8 库存管理(1)

8库存管理一、库存的基本概念库存：指暂时闲置的用于将来目的的资源为何有库存?•非本意活动所造成的结果–预测误差,废料,机器故障，订单的改变•有目的活动造成的结果–库存成本<缺货成本•维持库存的成本–物质价值,利息,盗窃,物料搬运成本•不建立库存的成本–缺货机会损失,采购（调整）成本,非均衡生产,对车间出现问题反应敏感。库存控制的角度1）单周期库存与多周期库存。•单周期库存：也称为一次性订货问题，即某物料在一定时期内只订货一次，消耗完也不再补充订货，其库存时间不会太长。•多周期库存：又称重复性订货问题，即对某物料的需求在较长的时间内是重复的、连续的，其库存需要不断地补充。实际生产中，大多数库存问题都是多周期库存，它是人们研究的重点。2）独立需求与相关需求库存•独立需求：用户（或环境）对企业系统输出的需求。如企业生产的产成品，提供给其他企业继续加工的半成品。其需求量是不确定的，一般可通过预测的方法来估算。•相关需求：又称为非独立需求，是指生产系统内部物料转化各环节之间所发生的需求，它依附于独立需求，可根据独立需求精确地计算出来。如自行车与轮胎之间的关系。相关需求可以是垂直方向的（与其零部件之间垂直相关），也可以是水平方向的（与附件、包装物之间水平相关）。ABC分类1）基本思想：–意大利经济学家帕累托提出–20-80原则：20%的因素导致80%的结果–ABC分类：重点管理法–统计发现，在大多数企业的生产过程中，占品种数约20%的物料，其总值占全厂库存物料总值的80%，而大多数的库存项目仅占用小部分库存资金，利用这种规律对库存项目进行分类便是库存管理中的“ABC分类法”。实际上它采用的是重点管理法的思想，试图通过对物料的分类，找出占用大量资金的少数物料加以重点管理和控制。2）ABC分类规则：–A类：品种数占10%--20%，占75%--80%的库存资金；–B类：品种数占20%--25%，占10%----15%的库存资金；–C类：品种数占60%--65%，占有5%--10%的库存资金。3）ABC的方法：–数据统计–作图–分类4）ABC分析的应用--对A类项目–经常预测和估价；–经常盘点；–立即更新库存记录；–经常审查需求量、订货量和安全库存；–密切跟踪并催货，减少提前期。4）ABC分析的应用--对B类项目–可采用类似于A类的控制方法，但要求可不那么频繁。4）ABC分析的应用--对C类项目–计算机自动控制；–简单地维护库存记录与订货技术；–较大的订货批量与安全库存。例如，有些价值较低的物料，必要时可以一次投料完成全年的用量；有些通用性好而价值较低的紧固件，可直接发往使用车间现场。–不需经常清点，准确性要求较低。二、库存分析与控制正因为库存在企业管理实践中有正、反两方面的影响，所以，如何降低库存的付作用，强化其正面影响，做到让浪费最少而又能保证生产经营正常进行，一直是库存分析与控制所追求的目标。1、库存分析与控制的目的：•防止超储和缺货•在合理的成本范围内达到满意的服务水平2、库存分析与控制要解决的主要问题：•多长时间检查一次库存量（订货间隔期问题）；•何时提出补充订货（订货点问题）；•每次订货量是多少（订货批量问题）。3、几种典型的库存控制系统在库存控制系统中——不可控的因素是：需求、订货提前期；可控的是：一次订多少（订货量）、何时提出订货（订货点）；库存控制就是要：确定订货点和订货量目标：服务水平最高，总费用最低。•几种典型的库存控制策略–定量订货系统–定期订货系统–最大最小系统•订货点和订货量固定不变；•在日常生产活动中连续不断地检查库存水平，当库存量下降到订货点时就发出订货通知，每次按相同的订货量Q补充库存；•关键是要确定Q、RL；•A类物资可采用此法进行控制；•有一个预定的库存水平（HSL）；•按预先确定的周期检查库存水平并随后提出订货，将库存补充到预定的目标水平；•该系统没有订货点，每次定期检查，在现有库存量的基础上补充订货；•关键是要确定固定检查期（T）和预定的库存水平（HSL）；•有一个预定的最大库存水平（S）和最小库存水平（s）；•订货策略：按预先确定的周期检查库存水平，当库存量小于s时，提出订货，将库存补充到预定的目标水平（S）；当库存量大于s时，不提出订货；•该系统没有订货点，每次定期检查，通过比较现有库存量与s的大小来决定是否补充订货；•关键是要确定固定检查期（T）和S、s；三、多周期库存模型1、与库存有关的费用分析•随库存增加而增加的费用–资金成本–仓库费–税收、保险费–陈旧变质造成的损失•随库存增加而减少的费用–订货费–设备调整准备费–价格折扣–生产管理费–缺货损失费•年库存总费用：C=CH+CR+CP+CST–年库存维持费CH(Holdingcost)–年补充订货费CR(Reordercost)–年购买费CP(Purchasingcost)–年缺货损失费CS(Shortagecost)2、经济订货批量（EOQ：EconomicOrderQuantity）•订货批量是指消耗一次订货费用一次采购某种产品的数量。经济订货批量是按照库存总费用最小的原则确定出的订货批量。•基本经济订货批量问题是库存管理中最简单、但却是最重要的一个内容，它揭示了许多库存决策方面的本质。•A公司为轮胎经销商，它为1500家零售店和汽车服务站供应12种不同尺寸的轮胎。对于185/70R13永固轮胎，固定售出速度是500个/月，其库存政策是每二个月订购1000个轮胎。订单的时间严格控制以使库存用完时新的进货正好准时到达。有关数据为：–采购价格C=20元/个；–订单处理费用S=115元/次；–库存维持费用H=20*（15%+6%）=4.2元/个.年–缺货成本：7.5元/个.年–订货提前期LT=9天；–全年工作日为250天。1）经济订货批量问题的基本假设•需求是已知的常数，即没有需求的不确定性；•需求是均匀的，即单位时间内的需求量不变；•不允许发生缺货；•订货提前期是已知的，且为常数；•交货提前期为零，即瞬时交货；•产品成本不随批量而变化（没有数量折扣）；•订货费与订货批量无关；•维持库存费是库存量的线性函数；•采用固定量系统。平均库存量：EOQ/2年订货次数：n=D/EOQ年订购成本：（D/EOQ）×S年库存维持成本：（EOQ/2）×H年总成本：TC=C×D+(D/EOQ)×S+(EOQ/2)×H订货点为：RL=d×LTd为需求率，即单位时间内的需求量；LT为订货提前期。例1：某公司以单价10元每年购入8000单位某种产品，每次订货费用为30元，资金年利息率为12%，仓储费用按所存储货物价值的18%计算。若每次订货的提前期为2周，试求经济订货批量、最低年总成本、年订货次数和订货点（一年按52周计算）。3）重订货点•思考：上例中，若订货提前期为3周，则重订货点为多少？•规则：每当库存水平降到重订货点时，就补充订货。•库存水平=现有库存（OnHand）+在途库存（OnOrder）•库存水平的计算：订货提前期内的需求。•随着企业销售的增长，需要支持这些销售的库存应当以较慢的速度增长。•例如：若销售量翻了一番，则所需的库存量不应当翻一番（应是1.414倍）。•S和H的变化对EOQ有较明显的影响。•但S和H的变化对总成本的影响不是很大。3、经济生产批量(EPQ：EconomicProductionQuantity)•在EOQ模型中，认为库存的补充是瞬时交货的，而实际生产中往往存在边消耗边补充的情况。这样就会出现以下情况：–当生产能力大于需求时，库存是逐渐增加的，因而生产过程是间断的；–当生产能力小于或等于需求时，生产过程是连续的，不存在成品库存；•当生产能力大于需求时，就要解决多大的生产批量最经济的问题。最大库存：Q1=tp×（p-r）=Q（p-r）/p平均库存=Q1/2=Q（p-r）/（2p）年总成本：TC=C×D+（D/Q）×S+[Q（p-r）/（2p）]×H年生产次数：n=D/EPQ订货点：RL=r×LT例1：某公司每年需生产A产品20000单位，一年按250个工作日计算。生产率为每天100个单位，生产提前期为4天。单位产品的生产成本为50美元，单位产品的年储存成本为10美元，每次生产的生产准备费用为20美元。求EPQ、、年生产次数、定货点和最低年总成本。tp例2：戴安公司是生产氧气瓶的专业厂。该厂年工作日为220天，市场对氧气瓶的需求率为50瓶/天。氧气瓶的生产率为200瓶/天，年库存成本为1元/瓶，设备调整费用为35元/次。求：c经济生产批量(EPQ)；d每年生产次数；e最大库存水平；f一个周期内的生产时间和纯消耗时间的长度。4、有数量折扣的经济订货批量(EOQwithQuantityDiscounts)问题的提出：•实际中，存在这样的情况：若订购量足够大，则单价可低些（即存在折扣），那么，企业是否应该增加订货呢？•按数量折扣订货的优点：单价较低、年订购成本较低、较少发生缺货、装运成本也较低；但缺点是：库存量大、存储费用高、存货周转慢且容易陈旧；•是否增加订货关键要看是否有净收益；1、对于存储费用为常数的情况计算共同的EOQ如果该EOQ落在价格最低的曲线上，就是最优解；如果落在其他任何曲线上，计算EOQ的总费用和价格最低折扣点上的总费用，比较后取最低者，即为最优解2、对于存储费用与单位价格成比例的情况•首先从价格最低的开始，计算EOQ，直到找到可行的EOQ•如果按最低价格计算的EOQ是可行的，它就是最优解；•如果EOQ不在最低价格区域内，则将可行的EOQ总费用与更低价格的折扣点总费用进行比较，取总费用最低的作为经济批量的最优解。例：某公司每年需要4000只开关。价格为：购买数量在1—499之间时，每个开关0.90元；购买数量在500—999之间时，每个开关0.85元；购买数量1000以上时，每个开关0.82元。每次订货费为18元，库存保管费用率为18%，求最优订货批量和年总费用。四、单周期库存模型•某批发商准备订购一批圣诞树供圣诞节期间销售。该批发商对包括订货费在内的每棵圣诞树要支付$2，树的售价为$6。未售出的树只能按$1出售。如果他知道节日期间圣诞树需求量的概率分布，问该批发商应该订购多少树？•一名报童以每份0.20元的价格从发行人那里订购报纸，然后以0.50元的价格售出。但是，他在订购第二天的报纸时不能确定实际的需求量，而根据以前的经验，他知道需求量具有均值为50份、差为12份的正态分布。那么，他应当订购多少份报纸呢？•上述问题通常称为报童问题，或易变质产品的库存控制问题。•以下是一些易变质产品：–期刊；–鲜花；–新鲜食物制品；–新鲜农产品；–圣诞树；–季节性服饰；–季节性贺卡；–会很快作废的产品；–必须在某种型号的产品的最后一批次生产的重要备件；–某次航班预留的座位。•易变质产品的特点与假设：–在一段时间之后不能再销售；–期末处理一些剩余产品或许能得到残值；–所做的决策是在期初订购多少产品；–需求是不确定的，但需求的概率分布是已知的；–如果需求超过订购量，将导致机会成本；–如果订购量超过需求，将导致超储成本；基本思路：•单周期库存问题决策侧重于定货批量，没有订货时间决策问题；•订货量等于需求预测量•库存控制的关键：确定或估计需求量•预测误差的存在导致二种损失（成本）：¾欠储（机会）成本：需求量大于订货量导致缺货而造成的损失。¾超储（陈旧）成本：需求量小于订货量导致超储而造成的损失。•机会成本或超储成本对最佳订货量的确定起决定性的作用1、期望损失最小法•比较不同订货量下的期望损失，取期望损失最小的订货量作为最佳订货量。•已知：单位成本：C/件，单位售价：P/件降价处理：S/件•则：单件机会成本：Cu=P-C单件超储成本：Co=C-S当订货量为Q时，期望损失为：)d(P)dQ()d(P)Qd()Q(QdOQduLCCE−+−=∑∑<>式中P(d)为实际需求量为d时的概率2、期望利润最大法•比较不同订货量下的期望利润，取期望利润最大的订货量作为最佳订货量。•已知：单位成本：C/件，单位售价：P/件降价处理：S/件•则：单件机会成本：Cu=P-C单件超储成本：Co=C-S当订货量为Q时，期望利润为：)d(QP)d(P)]dQ(d[)Q(QduOQduPCCCE∑∑><+−−=式中P(d)为实际需求量为d时的概率