庫(kù)存管理、供應(yīng)合同和風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)

庫(kù)存管理、供應(yīng)合同

和風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)

PhilKaminsky

kaminsky@大衛(wèi)·辛奇－利維菲利普·卡明斯基伊迪絲·辛奇－利維引言庫(kù)存管理導(dǎo)論需求不確定性的影響(s,S)策略定期檢查策略供應(yīng)合同風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)集中化與分散化系統(tǒng)庫(kù)存管理的實(shí)際問題SupplySources:plantsvendorsportsRegionalWarehouses:stockingpointsFieldWarehouses:stockingpointsCustomers,demandcenterssinksProduction/purchasecostsInventory&warehousingcostsTransportationcostsInventory&warehousingcostsTransportationcosts庫(kù)存我們?cè)谀睦锍钟袔?kù)存？供應(yīng)商與生產(chǎn)商倉(cāng)庫(kù)與配送中心零售商庫(kù)存種類在制品原材料制成品我們?yōu)槭裁闯钟袔?kù)存？規(guī)模經(jīng)濟(jì)供給和需求的不確定性提前期，容量限制目標(biāo)：降低成本，改進(jìn)服務(wù)通過有效地管理庫(kù)存：施樂公司消除了其供應(yīng)鏈中7億美元的庫(kù)存利用有效的庫(kù)存管理，沃爾瑪成為最大零售公司能用汽車以每年26%的速度降低零部件庫(kù)存和運(yùn)輸成本

目標(biāo)：降低成本，改進(jìn)服務(wù)由于未能成功地管理庫(kù)存：1994年，IBM由于ThinkPad產(chǎn)品線供貨問題而苦苦掙扎(WSJ,Oct7,1994)1993年，LizClaiborne稱其意外的收入下降是由于意外的過量庫(kù)存導(dǎo)致的(WSJ,July15,1993)1993年，戴爾計(jì)算機(jī)公司預(yù)報(bào)了損失。存貨減少。戴爾公司承認(rèn)，公司承認(rèn)預(yù)計(jì)的需求有偏差，導(dǎo)致庫(kù)存減少。(WSJ,August1993)理解庫(kù)存庫(kù)存策略受以下因素影響：需求特性提前期產(chǎn)品數(shù)量目標(biāo)服務(wù)水平最小化成本成本結(jié)構(gòu)成本結(jié)構(gòu)訂貨成本固定成本可變成本持有成本保險(xiǎn)成本維護(hù)與處理成本稅機(jī)會(huì)成本折舊經(jīng)濟(jì)訂貨量：簡(jiǎn)單模型*書店銷售杯子需求恒定，每周20單位固定訂貨成本為12美元，無提前期持有成本為年庫(kù)存的25%杯子成本為1美元，售價(jià)5美元問題訂多少，何時(shí)訂貨？經(jīng)濟(jì)訂貨量：從庫(kù)存的角度看*時(shí)間庫(kù)存訂貨量注意：?無缺貨?沒有庫(kù)存時(shí)訂貨?訂貨量決定策略平均庫(kù)存經(jīng)濟(jì)訂貨量：計(jì)算總成本EOQ:CalculatingTotalCost*采購(gòu)成本恒定持有成本：訂貨（準(zhǔn)備成本）：

訂單數(shù)量×訂貨成本目標(biāo)：找出訂貨量使這些成本最小化經(jīng)濟(jì)訂貨量：總成本*總成本訂貨成本持有成本經(jīng)濟(jì)訂貨量：最優(yōu)訂貨量*最優(yōu)數(shù)量=

(2*需求*準(zhǔn)備成本)/持有成本對(duì)于我們的問題，最優(yōu)數(shù)量是316經(jīng)濟(jì)訂貨量：重要見解*確定訂貨量時(shí)在準(zhǔn)備成本和持有成本間平衡。總成本對(duì)最優(yōu)訂貨量不特別敏感需求不確定性的影響大多數(shù)公司認(rèn)為市場(chǎng)是可以預(yù)測(cè)的：生產(chǎn)和庫(kù)存計(jì)劃是根據(jù)銷售季前的預(yù)測(cè)制定的公司在進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)知道需求不確定性的存在，但在做計(jì)劃時(shí)，似乎它們的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確反映了現(xiàn)實(shí)最近的技術(shù)進(jìn)步增加了需求不確定性的水平：產(chǎn)品生命周期縮短產(chǎn)品種類增加需求預(yù)測(cè)所有預(yù)測(cè)技術(shù)的三條法則：預(yù)測(cè)總是不準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)的期限越長(zhǎng)，誤差越大匯集預(yù)測(cè)更準(zhǔn)確SnowTime運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品時(shí)尚類產(chǎn)品的生命周期短，競(jìng)爭(zhēng)性強(qiáng)SnowTime運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品新產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成一次生產(chǎn)機(jī)會(huì)基于過去的銷售量、對(duì)產(chǎn)業(yè)的了解和經(jīng)濟(jì)狀況，營(yíng)銷部門做出了預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)平均水平為13000，但需求有可能高于或低于這一水平供應(yīng)鏈時(shí)間線2000年1月2001年1月2002年1月2000年2月2000年9月2001年9月設(shè)計(jì)生產(chǎn)零售2001年2月生產(chǎn)SnowTime需求假設(shè)SnowTime的成本單位生產(chǎn)成本(C):80美元單位銷售價(jià)格(S):125美元單位殘值(V):20美元固定生產(chǎn)成本(F):$100000美元Q表示生產(chǎn)量，D表示需求利潤(rùn)=收入－可變成本－固定成本＋殘值SnowTime假設(shè)假設(shè)1：假設(shè)你生產(chǎn)了12000件茄克，需求量為13000件。利潤(rùn)＝125(12000)-80(12000)-100000=440000美元假設(shè)2：假設(shè)你生產(chǎn)了12000件茄克，需求量為11000件。利潤(rùn)＝125(11000)-80(12000)-100000+20(1000)＝335000美元SnowTime的最優(yōu)解找出使加權(quán)平均利潤(rùn)最大化的訂貨量問題：訂貨量是小于、大于還是等于平均需求？要做什么？問題：該數(shù)量是小于、等于還是大于平均需求？平均需求為13100比較邊際成本和邊際利潤(rùn)賣掉額外一件茄克，利潤(rùn)為125-80=45如果沒有賣掉，成本為80-20=60因此應(yīng)低于平均水平SnowTime期望利潤(rùn)SnowTime期望利潤(rùn)SnowTime:

重要見解在訂貨足以應(yīng)對(duì)需求和過量訂貨間權(quán)衡一些數(shù)量具有相同的平均利潤(rùn)平均利潤(rùn)并不是全部問題：9000單位和16000單位獲得相同的平均利潤(rùn)，那么我們會(huì)選擇那一個(gè)？SnowTime期望利潤(rùn)結(jié)果的概率這一模型的關(guān)鍵問題最優(yōu)訂貨量不一定等于平均預(yù)測(cè)需求最優(yōu)訂貨量依賴于邊際利潤(rùn)與邊際成本間的關(guān)系隨著訂貨量增加，平均利潤(rùn)先上升然后下降隨著生產(chǎn)量增加，風(fēng)險(xiǎn)也增加。換句話說，獲得巨額收益和遭受巨額損失的概率增加。生產(chǎn)商ManufacturerDCRetailDCStores固定生產(chǎn)成本=$100,000可變生產(chǎn)成本=$35銷售價(jià)格=$125SalvageValue=$20批發(fā)價(jià)格=$80供應(yīng)合同需求假設(shè)分銷商預(yù)期利潤(rùn)分銷商預(yù)期利潤(rùn)供應(yīng)合同(續(xù))分銷商最優(yōu)訂貨量為12000單位分銷商預(yù)期利潤(rùn)為470000美元生產(chǎn)商利潤(rùn)為440000美元供應(yīng)鏈利潤(rùn)為910000美元分銷商與供應(yīng)商能做些什么提高兩者的利潤(rùn)？生產(chǎn)商生產(chǎn)商配送中心零售商配送中心商店固定生產(chǎn)成本=$100,000可變生產(chǎn)成本=$35銷售價(jià)格=$125殘值=$20批發(fā)價(jià)格=$80供應(yīng)合同零售商利潤(rùn)

(回購(gòu)=$55)零售商利潤(rùn)

(回購(gòu)=$55)$513,800生產(chǎn)商利潤(rùn)

(回購(gòu)=$55)生產(chǎn)商利潤(rùn)

(回購(gòu)=$55)$471,900生產(chǎn)商生產(chǎn)商配送中心零售商配送中心商店固定生產(chǎn)成本=$100,000可變生產(chǎn)成本=$35銷售價(jià)格=$125殘值=$20批發(fā)價(jià)格=$??供應(yīng)合同零售商利潤(rùn)

(批發(fā)價(jià)格70美元，RS為15%)零售商利潤(rùn)

(批發(fā)價(jià)格70美元，RS為15%)$504,325生產(chǎn)商利潤(rùn)

(批發(fā)價(jià)格為70美元，RS為15%)生產(chǎn)商利潤(rùn)

(批發(fā)價(jià)格為70美元，RS為15%)$481,375供應(yīng)合同生產(chǎn)商生產(chǎn)商配送中心零售商配送中心商店固定生產(chǎn)成本=$100,000可變生產(chǎn)成本=$35銷售價(jià)格=$125殘值=$20批發(fā)價(jià)格=$80供應(yīng)合同供應(yīng)鏈利潤(rùn)供應(yīng)鏈利潤(rùn)$1,014,500供應(yīng)合同供應(yīng)合同：關(guān)鍵問題有效的供應(yīng)合同可以使供應(yīng)鏈伙伴利用全局優(yōu)化替代順序優(yōu)化回購(gòu)和收入分享合同通過風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)達(dá)到這一目標(biāo)供應(yīng)合同：案例研究例如：對(duì)新發(fā)行的電影錄像帶的需求通常開始很高，隨后迅速下降峰值需求大約持續(xù)10周百事達(dá)(Blockbuster)公司以65美元的價(jià)格從電影公司購(gòu)買一份拷貝，以3美元出租因此，零售商出租必須超過22次才能獲得零售商不能確定購(gòu)買的數(shù)量能夠滿足峰值需求1998年，20%受調(diào)查的消費(fèi)者聲稱他們租不到想看的電影供應(yīng)合同：案例研究從1998年起，百事達(dá)公司與主要的電影廠商簽署了收入分享協(xié)議電影廠商以每份拷貝8美元的價(jià)格出售百事達(dá)向電影廠商支付30%至45%的出租收入就算百事達(dá)只保留出租收入的一半，盈虧平衡點(diǎn)也只是每個(gè)拷貝出租6次收入分享對(duì)百事達(dá)的影響很大在試驗(yàn)中出租增加了75%市場(chǎng)份額從25%增加以31%(第二大零售商，好萊塢娛樂公司占5%的市場(chǎng)份額)其他合同數(shù)量靈活性合同只在退貨數(shù)量不超過某一給定數(shù)量，供應(yīng)商將俠客返還退回貨物的全部資金銷售回扣合同供應(yīng)商對(duì)零售商提供的直接激勵(lì)，只要銷售量超過某一值，供應(yīng)商對(duì)售出的任意數(shù)量都提供回扣SnowTime的成本：期初庫(kù)存單位生產(chǎn)成本(C)：80美元單位產(chǎn)品售價(jià)(S)：125美元單位產(chǎn)品殘值(V)：20美元固定生產(chǎn)成本(F)：100000美元Q表示生產(chǎn)量,D表示需求利潤(rùn)=

收入–可變成本–固定成本+殘值SnowTime預(yù)期利潤(rùn)期初庫(kù)存假設(shè)一種茄克的款式是去年生產(chǎn)的。有一些去年的庫(kù)存假設(shè)需求模式與以前一樣如果只將老庫(kù)存銷售掉，則沒有準(zhǔn)備成本問題：如果有7000單位剩余，SnowTime如何做？如果有10000單位剩余呢？期初庫(kù)存與利潤(rùn)期初庫(kù)存與利潤(rùn)期初庫(kù)存與利潤(rùn)期初庫(kù)存與利潤(rùn)(s,S)策略對(duì)于一些初始庫(kù)存水平，最好不要開始生產(chǎn)。如果開始生產(chǎn)，我們總是生產(chǎn)相同的水平。因此，我們利用(s,S)策略。如果庫(kù)存水平低于s，那么我們生產(chǎn)至S水平。S是再訂購(gòu)點(diǎn)，S是最大庫(kù)存水平。兩個(gè)水平之間的差距由訂貨、運(yùn)輸或生產(chǎn)的固定成本決定跨期庫(kù)存模型通常有多次訂貨的可能性設(shè)想一個(gè)從生產(chǎn)商進(jìn)貨并運(yùn)送給零售商的中面配送倉(cāng)庫(kù)。配送者定期下訂單以補(bǔ)充其庫(kù)存注意：

正態(tài)分布平均=30標(biāo)準(zhǔn)差=5標(biāo)準(zhǔn)差=10配送中心持有庫(kù)存是為了：在提前期中滿足需求應(yīng)對(duì)需求的不確定性平衡固定成本與持有成本

跨期持續(xù)檢查庫(kù)存模型按正態(tài)分布的隨機(jī)需求固定的訂購(gòu)成本加上訂貨量的某一比例的成本庫(kù)存成本按單位時(shí)間保管單位庫(kù)存的費(fèi)用計(jì)算如果訂單到了而沒有庫(kù)存，就會(huì)失去訂單分銷商要達(dá)到特定的服務(wù)水平。這可以由在訂貨提前期內(nèi)分銷商不會(huì)斷貨的概率表示直觀上看，這將如何影響我們的政策？(s,S)策略的觀點(diǎn)時(shí)間庫(kù)存水平Ss0提前期庫(kù)存位置(s,S)策略(s,S)策略：當(dāng)庫(kù)存位置低于某一特定水平s時(shí)，我們就訂貨使庫(kù)存水平升高至S訂貨點(diǎn)是下列因素的函數(shù)：提前期平均需求需求變動(dòng)服務(wù)水平符號(hào)AVG=平均日需求STD=日需求的標(biāo)準(zhǔn)差LT=按天計(jì)算的補(bǔ)充貨物提前期h=單位產(chǎn)品持有一天的成本K=固定成本SL=服務(wù)水平(如95%)。這表明缺貨的概率為100%－SL(如5%)庫(kù)存位置在任何時(shí)候都等于實(shí)際庫(kù)存加上已訂貨但還未送到的貨物分析訂貨點(diǎn)(s)由兩部分組成：應(yīng)對(duì)提前期內(nèi)的平均需求：

LT

AVG應(yīng)對(duì)偏離平均水平的需求（我們稱其為安全庫(kù)存）：

zSTDLT

其中：z是從統(tǒng)計(jì)表中選擇，以確保在提前期的缺貨概率為100%－SL

由于存在固定成本，我們訂購(gòu)超過重訂購(gòu)點(diǎn)的數(shù)量：

Q=(2KAVG)/hThetotalorder-up-tolevelis:

S=Q+s實(shí)例分銷商從歷史觀察中得知周需求為：

AVG=44.6 STD=32.1

補(bǔ)充貨物提前期為2周，期望的服務(wù)水平SL＝97%提前期的平均需求為：

44.62=89.2安全庫(kù)存為：

1.8832.12=85.3因此，再訂購(gòu)點(diǎn)為175，即3.9周的倉(cāng)庫(kù)內(nèi)和途中的貨物實(shí)例（續(xù)）周庫(kù)存持有成本：.87因此，Q=679最大訂貨量為：再訂購(gòu)點(diǎn)+Q=176+679=855定期檢查策略假設(shè)分銷商每分都訂貨分銷商應(yīng)采取哪種策略？固定成本為多少？基本庫(kù)存策略庫(kù)存水平時(shí)間基本庫(kù)存水平0庫(kù)存位置rrLLL定期檢查策略每次檢查后，庫(kù)存位置提升到基本庫(kù)存水平?；編?kù)存水平包括兩部分：r+L

天(下一個(gè)訂單到貨的時(shí)間)期間的平均需求：

(r+L)*AVG這段時(shí)間的安全庫(kù)存：

z*STD*r+LMarketTwo風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)考慮這兩個(gè)系統(tǒng)：供應(yīng)商倉(cāng)庫(kù)1倉(cāng)庫(kù)2市場(chǎng)1市場(chǎng)2供應(yīng)商倉(cāng)庫(kù)市場(chǎng)1市場(chǎng)2風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)對(duì)于同樣的服務(wù)水平，哪個(gè)系統(tǒng)需要的庫(kù)存更多，為什么？對(duì)于同樣水平的庫(kù)存，哪個(gè)系統(tǒng)的服務(wù)更好，為什么？哪些因素影響這些答案？風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)實(shí)例比較兩個(gè)系統(tǒng)：兩種產(chǎn)品維持97%的服務(wù)水平訂購(gòu)成本60美元周持有成本0.27美元在分散化系統(tǒng)中的單位運(yùn)輸成本為1.05美元，在集中系統(tǒng)中為1.10美元1周的提前期風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)實(shí)例風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)實(shí)例風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)實(shí)例風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)：重要經(jīng)驗(yàn)集中庫(kù)存控制在同一服務(wù)水平下可以減少安全庫(kù)存與平均庫(kù)存在下列條例下能最好地實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)實(shí)現(xiàn)這一服務(wù)：高變差系數(shù)會(huì)導(dǎo)致要求的安全庫(kù)存負(fù)相關(guān)的需求。為什么？我們希望看到什么樣的風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)？風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)：種類*跨市場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)跨產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)跨時(shí)間的風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)最大日訂貨量為：LT

AVG+zAVGLT101211131415需求訂貨量集中化還是非集中化對(duì)下列因素的影響：安全庫(kù)存服務(wù)水平一般管理費(fèi)用提前期運(yùn)輸成本集中化決策供應(yīng)商倉(cāng)庫(kù)零售商集中式系統(tǒng)*集中式配送系統(tǒng)*問題：在每個(gè)地點(diǎn)應(yīng)保持多少庫(kù)存？一個(gè)好戰(zhàn)略：零售商每期將庫(kù)存水平提高至Sr供應(yīng)商將其全部庫(kù)存（包括零售商的庫(kù)存、供應(yīng)商倉(cāng)庫(kù)中的庫(kù)存和途中的產(chǎn)品）水平提升至Ss如果庫(kù)存不足以應(yīng)對(duì)所有來自零售商的需求，將按每個(gè)零售商的服務(wù)水平相同來分配庫(kù)存管理：最佳實(shí)踐定期庫(kù)存檢查嚴(yán)格管理消耗速度、提前期和安全庫(kù)存ABC分類法降低安全庫(kù)存水平將更多庫(kù)存或庫(kù)存所有權(quán)轉(zhuǎn)移給供應(yīng)商定量方法庫(kù)存周轉(zhuǎn)度的變化庫(kù)存周轉(zhuǎn)率=

年銷售額/平均庫(kù)存水平1995年至1998年，庫(kù)存增加了30%1998年至2000年，庫(kù)存增加了27%截止到