《数字化供应链运营》 课件 模块七　数字化供应链运营库存管

数字化供应链运营

DigitalSupplyChainOperation《数字化供应链运营》教材编写组模块七、数字化供应链运营库存管理数字化供应链运营经济批量模型03数字化随机库存问题的订货量与订货点04数字化供应链运营有效库存管理系统02数字化供应链运营库存及其作用01（一）库存问题的提出01数字化供应链运营库存及其作用物料的存储现象由来已久，但是把存储问题作为一门学科来研究，还是进入20世纪以后的事情。早在1915年，哈里斯对银行货币的储备进行了详细的研究，建立了一个确定性的库存费用模型，并确定了最优解，即最佳批量。后来，威尔逊（R.H.Wilson）在把这一结果纳入存储管理系统方面做了积极的工作。所以，人们常把经济订货批量（economicorderquantity，EOQ）的计算公式称为威尔逊-哈里斯模型。经济订购批量研究了如何从经济的角度确定最佳订货数量，从根本上改变了人们对库存问题的传统认识，是库存理论研究的一个重大突破，可以说是现代库存理论的奠基石。（二）库存及其分类01数字化供应链运营库存及其作用1.库存的概念库存（inventoryorstock）就是存货，即暂时处于闲置状态的用于满足将来需要的资源。闲置的资源可以是在仓库里、生产线上或车间里，也可以是在运输途中。库存的存在主要是由于供需双方在时间、空间和数量上的不确定性或者矛盾所引起的。（二）库存及其分类01数字化供应链运营库存及其作用2.库存的分类可从不同角度对库存进行分类，以下从四个方面介绍库存的分类：（1）按在输入一转换一输出过程中所处的状态分类，可将库存划分为原材料库存、在制品库存、维修库存、成品库存。（2）按库存的作用分类，可将库存划分为周转库存、安全库存和调节库存。（3）按物品需求的重复程度分类，可将库存划分为单周期库存和多周期库存。（4）按对库存的需求特性分类，可将库存划分为独立需求库存与相关需求库存。（三）库存的作用01数字化供应链运营库存及其作用一般来说，库存是维持正常生产、保持连续、应付意外需求所必需的。库存的作用至少表现在以下六个方面。1.满足不确定的顾客需求。顾客对产品的需求在时间与空间上均有不确定性，库存可以满足随时发生的顾客需求。这种情况在超市最为常见，特别是对大路货，总会上架足够数量的货物，以满足随时到来的需求。（三）库存的作用01数字化供应链运营库存及其作用一般来说，库存是维持正常生产、保持连续、应付意外需求所必需的。库存的作用至少表现在以下六个方面。2.平滑对生产能力的要求。当需求与生产能力不平衡时，企业可以利用库存来调节需求的变化。特别是对于季节性需求，如中秋月饼、圣诞树、新年贺卡、开学时的学生用品等可以在淡季建立库存，以供旺季时销售。这样通过预设库存使生产能力保持均衡能够更好地利用生产能力。（三）库存的作用01数字化供应链运营库存及其作用一般来说，库存是维持正常生产、保持连续、应付意外需求所必需的。库存的作用至少表现在以下六个方面。3.缓解运营过程中不可预料的问题。供应商缺货、运输中断、机器故障、质量问题等都可能造成生产中断。为此，需设置一定的库存（安全库存）来缓解运营过程中这些不可预料的问题。（三）库存的作用01数字化供应链运营库存及其作用一般来说，库存是维持正常生产、保持连续、应付意外需求所必需的。库存的作用至少表现在以下六个方面。4.降低单位订购费用或生产准备费用。订购一批物资的订购费用与订购物资的数量无关或关系不大。生产一批产品的生产准备费用与生产的数量无关或关系不大。因此增大订购批量会降低订购费用。增加生产批量会降低单位产品的生产准备费用。同时，大批量生产还会减少单位产品的生产准备时间，从而使生产能力得到充分利用。这一点对于瓶颈环节尤为重要。（三）库存的作用01数字化供应链运营库存及其作用一般来说，库存是维持正常生产、保持连续、应付意外需求所必需的。库存的作用至少表现在以下六个方面。5.利用数量折扣。通常供应商为了刺激需求，会对达到一定采购量的采购方提供一定的价格优惠。一次订货量越大，折扣幅度越大。这种情况在大宗原料的供销中最为常见。作为采购方，当数量折扣带来的好处大于增加的保管费用时，就会利用这种数量折扣。6.避免价格上涨。存储价格即将上涨的物资。因避免价格上涨而保有的库存称为投机性库存。这种情况常见于稀缺资源，如石油、铁矿石等。当然也有反例，如1996年春季，美国的石油公司预计伊拉克的石油会重新进入国际市场，从而抛售了大量石油储备。（四）库存管理数字化应用01数字化供应链运营库存及其作用1.数据采集与实时更新①RFID（射频识别）技术：使用RFID标签和读取器自动识别货物信息，无需手动扫描条形码，提高数据采集的速度和准确性。RFID技术可以实现库存的实时更新，减少库存差异。②条形码扫描：条形码技术依然是常见的数据采集方式之一，通过扫描条形码可以快速记录物品出入库信息。条形码扫描可以降低数据输入错误的概率，提高库存管理的效率。③物联网（IoT）设备：利用物联网传感器监测库存状态，如温度、湿度等，确保储存条件符合要求。物联网设备可以实现远程监控，减少人工巡查的频率。（四）库存管理数字化应用01数字化供应链运营库存及其作用2.数据集成与管理①ERP（企业资源计划）系统：ERP系统可以整合企业的财务、采购、销售等多个模块的数据，实现库存信息的统一管理。通过ERP系统，企业可以实时了解库存情况，优化库存水平，减少库存积压或短缺的风险。②WMS（仓库管理系统）：WMS是专门针对仓库管理而设计的软件，可以详细记录每一件商品的位置和状态。WMS支持自动化拣货、补货等功能，提高仓库作业效率。（四）库存管理数字化应用01数字化供应链运营库存及其作用3.数据分析与预测①大数据分析：利用大数据技术分析历史销售数据，预测未来需求，合理安排采购和生产计划。大数据分析可以帮助企业识别销售趋势，减少因预测不准导致的库存积压。②机器学习算法：通过机器学习算法预测库存需求，优化库存水平，减少过度库存带来的成本。机器学习可以自动调整预测模型，提高预测精度。（四）库存管理数字化应用01数字化供应链运营库存及其作用4.可视化与决策支持①可视化仪表盘：使用可视化工具展示库存的关键绩效指标（KPI），帮助管理人员快速了解库存状态。可视化仪表盘可以提高沟通效率，便于团队协作。②业务智能（BI）工具：BI工具可以提供深入的库存分析报告，帮助企业做出基于数据的决策。BI报告可以揭示库存管理中的瓶颈，支持持续改进。（四）库存管理数字化应用01数字化供应链运营库存及其作用5.移动应用与远程操作①移动应用：开发移动应用，使仓库工作人员可以通过智能手机或平板电脑实时查询库存信息，完成出入库操作。移动应用方便了现场作业，提高了工作效率。②远程操作与维护：利用远程操作技术，如远程诊断系统，可以在不中断仓库运作的情况下进行设备维护。远程维护减少了停机时间，保证了仓库的稳定运行。数字化供应链运营经济批量模型03数字化随机库存问题的订货量与订货点04数字化供应链运营有效库存管理系统02数字化供应链运营库存及其作用01（一）有效库存控制路径02数字化供应链运营有效库存管理系统1.库存管理目标库存管理要考虑两个基本指标：一个是服务水平，即在适当时间、适当地点，以适当的数量供应所需物资；另一个是与库存有关的成本，包括订货成本、持有成本、库存管理的目标是在给定的服务水平下，使与库存有关的成本达到最低。为实现该目标，必须确定库存水平、库存补充时机与订货量。2.适当的库存盘存系统（1）定期盘存系统。定期盘存系统就是每隔一个相同的时间间隔，就发出一次订货，每次的订货量是预设的目标库存与实际库存差额的库存盘存系统。（一）有效库存控制路径02数字化供应链运营有效库存管理系统定期盘存系统的优点是可以在一次订货中购得许多物资，以降低订货处理成本与运输成本。定期盘存系统的缺点是无法对盘存间隔期内的物资进行控制，为防止缺货，需要保持额外的库存。定期盘存系统比较适用于价值比较低的物资。（一）有效库存控制路径02数字化供应链运营有效库存管理系统定量盘存系统就是每次以相同的订货点和订货量发出订货，订货间隔不固定的库存盘存系统。定量盘存系统可采用双堆法或两仓法进行控制。用两个“容器”：存放库存，先从第一个“容器”领用，当第一个“容器”用完时，就发出订货。第二个“容器”的库存满足订货期的需求。（一）有效库存控制路径02数字化供应链运营有效库存管理系统3.需求预测与提前期信息库存是用来满足需求的，所以科学地预测需求数量至关重要。此外，还需要掌握订货提前期信息。所谓订货提前期是指订单发出与物资到达之间的时间间隔。提前期越长，潜在的变化越大，为减少物资到达之前发生缺货的风险而需要的额外库存就越多。事实上掌握提前期信息也是确定订货点的前提条件。订货点就是需要下达订单时的库存水平。需求数量和提前期都是随机变量，难以准确预测，但应该把握它们的变化规律，以使库存管理更加有效。（一）有效库存控制路径02数字化供应链运营有效库存管理系统4.成本信息与库存有关的成本有以下四个。（1）持有费用（holdingcosts）。持有费用包括因库存资金占用所产生的资金成本、保管费用、保险费和税费（地区不同，税率不同）。其中，资金成本即机会成本，保管费用具体包括材料（如防腐剂、杀虫剂等）费、动力（供热、供电、供水）费、人工费、修理费、折旧费（或租金）、移仓费等，保险费包括为防止老化、变质、损坏或被盗的发生而支付的保险费。在库房等固定资产折旧所占比重较低的情况下，总的持有费用与平均库存水平成正比。（一）有效库存控制路径02数字化供应链运营有效库存管理系统4.成本信息（2）订货费用（orderingcosts）。订货费用包括信息通信费、商务洽谈费、运输检验费等。每次订货费用受订货批量的影响不大，总的订货费用与发生的订货次数有关。（3）缺货费用（shortagecosts）。缺货费用就是因需求量大于持有的库存量，失去了销售机会或导致供应中断而造成的损失。（4）库存物资成本（productcosts）。库存物资成本包括替代品与原有产品比较超出的费用、因不能按合同交付产品支付的罚金、失去的销售机会造成的损失等。库存物资成本与物资价格和订货数量有关，是所采购物资的价值。（二）库存ABC分类管理法02数字化供应链运营有效库存管理系统1.库存ABC分类管理法80/20法则在库存管理中也有体现，表现为20%左右的少数物资占用了80%左右的库存资金。库存ABC分类管理法就是依据80/20法则，以库存物资单个品种的库存资金占整个库存资金的累计百分比为基础，把库存物资分为A、B、C三大类，然后进行分类管理。（二）库存ABC分类管理法02数字化供应链运营有效库存管理系统1.库存ABC分类管理方法的步骤如下（1）列出所有物资及其全年使用量，将年使用量乘以单价求得其价值。按价值从高到低排序。（2）计算累计年使用金额和累计百分比。累计百分比为70%～80%的对应物资即为A类物资，累计百分比占80%～95%的物资即为B类物资，累计百分比占95%～100%的物资即为C类物资。（3）根据企业的实际，制定A、B、C三类物资的管理办法。（三）规范的库存物资收发存管理流程02数字化供应链运营有效库存管理系统库存物资一般经过验收入库、保管与盘存、调拨出库三个主要环节。这三个环节构成了库存物资的收发存管理，是有效库存管理系统的基础。数字化供应链运营经济批量模型03数字化随机库存问题的订货量与订货点04数字化供应链运营有效库存管理系统02数字化供应链运营库存及其作用01（一）经济订货批量模型03数字化供应链运营经济批量模型1.经济订货批量所谓经济订货批量，就是使与库存有关的成本（以下简称总成本）达到最小的订货批经济订货批量模型最早由哈里斯于1915年提出。（一）经济订货批量模型03数字化供应链运营经济批量模型1.经济订货批量其中总成本曲线是持有费用曲线与订货费用曲线的叠加。（一）经济订货批量模型03数字化供应链运营经济批量模型1.经济订货批量其中总成本曲线是持有费用曲线与订货费用曲线的叠加。（二）经济生产批量模型03数字化供应链运营经济批量模型1.经济生产批量实际中，经常会采用成批生产方式。成批生产的特点是轮番生产少数几种产品。每次重新生产前，都要做生产准备工作，因此会产生生产准备费用。生产准备费用包括设备清理与调整费用、停机损失、因切换品种致使产品不合格或质量下降等带来的损失成批生产方式的一个关键问题是确定生产批量的大小。（二）经济生产批量模型03数字化供应链运营经济批量模型1.经济生产批量（二）经济生产批量模型03数字化供应链运营经济批量模型2.经济订货（生产）批量模型的应用实际中，或多或少要对利用经济批量模型计算出来的订货或生产批量进行调整。特别地，在下列3种情况下，需要对计算出来的批量做出较大的调整。（1）战略性物料，特别是容易受到外部环境影响或者缺货会造成严重后果的物料或产品，如高端核心芯片或医用、消防用品。（2）订货或生产准备费用受订货或生产批量影响比较大的物料或产品。（3）因技术规范，运输批量或仓储空间有特殊规定的物料或产品。（三）经济数量折扣模型03数字化供应链运营经济批量模型2.数量折扣模型的假设与推导在物资采购与供应中，供货商为扩大销售量往往会给大量采购者一定的优惠，即数量折扣。这种情况在买方市场环境下的大宗原料的采购或批发业务中更为常见。因为有数量折扣存在，与没有数量折扣的情况相比，经济订货批量会有增加的趋势。数字化供应链运营经济批量模型03数字化随机库存问题的订货量与订货点04数字化供应链运营有效库存管理系统02数字化供应链运营库存及其作用01（一）随机库存问题描述04数字化随机库存问题的订货量与订货1.需求率和订货提前期的随机性前面介绍的几种库存模型都是确定型库存模型，即假定需求率和订货提前期都是确定的。大多数情况下，需求率或提前期是随机变量，这就是随机库存问题。2.要解决的问题随机库存问题要确定的仍然是订货批量和订货点。但是，由于需求或提前期变化的不确定性，不可避免地会发生缺货。因此，随机库存要解决的问题是：在给定的缺货水平下，订货批量应该多大，订货点应该多少才能使包括缺货费用在内的总成本最小。（一）随机库存问题描述04数字化随机库存问题的订货量与订货随机库存问题的库存量变化（二）服务水平与安全库存04数字化随机库存问题的订货量与订货1.服务水平服务水平是衡量随机库存系统的一个重要指标，是指提前期内的库存需求不超过库存供给的可能性。如98%的服务水平就表示提前期内库存需求不超过库存供给的可能性为98%，即有2%的缺货风险