4独立需求库存控制

第四章独立需求库存控制第一节基本概念第二节库存控制系统第三节库存问题的基本模型从一般意义上来说，库存是指为了满足未来需要而暂时闲置不用的资源因此，资源的闲置就是库存，与这种资源是否存放在仓库中没有必然关系，与资源是否处于运动状态也没有必然关系。库存的定义第一节基本概念库存的积极作用缩短订货提前期（从顾客角度而言）稳定作用外部需求的不稳定性与企业内部生产均衡性之间的矛盾，可以通过库存来协调。分摊订货费用防止短缺（储备作用）保持生产的相对独立性，防止生产中断。库存的负面作用流动资金占用量大；产生库存管理费用在制品库存的存在导致企业生产过程的问题不能及时发现，给企业造成较大损失。库存是万恶之源—日本丰田公司库存成本存储/持有成本生产准备成本（调整成本）或订购成本购买成本（货款）缺货成本库存的分类（一）根据对物品需求的重复次数可将物品分为单周期需求与多周期需求单周期需求即仅仅发生在比较短的一段时间内或库存时间不可能太长的需求，也被称作一次性订货量问题。多周期需求则指在足够长的时间里对某种物品的重复的、连续的需求，其库存需要不断地补充。（二）独立需求库存与相关需求库存来自用户的对企业产品和服务的需求称为独立需求，该需求的对象和数量是不确定的、不可控制的。企业内部物料转化各环节之间所发生的需求称为相关需求。相关需求也称为非独立需求，它可以根据对最终产品的独立需求精确地计算出来。对零部件和原材料的需求属于相关需求。第二节库存控制系统任何库存控制系统都必须回答如下三个问题：隔多长时间检查一次库存量？何时提出补充订货？每次订多少？（一）固定量库存控制系统所谓固定量库存控制系统就是订货点和订货量都为固定量的库存控制系统。要发现现有库存量是否到达订货点RL,须随时检查库存量，导致管理和盘点的工作量很大。固定量库存控制系统示意图（二）固定期库存控制系统固定期系统就是每经过一个相同的时间间隔，发出一次订货，订货量为将现有库存补充到一个最高水平S，如下图所示。固定间隔期系统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。这样，简化了管理，也节省了订货费。固定间隔期系统的缺点是不论库存水平L降得多还是少，都要按期发出订货，当L很高时订货量是很少的。（三）最大最小库存控制系统最大最小系统仍然是一种固定期系统，只不过它需要确定一个订货点S。当经过时间间隔t时，如果库存量降到S及以下，则发出订货；否则，再经过时间t时再考虑是否发出订货。第三节库存问题的基本模型库存问题的基本模型包括单周期库存基本模型和多周期库存基本模型。多周期库存基本模型包括经济订货批量模型、经济生产批量模型和价格折扣模型。单周期库存基本模型多周期库存基本模型经济订货批量模型经济生产批量模型价格折扣模型库存问题的基本模型一、单周期库存模型对于单周期库存问题，订货量就等于预测的需求量。库存控制的关键在于确定订货批量。确定单周期库存的最佳订货量可采用A.期望损失最小法B.期望利润最大法C.边际分析法按过去的记录，新年期间对某商店挂历的需求分布率如下表所示。已知，每份挂历的进价为C=50元，售价P=80元。若在元旦前卖不出去，则每份挂历只能按S=30元卖出。求该商店应该进多少挂历为好。例由表可以得出最佳订货量为30份。由表可以得出最佳订货量为30。C、边际分析法假定原计划订货量为Q。考虑追加一个单位订货的情况，由于追加了1个单位的订货，使得期望损失的变化为：式中，P（D*）为概率分布函数。确定了P（D*），然后再根据经验分布就可以找出最佳的订货量。例：某批发商准备订购一批圣诞树供圣诞节期间销售。该批发商对包括订货费在内的每棵圣诞树要支付$2，树的售价为$6。未售出的树只能按$l出售。节日期间圣诞树需求量的概率分布如表（批发商的订货量必须是10的倍数）。试求批发商的最佳订货量。需求量102030405060概.率0.100.200.200.350.150.10P(D)1.000.900.800.600.250.10在这里，C。=2-1=$1，Cu＝6-2＝$4P(D*)≥C。/(C。+Cu)=1/(1+4)=0.20查表可知，实际需求大于50棵的概率为0.25，再结合求D*的条件可以求出最佳订货量为50棵。练习：二、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经济订货批量模型经济订货批量（EconomicOrderQuantity，EOQ）模型最早是由F．W．Harris于1915年提出的。EOQModelAssumptionsDemandfortheproductisconstantanduniformthroughouttheperiod.Leadtime(timefromorderingtoreceipt)isconstant.Priceperunitofproductisconstant.Inventoryholdingcostisbasedonaverageinventory.Orderingorsetupcostsareconstant.Alldemandsfortheproductwillbesatisfied.CT=CH+CR+CP=H(Q/2)+S(D/Q)+pD式中，S为一次订货费或调整准备费；H为单位维持库存费，H=P*h，p为单价，h为资金效果系数；D为年需求量。Q*=EOQ=HDS2例：S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。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、年订购次数和订货点。解：P=10元/件，D-8000件/年，S=30元，LT=2周。H则由两部分组成，一是资金利息，一是仓储费用，即H=10*12％+10*18％＝3元/件年）。经济生产批量模型经济生产批量（EPL）模型，又称经济生产量（EPQ）模型，其假设条件除与经济订货批量模型的瞬时补充库存假设不一样之外，其余都相同。在EPL模型的假设条件下，CS为零，Cp与订货批量大小无关，为常量。与EOQ模型不同的是，由于补充率不是无限大，这里平均库存量不是Q/2，而是Imax/2。于是：由Q=ptp，可得出tp=Q/p。所以根据预测，市场每年对X公司生产的产品的需求量为20000台，一年按250个工作日计算。生产率为每天100台，生产提前期为4天。单位产品的生产成本为50元，单位产品的年维持库存费为10元，每次生产的生产准备费用为20元。试求经济生产批量EPL、年生产次数、订货点和最低年总费用。例：解：练习价格折扣模型为了刺激需求，诱发更大的购买行为，供应商往往在顾客的采购批量大于某一值时提供优惠的价格。这就是价格折扣。类型一：持有成本为购买价格的百分比例：S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。每次订货的费用为8.00元；单位产品的年库存维持费用为单价的12％。试求最优订货量。解：这是一个典型的数量折扣问题，可按这类问题的一般求解步骤求解。第一步，当C=32.50时，H=32.50*12％=3.90，S=8.00，D=1200。则EOQ(32.50)=70.16因为只有当订货量大于等于75时，才可能享受单价为32.50元的优惠价格，也就是说，70.16是不可行的（即70.16所对应的点不在曲线CT的实线上）。第二步，求次低的单价C=35.00时的情况。此时，H=35.00*12％＝420，S=8.00，D=1200。EOQ(35.0)=67.61当单价为35.00元时，经济订货批量取68单位，这与供应商的条件是不矛盾的，因而68为可行的订货量。在这里，订货量大于68的数量折扣点只有一个，即75单位。因此应该分别计算订货量为68单位和75单位时的总成本CT（68）和CT（75）。CT(68)=42283.98（元）CT(75)=39274.25（元）所以，最优定货批量为75单位。练习:已知某企业对A物质的年需求量是10000件，每次订货费用是400元，年库存管理费用率为0.2。供应商的价目为：每次订购1—299件时，每件单价300元；每次订购300—419件时，每件单价280元；每次订购420件及以上时，每件单价250元。假如该企业一年按照250个工作日进行生产，订货提前期为4天。试确定最佳订货批量、订货点以及最低库存总成本。类型二：持有成本为常数例一家大医院的维修部每年使用大约816箱液体清洁剂。订货成本为12美元，保管成本是每年每箱4美元，供货商的价目表如下表所示。试确定最优订货批量与年最低库存总成本。订货数量范围/箱价格/美元1-492050-791880-9917100以上161、计算通常的经济订货批量：箱7041281622HDSEOQ解：2、由于70落在50-79的范围之内，70箱商品应以每箱18美元的价格购买。一年购买816箱的总成本以每批70箱计算，应该是：美元14968...2)70(DpHQSQDCT由于存在更低的订货单价，应该检查一下是否还有比每单位18美元、每批70箱成本总成本更低的订货方式存在。为了以17美元每箱的价格购买，至少需要每批80箱。80箱每批的年库存总成本为：14154美元。为得到16美元每箱的购买价格，每批至少需要100箱，对应的年库存总成本为：13354美元。所以，由于每批100时的总成本最低，100箱是整个可行范围内的最优订货批量。