6独立需求库存控制-北京科技大学生产运作管理课件2014版.

生产与运作管理Production&OperationManagementUSTB第六章独立需求库存控制6.1库存及其作用6.2库存问题的分类6.3单周期库存问题的基本模型？6.4确定性均匀需求库存问题的基本模型6.1库存及其作用6.1.1库存的定义库存是指一切暂时闲置的、用于未来目的的、有经济价值的资源。资源的闲置就是库存，与这种资源是否存放在仓库中没有关系，与资源是否处于运动状态也没有关系。按库存物资的存在状态分类，可以将库存分为原材料库存、在制品库存、成品库存。6.1.2库存的作用避免缺获、缩短供货周期通过库存吸收季节型需求波动，使生产过程均衡、平稳分摊订货费用防止短缺通过工序间在制品库存维持生产过程的连续型，防止生产的中断库存还有“居奇”的作用，低价时购进，高价时售出库存的作用企业在通过库存获得好处的同时，必须付出代价。库存是暂时闲置的资源，需要占用大量的资金（物料本身的价值），使得这些流动资金不能周转。‘企业还要为维护库存支付一定的费用（如管理费、保险费、房屋租金、利息等），这些费用的增加使得企业的利润下降，甚至出现亏损。6.2库存问题的分类6.2.1库存问题的分类单周期库存和多周期库存单周期库存又称一次性订货问题，即某物品在一定时间内只订货一次，消耗完也不再补充订货，如报童问题、圣诞树问题。多周期库存又称重复性订货问题，即对某物品的需求是重复的、连续的，其库存量需要不断地补充，如加油站的油品库存、超市的商品。库存问题的分类独立需求与相关需求库存独立需求，是指对某种物品的需求只受企业外部的市场影响而不受其他种类物品的影响，表现出对这种产品需求的独立性。相关需求，又称非独立需求，是指对某种物品的需求直接依赖于其他种类的物品，如自行车车轮和自行车的关系。库存问题的分类确定型库存和不确定型库存当需求率和订货提前期被视为确定的，则发生在这种情况下库存称为确定性的库存问题。现实中，需求率和提前期都是受市场需求影响的随机变量。如果将两者中的任一个看作随机变量，发生在这种情况下的库存就是不确定型库存。6.2.2库存控制的基本方式独立需求的库存控制于相关需求的库存控制原理是不相同的。独立需求对一定的库存控制系统来说，是一种外生变量（ExogenousVariable）。相关需求则是控制系统的内生变量（EndogeousVariable）.独立需求AB(4)C(2)D(2)E(1)D(3)F(2)相关需求库存控制的基本方式库存控制要解决三个问题：确定库存检查周期确定订货量确定订货点（何时订货）最基本的库存控制系统有三种连续性检查的固定订货量、固定订货点控制系统，即（Q,R）策略周期性检查策略，即（t,S）策略连续性检查的固定订货点、最大库存策略，即（R,S）策略连续性检查库存控制系统（（Q，R）策略）连续检查库存控制系统又称固定量系统，就是订货点和订货量都为固定量的库存控制系统，即（Q,R）系统，如图6-1所示。其中Q表示订货量，R表示订货点（ReorderPoint）库存量Q订货量QR订货点水平时间LT订货提前期图6－1：连续性检查库存控制系统连续性检查库存控制系统（（Q，R）策略）该策略适用于需求量大、缺货费用较高、需求波动性很大的情形。要发现现有库存量是否达到订货点R，必须随时检查库存量，这就增加了管理工作量，但它使库存量得到严密的控制。因此，适用于价值较高的重要物资的库存控制。定期检查库存控制系统(简称(t,S)策略)定期检查库存控制系统又称固定间隔期系统。其基本思想是：每隔一定时期检查一次库存，并发出一次订货，把现有库存补充到最大库存水平S，如果检查时库存量为I，则订货量为（S-I）。如图6－2所示。定期检查库存控制系统（简称（t，S）策略）tttBI2I1LTLTS-I2S-I1A最大库存量S图6-2：定期检查库存控制系统定期检查库存控制系统（简称（t，S）策略）该策略不设订货点，只设固定检查周期和最大库存量，适用于一些不很重要的或使用量不大的物资。该策略不需要随时检查库存量，到了固定的间隔期，各种不同的物资可以同时订货，简化了管理，节省了订货费用。缺点是不论库存水平I降得多还是少，都要按期发出订货。最大最小库存控制系统（简称（s,S）策略）最大最小系统仍是一种固定间隔期系统，只不过它需要确定一个最低库存水平点s，当经过时间间隔t时，如果库存降到s及以下，则发出订货；否则，再经过时间t时再考虑是否发出货物。如图6-3所示。最大最小库存控制系统（简称（s,S）策略）tI2LTtLTtI1BAS-I3S-I1I3库存量订货点s最大库存S时间图6－3：最大最小库存控制系统库存重点控制方法－ABC分类法基本思想该方法由意大利经济学家帕雷托首创。该方法的核心思想是在决定一个事物的众多因素中分清主次，识别出少数的但对事物起决定作用的关键因素和多数的但对事物影响较小的次要因素。库存重点控制方法－ABC分类法“20－80”原则是ABC分类法的指导思想。所谓“20－80”原则简单的说就是20％的因素带来80％的结果。例如20％的产品赢得80％的利润；20％的顾客提供80％的订单等。它提示人们，不同的因素在同一活动中起着不同的作用，在资源有限的情况下，注意力应该放在起着关键作用的因素上。库存重点控制方法－ABC分类法ABC分类法的实施ABC分类法的做法是将每一种产品的年用量乘上单价，然后按价值的大小排列而成。如果要对库存商品进行年销售额分析，则：收集各个名目商品的年销售量，商品单价等数据对原始数据进行整理并按要求进行计算作ABC分类表以累计名目百分数为横坐标，累计销售额百分数为纵坐标，根据ABC分析表中的相关数据,绘制ABC分析图。根据ABC分析结果，对A、B、C单类商品采取不同的管理策略。类别库存物品单位价值（美元）月销售量（以单位计）美元价值美元价值百分比占总库存百分比A计算机娱乐中心300025005030150000750007420B电视机冰箱显示器40010002006015502400015000100001630C单放机照相机软件计算机软件CD1502005052060401001000200900080005000500040001050总计305000100100表6-1：电器零售点库存物品ABC分类ABC分类的运用对物品实施ABC分类的目的就是要对不同种类的物品进行轻重有别的管理。A类物品应尽量施以紧密控制，包括完整、精确的记录，最高的作业优先权等B类物品应正常的控制，包括作记录和固定时间安排检查，只有在紧急情况下才赋予较高的优先权。C类物品尽可能简单的控制。6.4.1基本经济订货批量订货批量是指消耗一次订货费用一次采购某种产品的数量。经济订货批量，就是按照库存总费用最小的原则确定出的订货批量，这种确定订货批量的方法就称为经济订货批量法，也称（Q,R）模型。基本经济订货批量问题是库存管理中最简单但却是最重要的一个内容，揭示了许多库存决策方面的本质。基本经济订货批量的假设需求是已知的常数，即需求是均匀的，年度需求率为D，单位时间需求率为d不允许发生缺货订货提前期是已知的，为常数交货提前期为已知，且为常量一次订货量无最大最小限制订货费与订货批量无关产品成本不随批量而变化，即没有数量折扣经济订货批量模型基本参数：P：购买的单位货物成本；D：年度总需求S：每次订货发生的费用；H：单位货物的年度存储成本（H＝C×I，I为资金费用率，元/件/年）Q：订货批量；LT：提前期TC：总成本订货到达订货点R时间（1/2）Q库存量发出订货LTLTLT图6－5：经济订货批量假设条件下的库存变化北京科技大学经管系26通过上式进行微分对Q求导数，并令求导后的方程式为零,(CT)`Q=－DSQ-2＋H/2=0Q2=2DS/H；经济批量Q*=EOQ=在按经济批量进行订货的情况下，最小的库存总成本TC*，每年订货次数N和订货间隔期间T分别如下所示：CT*=D×P＋N=D/Q*T=365/N=365×Q*/DHSD2H2DS北京科技大学经管系27库存量LTQ/p时间订货点ROP平均库存量Imax/2最高库存量ImaxQ生产速率p,，库存量增长速率p-d生产时间内消耗的量需求速率d6.4.3经济生产批量模型北京科技大学经管系28)(2)1(2dpCIDSPpdCIDSEPQ年总费用TC=CH+CR+CP=（Q1Ch）/2+S(D/Q)+C×D.生产结束时的实际库存量Q1=Q(p-d)/p经济生产批量北京科技大学经管系29解：依题意得：（1）（米）（2）生产持续时间（3）平均日需求在开工的5.95天中，工厂共生产了14873米的面料，与此同时，工厂还销售了5.95＊720=4284米的面料，因此，在完工的时候的库存就是最大库存，为14873-4284=10589米。Imax=Q(1-d/p)=14873(1-720/2500)=10590米（计算误差）。14873)2502500/(1800001(40.01751800002)/1(2pdHDSEPQ天）(95.5250014873pQT天）米/(720250/180000250/Dd