第九章独立需求库存控制

第九章独立需求库存控制引导案例一：管理层决策错误凡客诚品CEO陈年承认凡客在2011年犯了错误。因为大规模SKU（库存单品量）的扩张，造成了库存过多的错误。他认为这是凡客犯的最大错误之一。“进了一些不该进的品类，比如电饭锅、拖把。”陈年称，这些错误的主要根源是公司管理层决策失误；因此公司于2011年9月进行了凡客有史以来规模最大的组织结构调整。1引导案例二：谁的错？某日，与朋友聚到一起,谈起工作，朋友大吐苦水:公司上半年的订单量很大，外面市场到处都在忙，然而订单货期总是不准确，一拖再拖。因为公司是预估型生产，一般都是做好标准的产品，等客户下订单，有特殊要求的再修改。因为订单比较多，考虑前期欠料情况严重，老板决定每月固定订货量，试行了几个月。后来订单慢慢淡下来了，但是物料申购计划还是没有调整，每月采购依然下这么多订单，仓库也没有反应库存多到摆不下了.......。突然有一日，老板到仓库转圈发现产品堆到仓库门口了，一追查才发现，大部份产品已出现暴仓，短期都无法消化，才明白近期生产主管为什么一直没有说欠料严重。为此紧急把供应链各部门负责人召集到一起，这下热闹了，生产物料控制部门说订单计划没有更改、采购说完全依照物控计划下单、仓库说只是按订单收货......老板恼火了......这到底是哪个环节出错了?2第一节独立需求库存控制方式独立需求：由市场决定的对企业产品或服务的需求，企业不可控制这些需求的数量。（一）固定量系统在长时间内，订货点和订货量都是固定不变。控制原理：当存量下降到订货点时，开始向供应商下单，每次下单的批量均相同。要求系统对物品的存量随时跟踪，盘点工作量大，通常只适用于重要物品的库存控制。LTLTQQ时间库存量0双仓控制：物品存放两个仓位，其中一个仓（备用仓）存量为订货点量，当另一仓使用完毕后，立即下单，同时起用备用仓，当到货时，还是存放两个仓室，其中一仓存量为订货点量，如此循环往复。目的是减少盘点工作量。注意问题：要保证物品的先进先出原则。（二）固定间隔期系统库存系统每经过固定的时间间隔就下单，将每一种物品的存量补充到限定的最高水平，则每次下单批量为最高限量与现有存量（包括在途数量）之差。固定间隔系统优缺点：•优点：操作简便，不用大量盘存•缺点：在例外情形下，可能会出现某些物品存量不足，造成补货不及时而中断生产。另一方面，有些物品消耗过少而造成补货批量太小。解决方法：最大最小系统。时间库存量0（三）最大最小系统原理：确定每一种物品的订货点，用固定时间间隔期下单的控制方法，当到达补充订货时间时，系统检查每一种物品的存量（包含在途）如存量小于订货点则下单，大于订货点则不下单。时间库存量0订货点最高存量第二节库存问题的基本模型一、单周期库存模型单周期库存模型的特点：1.只存在一次性订货，订货费用确定，节省订货费用可能性小。2.库存控制的关键是对需求的预测。3.订货量小于实际需求量，造成机会成本（欠储成本）。4.订货量大于实际需求量，造成陈旧成本（超储成本）。5.在最佳订货量下，机会成本或陈旧成本最小。6.最佳订货量的确定可采用期望损失最小法、期望利润最大法和边际利润最大法。（一）期望损失最小法比较不同订货量条件下的期望损失，取期望损失最小的订货量作为最佳订货量。)()()()()(0dpdQCdpQdCQEQdQduL式中，EL(Q)------为订货量为Q时的期望损失，C0=C-S----单位超储损失CU=P-C---单位缺货损失C------------产品单位成本S---------低于成本价的甩卖P-----------正常或超额赢利时的销售价格Q-----------订货量d-----------需求量p(d)-------------对应于需求量d时的概率。（二）期望利润最大法在不同的订货量下，可定量计算对应的期望利润，比较不同的期望利润，取期望利润最大的订货量作为实际订货量。期望利润的计算公式：)()(])([)(dQpCdPdQCdCQEQduQdoup式中各符号的意义同前。决策时是先计算出在不同订货量下的期望利润，取期望利润最大时的订货量为决策订货量。二、确定型需求的多周期库存模型三种多周期库存模型：经济订货批量模型经济生产批量模型价格折扣模型1.库存总费用惯例上，库存总费用是以年为单位的，类别有：（1）年维持库存费CH包括资金成本、仓库及设备折旧、税收、保险、陈旧损失等。年维持库存费与物品价值和平均库存量有关。（2）年补充订货费CR决定于年发生的订货次数。（3）年购买（加工）费CP与价格和购买数量有关（4）年缺货损失费CS反映因失去销售机会、形象受损以及生产中断而造成的损失，由缺货量和缺货次数决定。年库存总费用CT：CT=CH+CR+CP+CS目标：使CT达到最小（二）经济订货批量模型（EconomicOrderQuantity，EOQ）模型假设：（1）年总需求率已知，为常量，用D表示，单位时间需求率用d表示。（2）一次订货量无最大最小控制。（3）采购、运输无价格折扣。（4）订货提前期已知，为常量。（5）订货费与订货批量无关。（6）维持库存费是库存量的线性函数。（7）不允许缺货。（8）补充率为无限大，全部订货一次交付。（9）采用固定量系统。年库存总费用：CT=CH+CR+CP=H（Q/2）+S（D/Q）+PD式中，S----一次订货费H----单位维持库存费P----产品单价D----年需求总量CS----为零CP=PD为常量上式对Q一阶导数求导，并令其等于零，可得经济订货批量公式为：HDSEOQQ2*（三）经济生产批量模型（EconomicProductionLot，EPL）经济订货批量模型的假设中，第8条的假定与实际情形不符。在成品生产时，成品是逐渐生产出来的，因而库存的补充是逐步增加，并非瞬间增加。经济生产批量公式：)1(2pdHDSEPL式中，d---单位时间出库数量，p---单位时间产量其它符号意义如前。（四）价格折扣模型当购买决策遇到数量折扣时，应当采用价格折扣订货模型。例1：某公司以单价20元每年购入某种产品24000件。每次订货费用为30元，资金年利息率为12%，单位维持库存费按所库存货物价值的18%计算。企业生产平稳，每个月的用量基本一致，该公司习惯上按月度平均用量逐月采购一次，如果该公司革新原来的采购方式，转而采用经济订货批量采购，则该公司就这一产品的采购作业一年可节约多少费用？解：P=20元/件，D=24000件/年，S=30元/次，H=2012%+2018%=6元/（件•年）（件）4906302400022HDSEOQ最低年总费用：1.逐月采购，每个月采购2000件，年度总费用为：CT=2400020+（24000/2000）30+（2000/2）6=486360（元）2.采用经济订货批量采购，年度总费用为：CT=P•D+（D/EOQ）•S+（EOQ/2）•H=2400020+（24000/490）30+（490/2）6=482939（元）比较可知，将习惯的逐月平均采购改为按经济订货批量采购，本例一年可节约费用达：486360482939=3421（元）经济订货批量的刚性原理例2：某公司以单价10元每年购入某种产品8000件。每次订货费用为30元，资金年利息率为12%，单位维持库存费按所库存货物价值的18%计算。计算其经济订货批量并比较在采购批量分别为100、200、300、500、600、700时的年库存总费用，考察它们与经济订货批量条件下年库存总费用的关系。解：经计算可得经济订货批量为400件，各种采购批量条件下的年度库存总费用见下表：10020030040050060070081500820008250081200在围绕EOQ相当宽的订货批量内，总成本的变动不显著，这对实际运作很有意义订货批量100200300400500600700总费用/元82550815008125081200812308130081393（4）单一折扣库存控制的最佳采购批量例3：某公司每年要购入1200台X产品。供应商的条件是：（1）订货量大于等于75单位时，单价32.50元；（2）订货量小于75单位时，单价35.00元。每次订货的费用8.00元，单位产品的年库存维持费用为单价的12%，求最优订货量。解：第一步，当C=32.50时，H=32.5012%=3.90，S=8.00，D=120016.7090.3812002)50.32(EOQ根据题目所给条件，只有当订货批量达到或超过75单位时才能够获得单价优惠的条件，故在70.16单位订货量下是得不到价格优惠的，即所计算的EOQ不可行。第二步，求C=35元时的EOQ，此时H=3512%=4.20，S=8.00，D=120061.6720.4812002)35(EOQ依据68单位订货理论上可行，但由于采用75单位订货可得到价格优惠，故决策时需要在68单位和75单位订货量之间选择一个对公司更有利的订货批量，这可以通过比较两者库存总费用的大小来选择。第三步，计算库存总费用CT（68）=（68/2）4.20+（1200/68）8+120035=42284（元）CT（75）=（75/2）3.90+（1200/75）8+120032.50=39274（元）订货决策：采用75单位订货，以获取价格优惠。（5）多级折扣采购批量决策例4：某电气公司每年用4000个拨动开关，开关定价如下：1～499个为价格的90%500～999个为价格的85%1000个以上为价格的80%。每准备与接受一次订货大约花费30美元，每年的单位持有成本为买价的40%，开关原价为每个1美元。确定最优订货批量与年总成本。解：D=4000，S=30，H依价格而定（1）当价格为0.9美元时，H（0.9）=0.940%=0.36美元根据折扣条件，用816单位进行采购可获得更进一步的优惠，故816批量不可行。（2）当价格为0.85美元时，H（0.85）=0.8540%=0.34美元81636.03040002)9.0(EOQ84034.03040002)85.0(EOQ根据折扣条件，用840单位进行采购是符合价格折扣要求的，但不一定最优。此时总成本：CT（840）=（840/2）0.34+（4000/840）30+40000.85=3686（元）（3）当价格为0.80美元时，H（0.80）=0.8040%=0.32美元86632.03040002)80.0(EOQ根据折扣条件，用866单位进行采购价格不可能每个0.80元，因而这一订货批量（866个/批）不可用。（4）当价格为0.80美元时，采购批量须达到1000个以上，假定以1000个作为为获取0.80美元价格优惠的采购批量，此时总成本为：CT（1000）=（1000/2）0.32+（4000/1000）30+40000.80=3480（元）如上计算以840单位作为采购批量的总成本为3686美元，订货决策应为每批1000个，则可使总成本最低。例5：已知某公司生产系统的有关数据为：D=20000台，年工作日数为250日，每天出产产品100台，生产提前期4天，单位产品的生产成本为50元，单位产品年维持库存费为10元，每次生产的生产准备费用为20元。求经济生产批量、年生产次数、订货点和最低年总费用。解：632)100/801(1020200002)/1(2/80250/20000/pdHDSEPLNDd日台年生产次数n＝D/EPL＝20000/632＝31.6订货点RL＝d•LT＝80×4＝320（台）最低年库存费用＝H（1－d/p）EPL/2＋S（D/EPL）＋PD＝10×（1－80/100）×632/2＋20＋20000/632＋50×20000＝1001265（元）第三节随机库存模型一、假设条件1.需求率和提前期为已知分布的随机变量，在不同的补货周期，该分布不变。2.补货率无限大，