第七章 库存控制

第一节库存管理的基本问题第二节独立需求的库存控制系统第三节独立需求库存的控制模型第四节库存控制方法一、库存的概念二、库存分类三、库存利弊分析所谓库存，是为了满足未来需要而暂时闲置的资源，包括原材料、半成品、成品等不同形态的物品。或库存是“具有经济价值的任何物品的停滞与储存”。制造业企业的库存是指对公司产品有贡献或产品组成的一部分的物资。一般可分为：原材料、产成品、零部件、低值易耗品以及在制品。在服务行业，库存一般指用于销售的有形商品以及用于管理的耗用品。持有库存的理由：预防不确定性的、随机需求变动；为了保持生产的连续性、稳定性；为了以经济批量订货。在制造业和仓储保管业中，库存分析的目的是为了回答以下两个问题：①应该什么时候进行订货（购）或生产；②订货（购）或生产量（批量）是多少。（一）按其在生产和配送过程中所处的状态划分（二）按库存的作用划分（三）按用户对库存的需求特征划分1）原材料是指来自组织外部（通常通过采购获得），并直接用于生产最终输出的物品、商品和要素。2）保养、维修和操作类物料库存指用于支持及维护运营活动的那些物品，包括备件、易耗品及储备品。3）在制品库存指所有那些已经离开原材料库存，但还未被转化或装配为最终产品的制品。4）成品库存是完工产品的库存。原材料原材料工序1工序n成品成品成品在制品零售商配送中心供应商制造企业1、周转库存2、安全库存3、在途库存4、预期库存周转库存的产生源自管理者为使库存的持有及订购总成本最小化的目的。当生产或订货是以每次一定批量，而不是以每次一件的方式进行时，由于批量而周期性地形成的库存就是周转库存。①订货间隔期，即两次订货之间的间隔时间；②订货批量，即每次订货的数量。两者之间的关系：每次订货批量越大，两次订货之间的时间间隔就越长，周转库存量也越大。平均周转库存量为Q/2，Q为订货批量。如何在订货成本与库存成本之间进行权衡，是库存决策时考虑的主要因素。安全库存：又称缓冲库存，是生产者为了应付需求和供应的不确定性，防止缺货造成的损失而设置的一定数量的库存。安全库存的数量与需求和供应的不确定性、企业希望达到的服务水平有关。在途库存也称运输库存：处于相邻两个工作地之间或相邻两级销售组织之间的库存，包括从供应商到工厂、在工厂里从一道工序到下道工序、从工厂到配送中心或顾客以及从配送中心到零售商等等。在途库存的数量取决于运输时间以及该期间内的平均需求，它是一种客观存在。预期库存：为应对将来可能发生某些事件而持有的库存。如涨价、季节性需求增长，所以要持有预期库存。1、独立需求库存2、相关（从属）需求库存独立需求是来自用户对企业产品和服务的需求。独立需求是指那些随机的、企业自身不能控制而是由市场需要所决定的需求，这种需求与企业对其他库存产品所作的生产决策无关。由于独立需求的对象和数量的不确定性，其测定只能通过预测的方法进行粗略的估计。相关需求或非独立需求是企业内部物料转化过程中各环节之间所发生的需求（与其他需求有内在相关性）。特征：这种需求在时间和数量上取决于顾客对最终产品的需求（或订货），一旦订货通过协议确定下来，这项订货产品所包含的一切物料需求，包括零部件、原材料等可以通过计算精确确定其需求数量和需求时间。因此，从属需求不是独立的、不可控的需求。总装工序部装工序加工工序成品原材料外购件用户对零件的需求部件零件市场成品产出转换过程：半成品产出投入环节从属需求（非独立需求）独立需求从属需求相关需求库存管理：这种需求实际上是由成品生产所形成的物料需求，与成品的需求之间有确定的对应关系。其中数量关系可以用物料清单表示，说明成品所需零部件的构成；时间关系可用生产周期、生产提前期、运输时间等通过计算得出，这部分是生产计划所要控制的对象，是生产计划与控制系统的一部分。独立需求库存管理：由于需求时间和数量不是企业本身所能控制的，所以只能将不确定的外部需求问题转化为对内部库存水平的动态监视与补充的问题。（一）库存的作用（二）库存的代价1）改善服务质量（按时交货、快速交货）；2）节省作业调整的费用；3）保证生产的连续性（防止原材料供应延迟）；4）可以从数量折扣中得到优惠；5）均衡生产，提高生产效率；6）节省订货费用；7）防止脱销，满足需求的变化。1）形成库存成本（资金占用、租金、损耗等）；2）库存会掩盖生产系统存在的问题，使这些问题不会暴露出来，系统也得不到及时的改进。这些问题包括：产品质量、工人缺勤、技术不熟练、纪律松弛、现场管理混乱、计划安排不当、生产控制不健全、供应商供应不及时、交货不及时等问题。水位高低：库存大小输入：订货提前期不可控制订货间隔期、订货点和订货批量可以控制约束条件：资金、空间、设施库存控制系统运行机制：控制参数和如何进行控制输出：独立需求不可控制非独立需求可以控制库存控制系统是指用来监控库存水平、确定应维持的库存水平、决定库存补充的时间及订购批量大小的整套制度和控制手段。库存控制要回答两个基本问题：什么时候再订货？一次订货的批量是多少？根据以上两个问题，独立需求库存控制可以分为两种类型：一是定量控制（连续观测）系统，通过观察库存是否达到重新订货点（预先设定的剩余库存量）来实现；二是定期控制（定期观测）系统，通过周期性的观测实现对库存的补充。连续观测系统也称订货点（ROP）控制系统、固定订货量系统、永续盘存系统。工作原理：连续不断地监视库存量的变化，当库存量（库存状况）下降到某个预定数量时，就向供应商发出固定批量的订货请求。经过一段备运时间（订货提前期：包括供货商生产时间、货物发出在途时间、到货验收入库时间等），订货到达（计划库存量由于领出减少到最低）后补充库存（库存量又达到最大）。库存状况（IP）=现有库存量（OH）+预计到货量（SR）－积压订单量（BO）预计到货量也称未结订单，指已经订购但还没有收到的订货数量；积压订单，指的是已经接受的但还没有交付的顾客订货。当库存状况到达预定的最低水平，即所谓再订货点（R）时，就要订购固定数量为Q的该种物品。LT1LT2库存量时间QQLT3R安全库存LT1=LT2=LT3=……=LTnR—再订货点R=日需求量×订货提前期+安全库存LT—订货提前期消费率（斜率）Q—订货批量防止由于订货延迟或需求大于预计而产生的产品脱销订货点T1T2订货间隔：T1≠T2≠T3≠……≠TnOH一家超级市场对某方便食品的需求量一直是每天25箱，且订货提前期总是4天。货架上刚刚摆上该食品，手头只剩下10箱库存。由于需求稳定，因而不需要设置安全库存。没有积压订单，但有一批200箱的未结订单。其库存状况如何？是否应该发出新订单？解：R=订货提前期内的平均需求量=25×4=100箱IP=OH+SR－BO=10+200－0=210箱由于IP大于R，不需要再订货。1）每次订货批量（Q）是固定的。批量大小根据使总库存成本最低来确定。2）相邻两次订货的时间间隔是变化的。间隔期的大小取决于需求量的变化情况。3）假定订货提前期（LT）不变。订货提前期是指从提出订货到货物验收入库所需要的时间。4）最高库存量和最低库存量是变化的。5）库存控制的关键是确定订货批量和再订货点。定期观测系统也称固定间隔期订货系统或定期订货系统，是一种以固定订货间隔期为基础的库存控制系统。工作原理：定期盘点库存，并根据库存情况，结合下一个计划期预计需求情况确定每次的订货批量。如果目前库存储备量较少或预计需求将增加时，可以适当增加订货批量；反之，则可以减少订货批量。LT1T1LT2LT3LT4LT5T2T3T40时间库存量Q1Q2Q3Q4Q5安全库存Ti—订货间隔期T1=T2=T3=……=TnQi—訂貨量Q1≠Q2≠Q3≠……≠Qn需求率最大库存1）訂貨間隔期是固定的，但每次訂貨批量是變化的。2）可以制订统一的采购计划，将一段时间企业需要采购的物品汇总采购，以获得价格折扣的同时，节约订货成本。3）每次訂貨的提前期可能是變化的。订货提前期随着订货产品品种和每种产品批量的变化而变化。4）有最高（不变的）目标库存量。5）库存控制的关键是确定订货间隔期。基本区别：连续观测（定量订货）系统是“事件驱动”，而定期观测系统是“时间驱动”。连续观测（定量订货）系统是当库存量减少到规定的再订货点的事件发生后，才进行订货。（1）每种物品的观测频率可能各不相同。对每种物品区别对待，可能节约总的订货和库存持有成本。（2）固定批量在有些情况下是理想的，或者是必需的（例如：批量折扣、车载量、物料搬运等）。（3）较少的安全库存。Q系统的安全库存只需能够应付订货提前期内需求的不确定性即可，而P系统的安全库存不仅需要应对提前期内需求的不确定性，还要应对订货间隔期内需求的不确定性。LT1LT2库存量时间QQLT3R安全库存消费率（斜率）T1T2QLT1LT2库存量时间Q1Q2安全库存消费率（斜率）TTT+LT目标库存（1）库存量补充是定期进行的，系统管理简便。员工们可以留出一天或一天中的部分时间，集中精力完成这项特定任务，提供标准化的拣货及发运时间。（2）从同一供应商订购多种物品，可以把订单综合为一份采购单，可以减少订购及运输成本，使物品的价格大幅度下降。对于供应商来说也更为方便。（3）只在观测时刻知道库存水平IP即可。在Q系统中，必须随时知道库存水平，以便判断是否到了再订货点，为此需要频繁地更新库存记录。而P系统中则没有这种必要，这对于中小企业以及手工控制库存的企业来说非常合适。一、与库存控制有关的成本二、经济订货批量模型三、经济生产模型四、什么时候以经济批量再订货五、定期订货模型（一）随库存量增加而增加的费用（二）随库存量增加而减少的费用1、资金成本：库存物资占用资金所形成的成本，如利息支出；2、仓储空间费用：仓库设施折旧费、租金和保管费用；3、物资变质和陈旧所造成的损失；4、各种税收和保险费用。1、订货费用：与发出订单活动和验收入库活动有关，与订货次数有关，与订货批量无关。2、生产管理费用：与企业生产库存物品有关的费用，包括两类：设备调整费用，与组织生产的次数有关；生产管理费用，批量越大，每件物资分摊的管理费用就越少。3、缺货损失费：库存不足造成的销售收入损失、停工待料损失、延期交货对需方损失赔偿等。（一）基本经济订货批量模型（二）价格折扣模型假设条件：1）需求是已知且稳定的；2）交货时间（订货提前期）是已知的；3）一次订购的货物在同一时间整批到达；4）没有数量折扣；5）订货费用与订货批量无关，即订货费用固定；6）库存持有成本是库存量的线性函数，以平均库存为计算依据；7）如果及时订货，完全可以避免缺货。0费用订货批量Q0订货成本总费用曲线库存持有成本（是库存量的线性函数）0平均库存Q/2库存量时间最小库存量使用率订货数量Q（最大库存量）成本单位产品的年平均持有本每次生产准备或订货成最佳订货批量该存货项目的年需求量年总成本年存货持有成本年订货成本年总成本HSQDTCHQSQDTCHDSQ22间的时间从下订单到收到订货之订货提前期常数订货提前期常数日平均需求量订货提前期日平均需求量再订货点预期的订货次数年工作天数预期订货间隔预期订货次数:TLTdLTdRLQDNA公司以单价10元每年购入某种产品8000件。每次订货成本为30元，资金年利息率为12%，单位维持库存成本按所购货物成本的18%计算。若每次订货的提前期为2周，试求经济订货批量、最低年总成本、年订货次数和订货点（52周/年）。件订货点次年订货次数元件年件元周元年件件元7.30725280005220400800081200324003040080001080002400330800022./3%1810%1210,2,30,/8000,/10