=（（D/Q））S（3））平平均均库库存存=Q/2（4））平平均均库库存存费费用用（（持持有有成成本本））=（（Q/2））H（5））库库存存物物料料成成本本=PD其中中：：D-----年年需需求求量量；；S-----一一次次订订货货费费或或调调整整准准备备费费；；H-----单单位位持持有有成成本本；；P-----单单位位价价格格。。3、、库库存存总总成成本本及及经经济济订订货货批批量量年总总库库存存成成本本TC=年年持持有有成成本本+年年订订货货成成本本+年年库库存存物物料料成成本本=————H+————S+PDQ2DQQ0=————2DSH公式式：：上式式中中，，年年持持有有成成本本随随订订货货批批量量Q增增加加而而增增加加，，年年订订货货成成本本随随Q增增加加而而下下降降，，而而物物料料成成本本PD是是一一条条水水平平线线。。因因此此年年总总成成本本是是一一条条向向下下凹凹的的曲曲线线。。对对上上式式求求导导可可得得：：4、、经经济济订订货货批批量量的的强强壮壮性性理论论分分析析表表明明：：当当实实际际订订货货量量的的偏偏差差在在–27%≤≤Q≤≤37%之之间间时时，，年年库库存存成成本本增增加加的的幅幅度度小小于于5%(二二））经经济济生生产产批批量量模模型型经济济订订货货批批量量模模型型假假设设整整批批订订货货在在一一定定时时刻刻同同时时到到达达，，补补充充率率为为无无限限大大。。这这种种假假设设不不符符合合企企业业生生产产过过程程的的实实际际。。一一般般来来说说，，成成品品是是逐逐渐渐生生产产出出来来的的，，也也就就是是说说当当生生产产率率大大于于需需求求率率时时，，库库存存是是逐逐渐渐增增加加的的。。要要使使库库存存不不致致无无限限增增长长，，当当库库存存达达到到一一定定量量时时，，应应该该停停止止生生产产一一段段时时间间。。由由于于生生产产系系统统调调整整准准备备时时间间和和费费用用的的存存在在，，在在补补充充库库存存成成品品的的生生产产中中，，也也有有一一个个一一次次生生产产多多少少最最经经济济的的问问题题。。库存存Qpup-uTtpImax时间间生产产率率p，，需需求求率率u，，最最大大库库存存Imax，Q是是在在tp时间内的的生产量量库存总成成本TC=———·H+———··S+PDImax2DQQ*=——————2DSHpp-u生产时间间（运作作时间））tp=Q*p循环时间间（订货货间隔时时间）T=Q*u最大库存存Imax=———(p––u)Q*p练习：根根据预测测，市场场每年对对某公司司生产的的产品的的需求量量为20000台，，一年按按250个工作作日计算算。生产产率为每每天100台，，单位产产品生产产成本为为50元元，单位位产品的的年维持持库存费费为10元，每每次生产产的生产产准备费费用为20元。。试求经经济生产产批量，，运作时时间，年年生产次次数和最最低年费费用。（三）价价格折扣扣模型（（数量折折扣模型型）价格订货批量量QP1P2P3Q1Q2当采购批批量Q小小于Q1时，单价价P1；当Q1≤Q＜Q2时，单价价为P2；当Q＞Q2时，单价价为P3TC=持有有成本+订订货成本本+购购买成成本=（Q/2）H+（（D/Q）S+PD在经济订订货批量量模型下下，未考考虑购买买成本（（库存物物料成本本），这这是因为为总成本本曲线的的最低点点与PD无关。。如果提供供价格折折扣，则则PD值值不等，，是一条条间断线线，因而而总成本本曲线也也是一条条不连续续的曲线线。这时时，成本本最低点点或者是是曲线斜斜率为零零的点，，或者是是曲线的的中断点点。价格折扣扣模型一一般有两两种情形形，一种种是持有有成本为为常数数；另一一种是持持有成本本用购买买价格的的百分比比代表。。由于订货货成本与与价格折折扣无关关，所以以：（1）当当持有成成本为为常数时时，各条条曲线平平行。所所有曲线线的经济济订货批批量相同同。（2）当当持有成成本用购购买价格格的百分分比表示示时，价价格越低低持有成成本越低低，各曲曲线不平平行。价价格下降降使经济济订货批批量相应应增高。。计算方法法如下（1）当当持有成成本为为常数时时①计算经经济订货货批量，，如果该该批量在在最低价价格范围围内，即即为最优优订货批批量；②如果该该批量在在其他范范围内，，则计算算该批量量的总成成本并与与价格更更低范围围的间断断点的总总成本进进行比较较，取其其最低成成本对应应的数量量，便是是最优经经济订货货批量。。（2）当当持有成成本用购购买价格格的百分分比表示示时①取最低低价格带带入基本本经济订订货批量量公式求求出最优优订货批批量Q*，若Q*可行行（即所所求点在在曲线上上），Q*即为为最优订订货批量量。否则则，转步步骤②。。②取次低低价格带带入基本本经济订订货批量量公式求求出最优优订货批批量Q*，若Q*可行行，计算算订货量量为Q*时的总总成本并并与价格格更低范范围的间间断点的的总成本本进行比比较，取取其最低低成本对对应的数数量，便便是最优优经济订订货批量量。③如果Q*不可可行，重重复步骤骤②。第五节再再订货点点与服务务水平一、再订订货点与与安全库库存二、服务务水平（一）服服务水平平与安全全库存的的关系（二）缺缺货与服服务水平平三、关于于模型实实际使用用的讨论论一、再订订货点与与安全库库存两个概念念：◆再订货货点：当库存存余量下下降到某某个预定定数值时时，就向向供应商商发出订订货请求求。该预预定数值值称为再再订货点点。◆安全库库存：是一种种额外持持有的库库存，它它作为一一种缓冲冲器用来来补偿在在订货提提前期内内实际需需求超过过期望需需求量或或实际提提前期超超过期望望提前期期所产生生的需求求。问题的提提出：前面面我们讨讨论的几几个模型型主要是是回答订订多少货货的问题题，但没没有回答答何时订订货的问问题。对对于订货货点，可可以采用用经验方方法确定定，也可可以通过过确定安安全库存存或服务务水平的的办法来来计算。。（一）确确定再订订货点的的要求在库存持持有量能能够满足足等待订订货期间间（即提提前期））的需求求时下订订单。（1）若若需求与与提前期期都是常常数，再再订货点为：ROP=dLT其中：d——需需求率；；LT———提提前期（2）一一旦需求求或提前前期发生生变化，，实际需需求就有有可能超超过期望望需求。。因此，，为了减减少缺货货风险，，应持有有额外库库存即安安全库存存。这时时，再订订货点为为：ROP=提提前期内内的期望望需求+安安全库存存二、服务务水平◆服务水水平是衡量随随机型库库存系统统的一个个重要指指标，它它关系到到库存系系统的竞竞争能力力。衡量量服务水水平有以以下方法法：（1）整整个周期期内供货货的数量量/整整个周期期的需求求量（2）提提前期内内供货的的数量/提前期期的需求求量（3）顾顾客订货货得到完完全满足足的次数数/订订货发生生的总次次数（4）不不发生缺缺货的补补充周期期数/总总补充充周期数数（5）手手头有货货可供的的时间/总服服务时间间（一）服服务水平平与安全全库存的的关系在提前期期内需求求近似服服从正态态分布的的情况下下，如果果没有安安全库存存，缺货货的概率率可达50%。增增加安全全库存后后，降低低了缺货货风险，，提高了了服务水水平。1、安全全库存对对公司的的成本有有双重影影响：①降低缺缺货损失失费，提提高服务务水平；；②增加了了维持库库存费。。2、服服务水平平越高，，安全库库存量