第六章库存管理(修改版)课件

【学习目标】

本章主要围绕库存的定义和分类、现代库存管理的基本模型、物流与库存管理的成本结构，和如何有效降低物流的库存成本展开，是重点内容。第六章库存管理一、库存的定义常见“库存”的定义

——库存，是指处于储存状态的物品或商品。——库存，即Inventory和Stock，表示用于将来目的的资源暂时处于闲置状态。——库存或存货，指企业在生产经营中为满足现在和将来需求而储存的物资。它包括的范围很广，既可以指生产企业为生产需要储备的原材料、生产过程中出现的半成品、已经生产加工完毕的产成品，也可以指批发、零售商为满足销售需要而储备的消费品；还可以指维修、服务行业为经营需要而储存的零配件等等。第一节库存管理概论2.库存的分类（1）按生产过程分：①原材料(RawMaterials)：企业已购但还未投入生产的存货。②在制品(Work-in-Process)：经过部分加工，尚未完成的半成品存货。③产成品(FinishedGoods)：已加工完成正等待装运发货的存货。

（2）按库存的作用分类：①周期库存(CycleInventory)：是指用于满足供应商两次送货之间所发生需求的库存量。②安全库存(SafetyInventory)：为防止不确定因素：如供货时间延迟、消耗速度突然加速而设置，与库存安全系数有关。③在途库存(In-transitInventory)：处于运输及停放在相邻两个工地或组织间的库存，取决于运输时间及该期间内的平均需求。（3）按用户对库存的需求特性分类：①独立需求库存：用户某种库存物品的需求与其他种类库存无关。如最终产品的库存，其需求的时间与数量都不由企业控制，只能采取“补充库存”，将不确定外部需求转化为内部库存水平的动态监视与补充问题。

②相关需求库存：与其他需求有内在相关性，可精确计算出它的需求量与需求时间，如用户对最终产品的需求量确定后，相关零部件、原材料的需求随之确定。三、库存的重要性平衡上下游企业间供需矛盾

降低总成本有利于企业生产运作的平稳进行满足客户即时服务的要求※现代化的物流管理要求尽力减少库存占用资金，降低了资产的流动性库存掩盖了许多产品质量上的缺陷第二节库存管理模型一、推动式库存管理模型

推动式库存管理，首先是对每个仓库的需求情况做出预测，制定总体生产或销售计划，随后根据生产或销售批量向各个仓库分配产品，送达最终用户。它适用于生产、采购或者运输环节存在明显规模经济效益，供给季节性较强或者供给不足的情况。步骤:

1、预测两个生产/销售批量之间的市场需求情况；2、统计每个存货点现有存货数量；3、确定安全库存水平；4、计算整个物流系统的需求；5、从总需求中剔除现有存货，得到净需求量；6、根据需求预测分配额外产品/商品；7、计算每个存货点应分配的产品/商品总量。应用举例

假设某企业由于受生产中规模经济的影响，每个月生产一次A产品，每次生产的批量为1，000吨。该企业现有两个仓库，分散在两个不同的地区。已知两地下月的需求预测分别为500吨和600吨，预测误差分别是50吨和100吨。另知两地仓库中现有存货分别是150吨，180吨，该企业期望达到的现货供应比率为90%。根据已知条件，两地在下个月的预计平均需求为500吨和600吨，预测误差(实际就是概率统计中需求分布的标准差)为50吨和100吨。假设需求呈正态分布，则要达到90%的客户服务水平(查正态分布表可知90%的累计概率分布值为1.28)，所需要的安全库存量就是：安全库存=预测误差×z（累计概率分布值）仓库1：安全库存=50×1.28=64（吨）仓库2：安全库存=100×1.28=128（吨）客户服务水平为90%Z=128期望需求=500总需求=平均需求+安全库存=564其中，生产批量超出需求的部分是按照两地预测的平均需求，按比例分配的。如果出现生产批量低于两地净需求和的情况，也可以按同样办法分配。当然，企业也可以参照以往的经营状况，在两地间平均分配产品，或者采用其他分配方式。合计1292330962381000.0仓库156415041417.3431.3仓库272818054820.7568.7同时，总需求=平均需求＋安全库存则两个仓库的分配方案如下：总需求现有存货净需求分配量总分配量二、拉动式库存管理模型

拉动式库存管理模式认为各个仓库相对独立，因此作需求预测和补货决策时只考虑本地因素，不考虑各地不同层次、不同时间的需求对供货点经济批量的影响。在这种管理模式下，企业对客户现实的需求做出反应，先由各个仓库确定自己所需补进的货量，再通过逐级向上传导，拉动整个供应链的库存变动。（一）一次性订货——报童问题1、基本假设：需求为一次性的。在正常销售时间内产品售价一定，期末未能售出的产品将以折价的方式销售或退回供应商。同时，企业没有资金、仓库容量、供给不足等条件的限制。2、模型：最低销售n件产品的累计概率其中，售出产品的单位利润=产品售价—单位进货成本未售出产品单位损失=单位进货成本－产品残值根据上述计算结果，反查累计概率分布表，就可以确定最佳订货量。（二）多次订货模型1、库存管理模型体系考虑以下三个方面的问题：需求者的需求类型分析经营者的经营方式分析选用合适的控制方法2、经济订货批量模型（EconomicOrderQuantity，EOQ模型）基本假设①市场需求连续、稳定，需求量确定并已知；②交货期，也就是从发出订单到收到所订购货物的时间确定；③集中到货，而不是陆续入库，即瞬时到货；④不存在缺货现象，所有需求都可以得到满足；⑤没有在途存货；⑥采购价格和运输费用确定并已知；⑦没有资金限制。符号说明：T：库存周期（相邻两次订货间的时间）Q：订货批量（每次订货的数量）R：年需求量H：库存的持有费用（每单位库存的年持有费用）S：订单的准备费用（为定值）n：订货的次数（n=R/Q）C：单位存货的购买成本L：订货提前期(LeadTime)Trade-off:0tQTqQ/2QQHQ/2HQ/2订货次数少（n=R/Q）年订单准备成本（nS）订货次数多（n=R/Q）年订单准备成本（nS）库存成本构成：购买成本：购买或生产该产品所花费的费用。与产品数量成正比，随时间变化，由市场价格变化而变化。存储成本：保管库存物资所花费的费用。常用单位时间（每天、月、年等）内产品成本百分比表示。由库存资金的机会成本、仓库租金、管理费、保险费、税金及损耗构成。订货成本：订货过程中所发生的人员出差、谈判、处理订单、发票及入库费。与订货批量无关，只与订货次数有关。缺货成本：库存不足无法满足需求而造成的业务损失与信誉下降、利润减少等，如失去销售机会、停工待料、延期交货的额外支出等损失。1.基本模型假设：

（1）只购买单一物品（2）需求连续且稳定（R为定值）；（3）相关成本已知且不变（H，S，C）；（4）无缺货发生；（5）订货提前期（LeadTime,L）为零。2.EOQ模型平均库存持有量年原料购买成本年持有成本年订货准备成本∴令得:0tQTqQ/2例题佳购商店对桌上型计算机的月需求量是1000台，每次订购的固定订购、运输和接收成本为4000美元。每台计算机进价为500元。零售商存储成本占20％。估算商店经理在每次补充订购中应订购的批量。解：在这种情况下，商店管理者已知：年需求量R＝1000×12＝12000单位每批订购成本S＝4000美元每台计算机的单位成本C＝500美元年存储成本（库存价值的一部分）h＝0.2用EOQ公式，可取得最佳批量规模如下：最佳订货批量※多产品或多客户的批量规模佳购商店订购多种类型的产品并一起运输。在前面的，我们假设固定订购成本只与订购次数有关，而与一批订单中所含的产品种类无关，但这并不符合实际。一般来说，一部分固定成本与运输有关(这部分成本与运输产品种类无关)，一部分固定成本与装载和接收有关(这部分成本与卡车运输的种类有关)。我们现在讨论这种情况下的最优批量规模的确定问题。我们的目标是找到使总成本最小的批量规模和订购策略。为此，我们假设以下条件已知：Ri：产品i的年需求量S：每次订购时的订购成本，与订购中产品种类无关Si：假如订购含有产品i，它产生的附加订购成本在佳购商店订购多种机型的情况下，商店经理要决定批量规模选择。有以下3种方法可供选择：每个产品经理分别订购自己的机型。产品经理们联合发出订单，每一批都订购各种型号的产品。产品经理们联合发出订单，但并非每一批订购都包括全部类型的产品，或者说，每批货物只是可供选择的所有产品的一部分。第一种方法没有利用任何聚集效益，因而成本最高。第二种方法在每次订购中了所有产品，因而其成本低于第一种方法，缺点是低容量产品与高容量产品同一次订购中。对于低容量产品来说，在每次订购时，这种做法产生了特殊产品成本。在这种情况下，低容量产品应比高容量产品订购得少，从而减少与低容量相关的特殊产品订购费用。第三种方法的成本可能是最低的。我们用佳购采购计算机的例子来说明3种方法对供应链成本的影响。1．分别订购和运输每种产品这种情况比较简单，可采用单一产品法，即用EOQ公式确定每一种产品规模。例2：(分别订购和运输的多种产品)佳购商店销售3种计算机机型：Litepro、Medpro和Heavypro。3种产品的年需求量分别为Litepro=12000，Medpro=1200，Heavypro=120。假定佳购商店的每种机型成本为500美元，每次订购货物的固定成本为4000美元。若每种机型共同订购和运输，接收和存储的附加固定成本为1000美元，佳购商店的存储成本占20％。如果每种产品分别订购和运输，估算一下佳购商店管理者应订购的批量规模。同时，估算一下在这种订购策略的年成本。解：已知需求量RL=12000／年，RM=1200／年，RH=120／年，共同订购成本S=4000美元，产品特别订购费用SL=SM=SH=1000美元，存储成本h=0.2，单位成本CL＝CM=CH=500美元。因为每种机型分别订购和运输，不同的卡车分别运输不同的机型。因此对于每种产品的运输，固定订购成本为5000美元(4000美元+1000美元)，最佳订购策略和3种产品的成本(当3种产品分别订购时)可用EOQ公式求出。佳购商店分别订购的批量规模和成本LiteproMedproHeavypro年需求量120001200120固定订购成本5000美元5000美元5000美元最佳订购规模1095346110平均库存持有量Q/254817355年存储成本54772美元17322美元5477美元订购频率11/年3.5/年1.1/年平均周转时间2.4周7.5周23.7周订购成本55000美元17500美元5500美元年成本109772美元34822美元10977美元三种机型的年订购和存储成本为：109772+34822+10977＝155571美元。分别订购忽略了集中订购的优势，如果佳购商店产品经理将不同的机型一起运输，4000美元的运输费用在一次订购中就不会分别产生。下一步我们要考虑3种产品同时订购和运输的情形。2．三种机型同时订购和运输若每次订购都包括3种机型，则联合订购的固定成本可由下式得出：

S*=S+SL+SM+SH下一步是确定最佳订购频率。设n为每年订购的次数，于是我们可得到下式：年订购成本=S*n年存储成本＝(RL/2n)hCL+(RM/2n)hCM+(RH/2n)hCH年总成本=(RL/2n)hCL+(RM/2n)Hcm

+(RH/2n)hCH+S*n最佳订购频率使年总成本最小化，对年总成本求关于n的一阶导数，并令导数为零，得到最佳订购频率如下：

S*=S+SL+SM+SH=7000美元/批

每年订购9.75次每次订购成本为7000美元（4000+1000+1000+1000）年订购成本为：9.75*7000＝68250美元佳购商店联合订购的批量规模和成本三种机型的年订购和存储成本为：61512+6151+615+68250＝136528美元LiteproMedproHeavypro年需求量120001200120订购频率9.75/年9.75/年9.75/年最佳订购规模123012312.3平均库存持有量Q/261561.56.15年存储成本61512美元6151美元615美元平均周转时间2.67周2.67周2.67周通过联合订购，佳购的产品经理将年总成本从155571美元降为136528美元。这种方法的主要优点在于易于操作，缺点是在联合订购的特殊机型组合上没有足够的选择性。每次订购，3种机型都要支付1000美元的特殊产品订购费。假如，低量的机型订购次数少些，总成本就会降低。以下我们将考虑这样一种策略，每次订时，产品经理没有必要订购全部3种机型。3．产品精选子集联合订购和运输联合订购的产品组合更具选择性，并按订购时间表送达。这里我们所讨论的并不一定是最优解决方案，但由此制定的订购策略，接近最优。在3种机型中，我们首先找出订购最频繁的一种机型。一般来说，对于一种特定类型的产品按照正常间隔的订购每次都包括这种产品，并不一定是最优。然而，我们做出了这样的假设，按正常间隔进行的订购活动，每一次都包含每一种机型。一旦确定了最频繁订购机型，对于每一种后续机型i，我们确定它的订购频率mi，即每个mi次运输中包括i机型。我们首先描述一般过程，而后将之运用到特殊例子中。假设产品标号为i，i从1到n（产品总数为n），每种产品年需求为Ri，单位成本为Ci，产品特殊订购费为Si，联合订购费S。第一步：确定订购最频繁的产品。假设每种产品分别订购，这种情况下，固定成本应分摊到每种产品上。对于每种产品，可以计算出最优订购频率如下：

若产品i是唯一订购的产品，以上是其订购频率(每次订购产生固定成本S+Si)。设n为订购最频繁产品的订购频率，也就是说，n是ni中最大的。订购最频繁的产品包含在每次订购中。第二步：确定其他产品与最频繁订购产品在一起订购的频率。也就是说，计算每种产品的订购频率，它是最频繁订购产品订购频率的倍数。我们认为，最频繁的订购产品应每次都订购。因此，所有固定成本S都分摊到这种产品上。其他产品i仅有特殊产品固定订购成本Si，可计算出所有其产品的订购频率。对于每个产品i(最频繁的订购产品除外)，其订购频率如下：

计算产品i的订购频率与最频繁订购产品的订购频率的相关系数mi

＝

一般来说，mi含有一个分数部分。对每种产品“最频繁订购产品除外／，确定它最频繁订购产品一起订购的频率mi：，可由下式求出：[]为对mi取整第三步：确定了每一种产品的订购频率后，重新计算最频繁订购产品的订购频率n：进行这一步的原因是，在最初计算ni时，每次订购分摊的固定成本是S+Si，其中i是最频繁订购产品。在实际中，最频繁订购的产品每次都要订购，而其他产品只购mi次，因此，每种产品i占订购固定成本的Si／mi，所以，每次订购时的有效固定成本解：已知S=4000美元，SL=SM=SH=1000美元。显然，Litepro是最频繁订购的机型。因此，我们设。现在进行第计算Medpro和Heavypro与Litepro一起订购的频率。首先我们可以得到：每2次订购中有1次含有Medpro机型，每5次订购中有1次含有Heavypro型，Litepro机型是最频繁订购的产品，在每次订购中都有。现在我们已经确定了种机型的订购频率，运用第三步的公式重新计算最频繁订购机型的订购频率如下：n＝10.8Litepro每年订购10.8次。下面，我们用第四步求出订购频率：nL=10.8／年，nM=5.4／年，nH=10.8／5=2.16／年LiteproMedproHeavypro年需求量120001200120订购频率10.8/年5.4/年2.16/年最佳订购规模111122256平均库存持有量Q/2555.511128年存储成本55556美元11111美元2778美元平均周转时间2.41周4.18周12.04周此策略的年存储成本为69444美元，年订购成本为：nS+nLSL+nMSM+nHSH=61560年总成本＝69444+61560＝131004美元比集中订购策略减少5524美元。※考虑数量折扣的经济批量考虑其他因素对总成本的影响，如批量不同带来采购价格和运输价格的差异。考虑采购数量折扣的经济批量为鼓励大批量购买，供应商往往对订购数量超过一定量时给予优惠价买方要计算，是否需要增加订货量去获得折扣？若接受折扣的总成本小于EOQ的总成本，则接受折扣；否则按不考虑折扣的EOQ进行订购价格折扣：供应商规定的价格随订货批量而变化的商业行为销售批量大对销售者：减少销售时间，减轻销售劳动量减少商品的保管费用减少多次零售磅秤的误差积累减少订货费用简化包装装卸和检验的劳动量等提高物资周转率和经济效益价格折扣会减少一部分利润，对销售者来说，一个合适的价格折扣策略应当保证利润大于0——销售者为谋求大销售批量往往采用价格折扣的促销策略。销售批量对用户来说也很重要：选得合适，可以节省费用；选得不合适，可能增加费用用户一般采取按经济订货批量订货的对策设原来价格为Ｋ若供应商规定当订货批量大于等于Ｑ1时，价格取折扣δ，即价格为——用户是接受折扣按Ｑ1订货，还是不接受折扣仍按原来的经济订货批量订货？订货批量价格Q1K(1-δ)K购买费用降低：折扣前：折扣后：折扣后购买费用降低：订货费用降低：折扣前：折扣后：

折扣后，订货费用降低：保管费用增加：折扣前：折扣后：保管费用增加：

对购买者：一个合适的价格折扣策略应当保证：节省的费用大于增加的费用——可以接受价格折扣考虑有运输数量折扣的经济批量若运输费由卖方支付，不考虑运输费对库存总成本的影响若运输费由买方支付，则对库存总成本有较大影响当增加批量可得到运价上的折扣时，需考虑是否加大购买量将有无运价折扣的两种情况的总成本对比，选总成本较低的方案考虑数量折扣的经济批量——价格例：某企业年需物资1200单位，年保管费率：20%，每次订货成本：300元。供应商给出的折扣条件：订货量小于650单位时，单价：10元/单位；大于等于650单位时9元/单位，采购的最佳批量？按折扣价批量采购时总成本：解：设某企业年需某物资1200单位，单价为10元／单位，年保管费率为20％，每次订货成本为300元。求经济订购批量EOQ。代入公式，得即每次订购数量为600单位时，库存总费用最小，为13200元。考虑数量折扣的经济批量——价格1）按折扣价计算经济批量：单价9元/单位由于按折扣单价（9元／单位）计算的经济批量小于可以享受批量折扣的650单位，说明此经济批量计算无效。也就是说，632单位的批量不可能享受9元的优惠单价。因此，应该以650单位作为最佳批量采购。2）按折扣价批量采购时总成本：订货批量Q＝650单位

应接受折扣价批量650单位采购，其总成本为11939元低于每单位l0元采购时的经济批量600单位的总成本(13200元)。考虑数量折扣的经济批量——运价例：若订货批量小于800单位时，运输费：1元/单位；当批量大于800时，运输费0.75元/单位，最佳订购批量？（年需物资1200单位，单价：10元/单位，年保管费率：20%，每次订货成本：300元）考虑数量折扣的经济批量——运价按EOQ计算库存总成本：库存总成本=采购成本+订货费+存储费+运输成本按折扣运价批量计算的库存总成本（无价格折扣）按折扣运费价将批量扩大为800，可节约库存费250元第三节物流成本管理项目美国加拿大运输3.543.38仓储2.392.39订单清关/客户服务0.760.69管理0.850.73库存搬运2.032.09物流总成本9.449.022000年美国和加拿大普通公司物流成本开支占销售额比例（%）成本内容美国公司（%）加拿大公司（%）客房服务/订单清关

88仓储2525运输3736管理98库存搬运2123美国加拿大公司物流成本构成情况一、企业物流成本包含的内容按照企业物流基本要素进行分类1、从事物流工作人员的工资、奖金及各种形式的补贴等；2、物流过程中的物资消耗，如包装材料、电力、燃料等消耗，固定资产的磨损等；3、物资在运输、保管等过程中的合理损耗；4、属于再分配项目的支出，如支付银行贷款的利息等；5、在组织物流的过程中发生的其他费用，如有关物流活动进行的差旅费、办公费等；6、在生产过程中一切由物品空间运动（包括静止）引起的费用支出，如原材料、燃料、半成品、在制品、产成品等的运输、装卸搬运、储存费用。（公司内消费的物流成本）按照物流功能进行成本分类1、实物流通费用2、信息流通费用3、物流管理费用按照物流的关键运作方式进行分类支付运费支付保管费制造成本销售费管理费用物流成本冰山说

01234567891011121314仓库数目

总的物流系统成本

总的库存成本

总的运输成本成本总成本物流网络

二、库存成本的组成订货成本或采购成本（ProcurementCots）总成本持有成本采购/缺货成本Q*订货量Q图5-8成本之间的收益背反规律库存持有成本（InventoryHoldingCosts）仓库占用成本资金占用成本相关服务成本库存风险成本缺货成本三、降低成本的方法——零库存

零库存（ZeroInventory）可以追溯到20世纪的六七十年代，当时的日本丰田汽车实施准时制（JIT，Justintime）生产，在管理手段上采用看板管理、单元化生产等技术实行拉式生产（PullManufacturing），以实现在生产过程中基本上没有积压的原材料和半成品，这不仅大大降低了生产过程中的库存及资金的积压，而且在实施JIT的过程中，提高了相关生产活动的管理效率。此后，零库存不仅应用在生产过程中，而且延伸到原材料供应、物流配送、产成品销售等各个环节零库存实施的环节优点和效益难点和成本采购环节（准时制采购）

降低原材料库存减少占用资金、优化应付账款降低库存管理成本实现企业准时制采购物流成本高信息化投入大影响与供应商长久合作的关系生产环节（准时制生产）降低在制品、半成品减少占用资金生产设备柔性较大更新时投资成本较大生产管理模式的改变生产作业软件管理系统的投入生产环节（准时制生产）物流、运输协同运作减少中间仓储和搬运等环节控制物流成本需要建立信息交换平台

物流和配送实际网络的配套和建设物流配送环节（准时制配送和协同物流）“消灭”成品库存降低成品库存减少占用资金优化应收账款回款规避风险降低库存管理成本丧失某些商业机会数据采集分析预测技术和管理成本巨大较高的运输或配送等物流成本