第三章仓储和物料管理(第六节)ppt课件

1、第三章 仓储和物料管理主讲人：陈志卷:zhijuan82424163第六节 单级库存控制方法与战略*2学习目的：1、了解随机性和确定性库存模型的区别；2、掌握确定性库存模型的推导思绪，可以熟练运用EOQ模型；3、掌握随机性库存模型的推导思绪，可以熟练处理离散分布随机型库存问题。库存模型的分类单级库存模型与多级库存模型单级库存模型研讨单个物流节点的物资库存决策，其目的是在一定的时期内使单个仓库的库存本钱到达最小。多级库存模型主要研讨供应链中延续多个物流仓库的物资供需存储决策，其目的是使整个供应链本钱、时间等参数的效率到达最优或较优。它的优化和控制是建立在单级库存控制根底上的。*4二、单级库存控制

2、方法与战略一、库存决策与本钱分析本节知识点 三、思索题为了保证企业正常运营活动，库存是必要的，但同时库存又占用了大量的资金。怎样既保证运营活动的正常进展，又使流动资金的占用到达最小，是管理人员关注的问题。库存控制的目的就是防止超储和缺货。 库存控制的目的一、库存决策与本钱分析从本质上说，库存控制的根本决策主要包括以下内容：确定库存检查周期确定订货点即何时订货确定订货量库存控制决策的目的：在企业现有资源约束下，用最低的库存本钱满足预期的需求。库存控制的决策有三大类本钱对库存决策起到决议性的重要作用，即：订货本钱存储本钱缺货本钱库存控制系统中的费用本钱订货本钱 Ordering Cost，CO 处

3、置一笔订货业务的平均本钱，只与订货次数有关存储本钱 Holding Cost，CH物品存放在库房里引起的费用。如物品资金占用的利息、保管员的工资福利、库房租金、保险费、水电费等等。与存货单元的价钱成正比缺货本钱Shortage loss Cost，CS 由于缺货呵斥的损失总本钱库存存储本钱订货本钱0订购数量Q本钱单位存储费用一定，库存存储本钱与存储数量成正比每次订货费用一定，订货次数与每次定购数量成反比本钱最低的订购数量Q一需求的特性二独立需求下的库存控制系统模型三非独立需求下的库存控制系统模型二、库存控制方法与战略库存模型的根本概念库存模型，用来确定企业为保证正常消费所必需持有某种商品的库存

4、程度。决策的根底是利用一种模型，可以在库存过剩呵斥资金占用与库存缺乏呵斥的损失之间到达平衡。引例某电器公司的消费流水线需求某种零件，该零件需求订货才干得到。为此，该公司思索如下费用构造：批量订货的订货费为12000元/次每个零件的单位本钱是10元/件每个零件的存货费为0.3元/(件.月每个零件的缺货损失费为1.1元/(件.月公司应该如何安排这些零件的订货时间与订货规模，才干使得库存费用最少？回答两个问题：何时补充库存，补充库存时订货量是多少？ 由于存贮论研讨中经常以存贮战略的经济性作为存贮管理的目的，所以，费用分析是存贮论研讨的根本方法。 存贮论研讨的根本问题是，对于特定的需求类型，以怎样的方

5、式进展补充，才干最好地实现存贮管理的目的。 根据需求和补充中能否包含随机性要素，存贮问题分为确定型和随机型两种。需求：存贮的目的是为了满足需求。根据需求的时间特征，可分为：延续性需求延续性需求根据需求的数量特征，可分为：确定性需求随机性需求补充/补货：经过补货来弥补因需求而减少的库存。 库存量由于需求而不断减少，必需加以补充，否那么最终将无法满足需求。补货就是库存系统的输入，补货可以经过向供货厂商订购或者本人组织消费来实现,库存系统对于补充订货的订货时间及每次订货的数量是可以控制的。 从订货到货物入库往往需求一段时间，我们把这段时间称为滞后时间。从另一个角度看，为了在某一时辰能补充存贮，必需提

6、早订货，那么这段时间也可称之为提早时间或称备货时间。 提早时间可以是确定性的，也可以是随机性的 。费用 存贮论所要处理的问题是：多少时间补充一次，每次补充的数量应该是多少？决议多少时间补充一次以及补充数量的战略称为存贮战略。 存贮战略的优劣如何衡量呢？ 最直接的衡量规范是，计算该战略所耗用的平均费用是多少。 普通来说，一个存贮系统主要包括以下一些费用： 存贮费订货费消费费缺货损失费存储论的根本概念(1) 存储费，表示维持库存的费用，包括货物占用资金应付的利息以及运用仓库、保管货物、货物损坏蜕变等支出的费用。(2) 订货费，包括两项费用：一是订购费用，指每进一次货所要支付的固定费用，与订货量无关

7、，如手续费、电信往来、派人员外出采购等费用；二是货物的本钱费用，可变费用，与订货数量有关，如货物本身的价钱、运费等。(3) 消费费，补充存储时如不需向外厂订货，由本厂自行消费，仍需求支出两项费用，一项为哪一项装配费用或称预备、终了费用，是固定费用，如改换模具、夹具或添置设备的费用；另一项为哪一项与消费产品的数量有关的费用 ，如资料费、加工费等。(4) 缺货费，指发生缺货情况下所导致的惩罚费用，包括能够的收入损失，对顾客丧失信誉的客观费用等在不允补缺货的情况下，处置方式是缺货费用无穷大。一需求的特性确定型需求与随机型需求：确定型需求：指物品的需求量是知和确定的，补充货物的前置期是确定的，并与订货

8、批量无关。随机型需求：指物品的需求量和补充货物的前置期至少有一个是随机变量。独立需求与相关需求A独立需求：只受市场情况变化影响，与其它库存工程、消费日程无关的工程的需求，多指废品需求。B相关需求：废品或效力中所需的部品及附加物，由其他产品或种类的需求决议的，可以直接计算出来的需求。 汽车：根据废品预测 轮胎，方向盘：由汽车的需求引发 独立需求与相关需求A独立需求:Finished GoodsB(4)C(2)D(2)E(1)D(3)F(2)相关需求:Raw Materials, Component parts,Sub-assemblies, etc.滑条拉手滚子抽屉锁箱体三抽屉文件柜组成二独立需

9、求下的库存控制系统模型1.确定型库存模型模型一：不允补缺货、瞬时到货模型经济订货批量模型模型二：允补缺货、延时到货模型模型三：不允补缺货、延时到货模型模型四：允补缺货、瞬时到货模型模型五：经济订货批量折扣模型模型六：动态订货模型2.随机型库存模型模型七：延续分布随机型库存物资的最正确订货批量模型模型八：离散分布随机型库存物资的最正确订货批量模型模型九：具有平安库存量的库存模型1.确定型库存模型根据假设条件，确定采用哪种库存模型构造库存的总费用函数令总费用最小，计算订货批量和订货时间等模型的解题思绪模型一：不允补缺货、瞬时到货模型EOQ模型模型假设：需求是延续均匀的，即需求速度(单位时间的需求量

10、)D是知的常数；订货周期T固定；不允补缺货，即缺货损失无穷大；不思索数量折扣，即单位货物的价钱固定、运输费用也固定；补充可以瞬时实现，即补充时间(拖后时间和消费时间)近似为零；时间库存量变化形状图Q库存量斜率=-DT2TO知条件：(1) 需求速度D件/年；(2) 单位货物的保管费用为h元/年.件；(3) 一次订货费用为a(元/次)(4) 缺货费用(5) 订货提早期L=0费用函数：订货费用保管费用总费用函数求：最正确订货量Q，使一年的总管理费用C最小留意：未思索产品的购买本钱为获得使总本钱大到最小的Q,即经济订货批量，将总费用函数对Q求导，并令其为零得到最正确订货量为：将 代入总费用函数，得到最

11、小的总费用为：那么最正确的订货周期为：例3-128* 某电子商务企业每年需求某货物10000件，每次订货费用为25元，单位货物的保管费用为0.125元/年.件。其它条件均符合根本经济订货模型，问每次订货多少才干使总库存费用最小？解：依题意可知，a=25元/次，D=10000件/年，h=0.125元/年.件那么最正确订货量为：最小的总费用为：思索题：3-129* 某市政管理部门要改换路灯，每天改换的数量为100个灯炮，管理部门定期发出订单，货物可瞬时到货。假定发出一份采购订单的订货费用为100元，在仓库里存放一个灯炮的费用为0.02元/天。 问：每次订多少灯炮才干使总库存费用最小，此时订货周期是

12、多少天？思索题：3-230*某电器公司的消费流水线需求某种零件，该零件需求订货才干得到。该零件月需求量为800件，不允补缺货。每次订货费为12000元，每个零件的存货费为0.3元/(件.月。1求该公司今年的最正确订货战略及费用？2假设明年公司对该零件的需求提高一倍，那么零件的订货批量应比今年添加多少？订货次数为多少？模型二：允补缺货、延时到货模型模型假设：需求是延续均匀的，即需求速度D是常数；补货需求一定时间。不思索拖后时间，只思索消费时间。即一旦需求，补货可立刻开场，但供应需求一定周期。设供应是延续均匀的，即供应速度P为常数。同时，设PD；库存量变化状态图图11-3斜率P-D)斜率-D)模型

13、二的最优存贮战略各参数值为：模型三：不允补缺货、延时到货模型在模型二的假设条件中，取消允许缺货条件(即设缺货本钱，t2=0)，就成为模型三斜率-D斜率P-D36*例3-237* 商店经销某商品，月需求量为30件，需求速度为常数。该商品每件进价300元，月存贮费为进价的2%。向工厂订购该商品时订购费每次20元，订购后需5天才开场到货，到货速度为常数，即2件/天。 求：最优存贮战略。解：本例特点是补充除需求入库时间(相当于消费时间)外，还需思索拖后时间。因此，订购时间应在存贮降为零之前的第5天。除此之外，本例和模型三的假设条件完全一致。本例的存贮形状图如下。斜率P-D斜率-D从上图可见，拖后时间为

14、0,t0，存贮量L应恰好满足这段时间的需求，故L=Rt0。根据题意， 有P=2件/天， D=1件/天， h=3002%1/30=0.2元/天件，a=20元/次，t0=5天,L=15=5件。代入公式可算得：t*=20天, Q*=20件，A*=10件，t*3=10天, C*=2元模型四：允补缺货、瞬时到货模型在模型二的假设条件中，取消补充需求一定时间的条件(即设P)，就成为模型四模型四的最优存贮战略各参数：模型五：有折扣的经济订购批量模型 经济订购批量模型的一种开展，即商品的价钱是不固定的，随着订货量的多少而改动。库存总费用=平均存货费+平均订货费+平均购买费用订货批量越大，货物价钱就越廉价。模型

15、五除含有这样的价钱刺激机制外，其他假设条件和模型一一样。普通地，设订货批量为Q，对应的货物单价为K(Q)。当Qi-1QQi时，K(Q)=Ki(i=1,2,n)。其中，Qi为价钱折扣的某个分界点，且0Q0Q1Q2K2Kn。模型五的最小平均总费用订购批量Q*可按如下步骤来确定：例3-345* 某厂每年需某种元件5000个，每次订购费为50元，保管费每件每年1元，不允许缺货。元件单价随采购数量不同而有变化，当订货量小于1500时，单价为2元；当订货量大于等于1500时，单价为1.9元。 求：最优库存战略。例3-346* 解：利用EOQ公式计算 分别计算每次订购707个和1500个元件的单位费用：思索

16、题3-447* 某汽修公司是给汽车快速换油的专业公司。该公司批量购买机油，每升3元，假设公司采购1000升以上，那么每升的优惠价为2.5元。汽修公司每天可为150辆车提供效力，每次换机油要用掉1.25升。公司存储成批机油的费用是每升每天0.02元。此外，每次订货费为20元，不允补缺货，可瞬时到货。 求：最优库存战略。模型六：动态订货模型 前面讨论的模型都假设消费具有周期性，即各个时期内的需求量、采购、订货和存储费用都一样，属于静态订货模型。 但是，在实践库存问题中，需求量、采购和订货费用等并不一定完全固定不变，甚至在各个时期有较大的差别。这就是多阶段订货要研讨的问题，即多阶段订货模型或动态订货

17、模型。线性规划模型混合规划模型1.线性规划模型前提假设：1将总规划期划分为假设干个阶段，总阶段数为T；2各个阶段的产品需求量知，记为D1,D2，DT;3各个阶段的订货费用知，记pt为t阶段单位产品的价钱；4各个阶段的保管费用知，t阶段单位时间单位产品的保管费用记为ht ;5瞬时到货；6不允补缺货。 其中，t=1,2,T 模型目的 在保证各阶段需求的情况下，确定订购量xt和库存量st，使得在整个阶段中总费用最小。该问题的线性规划普通表达式为：目的函数约束条件其中， xt为第t个阶段的订购数量； st为第t个阶段末的剩余库存量。例3-451* 某塑料公司根据以前的销售统计，得出未来6个月塑料的耗费

18、数量以及各月的塑料价钱和库存费用，如下表所示。假定不允许缺货，库存补充时间为0，同时，费用函数是线性的。 试问：如何确定各月份的最正确存储战略？月份t123456需求量Dt (箱)625557456453订购单价pt (元)843846867832793853保管单价ht (元)7865568758-线性规划模型如下：52*目的函数约束条件2.混合规划模型 在线性规划模型的假设条件中，将各阶段的订货费用变为与订货数量无关的固定费用ft订货费和与订货数量成比例的可变费用pt货物单价，就成为该模型。目的函数约束条件 特点：需求是随机的， 其概率或分布知Xx1 x2 Pp1 p2 数学期望离散型：延

19、续型：密度函数p(x)2定点订货：降到某数就订订货点，且订货量不变 战略： 1定期订货：根据上一周期末剩的货物量而定 订 订 3(s,S)存储战略：隔一段检查， 多于S，不订货； 否那么，订货，到S为止 2.随机型库存模型随机性存储模型引例某商店拟在新年期间出卖一批日历画片，每售出一千张可赢利700元。假设在新年期间不能售出，必需削价处置，作为画片出卖。由于削价，一定可以售完，此时每千张赔损400元。根据以往的阅历，市场需求的概率见下表。每年只能订货一次，问应订购日历画片几千张才干使获利的期望值最大?需求量(千张)012345概率P(r)0.050.10.250.350.150.1市场需求(千

20、张)获利 (元)0(-400)4=-16001(-400)3+700=-5002(-400)2+7002=6003(-400)1+7003=17004(-400)0+7004=28005(-400)0+7004=2800解:假设该店订货4千张，我们计算获利的能够数值订购量为4千张时获利的期望值EC(4)=(-1600)0.05+(-500)0.10+6000.25 +17000.35+28000.15 +28000.10 =1315(元)上述计算法及结果列于下表。获利期望值最大者标有(*)记号，为1440元。可知该店订购3000张日历画片可使获利期望值最大。 订货量012345获利的期望值00

21、0000001-4007007007007007006452-80030014001400140014001180 3-1200-10010002100210021001440*4-1600-50060017002800280013155-2000-9002001300240035001025需求量利获问题 知：报童每天销售报纸数是离散随机变量随机性存储模型报童问题(1) 模型八：需求是离散型随机变量 售出1 份，赢利k 元；剩一份亏损h 元 售出r 份的概率为p(r), 问：报童每天最好预备多少份报纸？设每天订报量为Q，需求量为r随机性存储模型报童问题(2) 方法一：赢利期望值最大赢利: k

22、r-h(Q-r) (1) 供过于求：Qr , 售出r 份，剩余Q-r 份 赢利: kQ (2) 供小于求：Qr , 只售出Q 份 故：当售出Q份报纸时，赢利期望值:假设Q为每天最正确订报量随机性存储模型报童问题(3)随机性存储模型报童问题(4)同理引例 每售出1千张可赢利7元，削价处置每千张赔损4元，市场需求的概率需求量 r (单位千张) 0 1 2 3 4 5 概率p (r )0.050.10.0250.350.150.10随机性存储模型报童问题(5)k =7，h=4，k/(k+h)=7/11=0.637Q=3某商店销售杂志，每本杂志本钱为0.2元，售价为0.28元，积压处置价为0.1元，缺

23、货不罚款。根据该杂志历史上各月的销售量，得到该杂志的销售概率分布如下表所示，求最正确订货量。例题3-10教材120页售出本数150200250300350发生次数36542概率0.150.300.250.200.10解：k =0.08，h=0.1，k/(k+h)=0.08/0.18=0.44设每天订报量为Q，需求量为r随机性存储模型报童问题(6) 方法二：损失期望值最小损失: h(Q-r) (1) 供过于求：Qr , 剩余Q-r 份少收入: k(r-Q) (2) 供小于求：Qr , 缺货r-Q 份 故：当售出Q份报纸时，损失期望值:第65页假设Q为每天最正确订报量随机性存储模型报童问题(7)随

24、机性存储模型报童问题(8)同理设需求为r时，其概率密度函数为p(r)随机性存储模型报童问题(9) 模型七：需求是延续型随机变量无存储费 分布函数那么p(r)dr表示随机变量在r, r+dr之间的概率 问：报童每天最好预备多少份报纸？售出1 份赢利k 元；剩一份亏损h 元设订货量为Q, 设每天订报量为Q，需求量为r随机性存储模型报童问题(10) 方法一：赢利期望值最大赢利: kr-h(Q-r) (1) 供过于求：Qr , 售出r 份，剩余Q-r 份 赢利: kQ (2) 供小于求：Qr , 只能售Q 份 故：当售出Q份报纸时，赢利期望值:由C(Q)=0随机性存储模型报童问题(11)某书报亭每份报

25、纸进价1角，售价2角，滞销时作价0.5角，缺货时无罚款损失。假定需求服从正态分布， 求最正确订货量。例题3-9教材120页解：k =1，h=0.5，k/(k+h)=1/1.5=0.67设每天订报量为Q，需求量为r随机性存储模型报童问题(12) 方法二：损失期望值最小损失: h(Q-r) (1) 供过于求：Qr , 剩余Q-r 份 (2) 供小于求：Qr , 少收入k(r-Q) 故：当售出Q份报纸时，损失期望值:第72页由C(Q)=0随机性存储模型报童问题(13)随机性存储模型报童问题(14)赢利期望值:损失期望值:两者之和 =阐明：最大赢利期望值与最小损失期望值之和为常数模型九：具有平安库存量

26、的库存模型74*具有平安库存量的库存形状变化图出现缺货是不可防止的；缺货的发生概率表示库存系统的效力程度；如何确定合理的平安库存量和订货点75*1确定平均订货提早期需求量2确定平安库存量3计算订货库存量东方公司的历史资料统计周期中，其订货提早期分别为10、8、17和23；另外，根据上述周期中的逐日统计，日平均需求量为35单位/日。由历史资料可知周期需求量，如下表所示。例题3-11教材123页解：第一步，计算第二步，确定平安库存量第三步，计算订货点库存量订货周期实际需求量预测需求量预测误差绝对误差110501000+5050211001000+11011039751000-25254960100

27、0-4040合计225三非独立需求下的库存控制系统模型1965年，美国的IBM公司的Joseph A Orllcky 博士首先提出了一个企业内的物料有独立需求和相关需求两种类型的概念。独立需求的物料系指这些物料的需求需求数量和需求时间与其他任何物料的需求无直接关系，如最终产品和备品备件等等。相关需求的物料系指这些物料的需求与其它物料的需求有着直接关系。即按产品构造，一个底层物料的需求取决于上一层的需求，依此类推，直至最终产品的需求。 物料需求方案(MRP)MRP把原料和零部件的需求看成是最终产品需求量的相关需求。其出发点是要根据废品的需求，自动地计算出构成这些废品的部件、零件，以致原资料的相关

28、需求量；由废品的交货期计算出各部件、零件消费进度日程与外购件的采购日程。MRP的思想很早就存在了，但直到计算机产生、信息系统实施以后，MRP才真正得以广泛运用。MRP应该包括一系列相互关联的程序、决策规那么、把主消费方案转化为每阶段消费方案的纪录和满足这些消费方案所需求的资料。MRP系统根据主消费方案、库存形状、产品构造来计算每种资料的净需求量。MRP计算每种部件的净需求量，并把需求量分配到每个时期。MRP的概念 制造企业根据市场需求制定了营销方案之后，消费系统必需按照规定的时间交付出规定数量和质量的产废品，由此而产生了主消费进度方案MPS(master production schedule)，然后在根据产品数量与产品的层次构造，逐层分步地求出各种零部件或者原资料的需求数量和需求时间，这就叫做物料需求方案MRP。 MRP原理表示图主消费进度方案MPS物料需求方案MRP库存状态文件主产品构造清单BOM制造义务清单采购义务清单MRP的输入信息 MRP有三种输入信息，即消费方案、库存形状和产品构造信息。 1主消费方案MPS根据客户订单和需求预测，主消费方案驱动整个MRP系统。主消费方案描