庫存管理、供應合同和風險分擔.ppt

1、庫存管理、供應合同和風險分擔,Phil K,大衛(wèi)辛奇利維 菲利普卡明斯基 伊迪絲辛奇利維,引言,庫存管理導論 需求不確定性的影響 (s,S)策略 定期檢查策略 供應合同 風險分擔 集中化與分散化系統(tǒng) 庫存管理的實際問題,Supply,Sources: plants vendors ports,Regional Warehouses: stocking points,Field Warehouses: stocking points,Customers, demand centers sinks,Production/ purcha

2、se costs,Inventory & warehousing costs,Transportation costs,Inventory & warehousing costs,Transportation costs,庫存,我們在哪里持有庫存？ 供應商與生產(chǎn)商 倉庫與配送中心 零售商 庫存種類 在制品 原材料 制成品 我們?yōu)槭裁闯钟袔齑妫?規(guī)模經(jīng)濟 供給和需求的不確定性 提前期，容量限制,目標：降低成本，改進服務,通過有效地管理庫存： 施樂公司消除了其供應鏈中7億美元的庫存 利用有效的庫存管理，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存和運輸成本,目標：降低成本，改進

3、服務,由于未能成功地管理庫存： 1994年，IBM由于ThinkPad產(chǎn)品線供貨問題而苦苦掙扎 (WSJ, Oct 7, 1994) 1993年， Liz Claiborne稱其意外的收入下降是由于意外的過量庫存導致的 (WSJ, July 15, 1993) 1993年，戴爾計算機公司預報了損失。存貨減少。戴爾公司承認，公司承認預計的需求有偏差，導致庫存減少。 (WSJ, August 1993),理解庫存,庫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 服務水平 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 保險成本 維護與處理成本 稅 機會成本 折舊

4、,經(jīng)濟訂貨量：簡單模型*,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 持有成本為年庫存的25% 杯子成本為1美元，售價5美元 問題 訂多少，何時訂貨？,經(jīng)濟訂貨量：從庫存的角度看*,時間,庫存,訂貨量,注意： 無缺貨 沒有庫存時訂貨 訂貨量決定策略,平均庫存,經(jīng)濟訂貨量：計算總成本EOQ: Calculating Total Cost*,采購成本恒定 持有成本： 訂貨（準備成本）：訂單數(shù)量訂貨成本 目標：找出訂貨量使這些成本最小化,經(jīng)濟訂貨量：總成本*,總成本,訂貨成本,持有成本,經(jīng)濟訂貨量：最優(yōu)訂貨量*,最優(yōu)數(shù)量 = (2*需求*準備成本)/持有成本 對于我們的問

5、題，最優(yōu)數(shù)量是316,經(jīng)濟訂貨量：重要見解*,確定訂貨量時在準備成本和持有成本間平衡。 總成本對最優(yōu)訂貨量不特別敏感,需求不確定性的影響,大多數(shù)公司認為市場是可以預測的： 生產(chǎn)和庫存計劃是根據(jù)銷售季前的預測制定的 公司在進行預測時知道需求不確定性的存在，但在做計劃時，似乎它們的預測準確反映了現(xiàn)實 最近的技術(shù)進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,需求預測,所有預測技術(shù)的三條法則： 預測總是不準確的 預測的期限越長，誤差越大 匯集預測更準確,SnowTime 運動產(chǎn)品,時尚類產(chǎn)品的生命周期短，競爭性強 SnowTime 運動產(chǎn)品 新產(chǎn)品設(shè)計完成 一次生產(chǎn)機會 基于過去的銷

6、售量、對產(chǎn)業(yè)的了解和經(jīng)濟狀況，營銷部門做出了預測 預測平均水平為13000，但需求有可能高于或低于這一水平,供應鏈時間線,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 =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

7、求量為11000件。 利潤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 賣掉額外一件茄克，利潤為125-80 = 45 如果沒有賣掉，成本為80-20 = 60 因此應低于平均水平,SnowTime 期望利潤,SnowTime 期望利潤,SnowTime: 重要見解,在訂貨足以應對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 平

8、均利潤并不是全部 問題：9000單位和16000單位獲得相同的平均利潤，那么我們會選擇那一個？,SnowTime 期望利潤,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測需求 最優(yōu)訂貨量依賴于邊際利潤與邊際成本間的關(guān)系 隨著訂貨量增加，平均利潤先上升然后下降 隨著生產(chǎn)量增加，風險也增加。換句話說，獲得巨額收益和遭受巨額損失的概率增加。,批發(fā)價格 =$80,供應合同,需求假設(shè),分銷商預期利潤,分銷商預期利潤,供應合同 (續(xù)),分銷商最優(yōu)訂貨量為12000單位 分銷商預期利潤為470000美元 生產(chǎn)商利潤為440000美元 供應鏈利潤為910000美元,分銷商與供應商能做些什么提高兩

9、者的利潤？,批發(fā)價格 =$80,供應合同,零售商利潤 (回購=$55),零售商利潤 (回購=$55),$513,800,生產(chǎn)商利潤 (回購=$55),生產(chǎn)商利潤 (回購=$55),$471,900,批發(fā)價格 =$?,供應合同,零售商利潤 (批發(fā)價格70美元，RS為15%),零售商利潤 (批發(fā)價格70美元，RS為15%),$504,325,生產(chǎn)商利潤(批發(fā)價格為70美元，RS為15%),生產(chǎn)商利潤(批發(fā)價格為70美元，RS為15%),$481,375,供應合同,批發(fā)價格 =$80,供應合同,供應鏈利潤,供應鏈利潤,供應合同,供應合同：關(guān)鍵問題,有效的供應合同可以使供應鏈伙伴利用全局優(yōu)化替代順序優(yōu)

10、化 回購和收入分享合同通過風險分擔達到這一目標,供應合同：案例研究,例如：對新發(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(Blockbuster)公司以65美元的價格從電影公司購買一份拷貝，以3美元出租 因此，零售商出租必須超過22次才能獲得 零售商不能確定購買的數(shù)量能夠滿足峰值需求 1998年，20%受調(diào)查的消費者聲稱他們租不到想看的電影,供應合同：案例研究,從1998年起，百事達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美元的價格出售 百事達向電影廠商支付30%至45%的出租收入 就算百事達只保留出租收入的一半，盈虧平衡點也只是每個拷

11、貝出租6次 收入分享對百事達的影響很大 在試驗中出租增加了75% 市場份額從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，供應商將俠客返還退回貨物的全部資金 銷售回扣合同 供應商對零售商提供的直接激勵，只要銷售量超過某一值，供應商對售出的任意數(shù)量都提供回扣,SnowTime的成本：期初庫存,單位生產(chǎn)成本 (C)：80美元 單位產(chǎn)品售價 (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 =收入 可變成本 固定成本 + 殘值,SnowTim

12、e預期利潤,期初庫存,假設(shè)一種茄克的款式是去年生產(chǎn)的。 有一些去年的庫存 假設(shè)需求模式與以前一樣 如果只將老庫存銷售掉，則沒有準備成本 問題：如果有7000單位剩余，SnowTime如何做？如果有10000單位剩余呢？,期初庫存與利潤,期初庫存與利潤,期初庫存與利潤,期初庫存與利潤,(s, S) 策略,對于一些初始庫存水平，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。如果庫存水平低于s，那么我們生產(chǎn)至S水平。 S是再訂購點，S是最大庫存水平。 兩個水平之間的差距由訂貨、運輸或生產(chǎn)的固定成本決定,跨期庫存模型,通常有多次訂貨的可能性 設(shè)想一個從生

13、產(chǎn)商進貨并運送給零售商的中面配送倉庫。配送者定期下訂單以補充其庫存,注意： 正態(tài)分布,平均 = 30,標準差 = 5,標準差 = 10,配送中心持有庫存是為了：,在提前期中滿足需求 應對需求的不確定性 平衡固定成本與持有成本,跨期持續(xù)檢查庫存模型,按正態(tài)分布的隨機需求 固定的訂購成本加上訂貨量的某一比例的成本 庫存成本按單位時間保管單位庫存的費用計算 如果訂單到了而沒有庫存，就會失去訂單 分銷商要達到特定的服務水平。這可以由在訂貨提前期內(nèi)分銷商不會斷貨的概率表示 直觀上看，這將如何影響我們的政策？,(s, S) 策略的觀點,時間,庫存水平,S,s,0,提前期,庫存位置,(s,S) 策略,(s,

14、 S) 策略：當庫存位置低于某一特定水平s時，我們就訂貨使庫存水平升高至S 訂貨點是下列因素的函數(shù)： 提前期 平均需求 需求變動 服務水平,符號,AVG = 平均日需求 STD = 日需求的標準差 LT = 按天計算的補充貨物提前期 h = 單位產(chǎn)品持有一天的成本 K = 固定成本 SL = 服務水平(如95%)。這表明缺貨的概率為100%SL(如5%) 庫存位置在任何時候都等于實際庫存加上已訂貨但還未送到的貨物,分析,訂貨點 (s) 由兩部分組成： 應對提前期內(nèi)的平均需求：LTAVG 應對偏離平均水平的需求（我們稱其為安全庫存）：z STD LT其中：z是從統(tǒng)計表中選擇，以確保在提前期的缺貨

15、概率為100%SL 由于存在固定成本，我們訂購超過重訂購點的數(shù)量：Q=(2 K AVG)/h The total order-up-to level is: S=Q+s,實例,分銷商從歷史觀察中得知周需求為：AVG = 44.6STD = 32.1補充貨物提前期為2周，期望的服務水平SL97% 提前期的平均需求為：44.6 2 = 89.2 安全庫存為：1.88 32.1 2 = 85.3 因此，再訂購點為175，即3.9周的倉庫內(nèi)和途中的貨物,實例（續(xù)）,周庫存持有成本：.87 因此， Q=679 最大訂貨量為： 再訂購點 + Q = 176+679 = 855,定期檢查策略,假設(shè)分銷商每分

16、都訂貨 分銷商應采取哪種策略？ 固定成本為多少？,基本庫存策略,定期檢查策略,每次檢查后，庫存位置提升到基本庫存水平。 基本庫存水平包括兩部分： r+L 天(下一個訂單到貨的時間)期間的平均需求：(r+L)*AVG 這段時間的安全庫存：z*STD* r+L,Market Two,風險分擔,考慮這兩個系統(tǒng)：,供應商,倉庫1,倉庫2,市場1,市場2,供應商,倉庫,市場1,市場2,風險分擔,對于同樣的服務水平，哪個系統(tǒng)需要的庫存更多，為什么？ 對于同樣水平的庫存，哪個系統(tǒng)的服務更好，為什么？ 哪些因素影響這些答案？,風險分擔實例,比較兩個系統(tǒng)： 兩種產(chǎn)品 維持97%的服務水平 訂購成本60美元 周持

17、有成本0.27美元 在分散化系統(tǒng)中的單位運輸成本為1.05美元，在集中系統(tǒng)中為1.10美元 1周的提前期,風險分擔實例,風險分擔實例,風險分擔實例,風險分擔：重要經(jīng)驗,集中庫存控制在同一服務水平下可以減少安全庫存與平均庫存 在下列條例下能最好地實現(xiàn)這一點實現(xiàn)這一服務： 高變差系數(shù)會導致要求的安全庫存 負相關(guān)的需求。為什么？ 我們希望看到什么樣的風險分擔？,風險分擔：種類*,跨市場的風險分擔 跨產(chǎn)品的風險分擔 跨時間的風險分擔 最大日訂貨量為： LTAVG + z AVG LT,10,12,11,13,14,15,需求,訂貨量,集中化還是非集中化,對下列因素的影響： 安全庫存 服務水平 一般管理

18、費用 提前期 運輸成本,集中化決策,供應商,倉庫,零售商,集中式系統(tǒng)*,集中式配送系統(tǒng)*,問題：在每個地點應保持多少庫存？ 一個好戰(zhàn)略： 零售商每期將庫存水平提高至Sr 供應商將其全部庫存（包括零售商的庫存、供應商倉庫中的庫存和途中的產(chǎn)品）水平提升至Ss 如果庫存不足以應對所有來自零售商的需求，將按每個零售商的服務水平相同來分配,庫存管理：最佳實踐,定期庫存檢查 嚴格管理消耗速度、提前期和安全庫存 ABC分類法 降低安全庫存水平 將更多庫存或庫存所有權(quán)轉(zhuǎn)移給供應商 定量方法,庫存周轉(zhuǎn)度的變化,庫存周轉(zhuǎn)率 = 年銷售額/平均庫存水平 1995年至1998年，庫存增加了30% 1998年至2000年，庫存增加了27% 截止到2000年，5年的時間里總體庫存周轉(zhuǎn)率從每年8.0次增加到超過13次,庫存周轉(zhuǎn)率,促使庫存降低的因素,高層管理人員