《仓储与配送管理》第八章库存控制方法.ppt

仓储与配送管理沈哲第八章 库存控制方法n本章要点1.定量订购方法2.定期订购方法库存控制概念库存控制概念所谓库存控制是指在保障供应的前提下，使库存物品的数量最合理时所采取的有效措施。库存的类型n周期库存n安全库存n在途库存n季节库存n投机库存n促销库存库存管理的目标库存管理的目标库存管理的目标包括四个方面：合理库存量、合理库存结构、合理库存时间、合理库存网络n合理库存量 合理库存量是指在新的商品（或原材料）到来之前，能保证在这个期间商品（或原材料）正常供应的数量。影响合理库存量的因素有:社会需求量。商品再生产时间。交通运输条件。管理水平和设备条件 n合理库存结构 合理库存结构是指商品的不同品种、规格之间库存量的比例关系。n合理库存时间 库存时间是指库存的周期，库存时间受商品销售时间或生产资料满足产品加工生产的时间、物品的性质等因素的影响。n合理库存网络 仓库网点的布局，也是合理库存的重要条件之一。合理库存网络取决于商品流通渠道的类型和生产流程的形式安排。库存控制的关键问题库存控制的关键问题n确定订货点确定订货点 所谓订货点，是指当库存量降至某一数量时，应立即发出订货请求的所谓订货点，是指当库存量降至某一数量时，应立即发出订货请求的点或界限。点或界限。n确定订货量确定订货量 订货量是指库存量达到订货点时，需要补充的数量，按此数量订购，订货量是指库存量达到订货点时，需要补充的数量，按此数量订购，方能配合最高库存量与最低库存量的基准。方能配合最高库存量与最低库存量的基准。n确定库存基准确定库存基准 库存基准包括最低库存量和最高库存量。库存基准包括最低库存量和最高库存量。最低库存量。是指管理者在衡量企业本身特性、需求后，所制定的商最低库存量。是指管理者在衡量企业本身特性、需求后，所制定的商品或原材料的库存数量应该维持的最低界限。品或原材料的库存数量应该维持的最低界限。最高库存量。为了防止库存过多，占用有限的仓库，各种货品均应限最高库存量。为了防止库存过多，占用有限的仓库，各种货品均应限定其可能的最高库存水平定其可能的最高库存水平基本库存管理模式n定期库存管理n定量库存管理 1 定量订货法定量订货法n定量订货法又叫做连续订货法、订货点控制、定量订货法又叫做连续订货法、订货点控制、固定订货量系统，其原理为：预先确定一个订固定订货量系统，其原理为：预先确定一个订货点，在日常管理中连续不断地监控库存水平，货点，在日常管理中连续不断地监控库存水平，当库存水平降低至订货点时，发出订货通知，当库存水平降低至订货点时，发出订货通知，订货。这种库存控制方法必须连续不断地检查订货。这种库存控制方法必须连续不断地检查库存物品的库存数量，所以有时又称为连续库库存物品的库存数量，所以有时又称为连续库存检查控制法。存检查控制法。定量订货法的模型定量订货法的模型n定量订货法的模型图如图：定量订货法的模型图如图：定量订货法要解决的三个关键问题：定量订货法要解决的三个关键问题：n确定订货点，即解决什么时候订货的问题。确定订货点，即解决什么时候订货的问题。n确定订货批量，即解决一次订货多少合适的问确定订货批量，即解决一次订货多少合适的问题。题。n确定订货如何具体实施，以及库存系统的安全确定订货如何具体实施，以及库存系统的安全库存的问题。库存的问题。订货点的确定订货点的确定n在定量订货法中，当库存水平降到某个库存水在定量订货法中，当库存水平降到某个库存水平时就发出订货信息，我们将发出订货时的库平时就发出订货信息，我们将发出订货时的库存水平称为订货点。存水平称为订货点。n影响订货点的确定的主要因素影响订货点的确定的主要因素需求速率需求速率订货提前期订货提前期安全库存安全库存订货点的确定订货点的确定n在客户需求速率和订货提前期都稳定不变的情况下，不需在客户需求速率和订货提前期都稳定不变的情况下，不需要设置安全库存，即要设置安全库存，即 。此时。此时n即即n在客户需求速率和订货提前期变化的情况下，需要设置安在客户需求速率和订货提前期变化的情况下，需要设置安全库存，此时：全库存，此时：n即：即：其中：其中：表示平均需求速率，根据统计资料所得；表示平均需求速率，根据统计资料所得；表示各订货提前期中的最大值，即最大订表示各订货提前期中的最大值，即最大订货提前期；货提前期；为安全库存。为安全库存。n安全库存安全库存 用下列公式求出：用下列公式求出：n即：n其中：表示安全系数，可以根据表安全系数值表来查找；表示需求变动值。n 表表 72安全系数值安全系数值 缺货概率%30.527.424.221.218.415.913.611.59.78.1安全系数值0.50.60.70.80.91.01.11.21.31.4缺货概率%6.75.55.04.53.62.92.31.81.40.8安全系数值1.51.61.651.71.81.92.02.12.22.3n需求变动值需求变动值 的计算公式如下：的计算公式如下：n公式中：公式中：各期需求量实际值各期需求量实际值n 各期需求量的实际均值各期需求量的实际均值n 统计期数统计期数经济订货批量的确定经济订货批量的确定所谓订货批量就是每一次订货的数量。订货批量所谓订货批量就是每一次订货的数量。订货批量的高低，不仅直接影响库存量和库存成本的高的高低，不仅直接影响库存量和库存成本的高低，而且直接影响货物供应的满足程度。低，而且直接影响货物供应的满足程度。订货订货批量大小的主要影响因素有两个：批量大小的主要影响因素有两个：n需求速度。需求速率越高，订货批量就越大。需求速度。需求速率越高，订货批量就越大。n经营费用。费用的高低，对订货批量有影响，经营费经营费用。费用的高低，对订货批量有影响，经营费用低，订货批量可能就大，反之，订货量就小。用低，订货批量可能就大，反之，订货量就小。经济订货批量的原理经济订货批量的原理n经济订购批量（经济订购批量（Economic Order Quantity，简称简称EOQ）的原理是平衡订货成本、存储成本，）的原理是平衡订货成本、存储成本，寻求使得包含采购成本、订货成本、存储成本寻求使得包含采购成本、订货成本、存储成本在内的总库存成本最小的订货批量。在内的总库存成本最小的订货批量。不允许缺货、瞬时到货的定量订货模型不允许缺货、瞬时到货的定量订货模型n首先介绍模型的假设条件：首先介绍模型的假设条件：库存需求速率是固定的，且在整个时间段内保持一致。库存需求速率是固定的，且在整个时间段内保持一致。订货提前期是固定的。订货提前期是固定的。单位产品的价格是固定的。单位产品的价格是固定的。存储成本以平均库存为计算依据。存储成本以平均库存为计算依据。订购成本或生产准备成本固定。订购成本或生产准备成本固定。不允许发生缺货。不允许发生缺货。所订产品瞬时到货。所订产品瞬时到货。模型图模型图n该模型可以用图来表示：该模型可以用图来表示：n 表示订货点表示订货点,表示产品的需求速率表示产品的需求速率,n 表示经济订货批量表示经济订货批量 确定成本公式确定成本公式n年总成本年采购成本年订购成本年储存成本即：年总成本年采购成本年订购成本年储存成本即：n其中：其中：表示年总成本；表示年总成本；表示年需求量；表示年需求量；表示单位表示单位产品的成本（即产品的价格）；产品的成本（即产品的价格）；表示每次的订购批表示每次的订购批量（最佳订货批量即经济订货批量用表示）；量（最佳订货批量即经济订货批量用表示）；表示表示每次的生产准备成本或订购成本；每次的生产准备成本或订购成本；表示单位产品的年表示单位产品的年平均储存成本。平均储存成本。n在上式中：在上式中：表示年采购成本；表示年采购成本；表示年订购成本；表示年订购成本；表示年储存成本。上述三种成本之间的关系可以用图表示：表示年储存成本。上述三种成本之间的关系可以用图表示：n确定经济订货批量确定经济订货批量 。等式两端对等式两端对 求导数：求导数：求得经济订货批量：求得经济订货批量：n由于该模型假设了产品的需求速率和订货提前期是固由于该模型假设了产品的需求速率和订货提前期是固定的，而且所订产品瞬时到货，因此，不需要安全库定的，而且所订产品瞬时到货，因此，不需要安全库存，其订货点为：存，其订货点为：式中：式中：日平均需求量（常数）；日平均需求量（常数）；用天表示用天表示的订货提前期（常数）。的订货提前期（常数）。经典经典经典经典经典经典EOQEOQEOQEOQEOQEOQ模型模型模型模型模型模型例1：某某企企业业年年需需某某材材料料3600kg3600kg，单单位位成成本本1010元元，单单位位年年库库存存持持有有成成本本2 2元元，一一次次订订货货成成本本2525元元，问问经经济济订订货货批批量量是是多多少少？年年订订货货次次数数是是多多少少？订货频率是多少？总成本是多少？订货频率是多少？总成本是多少？答案：（300kg；12次；每月一次；36600元）例2：某工厂年需某零件1260个，一次订货成本为50元，年库存持有成本为25，每个零件的价值为35元，提前期为10天，求EOQ。定量订货法定量订货法n（2）不允许缺货、持续到货的定量订货模型）不允许缺货、持续到货的定量订货模型 定量订货法定量订货法n则可以得到如下公式：则可以得到如下公式：n等式两端同时对等式两端同时对 求导数，并令倒数为零，可求导数，并令倒数为零，可以以n得到：得到：非瞬时到货情况下的非瞬时到货情况下的非瞬时到货情况下的非瞬时到货情况下的非瞬时到货情况下的非瞬时到货情况下的EOQEOQEOQEOQEOQEOQ模型模型模型模型模型模型 例3：某某公公司司使使用用某某零零件件，可可外外购购也也可可自自制制，若若外外购购，单单价价4 4元元，一一次次订订货货成成本本为为1010元元；若若自自制制，单单位位成成本本为为3 3元元，一一次次生生产产准准备备成成本本600600元元，日日产产量量5050件件。零零件件的的全全年年需需求求量量36003600件件，年年库库存存持持有有成成本本为为零零件件价价值值的的2020，问问自自制制还是外购？还是外购？答案：（外购14640元；自制12240元）。所以自制。存在价格折扣的存在价格折扣的存在价格折扣的存在价格折扣的存在价格折扣的存在价格折扣的EOQEOQEOQEOQEOQEOQ模型模型模型模型模型模型 例例4 4：某某公公司司年年需需某某零零件件100,000100,000件件，单单位位买买入入价价格格1616元元，一一次次订订货货成成本本10001000元元，该该产产品品的的供供应应商商为为了了促促销销，采采取取以以下下折折扣扣策策略略：一一次次购购买买50005000个个以以上上9 9折折，一一次次购购买买80008000个个以以上上8 8折折。假假设设单单位位产产品品的的年年库库存存持持有有成成本本为为价价值值的的一一半，求该公司的最佳订货量。半，求该公司的最佳订货量。答案：（8000件）n定量订货法的特点定量订货法的特点（1）订购量不变）订购量不变 定量订货法每次定购量是相同的，即是固定的。定量订货法每次定购量是相同的，即是固定的。这样操作较简单并可以降低成本。这样操作较简单并可以降低成本。（2）库存量较低）库存量较低 定量订货法的平均库存量较低，因此定量订货定量订货法的平均库存量较低，因此定量订货法有利于贵重物资的库存，可以对企业潜在的法有利于贵重物资的库存，可以对企业潜在的缺货做出更快的反应。缺货做出更快的反应。定量订货法定量订货法（3）连续记录）连续记录 由于要随时掌握库存和控制存货，每次补充库由于要随时掌握库存和控制存货，每次补充库存或物资出库都要进行记录，使维持定量订货存或物资出库都要进行记录，使维持定量订货模型所需要的时间更长。同时，订货时间又不模型所需要的时间更长。同时，订货时间又不能预先确定，不灵活且要占用一定的人力和物能预先确定，不灵活且要占用一定的人力和物力。力。2 定期订货法定期订货法n定期订货法的原理可以叙述为：预先确定一个订货周期定期订货法的原理可以叙述为：预先确定一个订货周期 和一个最高库存量和一个最高库存量 。每隔一个固定的订货周期。每隔一个固定的订货周期 ，检查库存一次，确定库存余额并发出订货，订货批量，检查库存一次，确定库存余额并发出订货，订货批量的大小为最高库存量的大小为最高库存量 与库存余额的差。定期订货法与库存余额的差。定期订货法的两个核心的问题是如何确定订货周期的两个核心的问题是如何确定订货周期 和最高库存和最高库存量量 ，在降低总库存成本的同时，尽可能提高客户服，在降低总库存成本的同时，尽可能提高客户服务水平。务水平。定期订货法的模型图定期订货法的模型图n定期订货法的模型图定期订货法的模型图n定期订货法的特点定期订货法的特点（1）订购批量不断变化一般来说，定期订货法的订购批量是不断变化的。不同时期的订购批量不尽相同，订购量的大小取决于各个时期产品的需求量。由于每次订购量的不同，其运作成本相对较高。（2）周期末盘点定期订货法只在订货周期到来时进行产品的盘点，因此必须维持较高的库存量，防止在下次订货周期到来之前出现缺货现象。（3）工作量少定期订货法只在订货周期到来时进行产品的盘点，工作量相对较少。（4）安全库存量高定期订货法的安全库存量比定量订货法要高。3 MRP的基本思想n打破产品品种台套之间的界线，把企业生产过程中所涉及的所有产品、零部件、原材料、中间件等，在逻辑上视为相同的物料；n把所有物料分成独立需求（independent demand）和相关需求（dependent demand）两种类型；n根据产品的需求时间和需求数量进行展开，按时间段确定不同时期各种物料的需求。MRP的基本原理主生产进度计划主生产进度计划发出经计划的订单发出经计划的订单生产批量生产批量工作单工作单采购单采购单重新计划的通知重新计划的通知产品结构产品结构文件文件库存状态库存状态文件文件MRPMRP的输入的输入：关键信息要素关键信息要素n总生产进度计划（Master Production Schedule，MPS）n产品结构清单（Bill of Material,BOM)n库存状态文件(Inventory File)MRPMRP的输入：关键信息要素的输入：关键信息要素的输入：关键信息要素的输入：关键信息要素qq主生产计划主生产计划主生产计划主生产计划（MPSMPS）：）：）：）：MPS是MRP的主要输入，它是MRP运行的驱动力量。月月1月月2月月3月月周周123456789101112C型型D型型R型型150040016001500150040016001500225060024002250225060024002250300080032003000300080032003000月产量月产量100001500020000MRPMRP的输入：关键信息要素的输入：关键信息要素的输入：关键信息要素的输入：关键信息要素qq物料清单（产品结构文件，物料清单（产品结构文件，物料清单（产品结构文件，物料清单（产品结构文件，BOMBOMBOMBOM）n BOMBOMBOMBOM表示了产品的组成及结构信息，表示了产品的组成及结构信息，表示了产品的组成及结构信息，表示了产品的组成及结构信息，包括所需零部件的清单、包括所需零部件的清单、产品项目的结构层次、制成最终产品的各个工艺阶段的先后顺产品项目的结构层次、制成最终产品的各个工艺阶段的先后顺序。序。n利用利用BOMBOM可以准确地计算相关需求的信息。其中所包含的物料可可以准确地计算相关需求的信息。其中所包含的物料可分成二类：一类是分成二类：一类是自制项目自制项目自制项目自制项目，另一类是，另一类是采购项目采购项目采购项目采购项目（包括所有的（包括所有的原材料、外购件和外协件）。原材料、外购件和外协件）。MRPMRP展开后，自制项目的物料需求展开后，自制项目的物料需求计划便形成相应的计划便形成相应的生产作业计划生产作业计划生产作业计划生产作业计划，采购项目的物料需求计划形，采购项目的物料需求计划形成相应的成相应的采购供应计划采购供应计划采购供应计划采购供应计划。MRPMRP的输入：关键信息要素的输入：关键信息要素的输入：关键信息要素的输入：关键信息要素qq物料清单（产品结构文件，物料清单（产品结构文件，物料清单（产品结构文件，物料清单（产品结构文件，BOMBOM）举例举例举例举例滑条拉手滚子抽屉锁箱体图 三抽屉文件柜组成MRPMRP的输入：关键信息要素的输入：关键信息要素的输入：关键信息要素的输入：关键信息要素文件柜文件柜LK=3周周LH2周周LM=3周周LE=1周周LG=2周周LD=3周周柜体组件柜体组件(1)锁锁(1)LB=1周周1层层LA=1周周3层层2层层0层层LC=2周周图图 三抽屉文件柜结构树三抽屉文件柜结构树LF=4周周抽屉组件抽屉组件(3)滑条滑条(6)柜体柜体(1)屉体屉体G(1)手柄手柄H(1)滚珠滚珠(2)LJ=3周周 J(20kg)K(5kg)qq物料清单（产品结构文件，物料清单（产品结构文件，物料清单（产品结构文件，物料清单（产品结构文件，BOMBOM）举例举例举例举例MRPMRP的输入：关键信息要素的输入：关键信息要素的输入：关键信息要素的输入：关键信息要素qq库存状态文件库存状态文件库存状态文件库存状态文件:库存状态文件保存了每一种物料的有关数据，MRP系统关于订什么，订多少，何时发出订货等重要信息，都存贮在库存状态文件中。产品结构文件是相对稳定的，而库存状态文件却处于不断变动之中。期末现有数期末现有数期末现有数期末现有数=期初现有数期初现有数期初现有数期初现有数+预计到货量预计到货量预计到货量预计到货量 总需要量总需要量总需要量总需要量MRPMRP的处理过程的处理过程的处理过程的处理过程n准备MRP处理所需的各种输入，将MPS作为确认的生产订单下达传给MRP。n根据产品的BOM，从第一层项目起，逐层处理各个项目直至最低层处理完毕为止。MRPMRP的处理过程的处理过程的处理过程的处理过程(示例示例示例示例)MRPMRP的处理过程的处理过程的处理过程的处理过程(示例，示例，示例，示例，C C批量批量批量批量230230，安全库存，安全库存，安全库存，安全库存5050个个个个)qq批量规则（批量规则（批量规则（批量规则（Lotsizing rulesLotsizing rules）n在实际生产中，为节省订货费或设备调整准备费，需要确定一个最小批量。也就是说，在MRP处理过程中，计算出的计划发出订货量不一定等于净需要量。n增大批量就可以减少加工或采购次数，相应地将减少订货费或设备调整费，但在制品库存会增大，要占用更多的流动资金。而批量过小，占用的流动资金减少，但增加了加工或订货费用。因此，必须有一个合理的批量。MRP的处理过程的处理过程qq批量规则（批量规则（批量规则（批量规则（Lotsizing rulesLotsizing rules）n由于产品结构的层次性，使得批量的确定十分复杂。各层元件都有批量问题，一般仅在最低层元件订货时考虑批量一般仅在最低层元件订货时考虑批量。n常用的批量策略：逐逐逐逐批批批批确确确确定定定定法法法法（LotforLot,L4L规规则则）：1周净需要量是多少，批量就取多少，是一种周期性批量规则。固定批量固定批量固定批量固定批量(Fixed order quantity,FOQ规则规则)：批量是一个固定的量。此外，还有 最大零件周期收益最大零件周期收益最大零件周期收益最大零件周期收益(Maximum Part-Period Gain,MPG)法。MRP的处理过程的处理过程n n最大零件周期收益法：最大零件周期收益法：最大零件周期收益法：最大零件周期收益法：MPGMPGMPGMPG法法法法 MPG法的思想：当把某周(t)的需求D(t)合并到相对t的第1周一起订货时(第1周有需求)，可以节省一次订货费(S)，但却增加了维持库存费(t-1)D(t)H，H为单位维持库存费。因此，当 (t-1)D(t)HS或 (t-1)D(t)SH 就将D(t)合并到第1周一起订货。第1周是相对周而言的。(t-1)D(t)越小，则合并订货越合算。(t-1)D(t)单位为“零件周期”。将一个零件提前1周订货为一个“零件周期”。MRP的处理过程的处理过程 最大零件周期收益法：最大零件周期收益法：最大零件周期收益法：最大零件周期收益法：MPGMPGMPGMPG法法法法 MPG法步骤如下：从MRP计算出的净需求表中，挑选最小的“零件周期”对应的净需求；将相应的净需求合并到该周前面有净需求的周一起订货；合并后，若所有的“零件周期”值均大于SH，停止；否则，转步骤。MRP的处理过程的处理过程n例：已知，S300元，H2元件周，零件净需求如下表所示。计算(SH)150件周。用MPG法求订货批量的过程。MRP的处理过程的处理过程n用MPG法求订货批量的过程：MRP的处理过程的处理过程n求出订货安排之后，可按下式计算总费用：总费用CTCRCH kS+0.5H (Qs+Qf)式中：CR总订货费；CH总维持库存费；k订货次数；Qsi周期初库存量；Qfi周期末库存量。对于本例，CR63001800元，CH0.52(5545453535202070180250270280505010101010)1445元CT1800+1445=3245元MRP的处理过程的处理过程4 配送需求计划(DRP)nDRP是使用MRP的原理对不同地点的仓库或零售店进行补充的计划。它将不同地点仓库的补充计划传送给配送中心，配送中心在将其需求计划转变成工厂的总生产进度计划。DRP的例子nABC公司有两个地区仓库，它们从工厂的同一个配送中心接受产品。n配送中心往第一个仓库送货的LT=1周，Q=50单位，SS=10单位n配送中心往第二个仓库送货的LT=2周，Q=60单位，SS=15单位n组装产品并将其送到配送中心的LT=1周，生产批量Q=200单位，SS=40单位 5 供应链管理下的库存控制n供应商管理库存(VMI)nVMI是一种在用户和供应商之间的合作性策略，以对双方来说都是最低的成本优化产品的可获性，在一个相互同意的目标框架下由供应商管理库存，这样的目标框架被经常性监督和修正以产生一种连续改进的环境。联想的联想的VMI 按照联想VMI项目要求，联想将在北京、上海、惠阳三地工厂附近设立供应商管理库存，联想根据生产要求定期向库存管理者即作为第三方物流的伯灵顿全球货运物流有限公司发送发货指令，由第三方物流公司完成对生产线的配送。从其收到通知，进行确认、分拣、海关申报及配送到生产线时间时效要求为2.5小时。该项目将实现供应商、第三方物流、联想之间货物信息的共享与及时传递，保证生产所需物料的及时配送。n连续补充库存战略(CRP)n连续补充库存方式（Continuous Replenishment Program 缩写 CRP）利用及时准确的销售时点信息确定已销售的商品数量，根据零售商或批发商的库存信息和预先规定的库存补充程序确定发货补充数量和配送时间的计划方法。n联合库存管理n联合库存管理（Joint Managed Inventory，JMI）是指由供应商和用户联合管理库存。nJMI是从相互协调的角度出发，双方风险分担的库存管理模式，解决了供应链系统中由于各节点企业的相互独立库存运作模式导致的长鞭效应，提高了供应链的同步化程度。