库存控制系统的构成与库存模型

第9章库存控制库存控制系统的构成与库存模型第1页库存控制概述库存控制系统组成多周期库存基本模型基本经济订货批量问题经济生产批量确实定有数量折扣经济订货批量确实定单周期库存模型库存控制系统的构成与库存模型第2页第一节库存控制概述本节主要内容：企业物流库存含义库存功用与弊端（“库存两面性”“零库存”）库存控制目标库存控制系统的构成与库存模型第3页一、企业物流供应商订货接收用户123N…原材料在制品成品用户用户分销中心分销中心输入转化输出生产企业物料流库存控制系统的构成与库存模型第4页采购、生产与仓储工厂资材仓库成品仓库在制品出库(完成)在制品(供给商)验收供给采购出货库存控制系统的构成与库存模型第5页二、库存含义1、库存（Inventory）普通地说,库存是指暂时闲置用于未来目标资源.如:原材料、半成品、成品、机器、人才、技术等等（闲置资源）2、库存种类原材料和外购件库存半成品库存及在制品（workinprogress）库存成品（Finished-goods）库存备品、备件、工具、工艺装备库存在途库存（Goods-in-transittowarehousesorcustomers）库存控制系统的构成与库存模型第6页在不一样存放点库存库存控制系统的构成与库存模型第7页思索有些人说“库存是一个必要恶魔”，为何？库存控制系统的构成与库存模型第8页三、库存功用与弊端1、库存功用快速满足用户期望，缩短交货期稳定生产需求，消除需求波动在生产-分销间影响预防发生缺货预防价格上涨,或争取数量折扣2、库存弊端占用大量资金增加企业费用支出腐烂变质损失麻痹管理人员思想库存控制系统的构成与库存模型第9页库存两面性从理论上讲，库存属于闲置资源，不但不会创造价值，反而还会因占用资源而增加企业成本，本身是一个浪费。从现实看，库存不可防止，因为不具备彻底消除库存条件，所以又要求保持合理水平库存，以确保生产正常进行。库存控制系统的构成与库存模型第10页思索既然库存有这么多作用，为何还有很多企业去追求“零库存”？库存控制系统的构成与库存模型第11页作为缓冲库存运作管理交货质量设备故障调整时间长库存旷工计划太糟糕材料搬运库存控制系统的构成与库存模型第12页传统库存管理把提升库存作为处理生产过程中出现问题首选。“治标不治本”越来越大库存不但会带来更大浪费，而且使生产过程固有缺点被掩盖得越来越深，生产系统变得越来越脆弱，埋下严重隐患。当代“零库存”管理“降低库存→暴露生产系统中问题→改进生产系统→更完善生产系统→深入降低库存……”良性循环库存控制系统的构成与库存模型第13页隐藏着管理问题库存水平被隐藏问题…….经过降低库存暴露问题，然后处理问题，再降低库存、暴露问题、处理问题……..库存控制系统的构成与库存模型第14页为了确保企业正常经营活动，库存是必要，但同时库存又占用了大量资金。怎样既确保经营活动正常进行，又使流动资金占用到达最小，是管理人员关注问题。库存控制目标就是预防超储和缺货。四、库存控制目标库存控制系统的构成与库存模型第15页库存ABC控制

A类：数量占库存物资总数10%、金额占库存总金额70%左右物资

B类：数量占库存物资总数20%、金额占库存总金额20%左右物资

C类：数量占库存物资总数70%、金额占库存总金额10%左右物资品种累计%金额累计%100907001030100库存控制系统的构成与库存模型第16页ABC80%60%40%20%020%40%60%80%占资金百分比占品种百分比库存控制系统的构成与库存模型第17页A类物资严密控制，包含最完整、准确统计，最高作业优先权，高层管理人员经常检验，小心准确地确定订货量和订货点，紧密跟踪办法，使库存时间最短。B类物资正常控制，包含做统计和固定时间检验；只有在紧急情况下，才赋予较高优先权；可按经济批量定货。C类物资简单控制，如设置简单统计或不设置统计，可经过六个月或一年一次盘存来补充大量库存，给予最低优先作业次序等库存控制系统的构成与库存模型第18页第二节库存控制系统组成本节主要内容需求特征（独立需求与相关需求）供给特征进货方式（补充库存方式）定量订货方式定时订货方式库存控制系统中费用（成本）库存控制系统的构成与库存模型第19页输入输出运行机制约束条件库存控制系统（1）隔多长时间检验一次库存量？（需求率）（2）何时提出补充订货？（定购提前期）

（3）每次订多少？（定购批量）库存控制基本问题库存控制系统的构成与库存模型第20页第二节库存控制系统组成一、需求特征1、确定性需求：需求量和时间是已知、确定。连续均匀需求非均匀需求（离散需求）2、随机性需求：“量”、”时间“不知，但其概率分布函数可知。3、不确定性需求：”量“、”时间“均无法确定库存控制系统的构成与库存模型第21页独立需求与相关需求独立需求：由市场决定，不可控需求，每个品种之间需求是不相关相关需求：由其它产品或品种需求决定，能够直接计算出来需求库存控制系统的构成与库存模型第22页独立需求与相关需求A独立需求:FinishedGoodsB(4)C(2)D(2)E(1)D(3)F(2)相关需求:RawMaterials,Componentparts,Sub-assemblies,etc.库存控制系统的构成与库存模型第23页滑条拉手滚子抽屉锁箱体三抽屉文件柜组成库存控制系统的构成与库存模型第24页二、供给特征1、订货提前期发出订单到物料入库所经历时间。供货时间普通受协议约束。2、起订点供给部门要求最低定购数量。这对库存控制系统是一个约束。3、采购价格和折扣直接影响选择供给商和确定订货批量决议。库存控制系统的构成与库存模型第25页1、定量订货方式订货批量每次不变，订货间隔期随需求量改变而改变三、进货方式（补充库存方式）库存控制系统的构成与库存模型第26页R=再订货点Q=经济订货量LT=提前期LTLTQQQR时间现有库存量1.收到一次订货量Q2.开始使用这批物品3.当物品存量下降到R,发出下一次订货，量为Q4.重复以上循环库存控制系统的构成与库存模型第27页2、定时订货方式订货间隔期固定不变，每次订货量随需求量改变而改变。订货间隔期库存量时间订货量目标库存量定时订货控制系统(Periodicinventorysystem)

库存控制系统的构成与库存模型第28页四、库存控制系统中费用（成本）有三大类成本对库存决议起到决定性主要作用，即：订货成本库存存放成本缺货成本库存控制系统的构成与库存模型第29页存放成本（HoldingCosts，CH）物品存放在库房里引发费用。如物品资金占用利息、保管员工资福利、库房租金、保险费、水电费等等。与存货单元价格成正比订货成本（OrderingCosts，CO）处理一笔订货业务平均成本。只与订货次数相关。缺货成本（ShortagelossCosts，CS）因为缺货造成损失库存控制系统的构成与库存模型第30页总成本库存存放成本订货成本0订购数量Q成本单位存放费用一定，库存存放成本与存放数量成正比每次订货费用一定，订货次数与每次定购数量成反比成本最低订购数量Q库存控制系统的构成与库存模型第31页第三节多周期库存基本模型一、基本经济订货批量问题

订货批量是指消耗一次订货费用一次采购某种产品数量。经济订货批量(EconomicOrderQuantity,简称EOQ)，就是按照库存总费用最小标准确定出订货批量,这种确定订货批量方法就称为经济订货批量法.库存控制系统的构成与库存模型第32页基本经济订货批量问题是库存管理中最简单、但却是最主要一个内容，它揭示了许多库存决议方面本质。

1、基本经济订货批量问题是在以下假设进行讨论：1）需求是已知常数，即需求是均匀；2）不允许发生缺货；3）订货提前期是已知，且为常数；4）交货提前期为零，即瞬时交货；5）产品成本不随批量而改变（没有数量折扣）。库存控制系统的构成与库存模型第33页LTQ(1/2)Q

平均库存量订货点ROP最高库存量时间订货提前期库存控制系统的构成与库存模型第34页2、库存费用分析设：C----单位产品成本（价格），元/件D----年需求量；Q----每次订货批量；

CH--单位产品年存放费用（元/件·年），CH=C×h,式中h为资金费用率或保管费用率（元/件·年）CO--每次订货费用（元/件·年），库存控制系统的构成与库存模型第35页

总费用(Totalcost)＝年存放费用＋年订货费用＋购货费用

库存控制系统的构成与库存模型第36页

C存放=(Q/2)CH

C订货=(D/Q)CO

C订货+C存放费用订货量EOQ03、经济订货批量最优解库存控制系统的构成与库存模型第37页库存控制系统的构成与库存模型第38页在年总需要量一定情况下，订货批量越小，平均库存量越低，但发生订货次数越多。

库存控制系统的构成与库存模型第39页课堂练习某企业年需要某物资量为14400件，该物资单价为0.40元，保管费率为25％。每次订货成本为20元。试求：（1）经济订货批量为多少？（2）一年应该订货几次？（3）整年库存总成本(应包含购货费用)是多少？库存控制系统的构成与库存模型第40页解：需求速度R＝14400件/年，物资单价k＝0.40元/件订货成本Co＝20元/次，单位物资年保管费用CH＝0.40×25％＝0.10元/年·件库存控制系统的构成与库存模型第41页（2）订货次数＝14400/2400＝6（次）（3）库存总成本库存控制系统的构成与库存模型第42页思索假如订货提前期LT＝10天，假如每年按照240天计算，那么订货点（ROP）应该为多少？库存控制系统的构成与库存模型第43页LTQ(1/2)Q

平均库存量订货点ROP最高库存量时间订货提前期当现有库存量降到600件时,就要发出下一次订货库存控制系统的构成与库存模型第44页二、经济生产批量确实定

设：p----生产率（件/天）u----需求率（件/天）tp----用于生产时间（天）Q----每次生产量Q1----最大存放量库存控制系统的构成与库存模型第45页Co——调整准备费(Setupcost)加工零件普通需要准备图纸、工艺和工具，需要调整机床、安装工艺装备。这些活动需要费用。假如花费一次调整准备费，多加工一些零件，则分摊在每个零件上调整准备费就少。但扩大加工批量会增加库存库存控制系统的构成与库存模型第46页库存量Q/p时间订货点ROP平均库存量Imax/2最高库存量Imax每次生产数量Q生产速率p生产时间内消耗量库存量增加速率p-uLT库存控制系统的构成与库存模型第47页库存控制系统的构成与库存模型第48页求得最优解：p………生产率（件/天）u…...…需求率（件/天）Co…….调整准备费（元/次）CH…….单位产品年存放费用（元/件·年），

库存控制系统的构成与库存模型第49页例:戴安企业是生产氧气瓶专业厂。该厂年工作日为220天，市场对氧气瓶需求率为50瓶/天。氧气瓶生产率为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(EPQ)；

每年生产次数；

最大库存水平；

一个周期内生产时间和纯消耗时间长度。解：已知，co=35元/次，p=200瓶/天,

u=50瓶/天，CH=C×h=1元/瓶·年，年需求量D=50×220=11000瓶库存控制系统的构成与库存模型第50页

每年生产次数n=（D/Q*）=（11000/1013）=10.86

11

最大库存水平QmaxQmax=Q*(p-u)/p=1013×(200-50)/200=759.75

760瓶

生产时间tp和纯消耗时间(t-tp)tp=Q*/p=1013/200=5.065天t-tp=(Q*/u)-(Q*/p)=1013/50-1013/200=20.56-5.065=15.02天

经济生产批量(EPQ)：库存控制系统的构成与库存模型第51页单价订货批量QP1P2p30Q1Q2当Q<Q1,单价为P1当Q1≤Q<Q2，单价为P2当Q≥Q2时，单价为P3P1>P2>P3三、有数量折扣经济订货批量确实定库存控制系统的构成与库存模型第52页0Q1Q2订货批量Q维持库存费订货费购置费总费用费用在有价格折扣情况下各种费用与订货批量关系库存控制系统的构成与库存模型第53页最正确订货量最正确订货量可行最小费用最正确订货量可行最小费用可行最小费用出现可行最小费用三种情况库存控制系统的构成与库存模型第54页求有价格折扣最优订货批量步骤：

(P252)取最低价格代入基本EOQ公式求出最正确订货批量Qo,若Qo可行(即所求点在曲线CT上),Qo即为最优订货批量,停顿。不然转步骤②。取次低价格代入基本EOQ公式求出Qo。假如Qo可行,计算订货量为Qo时总费用和全部大于Qo数量折扣点(曲线中止点)所对应总费用,取其中最小总费用所对应数量，即为最优订货批量，停顿。假如Qo不可行,重复步骤②，直到找到一个可行EOQ。库存控制系统的构成与库存模型第55页例题某企业想经过价格折扣降低其总库存费用。已知一次订货费为4元,单位维持库存费为库存物品价值2%，年需要量为10,000件，求出最正确订货量。

订货量(件)单价（元）0——2,499 1.202,500——3,9991.004,000及以上0.98库存控制系统的构成与库存模型第56页D=10,000件一次订货费Co=4元单位维持库存费CH为单价2%单价C=1.20，1.00，0.98元按单价1.20计算订货量，为1826,在2499以内，Qopt可行按次低价1.00计算订货量，为,不在2500-3999范围,Qopt不可行按最低价0.98计算订货量，为,小于4000,Qopt不可行订货量(件)单价（元）0——2,499 1.202,500——3,9991.004,000及以上0.98库存控制系统的构成与库存模型第57页可行解落在第1个价格折扣点范围内，按照步骤2,要比较全部价格折扣点总费用。为何?

4000总年费用因为总年费用是“U”形函数订货量18262500库存控制系统的构成与库存模型第58页下面，计算不一样折扣点下总费用CT(1826)=10000×1.20+10000/1826×4+（1826/2）(0.02×1.20)=12043.82CT(2500)=10000×1.00+10000/2500×4+（2500/2）(0.02×1.00)=10041CT(4000)=10000×0.98+10000/4000×4+（4000/2）(0.02×0.98)=9849.20Q=4000为最正确订货批量库存控制系统的构成与库存模型第59页例2：某电器企业每年需要4000只开关。开关价格为：购置数量在1-499之间时，每个开关0.90元；购置数量在500-999之间时，每个开关0.85元；购置数量在1000以上时，每个开关0.82元。每次订货费用为18元，库存保管费用率为单价18%，求经济订货批量和年总费用。解：已知D=4000只,CO=18元/次,I=0.18，单位产品库存保管费随其单价而变，详细结果以下：订货范围单价（元）单位产品库存保管费用(元)1-4990.900.18×(0.90)=0.162500-9990.850.18×(0.85)=0.1531000以上0.820.18×(0.82)=0.1476库存控制系统的构成与库存模型第60页第一步:对每一个价格,从低到高分别用EOQ公式计算可行解，先取单价等于0.82元计算:

因为Q*=988落在500-999区间内,不是0.82元/只优惠范围内,所以不是可行解,再取单价等于0.85元计算：

Q*=970落在500-999区间内，是可行解。进入第二步。

库存控制系统的构成与库存模型第61页第二步:计算Q*=970总费用,而且与取得最低价格折扣最小数量总费用比较,

TC970=＋＋C·D=(1/2)×970×0.153+(4000/970)×18+0.85×4000=3548元TC1000=＋＋C·D

=(1/2)×1000×0.1476+(4000/1000)×18+0.82×4000=3426元因为TC1000<TC970,所以得结论为:能使总费用最低最正确订货批量应是1000只开关。库存控制系统的构成与库存模型第62页课后练习

某企业年需要某种物资量为5000件，购货价随批量增大而降低，批量在100件以下时，每件5元；批量小于1000件时，每件4.5元；批量大于1000件时，每件为3.90元。订购成本为每次50元，保管费率为25％。试求企业每次订货多少件时，总成本最低？

库存控制系统的构成与库存模型第63页第四节单周期库存模型单周期需求来说，库存控制主要是在2个费用之间取得平衡：超储(overstocking)费用和欠储(understocking)成本单位欠储成本Cu=单位收入-单位成本单位超储成本Co=单位成本–单位处理费连续需求单周期模型和离散需求单周期模型连续需求可用均匀分布或正态分布来描述；离散需求可用统计频数或用泊松分布来描述

库存控制系统的构成与库存模型第64页9.4.1连续需求单周期模型设P(D)=P(d>D)若P(d>D)Cu>P(d<D)Co,则需降低P(d>D)或增加P(d<D)，即增加D；若P(d>D)Cu<P(d<D)Co,则需增加P(d>D)或降低P(d<D)，即降低D。P(D*)·Cu=[1-P(D*)]·CoP(D*)=Co/(Cu+Co)D*就是最正确订货量库存控制系统的构成与库存模型第65页连续需求单周期模型应用举例学校篮球队本周周末举行比赛。按照以往经验，比赛期间平均能够卖掉2,400衬衣，标准差为350件。每卖掉1件可赚10元，但假如卖不掉，每件要损失5元。我们应该准备多少件衬衣？Cu=10，Co

=5;P≤10/(10+5)=.667查正态分布表，Z.667=.432所以，我们需要2,400+.432(350)=2,551件库存控制系统的构成与库存模型第66页某商店挂历需求分布概率需求d（份）01020304050概率p(d)0.050.150.200.250.200.15订货量Q实际需求量d期望损失EL(Q)01020304050概率p(D=d)0.050.150.200.250.200.1501020304050020040060080010003000200400600800600300020040060090060030002004001200900600300020015001200900600300085