1、第十章 庫存管理 主要內容 企業中不同類型的庫存以及企業持有庫存的機理 持有庫存和保管庫存相關的各種成本 經典庫存模型的定義及其適用的條件 如何確定各種庫存模型的經濟訂貨批量 庫存控制 提出了當今庫存管理的發展趨勢以及企業中庫存管理存在的問題一、庫存的定義一、庫存的定義（Definition of Inventory） 1 1、概念、概念庫存是任何具有潛在經濟價值的空閑資源或者庫存是任何具有潛在經濟價值的空閑資源或者為了滿足未來需要而暫時閑置的資源。為了滿足未來需要而暫時閑置的資源。庫存是指企業中所儲備的所有物料和資源。如庫存是指企業中所儲備的所有物料和資源。如: : 原材原材料、半成品、成品

2、、機器、人才、技術等等料、半成品、成品、機器、人才、技術等等 APICSAPICS（美國生產與庫存控制協會）對庫存的（美國生產與庫存控制協會）對庫存的定義為：定義為：“以支持生產、維護、操作和客戶服以支持生產、維護、操作和客戶服務為目的而存儲的各種物料，包括原材料和在務為目的而存儲的各種物料，包括原材料和在制品、維修件和生產消耗、成品和備件等制品、維修件和生產消耗、成品和備件等”。2、庫存的作用、庫存的作用 滿足需求的變化； 保持生產的獨立性； 克服原材料交貨的波動 ； 增強生產計劃的柔性，提高人員與設備的利用率； 利用訂貨的折扣，降低生產成本 ；3、庫存的弊端、庫存的弊端占用大量資金，造成資

3、源閑置，成本上升； 庫存庫存掩蓋了管理中的各種矛盾，不利于管理水平的提高。 庫存庫存掩蓋的問題：制造質量問題，缺勤，操作不規范，現場混亂，供應商交貨不及時，作業計劃安排不當，設計或工程改動，等庫存可能掩蓋的問題庫存可能掩蓋的問題庫庫存存生生產產管管理理問問題題機器故障廢品設計和工程訂單更改原材料和外協件質量問題交貨延遲缺勤生產過程組織不合理作業計劃安排不當現場管理混亂需求預測不準確操作方法和定額不科學勞動紀律松弛生產周期長4、庫存的種類(Types of Inventory) 1）按狀態分： 原材料和外購件庫存(Raw Materials and purchased parts) 半成品庫存及

4、在制品庫存(Partially completed goods (work in process) or goods in transit) 成品庫存(Finished goods inventory (manufacturing firms) or merchandise (retail stores)） 備品、備件、工具、工藝裝備庫存(Replacement parts, tools, and supplies) 2）按庫存的作用分類）按庫存的作用分類 周轉庫存( cycle stock )由于批量生產或訂貨而周期性地形成的庫存 安全庫存( safety stock, or buffer

5、stock )為了應付需求的不確定性和供應的不確定性，防止缺貨損失而設置的庫存 運輸庫存( pipeline inventory )處于運輸過程中以及停放在兩地之間的庫存，取決于運輸時間和運輸批量 預期庫存( anticipation inventory )為滿足需求和供給的季節性波動而事先儲備的庫存3）按需求的特性分類 獨立需求（Independent Demand）庫存 獨立需求，是指對最終產品的需求（requirements for the end products）。獨立需求取決于外部市場環境。 相關需求（Dependent Demand）庫存 也稱為非獨立需求，是指對組件的需求（re

6、quirements for components ）。這種需求取決于對最終物料的需求。 企業物流企業物流供應商訂貨接收用戶123N原材料在制品成品用戶用戶分銷中心分銷中心二、庫存控制的目標和決策二、庫存控制的目標和決策 1、庫存控制的總目標 （1）正確的時間、正確的地點具有足夠數量的合適庫存； （2）訂貨成本和庫存持有成本； 庫存管理的總目標是：在庫存成本合理范圍內滿足顧客和生產的需要。 2、庫存控制決策的問題、庫存控制決策的問題為了達到這個目標，需要建立一個有效的庫存控制系統對下列問題做出正確的決策： 哪些物品需要庫存？ 什么時候應該訂貨？該問題是對再訂購點做出判斷。 每次訂貨的數量應該多

7、少？該問題是確定訂貨批量。 采用何種類型的庫存模型和控制系統？ 3、庫存成本（Inventory Costs） 庫存維持成本 存儲成本 (倉庫租賃、保險、稅收、運行、保安、庫存管理人員費用） 資本成本（機會成本） 廢棄/損耗成本 訂貨成本/調整準備成本 缺貨成本 采購成本/加工成本4、基本庫存模型（Basic Inventory Models） （1）經濟訂貨批量模型 訂貨批量是指消耗一次訂貨費用一次采購某種產品的數量。經濟訂貨批量(Economic Order Quantity, 簡稱EOQ)，就是按照庫存總費用最小的原則確定出的訂貨批量, 這種確定訂貨批量的方法就稱為經濟訂貨批量法. 基本

8、經濟訂貨批量問題是庫存管理中最簡單、但卻是最重要的一個內容，它揭示了許多庫存決策方面的本質。1) 經濟訂貨批量模型的理論假設A、只涉及一種產品，產品的需求是獨立的，與其它產品的需求無直接聯系；B、年需求量已知且在整個時期內保持一致；C、成本結構中，單位產品的價格是固定的（無數量折扣） ，與訂購批量大小無關；存儲成本以平均庫存計算；每批訂貨成本或生產準備成本固定，與貨物批量大小無關。D、因為需求和提前期確定，可以準確確定訂貨時間避免缺貨或延期交貨；E、訂貨或生產都是批量進行，并且整個批量同時到達倉庫進行存貯基本定量訂貨模型的示意圖現有庫存時間基于訂貨批量的年產品成本2) 基本定量訂貨模型的計算公

9、式TC= 年總成本D= 年總需求量C= 產品單價Q= 訂貨批量 (最佳批量稱為經濟訂貨批量EOQ)S= 調整準備成本或訂貨成本H= 單位產品的年庫存維持成本年總成本 =年采購成本 + 年訂貨成本 +年庫存維持成本 HQSQDDCTC2+=經濟訂貨批量的計算HDSEOQ2=D = 年需求量S = 調整準備成本或訂貨成本H = 單位產品的年庫存維持成本HQSQDDCTC2+=對上式求導，得：經濟訂貨批量公式推導經濟訂貨批量公式推導TRC-TRC-庫存總成本；庫存總成本；n n* *-最優訂貨次數；最優訂貨次數；T T* *-訂貨間隔期訂貨間隔期TIITTIITTICDCEOQTRCDCCnTCDC

10、nCDCEOQQDCQCQTRC2)(28812,22/2/)(*=+=訂貨點間（常數）訂貨與收貨之間的時常數）某一時期平均需求量（再訂貨點（訂貨點）L=dRLdR降低訂貨成本s，對訂貨批量和總成本的影響%5,37.027.0100)()()(=PCPkEOQTRCEOQTRCQTRCPCPEOQEOQQk例題例題恒大公司存貨單元 A的年需求量為 2400單位/年；訂貨成本為3.20元/次；保存成本為0.096元/單位，年。試求：(1) EOQ；n*；TRC(EOQ)(2) 假設因為運輸原因，每次訂貨量為 550單位，求在此情況下的年庫存總成本比采用經濟訂貨批量的年庫存總成本高出的百分比。解4

11、000096. 02 . 3240022=ITCDCEOQ4.382)(62.32096.02402=TITICDCEOQTRCCDCN%1.54.384.3836.40)()()()/(36.402/%5.37400400550=+=EOQTRCEOQTRCQTRCPCPQDCQCQTRCEOQEOQQTI年元）（1）（2）Q=550當當Q值偏離值偏離 EOQ時的成本罰函數時的成本罰函數kPCP0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.64% 8%12%16%20% -0.4 -0.3 -0.2 -0.10( 2) 邊補充邊消耗的定量訂貨模型 1）模型假設A.只涉及一種產品，產品的需求是獨

12、立的，與其它產品的需求無直接聯系；B.年需求量已知且在整個時期內保持一致；C.成本結構中，單位產品的價格是固定的（無數量折扣） ，與訂購批量大小無關；存儲成本以平均庫存計算；每批訂貨成本或生產準備成本固定，與貨物批量大小無關。D.因為需求和提前期確定，可以準確確定訂貨時間避免缺貨或延期交貨；E.補充或生產是連續進行。 R庫存時間QQ同時生產使用只使用Qpup邊生產邊使用的訂貨批量模型邊補充邊消耗的定量訂貨模型：圖示模型現有庫存時間只消耗，不生產庫存增加速率（p-d)邊生產邊消耗邊補充邊消耗的定量訂貨模型HISQDDCTC2max+=pQdpI=maxd = 消耗速度，需求率（件/天） p =

13、補充速度，生產率（件/天） (p - d)=每一時期累計庫存量(Q/p)= 需要生產補充的時間2) 邊補充邊消耗的定量訂貨模型下的經濟采購批量FEOQFEOQmmmmpQHdpSQDDCTC2+=dppHDSFEOQ =2= 11d/p(3) 數量折扣模型理論假設1、只涉及一種產品，產品的需求是獨立的，與其它產品的需求無直接聯系；2、年需求量已知且在整個時期內保持一致；3、成本結構中，單位產品的價格是不固定的，與訂購批量大小有關，存在數量折扣；存儲成本以平均庫存計算；每批訂貨成本或生產準備成本固定，與貨物批量大小無關。4、因為需求和提前期確定，可以準確確定訂貨時間避免缺貨或延期交貨；5、訂貨或

14、生產都是批量進行，并且整個批量同時到達倉庫進行存貯 商家為了促銷，往往提出數量折扣優惠，即采購批量達到一定數量，可以給予價格折扣。經濟訂貨批量的確定就要考慮這個問題。數量折扣模型：適用于存在數量折扣的情形。數量折扣的類型：累進折扣、比例折扣。 例 某企業購買某產品，已知年需求為10000件，庫存費用率為20%，每次訂貨費用為20元。價格資料見表，確定該企業的經濟訂貨批量。數量單價0-4995.00元/件499-9994.50元/件1000以上3.90元/件 解： 按經濟訂貨批量公式分別計算三種價格下的經濟訂貨批量。庫存費用率=pHDSEOQ201000022分別得到三個經濟訂貨批量分別為EOQ

15、1=632,EOQ2=667,EOQ3=716數量折扣模型的總成本曲線數量折扣模型下的總成本計算過程三、 庫存與服務水平 確定安全庫存（ Safety Stock ，SS）數量，主要考慮： 需求變動程度 庫存補充所需的提前期的變化 企業想為顧客提供的服務水平需求變動、提前期和服務水平，對安全庫存的影響四、庫存控制系統 庫存控制系統，是指用來監控庫存水平、確定應維持的庫存水平、決定何時補充庫存以及訂貨量的大小的一整套管理政策和體制。庫存控制系統功能交易記錄模塊。控制系統必須要記錄每一筆進庫或交易記錄模塊。控制系統必須要記錄每一筆進庫或出庫。出庫。庫存決策模塊。依靠上面所講述的庫存控制模型決庫存決

16、策模塊。依靠上面所講述的庫存控制模型決定訂貨批量和再訂貨點。定訂貨批量和再訂貨點。特殊或異常事件報告模塊。當出現需求預測不準確，特殊或異常事件報告模塊。當出現需求預測不準確，訂貨數量超常或者卻或達到一個極度的水平，系統訂貨數量超常或者卻或達到一個極度的水平，系統應該及時向管理部門提供報告，使得管理部門能夠應該及時向管理部門提供報告，使得管理部門能夠及時對系統進行修正以免系統失去控制。及時對系統進行修正以免系統失去控制。預測模塊。該模塊應該包括適當的定量預測技術以預測模塊。該模塊應該包括適當的定量預測技術以能對銷售部門或庫存管理部門提供的數據進行分析。能對銷售部門或庫存管理部門提供的數據進行分析

17、。匯總報告。該報告主要是對庫存控制情況、業績、匯總報告。該報告主要是對庫存控制情況、業績、各階段庫存運行情況比較等進行匯總，為高層管理各階段庫存運行情況比較等進行匯總，為高層管理提供決策依據。提供決策依據。庫存控制系統的類型 單箱系統單箱系統 (One-bin System ) 箱子或貨架的容量就表示所要裝到的庫存量。貨物箱子或貨架的容量就表示所要裝到的庫存量。貨物使用時就從這些箱子和貨架上取走出庫，每隔一段使用時就從這些箱子和貨架上取走出庫，每隔一段固定時間箱子和貨架重新被裝滿。固定時間箱子和貨架重新被裝滿。 兩箱系統兩箱系統 (Two-bin System ) 一個箱子裝著向外分發供生產服

18、務使用的物品，另外還有一個封閉的箱子裝著恰好等于再訂貨點的庫存。當前面箱子的貨物被分發完，打開后面的箱子供應分發，同時意味著庫存到達了再訂購點，需要下訂單補充庫存到第一個箱子。 ABC庫存分類管理 源自帕累托原理. “A” items: 占用資金多的物資 (15%) “B” items: 占用資金中等的物資 (35%) “C” items: 占用資金較少的物資 (50%) ABC分類控制分類控制Pareto定律20%50%0.80.951.00A類B類C類庫存物資的年占用資金額ABC 分類法ABC庫存分類管理 分類后應該注意的是，有些物品雖然價值不高，但缺貨后造成的損失很大，這種情況下無論它們

19、屬于哪一類，均應保持較大的存儲量以防短缺。為了保證能對該種物品的進行嚴格的控制，可以強迫將其歸為A類或B類。 時變需求下的庫存控制時變需求下的庫存控制20406080100120140160180200220240123456789101112tD典型的隨時間變化的需求模式典型的隨時間變化的需求模式 訂貨批量確定方法訂貨批量確定方法 經濟訂貨批量法經濟訂貨批量法 ( EOQ )，利用EOQ的強壯性，EOQ介于兩個累計需求之間，取EOQ靠近的那個累計需求為訂貨量 假設EOQ=164，訂貨成本=54元/此，保存成本=0.4元/件.月 月份月份123456789101112總計總計期初庫存02041

20、42130000520000需求1062121301541298852124160238411200訂貨214154129140124160238411200期末庫存2041421300005200000528計算總庫存成本 總庫存成本= 8*54+528*0.4=634.2元。 如果運用動態規劃法，得到的總庫存成本為501.2元。 部分期間平衡法部分期間平衡法 ( Part-period balancing, PPB ) 判別準則：TTiICiDiC=)() 1(1準則的意義：選擇訂貨批量，使之覆蓋某個期間，在這個期間上，全部保存成本低于訂貨成本 Silver-Meal 啟發式方法啟發式方法

21、 判別函數：期間平均總庫存成本期間平均總庫存成本 TRCU(T)=+=TiTiITiDQTTRCUTTRCUTiDiCCTTRCU11)()()1()()1()(D(i):第i個區間的需求，最后求得的訂貨批量使期間平均庫存成本最小化求解步驟3) 3 (2CD(2)C+C) 3 (IITDTRCU+= T=1, 忽略其保存成本，則 TRCU(1)=CT/1=CT T=2,保存成本為CID(2),則有 TRCU(2)=(CT+CID(2)/2 T=3=tiiD1)( 依次計算各期的TRCU,直到首次滿足下列判別準則： TRCU(T+1)TRCU(T) 令訂貨量為Q= 從T+1起開始，重新令T=1,

22、重復上述步驟，直到計劃期末。 定期訂貨模型 定期訂貨模型 庫存盤點按照固定的時間間隔進行. Ceiling (par) inventory is established. 建立安全庫存. 訂貨數量是變化的定期訂貨模型現有庫存安全庫存訂貨訂貨訂貨時間缺貨 連續檢查系統連續檢查系統假定提前期是不確定的不確定的給定服務水平（或缺貨概率）2_)()()()(dLVarLdVarUVarzUVarzSSLdUSSURu+=+= 每日平均需求z：對應特定服務水平的安全庫存標準差系數其中:d隨機需求下的庫存控制隨機需求下的庫存控制RUSSL1L2L3QQQ連續檢查庫存控制策略連續檢查庫存控制策略 在連續檢查

23、系統中，缺貨的風險只發生在訂貨提前期內。因此，關鍵在于如何確定訂貨點水平，而后者取決于如何確定安全庫存水平。 決定安全庫存水平的因素：1)提前期內需求的波動；2)提前期的不確定性；3)服務水平。 定期檢查系統定期檢查系統 假定提前期是不確定的不確定的ISqUVarTdVarzSSSSUTdS=+=+=)()()(其中I : 現有庫存水平（包括在途訂貨） = 目標庫存水平當前庫存水平檢查周期內的平均需求+訂貨提前期內的平均需求+安全庫存SSL1L2L3Q1Q2Q3TTTS定期檢查庫存控制策略定期檢查庫存控制策略 在定期檢查系統中，缺貨的風險不只發生在訂貨提前期內，還可能發生在檢查期內。因此，決定安全庫存水平的因素：不只包含1)提前期內需求的波動；2)提前期的不確定性；3)服務水平；還要考慮4)檢查期內需求的波動。五、多級分銷系統的庫存控制五、多級分銷系統的庫存控制 分銷庫存管理的基本問題分銷庫存管理的基本問題儲存在哪？儲存什么？怎么補貨？多級分銷庫存系統多級分銷庫存系統工工 廠廠 / 供供 應應 商商 倉倉 庫庫中中 央央 分分 銷銷 中中 心心地地 區區 分分 銷銷 中中 心心