第07章库存与仓储

2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第1页第一节库存概念第二节存货功能与原理第三节库存系统第四节储存功能与原理第五节自动化仓库第七章库存与仓储2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第2页库存与仓储库存(Inventory)是企业经济活动中的重要组成部分，它的存在具有双重性。库存一方面占用大量资金，减少企业利润，甚至导致企业亏损；另一方面能防止短缺，有效缓解供需矛盾，使生产尽可能均衡进行。因此，有效地管理与控制库存对企业十分重要。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第3页第一节库存概念库存的定义库存理论研究概况库存的作用库存成本2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第4页库存的定义库存是指企业所有资源的储备。制造类企业的库存一般分为原材料、产成品、备件、低值易耗品、在制品等，而服务行业的库存指用于销售的有形商品及用于管理的低值易耗品。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第5页库存的定义从物流系统观点看，流速为零的物料即为库存。库存是为满足未来需要而暂时闲置的资源，资源的闲置即为库存，库存与该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。例如汽车运输的货物处于运动状态，但这些货物暂时为未来需要而闲置，即为库存，这是一种在途库存。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第6页仓库的分类2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第7页仓库的分类2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第8页库存理论研究概况1.欧美方面1915年，哈雷斯(F.Harris)从极小化订购期费用和储存费用两个方面出发，提出经济订购批量模型(EOQ)。1931年，雷曼德(Raymond)提出生产批量模型，适用于单品种、单工序的批量问题；马格(Magee)提出多品种单工序的批量优化模型，解决了生产进度的干涉问题；马克斯韦尔(Maxwell)对马格模型进行修正，提出有能力限制条件下的最优批量模型。对于批量问题和批量模型的研究，直至现在仍在进行中，如多阶段有能力约束的批量问题，多阶段离散批量及排产问题等等。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第9页库存理论研究概况20世纪60年代，由于计算机的应用，美国出现了物料需求计划(MaterialRequirementPlanning，简称MRP)。MRP从最终产品的需求出发，根据物料单(BillofMaterial，BOM)将需求计划层层分解，从而实现在必要的时候，生产必要数量的产品。MRP不仅是一种新的库存管理方法，也是企业编制生产作业计划和进行作业控制的新方法，堪称生产计划与控制的一场革命。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第10页库存理论研究概况70年代末期，随着计算机在企业中的普遍应用，企业需要将生产、计划、供应、销售、财务、设备、技术等各方面的信息集成，实现共享，最大限度地利用企业资源，在这一需求的推动下，闭环MRP发展成为制造资源计划(ManufacturingResourcePlanning，简称MRPII)，实现了管理职能的集成。1986年，美国提出敏捷制造(AgileManufacturing)概念，其目的是使制造业能对持续变化的市场做出快速反应，高质量、低成本地提供产品和服务。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第11页库存理论研究概况进入90年代，MRPII进一步得到补充和完善，出现了企业资源计划(EnterpriseResourcePlanning，简称ERP)。2.日本方面20世纪50年代初，日本丰田汽车公司探索并采用一种能更灵活地适应市场需求变化的作业计划与控制方法，经过20余年的探索，形成从后到前的、反工艺顺序为特征的、通过看板管理实现形时化生产的丰田生产方式(ToyotaProductionSystem，简称LP)。其后美国人在总结TPS的基础上，提出精益生产方式(LeanProduction，简称LP)，其本质是在生产经营活动中的各个环节消除一切浪费。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第12页库存理论研究概况由此可见，当今世界库存理论与方法的研究有两大流派：一类是以美国为代表的西方模式；另一类则是以日本为代表的东方模式。3.中国方面当前，库存理论与方法的研究在我国尚处于起步阶段，虽然出现一些成果，但主要还是吸收和消化国外的先进思想。随着我国经济的发展和广大管理学者的努力，适合我国企业现状的、科学的、先进的库存理论和方法会不断涌现。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第13页库存的作用库存既然是资源的闲置，一定会造成浪费，增加企业开支，为什么还要维持一定量的库存。因为，库存有其特定作用，归纳起来，有以下几方面。(1)缩短订贷提前期当制造厂维持一定量的成品库存时，客户即可很快采购到所需物品，从而缩短客户的订货提前期，加快社会生产速度，也可使供应厂商争取到客户。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第14页库存的作用(2)满足需求变化在当代处于激烈竞争的社会中，外部需求的不稳定性是正常现象。生产的均衡性又是企业内部组织生产的客观要求，外部需求的不稳定性与内部生产的均衡性互相矛盾。若既要保证满足需方的要求，又使供方生产均衡，需要维持一定量的成品库存。成品库存将外部需求和内部生产分隔开，像水库一样起着稳定作用。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第15页库存的作用(3)分摊订货费用需要一件采购一件，可以不用库存，但不一定经济。订贷需要一笔费用，这笔费用若摊在一件物品上将很高。如果一次采购一批，分摊在每件物品上的订货费相对减少。订货的经济批量问题。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第16页库存的作用(4)增强生产计划柔性库存能减轻生产系统要尽早生产出产品的压力，即生产提前期宽松了。在制定生产计划时，可以通过加大生产批量使生产流程更加有条不紊，并降低生产成本。生产准备完成后，若生产批量比较大，能使昂贵的生产设备成本得以分摊。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第17页库存的作用(5)保持生产连续性。生产过程中维持一定量的在制品库存，可以防止生产中断。若某道工序的加工设备发生故障，如果工序间有在制品库存，其后续工序不会中断。同样，在运输造中维持一定量的库存，可以保证供应，使生产正常进行。(6)防止短缺。维持一定量库存可以防止短缺。尽管库存有如此重要的作用，但生产管理的努力方向不是增加库存，而是不断减少库存。研究库存，是要在尽可能低的库存水平下满足生产需求。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第18页库存成本库存成本包括四个方面：(1)储存成本。该成本包括储存设施的成本、搬运费、保险费、盗窃损失、过时损失、折旧费、税金以及资金的机会成本。很明显，储存成本高则应保持低库存量并经常补充库存。(2)生产准备成本。生产一种新产品包括以下工作：取得所需原材料、安排特定设备的调试工作、填写单子、确定材料及装卸时间、转移库中原来的材料等。这些工作产生的费用和时间损失构成生产准备成本。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第19页库存成本(3)订购成本。指准备购买订单或生产订单所引起的管理和办公费用。例如，盘点库存和计算订货量所产生的成本属于订购成本，该成本也包括有关跟踪订单系统的成本。(4)短缺成本。当某一物资的储备耗尽时，对该物资的需求或者被取俏，或者必须等到再次补充库存后才能得到满足。这涉及到权衡补充库存、满足需求的成本与短缺成本之间的大小。这种平衡经常难以得到，因为难以估计损失的利润、失去客户的影响以及延误的损失。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第20页库存成本在确定向供应商订货的数量或者要求生产部门生产的批量时，应尽量使库存引起的总成本达到最小。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第21页第二节存货功能与原理存货类型与风险存货功能与存货有关的定义2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第22页存货功能与原理要阐明存货功能与原理，就要了解存货在一个制造企业或营销企业中的作用，充分领会存货的重要性。表7-1介绍了一些企业对存货所承担的资产数量。随着新产品的增加，存货投资也相应增加，导致更高的存货配置；从资金负担数量和在总资源中的相对比例可知道，存货是企业具有重要意义的一个核心成本，厂商的存货负担只要下降几个百分点，即能急剧提高其利润。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第23页存货类型与风险由于存货中己投入资金以及存货有可能成为陈旧物，所以，持有存货有风险。首先，投入存货的投资无法用于改善企业已完成的其他物品或资产，作为选择，必须通过借贷支持存货的投资基金，从而增加厂商的利息费用；其次，存货有可能被偷窃或成为陈旧物。存货根据企业性质分为三类。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第24页存货类型与风险2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第25页存货类型与风险(1)制造。对于制造商，存货具有长期性质。制造商和存货负担从原材料和零部件开始(包括在制品)，直至以制成品告终。此外，在销售前，制成品往往必须被转移到靠近批发商和零售商的仓库中。虽然制造商拥有的产品品种可能比零售商或批发商狭窄得多，但是制造商的存货负担相对具有更深的层次和较长的时间。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第26页存货类型与风险(2)批发。批发商承受的风险与零售商相比虽然较狭窄，但具有更深层次和更长时间。批发商购买大批量商品，然后小批量出售给零售商。批发商的经济合理性来自其有无能力以小批量向零售客户提供来自不同制造商的分类商品。当产品具有季节因素时，批发商也会被迫在出售前即已采取存货措施，因而增加了风险的深度和持续时间。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第27页存货类型与风险批发业的最大危害之一，是产品品种的扩大程度使存货风险的广度接近零售商的地步，而风险的深度和持续时间却依然保持传统批发商的特征。此外，他们的零售客户通过将存货的责任推卸给批发商使风险的深度和持续时间进一步加大。产品品种增值的压力，不同于其他任何一个因素，使一些普通批发商望而却步，转而以专业化作业取而代之。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第28页存货类型与风险(3)零售。对于零售商，存货管理基本上属于买进和卖出之类的事务：零售商购买各种各样的产品并在市场营销过程中承担风险。零售商承担的存货风险可以被看作很广，但却不深。由于高额租金，零售商主要强调存货周转时间和直接的产品利率。周转时间用于衡量存货速度，为年销售量除以平均存货量的比率。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第29页存货类型与风险尽管零售商在各种产品上承担一定风险，但他们在每一种产品上的风险却不深，并通过使制造商承担越来越大的存货责任降低风险。在营销渠道上通过存货进行“备份”的做法已导致零售商要求批发商和制造商按组合产品的装运进行快速递送。专业零售商与大型综合商场形成鲜明对照，所经历存货风险的范围一般较小，因为他们所处理的产品品种较狭窄。然而，专业零售商在存货的深度和持续时间方面却必须承担更大风险。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第30页存货类型与风险如果某单一企业打算在不止一个层次上进行作业，则必须淮备承担额外的存货风险。例如，经营一个地区仓库的食品连锁店，因与批发商的作业有关，他所承担的风险大大超过正常的零售作业。当一个企业的垂直一体化达到一定程度时，必须在各个层次的营销渠道上进行存货管理。2020/3/31南京理工大学机械工程学院工业工程系第31页存货功能理想的存货过程应该是在订货一旦确定后，立刻按照客户的规格制造产品，即订货型(Make-to-order)作业，其特点是具有客户订制化的设备，该系统无需按未来