Chap 6-供应链管理模式下的库存理论

第第66章章第第66章章供应链供应链管理模式下管理模式下的的库库供应链供应链管理模式下管理模式下的的库库存存理论理论存存理论理论第一节库存的基本概念第一节库存的基本概念一．库存的定义一．库存的定义用于支持生产（原材料和再建项目），支持性活动（维护、维修和运营供应）和顾客服务（成品货物和备用零部件）的存货或项目。―APICS处于储存状态的物品，广义的库存还包括处于制造加工状态和处于储存状态的物品，广义的库存还包括处于制造加工状态和运输状态的物品。―《中华人民共和国国家标准》―《中华人民共和国国家标准》2二．库存类型„周期库存–供应链下游企业获得的大批的零部件或产品，当这些库存项目供应链下游企业获得的大批的零部件或产品，当这些库存项目逐渐消耗完时，再由供应链上游企业对其进行大批补充。œ典型的周期库存：锯齿模型„安全库存–为了应对需求或补充库存时间的不确定性而持有的超量存货。为了应对需求或补充库存时间的不确定性而持有的超量存货。„预期库存–根据顾客需求预期而持有的库存。根据顾客需求预期而持有的库存。„在途库存沿着供应链从一个企业向另一个企业移动的库存。–沿着供应链从一个企业向另一个企业移动的库存。–当供应链伙伴之间的空间距离很远时，在途库存是一项大规模的投资。3的投资。二．库存类型（续）„囤积库存–为了缓解不可能发生事件所产生的影响而建立的一种库存形式。囤积为了缓解不可能发生事件所产生的影响而建立的一种库存形式。囤积库存计划要考虑到可能发生的工人罢工、价格上涨，政府动荡以及削弱公司战略主动权等相关事件。–囤积库存可以看作安全库存的一种特殊形式。„平滑库存–用于消除上游企业的生产水平和下游企业的需求水平的缺口的库存。计算机系统计4三．库存的功能„库存既是有价值的资源，又是潜在的浪费之源。–库存占用空间和资金；库存占用空间和资金；–库存经常被用来掩盖管理层真正需要解决的问题e.g.,每1美元在库存上的投资，通常都会使持有库存的企业每年持有库存的企业每年产生20~40美分额外的成本。Theefficientfrontierandinventoryimprovementgoals5Theefficientfrontierandinventoryimprovementgoals1.SC中持有库存的主要原因①获得采购时的经济规模②季节性需求情况下有效地利用能力(capacity)②季节性需求情况下有效地利用能力(capacity)③应对未来价格的变化④缓冲供应及需求的不确定性……2.库存控制要解决的三个关键问题：位置应该在SC的什么地方持有库存？①位置―应该在SC的什么地方持有库存？②水平―应持有多少库存（订货点、订货量）？③时机的选择―上述决策应如何随时间的变化而变化？6库存定位①基本原理：物料在供应链中向下游企业移动的时候，库存成本和价值‒物料在供应链中向下游企业移动的时候，库存成本和价值不断提高。‒物料在供应链中向下游移动的时候，库存的柔性不断降低。②阻碍企业把库存尽可能远的转移到供应链下游的因素：‒成本因素；柔性。‒柔性。73.库存vs.成本由于难以将其孤立出来并量化，库存驱动的成本经常被忽略或低估。忽略或低估。‒持有成本(carrying/holdingcosts)‒机会成本（opportunitycosts)‒贬值（devaluation）‒过时（obsolescence）价格保护（itti）‒价格保护（priceprotection）‒返工（rework）库存驱动的总年成本率高达40%-50%；在某些行业，库存成本在企业的总供应链成本中所占比重可能超过20%…8在企业的总供应链成本中所占比重可能超过3.库存vs.成本（cont.）由于供应链合作伙伴关系的变化，企业发现自己承担了甚至不由他们所拥有的库存造成的成本。甚至不由他们所拥有的库存造成的成本。‒价格保护‒返还制造商取消订单‒制造商取消订单‒VMI……94.库存vs.服务库存（i.e.,位置、数量）直接影响到与顾客服务水平相关的：关的：‒产品的可获性‒产品供应到市场的速度（响应性）成本‒成本……5.有效管理库存的实例Dlltitlitti（虚拟集成）‒Dellcomputer―virtualintegration（虚拟集成）‒Wal-Mart―CPFR(协同计划、预测和补货）10四．独立需求库存和相关需求库存–独立需求库存œ含义：需求水平超出组织完全控制范围之外的库存项目。œ含义：需求水平超出组织完全控制范围之外的库存项目。–相关需求库存含义：需求水平与另一项目的生产有直接联系的库存项目。œ含义：需求水平与另一项目的生产有直接联系的库存项目。–相关需求、独立需求的控制原理œ外部变量、内部变量–独立需求库存项目的基本管理办法œ定期盘存vs.连续盘存11第二节传统库存控制技术第二节传统库存控制技术一．库存物资ABC分类管理技术(ABCclassification)一．库存物资ABC分类管理技术(ABCclassification)1.ABC分类的基本思想–起源：帕累托(Pareto)对社会财富分配的统计规律―20-80律–ABC分类法基于20-80律，试图据此对物资进行分类，以找出占用ABC分类法基于2080律，试图据此对物资进行分类，以找出占用大量资金的少数物资，并加强对他们的控制与管理。分类：–分类：œA类：占用了65%~80%的价值的15%~20%的物品；œB类：占用了15%~20%的价值的30%~40%的物品；œC类：占用了5%~15%的价值的40%~55%的物品。12类：占用了的价值的的物品。2.ABC分类的运用–A类物资：应施以尽可能紧的控制，包括最完整、精确的记录，最高的作业优先权，高层管理人员经常检查，小心精确录，最高的作业优先权，高层管理人员经常检查，小心精确地确定订货量和订货点，紧密的跟踪措施以使库存时间最短。–B类物资：正常的控制，包括做记录和固定时间的检查；只有在紧急情况下，才赋予较高的优先权；可按经济批量订货。–C类物资：简单的控制，如设立简单的记录或不设立记录，可通过半年或一年一次的盘存来补充大量的库存，给予最低可通过半年或一年一次的盘存来补充大量的库存，给予最低的优先作业次序等。13二．确定型库存控制模型―经济订货批量(EOQ)模型1.主要假设条件：–DemandisconstantatarateofDitemsperday;DemandisconstantatarateofDitemsperday;–OrderquantitiesarefixedatQitemsperorder;Afixedcost(setupcost)Kisincurredeverytimeanorderis–Afixedcost(setupcost),K,isincurredeverytimeanorderisplaced;Aninventorycarryingcosthisaccruedperunitheldininventory–Aninventorycarryingcost,h,isaccruedperunitheldininventoryperdaythattheunitisheld;Theleadtimeiszero–Theleadtimeiszero.–Theplanninghorizonislong(infinite).Thegoal:findtheoptimalorderpolicythatminimizesannualThegoal:findtheoptimalorderpolicythatminimizesannualpurchasingandcarryingcostswhilemeetingalldemand(thatis,withoutshortage)14withoutshortage).„TotalinventorycostinacycleoflengthTisQ„TheaveragetotalcostperunitoftimeThQK⋅⋅+2„Theaveragetotalcostperunitoftime)(TDQhQKD=+其中，„Tominimizetheabovecostperunitoftime,weget,)(2QQ其中，p,g,hKDQ2*=QhT2T3T15T2T3T„Importantinsights:1.Anoptimalpolicybalancesinventoryholdingcostperunittimewithsetupcostperunittime.Thatis,costhQQKD2=Q*hKDQorQ22*=2.TotalinventorycostisinsensitivetoQ;thatis,changesinQhavearelativelysmallimpactonannualsetupcostsandQQ*hhavearelativelysmallimpactonannualsetupcostsandinventoryholdingcosts.SensitivityanalysisSensitivityanalysisb0.50.80.911.11.21.52Increaseincost25%2.5%0.5%00.4%1.6%8.0%25%16三．随机库存模型―ContinuousReviewPolicy1.主要假设条件：–客户需求随正态分布（随机）；客户需求随正态分布（随机）；–每次订货的固定费用为：k；–库存保管费用（￥/件·时间）；库存保管费用（￥/件时间）；–连续盘存系统，固定提前期后到货；–当客户需求产生时，如果没有现货满足客户需求，则认为发生货物脱当客户需求产生时，如果没有现货满足客户需求，则认为发生货物脱销；–一定的客户服务水平。平均客户需求；补货提前期；需求标准差；平均客户需求；==LSTDAVG＝服务水平。存保存成本；单位时间单位货物的库补货提前期；α==hL17＝服务水平。α„策略：补货点最大库存量之间的差异取决于固定订货费用；),(SsS–补货点，最大库存量之间的差异取决于固定订货费用K；sSLSTDzAVGLs××+×=其中，定义为安全因素；和客户服务水平之间具有对应关系。z其中，定义为安全因素；和客户服务水平之间具有对应关系。z{}α−=××+×≥1LSTDzAVGLprobablity补货提前期的客户需求91%92%93%94%95%96%97%98%99%99.9%1.291.341.411.481.561.651.751.882.053.08αzhAVGKQQsS×=+=2其中，sQhQ平均库存：其中，sLLSTDzQ××+20时间18„策略举例：假定某电视零售商需要确定他的库存策略。他每次订货有$4500的),(Ss–假定某电视零售商需要确定他的库存策略。他每次订货有$4500的固定成本；每台电视的采购价格为$250；年单位库存保管费用为产品采购价格的18％；补货（运输）提前期为2周。过去1年中该零售商的客户需求如下表所示。假定该零售商希望达到的客户服务水平为97％，他应该采用怎样的库存策略？历史数据历史数据536617191==，由计算可得，STDAVG5258.443.453.6617.191=周计算）（一年按平均周需求量＝，由计算可得，STDAVGSTDAVG20.86,16.8908.323.4===安全库存量提前期平均库存周需求量的标准差＝STD4262855,679;176=+====安全库存量平均库存量因此，QSQs192四．随机库存模型―PeriodicReviewPolicy1.主要假设条件：–客户需求随正态分布（随机）；–库存保管费用（￥/件·时间）；定期盘存系统，固定提前期后到货；–定期盘存系统，固定提前期后到货；–当客户需求产生时，如果没有现货满足客户需求，则认为发生货物脱销；货物脱销；–一定的客户服务水平。平均客户需求；=AVG补货提前期；需求标准差；平均客户需求；===LSTDAVG＝服务水平。存保存成本；单位时间单位货物的库补货提前