第七章庫存管理

1、2022-5-281第十一章庫存管理第十一章庫存管理2022-5-282第一節(jié)庫存管理的基本問題第一節(jié)庫存管理的基本問題一、庫存的基本概念一、庫存的基本概念二、庫存的不同類型二、庫存的不同類型從不同的角度可以對庫存進(jìn)行多種不同從不同的角度可以對庫存進(jìn)行多種不同的分類的分類（一）按其在生產(chǎn)過程和配送中所處的（一）按其在生產(chǎn)過程和配送中所處的狀態(tài)，庫存可以分為原材料庫存、在制狀態(tài)，庫存可以分為原材料庫存、在制品庫存和完成品庫存品庫存和完成品庫存2022-5-283 圖圖11.1 不同形式的庫存及其位置不同形式的庫存及其位置（二）按庫存的作用，庫存可以分為周轉(zhuǎn)（二）按庫存的作用，庫存可以分為周轉(zhuǎn)庫存

2、、安全庫存、調(diào)節(jié)庫存和在途庫存庫存、安全庫存、調(diào)節(jié)庫存和在途庫存原材料在制品原材料成品成品成品工序1工序n供應(yīng)商制造企業(yè)配送中心零售商2022-5-284（三）按用戶對庫存的需求特性，庫存（三）按用戶對庫存的需求特性，庫存可分為獨(dú)立需求庫存與相關(guān)需求庫存可分為獨(dú)立需求庫存與相關(guān)需求庫存三、庫存利弊分析三、庫存利弊分析（一）庫存的作用（一）庫存的作用（1）改善服務(wù)質(zhì)量）改善服務(wù)質(zhì)量（2）節(jié)省訂貨費(fèi)用）節(jié)省訂貨費(fèi)用（3）節(jié)省作業(yè)交換費(fèi)用）節(jié)省作業(yè)交換費(fèi)用（4）提高人員與設(shè)備的利用率）提高人員與設(shè)備的利用率2022-5-285 （二）庫存帶來的弊端二）庫存帶來的弊端 （1）占用大量資金）占用大量資金

3、 （2）發(fā)生庫存成本）發(fā)生庫存成本 （3）掩蓋企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中存在的問題）掩蓋企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中存在的問題2022-5-286第二節(jié)庫存管理的基本策略第二節(jié)庫存管理的基本策略 一、庫存管理的衡量指標(biāo)一、庫存管理的衡量指標(biāo) （1）平均庫存值）平均庫存值 （2）可供應(yīng)時(shí)間）可供應(yīng)時(shí)間 （3）庫存轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)率）庫存轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)率100%年銷售額庫存周轉(zhuǎn)率=年平均庫存值2022-5-287 還可以細(xì)分為以下三種：100%年銷售額成品庫存周轉(zhuǎn)率=成品平均庫存值100%生產(chǎn)產(chǎn)值在制品庫存周轉(zhuǎn)率=在制品平均庫存值100%原材料消耗量原材料庫存周轉(zhuǎn)率=原材料平均庫存值2022-5-288二、庫存的放置位置二、庫存的放置位置 （一

4、）成品的放置位置（一）成品的放置位置零售商制造商配送中心配送中心制造商零售商零售商零售商零售商零售商靠后放置向前放置成品庫存圖11.3成品的放置位置2022-5-289（二）標(biāo)準(zhǔn)在制品的放置位置AB(1)E(4)D(1)C(1)1周1周11周5周1周（a）標(biāo)準(zhǔn)品位置最長路徑供貨時(shí)間（周）無DC和DBB和EADBACBABAEAA5+11+1=1711+1+1=1311+1-121+1=210圖11.4標(biāo)準(zhǔn)品的放置位置（b）2022-5-2810三、降低庫存的基本策略 表表11.1降低庫存的策略降低庫存的策略庫存類型庫存類型基本策略基本策略具體措施具體措施周轉(zhuǎn)庫存周轉(zhuǎn)庫存減少批量減少批量Q降低訂

5、貨費(fèi)用降低訂貨費(fèi)用縮短作業(yè)交貨時(shí)間縮短作業(yè)交貨時(shí)間利用利用“相似性相似性”增大生產(chǎn)批量增大生產(chǎn)批量安全庫存安全庫存訂貨時(shí)間盡量接近訂貨時(shí)間盡量接近需求時(shí)間需求時(shí)間訂貨量盡量接近需訂貨量盡量接近需求量求量改善需求預(yù)測工作改善需求預(yù)測工作縮短生產(chǎn)周期與訂貨周期縮短生產(chǎn)周期與訂貨周期減少供應(yīng)的不穩(wěn)定性減少供應(yīng)的不穩(wěn)定性增加設(shè)備、人員的柔性增加設(shè)備、人員的柔性調(diào)節(jié)庫存調(diào)節(jié)庫存使生產(chǎn)速度與需求使生產(chǎn)速度與需求速度吻合速度吻合盡量盡量“拉平拉平”需求波動(dòng)需求波動(dòng)在途庫存在途庫存縮短生產(chǎn)縮短生產(chǎn)配送周配送周期期標(biāo)準(zhǔn)品庫存前置標(biāo)準(zhǔn)品庫存前置慎重選擇供應(yīng)商與運(yùn)輸商慎重選擇供應(yīng)商與運(yùn)輸商減少批量減少批量Q2022

6、-5-2811 （1）關(guān)于周轉(zhuǎn)庫存）關(guān)于周轉(zhuǎn)庫存 （2）關(guān)于安全庫存）關(guān)于安全庫存 （3）關(guān)于調(diào)節(jié)庫存）關(guān)于調(diào)節(jié)庫存 （4）關(guān)于在途庫存）關(guān)于在途庫存 四、四、ABC分類法的應(yīng)用分類法的應(yīng)用表10.2 ABC分類法種類種類所占品種比例所占品種比例所占金額比例所占金額比例ABC20305080155單位：%2022-5-2812第三節(jié)獨(dú)立需求庫存的管理第三節(jié)獨(dú)立需求庫存的管理 一、獨(dú)立需求的特點(diǎn)一、獨(dú)立需求的特點(diǎn) 二、獨(dú)立需求庫存的控制機(jī)制二、獨(dú)立需求庫存的控制機(jī)制顧顧客客A的的需需求求時(shí)間時(shí)間顧顧客客B的的需需求求時(shí)間時(shí)間時(shí)間時(shí)間時(shí)間時(shí)間時(shí)間時(shí)間顧顧客客C的的需需.求求顧顧客客D的的需需求求平

7、平均均需需求求圖圖11.5 獨(dú)立需求的特點(diǎn)獨(dú)立需求的特點(diǎn)2022-5-2813可控的庫可控的庫存補(bǔ)充率存補(bǔ)充率庫存狀態(tài)（現(xiàn)有庫存量）庫存狀態(tài)（現(xiàn)有庫存量）隨機(jī)性的隨機(jī)性的獨(dú)立需求獨(dú)立需求圖11.6 獨(dú)立需求庫存的控制模型2022-5-2814三、經(jīng)濟(jì)訂貨批量（EOQ）模型 .( )2QDSQ總成本年庫存成本+年訂購成本（或作業(yè)交換成本）C=(H)+cD式中，年總成本需求量（個(gè)、年）H-單位產(chǎn)品的年庫存成本（通常以其價(jià)值的百分比來計(jì)算）S-訂購或作業(yè)交換成本（元、批）Q-批量（個(gè)）（11.5）2022-5-2815 . . 時(shí)間時(shí)間現(xiàn)現(xiàn)有有庫庫存存量量Q/2平均周轉(zhuǎn)庫存量平均周轉(zhuǎn)庫存量圖圖11.

8、7周轉(zhuǎn)庫存的變化周轉(zhuǎn)庫存的變化兩次訂貨之兩次訂貨之間的間隔間的間隔庫存銷耗速度庫存銷耗速度（需求率）（需求率）Q2022-5-2816成本成本最低總成本最低總成本EOQ庫存成本庫存成本訂購成本訂購成本訂貨批量訂貨批量Q圖11.8 經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型（EOQ）2DSEOQH經(jīng)濟(jì)訂貨批量的公式，求該式的極經(jīng)濟(jì)訂貨批量的公式，求該式的極小值，即對小值，即對Q求導(dǎo)，令其導(dǎo)數(shù)為零，求導(dǎo)，令其導(dǎo)數(shù)為零，可得經(jīng)濟(jì)訂貨批量如下：可得經(jīng)濟(jì)訂貨批量如下：2022-5-2817四、四、EOQ模型的應(yīng)用意義模型的應(yīng)用意義 （1）需求與平均庫存之間的關(guān)系）需求與平均庫存之間的關(guān)系 （2）訂購成本（或作業(yè)交換成本）與批量）

9、訂購成本（或作業(yè)交換成本）與批量之間的關(guān)系之間的關(guān)系 （3）變量估計(jì)誤差對庫存管理策略的影響）變量估計(jì)誤差對庫存管理策略的影響2022-5-2818 五、數(shù)量折扣五、數(shù)量折扣()( )2jjQDCiPsp DQ（11.7）其中，其中，i是庫存持有成本，用物品是庫存持有成本，用物品價(jià)格的百分比來表示。其他所有價(jià)格的百分比來表示。其他所有符號的含義均與前面相同。符號的含義均與前面相同。2022-5-2819訂購量訂購量單價(jià)（元）單價(jià)（元）0991001992004.003.503.00表表11.3 某供應(yīng)商的數(shù)量價(jià)格折扣某供應(yīng)商的數(shù)量價(jià)格折扣尋找最優(yōu)批量的尋找最優(yōu)批量的3 3個(gè)步驟是：個(gè)步驟是：步

10、驟步驟1 1：從最低價(jià)格開始，計(jì)算每一個(gè)價(jià)格之下的：從最低價(jià)格開始，計(jì)算每一個(gè)價(jià)格之下的EOQEOQ，每一，每一EOQEOQ都會比前一個(gè)小，因?yàn)槎紩惹耙粋€(gè)小，因?yàn)閕PjiPj變大了。一直計(jì)算到發(fā)現(xiàn)第一個(gè)可行變大了。一直計(jì)算到發(fā)現(xiàn)第一個(gè)可行EOQEOQ，即該量處于相應(yīng)的價(jià)格段內(nèi)。，即該量處于相應(yīng)的價(jià)格段內(nèi)。步驟步驟2 2：如果最低價(jià)格的：如果最低價(jià)格的EOQEOQ可行，則以此為最優(yōu)批量；否則進(jìn)入可行，則以此為最優(yōu)批量；否則進(jìn)入下述步驟下述步驟3 3。步驟步驟3 3：就每一價(jià)格水平計(jì)算總成本。如果：就每一價(jià)格水平計(jì)算總成本。如果EOQEOQ可行，則使用可行，則使用EOQEOQ來計(jì)算。否則，使用該

11、價(jià)格的價(jià)格分割點(diǎn)的量。具有最低總成本來計(jì)算。否則，使用該價(jià)格的價(jià)格分割點(diǎn)的量。具有最低總成本的量則是最優(yōu)批量。的量則是最優(yōu)批量。2022-5-2820總總成成本本采購批量采購批量價(jià)格分割點(diǎn)價(jià)格分割點(diǎn)0100200300單價(jià)為單價(jià)為4.00元元時(shí)的總成本時(shí)的總成本單價(jià)為單價(jià)為3.50元時(shí)元時(shí)的總成本的總成本單價(jià)為單價(jià)為3.00元元時(shí)的總成本時(shí)的總成本圖圖11.9具有數(shù)量折扣的庫存總成本曲線具有數(shù)量折扣的庫存總成本曲線2022-5-2821第四節(jié)第四節(jié) 幾種不同的獨(dú)立需求庫存控幾種不同的獨(dú)立需求庫存控制系統(tǒng)制系統(tǒng) 一、定量控制系統(tǒng)（一、定量控制系統(tǒng)（Q系統(tǒng)）系統(tǒng)） （一）定量控制系統(tǒng)的基本描述（一

12、）定量控制系統(tǒng)的基本描述現(xiàn)現(xiàn)有有庫庫存存量量訂單發(fā)出訂單發(fā)出庫存水平（庫存水平（IP）訂貨到達(dá)訂貨到達(dá)訂單發(fā)出訂單發(fā)出訂貨到達(dá)訂貨到達(dá)每次訂貨量每次訂貨量Q再訂貨點(diǎn)再訂貨點(diǎn)R時(shí)間時(shí)間圖11.10 定量控制系統(tǒng)（Q系統(tǒng)）LL2022-5-2822IP=OH+SR-BO IP是衡量某庫存產(chǎn)品能否滿足未來需求的一個(gè)指是衡量某庫存產(chǎn)品能否滿足未來需求的一個(gè)指標(biāo)，取決于預(yù)計(jì)到貨量和現(xiàn)有庫存量。式中，標(biāo)，取決于預(yù)計(jì)到貨量和現(xiàn)有庫存量。式中， IP庫存水平；庫存水平； OH現(xiàn)有庫存量；現(xiàn)有庫存量； SR預(yù)計(jì)到貨量（訂單已發(fā)生，尚未到貨的預(yù)計(jì)到貨量（訂單已發(fā)生，尚未到貨的量）；量）； BO延遲交貨量或已分配庫

13、存量（已確定要延遲交貨量或已分配庫存量（已確定要交貨，尚未實(shí)施的量）交貨，尚未實(shí)施的量） 2022-5-2823一、定量控制系統(tǒng)（一、定量控制系統(tǒng)（Q系統(tǒng)）系統(tǒng)） （二）定量控制系統(tǒng)的兩個(gè)主要控制參數(shù)：（二）定量控制系統(tǒng)的兩個(gè)主要控制參數(shù)：每次訂貨量每次訂貨量Q和再訂貨點(diǎn)和再訂貨點(diǎn)R 一般來說，再訂貨點(diǎn)為：一般來說，再訂貨點(diǎn)為：LDBR LRDB式中，再訂貨點(diǎn)訂購周期內(nèi)的平均需求安全庫存量由于訂購周期內(nèi)的平均需求在很大程度上取決于顧客，所以決定由于訂購周期內(nèi)的平均需求在很大程度上取決于顧客，所以決定R時(shí)主時(shí)主要考慮的是安全庫存水平要考慮的是安全庫存水平B。2022-5-2824一、定量控制系統(tǒng)

14、（一、定量控制系統(tǒng)（Q系統(tǒng)）系統(tǒng)）（三）（三） 安全庫存的確定安全庫存的確定圖圖11.11 需求需求DL的正態(tài)分布概率的正態(tài)分布概率LZLDLZR缺貨概率缺貨概率（=1-周期周期服務(wù)水平）服務(wù)水平）周期服務(wù)水平周期服務(wù)水平LDLLBZZ為了滿足周期服務(wù)水平，從均值開始所需的標(biāo)準(zhǔn)偏差的倍數(shù)正態(tài)分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差LDLLBZZ為了滿足周期服務(wù)水平，從均值開始所需的標(biāo)準(zhǔn)偏差的倍數(shù)正態(tài)分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差2022-5-2825 Z的值越高，的值越高，B和周期服務(wù)水平越高。如果和周期服務(wù)水平越高。如果Z等于零，則沒有安全庫存，缺貨在一個(gè)周等于零，則沒有安全庫存，缺貨在一個(gè)周期內(nèi)發(fā)生的概率將達(dá)期內(nèi)發(fā)生的概率將達(dá)50

15、%。從這里可以看。從這里可以看出預(yù)測的重要性：對需求和訂購周期的預(yù)出預(yù)測的重要性：對需求和訂購周期的預(yù)測做得越好，測做得越好， 和和B的值則有可能越小。的值則有可能越小。較低的安全庫存水平可以說是對精確預(yù)測較低的安全庫存水平可以說是對精確預(yù)測的回報(bào)。的回報(bào)。LZ2022-5-2826二、定期控制系統(tǒng)（二、定期控制系統(tǒng)（P系統(tǒng)）系統(tǒng)） （一）定期控制系統(tǒng)的基本描述（一）定期控制系統(tǒng)的基本描述現(xiàn)有庫存量現(xiàn)有庫存量IP1L訂貨量訂貨量Q1L訂貨量訂貨量Q2目標(biāo)庫存量目標(biāo)庫存量T訂貨量訂貨量Q3IP3訂貨間隔訂貨間隔P時(shí)間時(shí)間圖圖11.12 定期控制系統(tǒng)數(shù)（定期控制系統(tǒng)數(shù)（P系統(tǒng)）系統(tǒng)）2022-5-

16、2827 （二）定期控制系統(tǒng)的兩個(gè)主要控制參數(shù)：（二）定期控制系統(tǒng)的兩個(gè)主要控制參數(shù)：觀測間隔觀測間隔P和目標(biāo)庫存量和目標(biāo)庫存量TPLP LP LP LP LTDBDZD其中：間隔內(nèi)的平均需求PLP+LZQP LP LP LP LP LTDBDZD其中：間隔內(nèi)的平均需求間隔內(nèi)需求的標(biāo)準(zhǔn)偏差為了滿足周期服務(wù)水平所需的標(biāo)準(zhǔn)偏差的倍數(shù)（與 系統(tǒng)相同）2022-5-2828 因?yàn)橐驗(yàn)镻系統(tǒng)所需的安全庫存變量的時(shí)間段比系統(tǒng)所需的安全庫存變量的時(shí)間段比Q系統(tǒng)長，因此系統(tǒng)長，因此P系統(tǒng)需要更多的安全庫存，系統(tǒng)需要更多的安全庫存，這樣這樣P系統(tǒng)的整體庫存變量水平要高于系統(tǒng)的整體庫存變量水平要高于Q系系統(tǒng)。統(tǒng)。

17、2022-5-2829三、三、Q系統(tǒng)與系統(tǒng)與P系統(tǒng)的比較系統(tǒng)的比較 （一）（一）P系統(tǒng)的優(yōu)勢系統(tǒng)的優(yōu)勢 （二）（二）Q系統(tǒng)的優(yōu)勢系統(tǒng)的優(yōu)勢P系統(tǒng)的優(yōu)勢系統(tǒng)的優(yōu)勢Q系統(tǒng)的比較系統(tǒng)的比較l固定補(bǔ)充間隔固定補(bǔ)充間隔l可以將若干訂貨組合起來可以將若干訂貨組合起來給一個(gè)供應(yīng)商給一個(gè)供應(yīng)商l沒必要連續(xù)觀測沒必要連續(xù)觀測l補(bǔ)充間隔是變化的補(bǔ)充間隔是變化的l更適于有訂購批量折扣或更適于有訂購批量折扣或能力限制的情況能力限制的情況l安全庫存較少安全庫存較少表表11.4 Q系統(tǒng)與系統(tǒng)與P系統(tǒng)的比較系統(tǒng)的比較2022-5-2830四、混合控制系統(tǒng)四、混合控制系統(tǒng) （一）隨機(jī)控制系統(tǒng)（一）隨機(jī)控制系統(tǒng) （二）基本庫存

18、系統(tǒng)（二）基本庫存系統(tǒng) （三）目視系統(tǒng)（三）目視系統(tǒng)2022-5-2831第五節(jié)單期庫存控制問題第五節(jié)單期庫存控制問題一、單期庫存產(chǎn)品的基本特征一、單期庫存產(chǎn)品的基本特征2022-5-2832二、單期庫存問題的基本模型二、單期庫存問題的基本模型DFQ=Q=Q=Q=Q=設(shè)某產(chǎn)品的需求 為隨機(jī)變量，分布函數(shù)為 （ ），庫存量大于需求時(shí)帶來的單位過量損失為v，庫存量小于需求時(shí)帶來的單位缺貨損失為s。則預(yù)定的第 個(gè)產(chǎn)品的期望過量損失 單位過量損失 第 個(gè)產(chǎn)品賣不出去的概率vF(Q)，而預(yù)定的第 個(gè)產(chǎn)品的期望缺貨損失 單位缺貨損失 第 個(gè)需求得不到滿足的概率 s(1-F(Q)。當(dāng)1時(shí)，期望過量損失幾乎為

19、零，期望缺貨損失很大。2022-5-2833*QFQ =s(1-F(Q )FQ =svs隨著訂貨數(shù)量的增加，賣不出去的概率逐漸增大，期望量損失開始變大，而期望缺貨損失開始變小。運(yùn)用邊際分析方法，最優(yōu)訂貨量應(yīng)該發(fā)生在這樣一點(diǎn)，在該點(diǎn)，期望缺貨損失等于期望過量損失，此時(shí)二者的總和最小。也就是說，最優(yōu)訂貨量應(yīng)該滿足v （）通過等式變換，得到 （）這就是單期庫存模型的基本形式，也被稱為報(bào)童模型。從上式可以看出，最優(yōu)訂貨量與需求分布有關(guān)，因此，還需要預(yù)先知道具體的需求分布。2022-5-2834 三、單期庫存模型的其他應(yīng)用三、單期庫存模型的其他應(yīng)用 應(yīng)用事例應(yīng)用事例11.8一個(gè)玩具商準(zhǔn)備在圣誕節(jié)到來之一

20、個(gè)玩具商準(zhǔn)備在圣誕節(jié)到來之前預(yù)定一批圣誕樹出售。根據(jù)以往的銷售數(shù)據(jù)，前預(yù)定一批圣誕樹出售。根據(jù)以往的銷售數(shù)據(jù)，可推斷一年中圣誕樹的可能銷售情況如下表所示?？赏茢嘁荒曛惺フQ樹的可能銷售情況如下表所示。 需求數(shù)量需求數(shù)量 需求發(fā)生概率需求發(fā)生概率 500 0.15 550 0.20 600 0.25 650 0.30 700 0.102022-5-2835 公司訂購一顆圣誕樹的成本為公司訂購一顆圣誕樹的成本為10元。在圣誕節(jié)之元。在圣誕節(jié)之前，一顆圣誕樹可按前，一顆圣誕樹可按25元的價(jià)格售出；到元的價(jià)格售出；到12月底月底還未售出的產(chǎn)品則只能折價(jià)處理，一顆只值還未售出的產(chǎn)品則只能折價(jià)處理，一顆只值5元。元。問題：該公司訂貨量為多少可使期望利潤最大？問題：該公司訂貨量為多少可使期望利潤最大？ 分析：按照以上條件，需求旺季時(shí)如