第3章-库存控制方法

第3章库存控制方法2020年1月21日星期二3.1基本库存控制策略3.1.1定量订货库存控制方法((s,S)策略)3.1.2定期订货库存控制方法(t循环策略)3.1.3定期定量订货库存控制方法3.1.4需求特点•23.1.1定量订货库存控制方法((s,S)策略)•3定量库存控制法概述定量库存控制法也称为订购点法，是以固定订购点和订购批量为基础的一种库存量控制方法。订购批量和订购点的确定订购批量一般采用经济订购批量（EOQ）。订购点，则是提出订购时的储备量标准,订购点的确定取决于备运时间的需要量和保险储备量。定量库存控制法的库存量变动定量库存控制的库存量变动情况如图7-1所示。订购点计算公式如下：订购点量＝订购提前期×平均每日正常耗用量＋保险储备量保险储备量＝（预计日最大耗用量－每日正常耗用量）×订购提前期例子：某企业物资的经济订购批量为600吨，订购间隔期为30天，订购提前期为10天，平均每日正常需要量为30吨，预计日最大耗用量为40吨，订购日的实际库存量为600吨，订货余额为零。求保险储备量和订货点。保险储备量=（40-30）×10=100（吨）订购点量=10×30+100=400（吨）定量库存控制法的库存量变动定量库存控制的库存量变动情况如图7-1所示。定量库存控制法的优缺点（1）优点①能经常掌握库存量动态，及时提出订购，不易出现缺货。②每次订购量固定，能采用经济订购批量，也便于进货搬运和保管作业。③盘点和订购手续比较简便，尤其便于应用电子计算机来进行控制。④保险储备量较少。（2）缺点①订购时间不定，难以编制严密的采购计划；②不能得到多种物资合并订购的好处；③不适应需要量变化大的情况，不能及时调整订购批量；定量库存控制法的适用范围定量库存控制法一般适用于下列物资：①单价较低的物资。②需要量比较稳定的物资。③缺货损失大的物资。3.1.2定期订货库存控制方法(t循环策略)•12定期库存控制法概述定期库存控制法是以固定的检查和订购周期为基础的一种库存量控制方法。订购批量和订购周期的确定订购批量的计算公式如下：订购批量＝平均每日需用量×（订购周期＋订购提前期）＋保险储备量—现有库存量—已订未交量从费用角度出发，如果要使总费用达到最小，可以采用经济订货周期的方法来确定订购周期，其公式是T——经济订货周期；S——单次订货费用；C——单位商品年储存费用；R——年库存商品需求量（销售量）。定期库存控制法的库存量变动：如图7-2所示RCST2定期控制的优缺点定期库存控制法的优缺点与定量库存控制法相反定期库存控制法的适用范围①需要量大的主要原材料，必须严格管理的重要物资，有保管期限制的物资。②需要量变化大而且可以预测的物资。③发货繁杂、难以进行连续库存动态登记的物资。3.1.3定期定量订货库存控制方法定期定量订货策略是指每经过t时间检查剩余库存量x，当xs时不补充，当x=s时补充库存，补充量Q=S-x，使其库存水平达到S。•173.1.4需求特点需求确定性需求（日常用品、相对恒定的流水线配件）随机性需求（空调）持久性需求一次性需求（报纸）•183.2确定性需求的库存决策模型3.2.1库存控制相关的基本概念3.2.2经济订购批量(EOQ)模型3.2.3经济生产批量模型3.2.4允许缺货模型•193.2.1库存控制相关的基本概念•20平均存货例题解析例一：某产品的补货绩效周期为20天，每日需求量为10个，订购量为200个，且一旦收到产品即取得产品所有权。20406080100200存货平均存货订单发出订单送达•21平均存货=订购量/2=1003.2.2经济订购批量(EOQ)模型•22存货的经济订货量是能够使一定时期存货的相关总成本达到最低点的订货数量。存货的相关总成本包括采购成本（货物成本）、订货成本和储存成本（库存费）(不考虑缺货情况）。存货总成本•采购成本在物价变动和有采购数量折扣的条件下是决策的相关成本，受采购单价和采购数量的影响。•订货成本是组织进货而开支的费用，主要与订货次数有关。•储存成本是指企业为持有存货而发生的费用。第二节EOQ库存控制模型一、EOQ库存控制策略EOQ（EconomicOrderQuantity），被称为经济订购批量，是侧重从企业本身经济效益来综合分析物料订购和库存保管费用的一种科学方法。EOQ库存控制模型中的费用主要包括:存储费订货费购入费缺货费第二节EOQ库存控制模型假设不允许缺货的情况下，年库存总费用、存储费、订货费、购入费与订购批量之间的关系可按图7-4来表述经济订货量（EOQ)基本模型需要设立的假设条件有：需求连续，需求速度R常数；单位时间单位货物的库存费用为C1；不允许缺货，即缺货费用C2为无穷大；补货提前期很短，可忽略不计；每次订货量Q不变；订货费为常量C3。•26推导方法：t时间内的平均订货费t时间内的平均货物成本t时间内的平均库存费311()()()22omSCCttKQCtKRtCRttCRtCtt•27所以，在t时间内的平均总费用为：31312*31**31()()()()2()2()022QomsCCRtCtCtCtCtKRtCCRdCtdttdCtdtCtCRCRRtC对上式求导，得令，于是有•28平均采购成本平均订货成本平均储存成本例1：某仓库某种商品年需求量为16000箱，单位商品年保管费2元，每次订货成本为40元，求经济订货批量Q*。解：2×16000×40Q*==800箱2经济订货批量例题印刷厂每周需要用纸32卷，每次订货费(包括运费等)为250元；存贮费为每周每卷10元。问每次订货多少卷可使总费用为最小？•30例2：某公司根据计划每年需要采购零件30000个。甲零件的单位购买价格是20元，每次订购成本是240元，每个零件每年的仓储保管成本为10元。计算，甲零件的经济订购批量，年总成本，每年的订货次数及平均订货间隔周期。解：1.经济订购批量==1200（个）2.年总成本=30000×20+30000÷1200×240+1200÷2×10=612000（元）3.订货次数=30000÷1200=25（次）4.平均订货间隔期=360÷25=14.6（天）10300002402案例3-1Jaydeep公司的最佳订货政策条件：Jaydeep公司每年以每个单位30美元的价格采购6000个单位的某种产品处理订单和组织订货要产生125美元的费用每个单位的产品所产生的利息费用和存储成本加起来需要6美元问题：1、最优的经济订货批量？2、库存总成本？例3-1Jaydeep公司的最佳订货政策需求：6000件/年单位成本：30美元/件订货成本：125美元/次存货持有成本：6美元/(件*年)把这些已知条件的值代入经济型订单批量公式，可以得出：Q0==（2*125*6000）/6=500个产品单位最佳订单间隔时间为T0=Q0/R=500/6000=0.083年=1个月通过上述计算，我们得出，总成本为TC0=183000美元/年TC订单批量Q3.2.3经济生产批量模型在经济订购批量(EOQ)模型中，当存储量降至零时订货，所订货物非瞬间到货，而是开始生产，设生产速度P为常数（PR)，则最优生产批量为经济生产批量。•35设到货持续时间为T，在[0，T]时间区间内，库存以（P-R）的速度增加，在[T，t]时间区间内，库存以R的速度递减，直至库存为零。()()PRTRtTRTtP于是得：•363131312***3311()P-RT()2tP-RRCt()()2PP-RRdCt0dt2P2CP2CPRtQtP-RRP-RoSoSCCttCtCttCCtCtCttCCtRCC平均订货费平均库存费：（）所以，在时间内的平均总费用为：（）（）对上式求导，（）（）（）则（）（）•37经济生产批量模型例题某电视机厂自行生产扬声器用以装配本厂生产的电视机。该厂每天生产100部电视机，而扬声器生产车间每天可以生产5000个。已知该厂每批电视机装备的生产准备费为5000元，而每个扬声器在一天内的保管费为0.02元。试确定该厂扬声器的最佳生产批量、生产时间和电视机的安装周期。•38经济生产批量模型例题某电视机厂自行生产扬声器用以装配本厂生产的电视机。该厂每天生产100部电视机，而扬声器生产车间每天可以生产5000个。已知该厂每批电视机装备的生产准备费为5000元，而每个扬声器在一天内的保管费为0.02元。试确定该厂扬声器的最佳生产批量、生产时间和电视机的安装周期。71421005000500002.05000*100*22*13RPPCRCQT=7142/5000=1.42day安装周期t=7142/100=7.1day•393.2.3允许缺货模型模型一（生产弥补）：在经济生产批量模型中，若允许缺货，单位货物缺货费为C2，同样设生产速度P为常数（PR)，要求最优订货周期及最优生产批量。•40在[0，t1]时间区间内，最大缺货量B=Rt1在[t1，t2]区间内最大缺货量B=（P-R）·（t2-t1）由此解得12PttPR•41在[t2，t3]时间区间内，最大存储量S=（P-R）·（t3-t2）在[t3，t]时间区间内，最大存储量S=R（t-t3）故322t-tt-tPR（）•42在一个周期[0，t]内3212n1322t()tCRtt()2tP-Rtt()2oSCCttCtCttCtt时间内的平均订货费为时间内的平均缺货费为时间内的平均库存费为（）（）（）•432n232112122222tCtt()()()tP-RR[Ct2CtCC]2Ptt,tC(t,t)0tC(t,t)0toSCtCtCtCt所以，在时间内的平均总费用为：（，）（）（）对上式分别对求偏导，•44*31212**1212*31212**31212:2CPCCt?·P-RCttCC2CPCCt?·P-R2CPCCQt?·P-RCRCCRCRRCC由此求得于是最佳订货周期为：最佳订货批量为：C1=单位商品库存费C2=单位商品缺货费C3=单次订购费•45允许缺货模型例题某电子设备厂对一种元件的需求为每年2000件，不需要提前订货，每次订货费为25元。该元件每件成本为50元，年存贮费为成本的20%。如发生供应短缺，可在下批货到时补上，但缺货损失为每件每年30元。(1)求经济订货批量及全年的总费用：(2)如不允许发生供应短缺，重新求经济订货批量，并与(1)中的结果比较。•46•47例题某医院制剂室配制一种病人外用消毒液体，比购买同类消毒液便宜3元而效果相同。已知每天可配制200瓶，医院每天需要160瓶左右，所以配制一定天数后仓库存贮增多，需要停止配制，待使用完库存时再恢复配制。存贮每瓶的费用为每天1元，每次配制准备费用为1000元．问采取什么配制存贮策略使存贮费用最低？•483.3随机性需求的库存决策模型随机性需求是指需求是随机的，其概率分布是已知的。3.3.1离散需求一次性订货模型3.3.2连续需求一次性订货模型•49•50补充库存机制•51针对随机性需求需要解决的问题决定何时补充库存补货量控制为多少如何制定库存控制策略通常以库存费用期望值大小作为衡量的标准，追求目标是期望费用最小化一次性订货模型•52一次性订货模型的特点货物在一次订货后，不管销售期末的剩余库存为多少，都要全部处理掉，而不留待后期作为起始库存涉及时鲜产品或一次性需求产品报纸、时装、新鲜水果、蔬菜、鲜花等•533.3.1离散需求一次性订货模型例1：报童问题报童每天销售报纸数是一个随机变量，设销售量r的概率P（r）根据以往的经验是已知的。每张报纸的售价为v元，成本为u元（vu）。报童每卖出一份报纸赚k=v-u元；如报纸未能售出，