库存与控制培训课件

第3章库存分析与控制ModelofInventoryAnalysis&Control本章主要内容基本概念库存的ABC分类库存分析与控制的几种模型定量订货模型定期订货模型其它订货模型

数量折扣模型随机型库存模型混合库存模型等一、库存定义及分类

1、库存定义：

广义：指企业所有资源的储备（包括与生产直接相关的物料和间接相关的备品等）。狭义：只与生产直接相关的物料。

库存系统：指用来控制库存水平、决定补充时间及订购量大小的整套制度和控制手段。

制造性库存：是指对公司产品有贡献或组成产品一部分的物资。制造性库存一般可分为：原材料或采购件、产成品、在制品、备件（零件、工具）、在途产品、低值易耗品。第一节基本概念供应商订货接收用户123N…原材料在制品成品用户用户分销中心分销中心输入转化输出从生产企业的物料流中看库存：库存管理的基本问题：（1）订购何种物料？（2）什么时候订货/再订货？（3）何时到货？（4）一次订货的数量是多少？降低库存可以暴露企业的很多问题：（1）经常性的产品制造质量问题。（2）工人的缺勤问题、技能训练差、劳动纪律松散和现场管理混乱问题。（3）供应商或外协厂家的原材料、外协件质量问题、交货不及时问题。（4）作业计划安排不当问题、生产控制制度不健全问题、预测不准问题。隐藏着的管理问题库存水平被隐藏的问题…….

通过降低库存暴露问题，然后解决问题，再降低库存、暴露问题、解决问题……..2、库存类型：（按功能分类）

（1）周转库存（批量库存） 物料按批量来组织订货，由此形成的周期性库存。设置周转库存时要考虑：规模经济性、数量折扣等因素。 （2）安全库存（缓冲存货）

为防止缺货而设置的库存，一般是能够满足需求的最高点。用以应付突变的需求和供货延迟等情况，保证供应的确定性。 （3）运输库存 处于运输过程中的物料（成品、半成品、原材料）及两地之间的库存。运输库存取决于运输的时间。 （4）预期库存 由于需求的季节性和生产能力限制而需要进行提前储备的库存。设定预期库存存在一定风险。

二、库存成本：

1、存储成本（保管成本，HoldingCost）为存储保管库存所需的成本。包括：存储设施的成本、搬运费、保险费、过时损失、折旧费等。若存储成本高，则应保持低库存量并经常补充库存。 2、订购成本（SetupCost/TradeCost）采购每批物料时通常须耗费的成本。如准备购买订单或生产订单所引起的管理和办公费用，一般为固定成本。 3、短缺成本停工待料或无法立即满足需求所发生的各种损失。如失去顾客的影响以及延误损失等。

4、生产准备成本（SetupCost）三、库存分分析与控制制的重要性性：对库存进行行分析与控控制可以降低库存量量，使成本本降低。美国制造业业中，平均均库存成本本占库存产产品价值的的30%~50%。。例如，如果果一个公司司的年库存存产品价值值是2000万美圆圆，其库存存成本将超过过600万万美圆/年年。如果库库存量可以以减少到1000万万美圆按下限（30%）计计算，该公公司将可以以节约300多万美美圆。减少库存节节约的成本本可看作是是利润的增增加。企业库存量量大的好处处之一就是是企业不会因缺货货造成损失失，但库存量量大容易使使许多问题题被掩盖起起来，这不不利于发现现问题，解解决问题，，不符合精益思想的原则。库存是一把把“双刃剑剑”。库存分析和和控制的重重要性：（1）保持持生产运作作的独立性性—在作业中心保持一定量量原材料能能给该中心心带来生产柔性，，防止因缺缺货造成的的停机。—各个工作站之间保持一一定的库存存(在制品品库存），，可以使工工作站之间间得到平衡衡，进而使使平均产品品平稳化。（2）满足足需求的变变化—由于需求存存在变化。。如果能精确确地知道产产品的需求求，将有可可能使（虽虽然不是必必须节约的的）生产的的产品恰好好满足需求求。但是，，需求通常常是不能完完全知道的的，所以必必须保持安安全库存或或缓冲量以以防需求的的变化。所有的公司司（包括JIT方式式下的公司司）都要保保持一定的的库存因为为：（3）增强强计划的柔柔性—库存设备能能够减轻生生产系统的的压力，使使得生产提提前期宽松松，在制订订生产计划划时，就可可通过增大大批量使生生产流程流流畅，降低低成本。（4）克服服原料交货货时间的波波动—向供应应商订购原原料时，许许多原因都都将导致材材料到达延延误：发运运时间变化化，供应商商工厂中原原材料短缺缺而导致订订单积压，，供应商或或运输公司司发生意外外的工人罢罢工，订单单丢失、材材料误送或或送达的材材料有缺陷陷等。（5）利用用经济订购购量的好处处—订单量量越大，所所要签定的的订单数则则越少，累累计订货成成本越低；；同时，大大订单对降降低运输费费用也有好好处：运送送的数量越越多，单位位运输成本本越小。库存分析和和控制的重重要性：四、库存分分析与控制制的绩效衡衡量：两个主要绩绩效指标：：（1）客户户服务水平平—当客户需要要某种物料料时可以及及时得到该该物料的程程度。百分比衡量量，如：准准时出货的的订单百分分比绝对值衡量量，如：没没有存货的的订购日数数（2）库存存投资—库存周转率率（InventoryTurnoverRate，，ITR））：：在在一一定定期期间间内内原原材材料料、、在在制制品品和和产产成成品品的的周周转转次次数数，，是是衡衡量量库库存存管管理理水水平平最最重重要要的的指指标标。。以库库存存金金额额计计算算：：ITR=一一定定期期间间的的出出货货金金额额/同同期期间间的的库库存存金金额额以库库存存数数量量计计算算：：ITR=一一定定期期间间的的出出货货数数量量/同同期期间间的的平平均均库库存存数数量量第二二节节库库存存的的ABC分分析析一、、基基本本思思想想：：源自自帕帕累累托托（（Pareto)图图，，最最早早用用于于解解释释经经济济学学中中的的现现象象：：少少数数人人掌掌握握着着大大多多数数财财富富。。美美国国GE公公司司首首先先应应用用于于库库存存管管理理，，创创造造库库存存的的ABC3级级分分析析法法。对库库存存进进行行分分类类的的目目的的：：按按利利用用价价值值对对存存货货单单元元加加以以区区别别对对待待，，采采用用不不同同的的库库存存控控制制策策略略分分别别进进行行控控制制。。将存存货货单单元元累累计计20%，，但但是是成成本本却却占占总总成成本本的的80%的的物物料料划划分分为为A类类库库存存将存存货货单单元元在在20%——50%，，成成本本占占总总成成本本15%的的物物料料划划分分为为B类库存将存货单元在在50%—100%，成成本占总成本本5%的物料料划分为C类库存二、控制策略略：A类物料——应对此类类物料进行严严格跟踪，精精确地计算订订货点和订货货量，并且经经常进行维护护。B类物料——实施正常常控制，只有有特殊情况下下才赋予较高高的有限权，，可按经济批批量订货。C类物料——尽可能简简单的控制，，可通过半年年或一年一次次的盘点来补补充大量的库库存，给予最最低的作业有有限权控制。。三、实施程序序：确认库存中每每一物料的年年度使用量；；将每一物料的的年度使用量量和物料的成成本相乘，计计算每一物料料的年度使用用金额；将所有物料的的年度使用金金额求和，得得到全年度库库存总金额；；将每一物料的的年度使用金金额分别除以以全年度库存存总金额，计计算出每一物物料的总计年年度使用百分分比；将物料根据年年度使用百分分比由大至小小排序；检查年度使用用量分布，并并根据年度使使用量百分比比将物料加以以分类。四、实例：某仓库有10种物料，每每年使用量、、年利用价值值如表3.1，试进行库库存的ABC分析。将这10种物物料按照年使使用金额比例例进行排序，，并进行归类类为表3.2，整理得到到最终结果如如表3.3第三节库存存分析与控制制的几种模型型库存控制系统统模式需求特性回顾顾：1、确定性需需求、随机性性需求、不确确定性需求：：确定性需求：需求量和时时间是已知的的、确定的。。连续的均匀需需求非均匀需求（（离散需求））随机性需求：“量”、““时间”不知知，但其概率率分布函数可可知。不确定性需求求：“量”、““时间”均无无法确定。2、独立需求求与相关需求求：独立需求：由市场决定，，不可控的需需求，每个品品种之间的需需求不相关。。——独立需求求的产品进行行库存分析和和控制，采用用订货点法；——非独立需需求的产品的的库存分析和和控制，采用用物料需求计划划方法。相关需求：由其他产品或或品种的需求求决定，可以以直接计算出出来的需求。。库存模型类型型：（按性质质分类）（1）确定型型库存在一定的假设设前提下，在在订货批量和和提前期固定定不变的情况况下，研究库库存的模型，，即确定性模模型。（2）随机型型库存订货批量和提提前期发生变变化的情况下下，研究库存存的模型，即即随机性库存存模型。（实实际上是最常常见的情况））。独立需求的确确定性库存分分析方法采用用订货点法。。订货点法有两两种模型：（1）事件驱驱动（定量订货模型型，经济订购购批量，EOQ或Q模型型）只要现有库存水平小于一定值就就发出订货请请求，订货批量每次不变，订订货间隔期随需求量的变变化而变化。。（2）时间驱驱动（定期订货模型型，也称定期期系统，定期期盘点系统或或P模型）每隔一定时间就要进行订货货。订货间隔隔期固定不变变，每次订货货量随需求量量的变化而变变化。两种确定型库库存模型的区区别：定量订货模型型是“事件驱动”，而定期订订货是“时间驱动”。运用定量订货货模型时，必必须连续监控控剩余库存量量，而在定期期订货模型中中，库存盘点点只在盘点期期发生。定期订货模型型平均库存较较大，以防在在盘点期发生生缺货情况。。定量订货模模型没有盘点点期。定量订货模型型因为平均库存存量较低，所所以将更普遍遍适用，该模模型对库存的的监控更加密密切，这样可可以对潜在的的缺货更快地地作出反应。。由于每一次补补充库存或货货物出库都要要进行记录，，维持定量订订货模型需要要的时间更长长。两种库存模型型的比较：两种库存模型型的比较特征定量订货模型定期订货模型 QP订购量何时订购库存记录库存大小维持所需时间Q是固定的R，当库存量降低到再订购点时每次出库都作记录比定期模型小由于纪录持续，所以较长q是变化的T，即在盘点期到来时只在盘点期记录比定量订货模型大较短安全库存量小大一、定量订货货模型（经济济定量模型））1、模型建建立：所谓经济定定量模型是是指利用数数学方法，，求得在一一定时期内内存储成本本和订购成成本总和为为最低时的订购批批量。前提假定：：（1）需求求已知而且且不变（不不会有缺货货情况）（2）一批批订货是瞬瞬时同时到到达（3）数量量不打折扣扣（4）订货货成本是固固定不变的的，与订货货量无关（5）保管管成本与库库存水平成成正比（6）没有有脱货现象象，及时补补充（7）单位位产品价格格是固定不不变的（8）不允允许延期交交货定量订货模模型1(需求量均均衡，不设设安全库存存)Q——订购批量，，即库存量量最大值Q/2———平均库存量量R——订货点存量量L----订货提前期期定量订货模模型2(需求量均均衡，设安安全库存)定量订货模模型3(需求量不不均衡，设设安全库存存)年度总费用用TC=年度购买费用+年度度订货费用+年度度库存费用年购买费用DC=单价C*年需求量量D年订货费用=年需需求量D/批量Q*单位订货货费用S年存货费用=批量量Q/2*单位存货货费用HTC：年度度总费用D：：需求量C：单价Q：订订货量S：每次订订货费用H：单单位库存费费用TC=DC+(D/Q)S+(Q/2)H2、定量订订货模型的的计算(1)年度总费用用TC（2）经济济订货批量量费用图示示分析可知：存储储成本随订订购量的增增大呈线性性比例关系系增大订订购成成本和订购购批量呈反反比关系结结论：：当订购成成本=储存存成本时，，所对应的的订货批量量就是最佳经济订订购批量EOQ。（3）最小小成本下的的最佳订货货批量：如何获得最最小成本下下的最佳订订货批量？？用微分求求解法。对对年度总费费用TC函函数对批量量Q求偏导导：在EOQ下下的总成本本（即最小小总成本））为（4）订货货点RL的的确定●订货点点RL:是是指当库存存量降低到到某一数量量点时就要要发出订货货通知。●订货点点的确定有有两种情况况：1.需求求和订货提提前期稳定定：订货点=日日平均需要要量*订货货提前期（（以日为单单位）2.需求求和订货提提前期不稳稳定：订货点=日日平均需要要量*平平均订货货提前期+安全库存存（5）例题题例1：某公公司以单价价为10元每年购入入某产品8000件。每次订订货费用为为30元，资金年年利息率为为12％，，单位库存存费用按所所库存货物物价值的18％计算算。若每次次订货的提提前期为2周，试求经经济订货批批量、最低低年总成本本、年订购购次数和订订货点。例2：已知知：年需求求量（D））=1000单位，，日平均需需求量（d）=1000/365，订订购成本（（S）=5$/次，，存储成本本（H）=1.25$/单位位.年，提提前期（L）=5天天，单价（（C）=$12.50，问该该订购多大大批量？求求经济订购购批量和再再订购点，，3、定量订订货模型的的灵敏度分分析由经济订购购批量公式式代代入得得灵敏度分析析实例：批量改变10%造成总成本本上升的幅幅度为0.45%，由此可见见，总成本本对批量大大小变化的的灵敏度较较弱4、边生生产边使使用的订订货模型型定量订货货模型假假设所订订购的产产品成批批到达、、瞬时到到达，但但事情往往往并非非如此。。在许多多情况下下，都是是一边生生产一边边消耗库库存物资资，即不不是瞬时时成批到到达。在在生产系系统中，，当某一一部门是是另一部部门的供供应商时时，这种种模型比比较适用用。定量订货货：ABF（（订货库库存AB上升））非瞬时到到达：沿沿AC上上升（供供货率））边生产边边使用：：实际库库存量沿沿AD上上升实际订货货周期：：ADF定货批量量Qp,生产期期间TP，总消耗耗时间TdP：每天天供货率（生生产率））P=Qp/Tpd：每天天用货率（需需求率））d=Qp/Td最高库存存水平Imax=(p-d)t在时间t内的总总供货量量为Qp=pt最高库存存Imax=(p-d)Qp/p=Qp(1-d/p)平均库存存量为Imax/2年储存成成本Imax·CI/2=CI·Qp·(1-d/p)/2总成本为为成本对Qp求导等于于零，得得最佳批批量Qp*及总成本本TC*为TC=CI·Qp·(1-d/p)/2+D·CT/Qp例：某公公司生产产无痛注注射针供供应医院院，为了了减少存存货成本本，要求求最佳的的每批批批量。年需求量量为1000单单位；每每次订货货成本CT=10元元；保存存成本每每年每单单位CI=0.5元(1)用经经济订货模型型总成本为：(2)用生生产模型边生产边供货货P=8；每每天供货率即即生产率d=6；每天需需求率总成本为：二、定期订货货模型定量订货模型型要求对系统统进行实时地跟踪，难实现。采采用另一种策策略来代替这这种订货点法法，即采用周期检查策略略，定期进行盘点点，这就是所谓谓的定期订货模型型。定期订货系统统只在特定时时间进行盘存存，不同时间间的订购量不不相同，订购购量的大小取取决于各个时时期的使用率率。定量订货模型型要对库存连连续盘点，一一旦库存水平平到达再订购购点，立即进进行订购。相相反，标准定定期订货模型型仅是在盘点点期进行库存存盘点。有可可能在订货刚刚到时由于大大批量的要求求而使库存降降至零，这种种情况只有到到下一个盘点点期才能被发发现。而新的的订货需要一一段时间才能能到达，这样样，在盘点期期和提前期内内有可能缺货货。安全库存应当保证在盘盘点期和提前前期内不发生生缺货，因此此，定期订货模型型的库存量要要高于定量订订货模型的库库存量。在定期订货系系统中，当在在盘点期进行行再订购时，，安全库存必必须为,若盘点期期为t，固定定提前期为LT。需求量量是随机分布布的且为均值值。订货量Q用下式表示示：订货量=盘点点期和提前期期内的平均需需求+安全需需求-现有库库存当只有历史记记录时，可用用下法计算：提前期的均均值则根据统计学学原理，提前前订货的需求求量均值为提前需求量的的方差为：标准差为：：需求量均值值例：某公司根根据分析，认认为提前期中中需求变化为为正态分布，，均值为：u=350单单元，标准差差：σ=10箱，公司策策略是：出现现缺货的概率率为5%，求求：安全库存存SS。从正态分布表表查到0.95的分位数数z=1.65SS=zσ=1.65×10=16.5单元三、其他订货货模型1、数量折扣扣模型对定量订货模模型进行简化化，只考虑订订货成本和保保存成本（物物料本身单价价是固定不变变的）。批批量量越大，折扣扣越大；———数量折扣数数量折扣不是是连续的，而而是分段的。。如下图：设设Ci为单价，成本本率△Ct对应的总成本本：经济订购批量量：2、随机库存存模型随机库存的控控制特征：主主要表现为:（1）到货期的随机机波动性（2）需求速率的随随机性。基本要素:（（1）订货点点;（2）订货前前置期;（3）安全库存存量随机库存模型型用于解决供求求关系复杂、、变化因素繁繁多、难以建建立订量订期期模型的一些些库存问题。。为了降低缺货货概率，通常常要设置一定定的安全库存存量。模型假设：订订货提前期不不变，而只是是订货周期内内的需求率有有变化。例如，依往年年的经验，某某产品A需求求率和订货提提前期均设为为固定值：提提前期为10天，一次订订货批量为1200单位位，需求率为为每天40单单位；但如果果考虑需求存存在波动和订订货提前期的的随机变化，，假定需求为为每天在20~60单位位之间随机变变化，而订货货提前期为8天~12天天之间随机变变化，则如果果不设置安全全库存量，将将会有50%缺货可能性性发生。说明：如果库库存量为平均均需求量大小小，因为需求求呈现正态分分布，实际需需求量超过平平均需求量的的概率有50%，即若不不设置安全库库存，则缺货货的概率将为为50%。为为减少这种缺缺货的概率，，须设置安全全库存。假设设增加一定安安全库存量以以提供提前期期内需求大于于平均需求的的40%，则则此时可以提提供90%的的服务水平，，图中阴影面面积则为10%，表示缺缺货概率为10%。假定缺货概率率为r，则服服务水平为1-r。给定定缺货概率或或服务水平可可以查正态分分布表，从而而得到对应的的安全系数z。假设提前前期内的需求求变异量即标标准差为σ，，则安全库存存的计算公式式为：SS=σZ此时，订货点点为3、混合系统统模型由Arrow，Harris和Marschak等三人提提出，故又有有人将它称为为Arrow-Harris-Marschak模型，也也有的将这种种模型称为<s-S-T>库存模型型。该模型也也是定期检查库库存量，在每阶段段，其库存存的消耗量量是一个变数。分析析步步骤骤为为：：首首先先确确定定检检查查周周期期T，，确确定定最最高高库库存存量量S和和订订购购点点s；；然然后后定定期期检检查查各各阶阶段段末末的的库库存存量量，，并并计计算算现现有有库库存存量量H，，如如果果H>s时时，，不不订订货货；；如如果果H≤≤s时时，，订订货货，，且且订订购购量量为为最最高高库库存存量量减减去去现现有有库库存存量量。。4、、任任意意补补充充系系统统任意意补补充充系系统统强强制制系系统统以以某某一一固固有有频频率率对对库库存存进进行行盘盘点点，，当当库库存存水水平平下下降降到到某某一一数数量量以以下下时时订订购购一一个个补补充充量量。。这这种种任任意意补补充充系系统统必必须须预预先先设设定定补充充点点，而而不不设设定定订订购购点点，，有有连连续续补补充充和和分分批批补补充充点点法法，，连续续补补充充是每每次次出出货货后后均均要要补补充充，，补补充充量量是是出出货货量量，，分批批补补充充点法法则则是是当当出出货货量量达达到到设设定定的的量量时时进进行行补补充充。。5、、双双箱箱系系统统使用用双双箱箱系系统统时时，，预预先先准准备备两两个个料料箱箱，，并并在在料料箱箱中中装装满满相相同同的的物物料料，，料料箱箱的的容容量量预预先先设设定定好好，，当当有有需需求求发发生生时时，，从从其其中中的的一一个个料料箱箱中中取取物物料料，，当当该该箱箱物物料料用用完完后后，，就就使使用用另另外外一一个个料料箱箱，，同同时时发发出出订订货货请请求求，，订订货货量量为为料料箱箱容容量量，，这这样样一一种种反反复复循循环环使使用用的的库库存存系系统统就就是是双双箱箱系系统统。。物料料从从一一箱箱获获得得，，另另一一箱箱的的库库存存数数量量刚刚好好等等于于再再订订购购点点的的库库存存数数量量。。这这实实际际上上是是一一种种定定量量订订货货库库存存模模型型.6、、单单箱箱系系统统对库库存存进进行行周周期期性性的的补补充充，，是是一一种种比比较较简简化化的的定定期期订订货货模模型型。。通通常常预预先先设设定定一一个个最最高高的的库库存存目目标标，，并并以以固固定定的的时时间间间间隔隔将将库库存存补补充充到到预预定定的的最最高高水水平平。。7、、目目视视检检查查系系统统和单单箱箱系系统统一一样样，，目目视视检检查查系系统统也也是是一一种种定定期期订订货货系系统统。。即即库库存存放放置置一一处处，，按按预预先先设设定定的的时时间间周周期期，，经经目目视视检检查查后后，，提提出出申申请请订订购购，，订订购购数数量量为为预预定定最最高高库库存存量量与与现现有有库库存存量量之之差差。。ThankYou!本章章作作业业：：P.842、、3、、69、静夜夜四无无邻，，荒居居旧业业贫。。。12月月-2212月月-22Thursday,December29,202210、雨中黄黄叶树，，灯下白白头人。。。13:15:0913:15:0913:1512/29/20221:15:09PM11、以我独沈久久，愧君相见见频。。12月-2213:15:0913:15Dec-2229-Dec-2212、故人江江海别，，几度隔隔山川。。。13:15:0913:15:0913:15Thursday,December29,202213、乍乍见见翻翻疑疑梦梦，，相相悲悲各各问问年年。。。。12月月-2212月月-2213:15:0913:15:09December29,202214、他他乡乡生生白白发发，，旧旧国国见见青青山山。。。。29十十二二月月20221:15:09下下午午13:15:0912月月-2215、比不了得得就不比，，得不到的的就不要。。。。十二月221:15下下午12月-2213:15December29,202216、行动出出成果，，工作出出财富。。。2022/12/2913:15:1013:15:1029December202217、做做前前，，能能够够环环视视四四周周；；做做时时，，你你只只能能或或者者最最好好沿沿着着以以脚脚为为起起点点的的射射线线向向前前。。。。1:15:10下下午午1:15下下午午13:15:1012月月-229、没有失败败，只有暂暂时停止成成功！。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、很多事情努努力了未必有有结果，但是是不努力却什什么改变也没没有。。13:15:1013:15:1013:1512/29/20221:15:10PM11、成功功就是是日复复一日日那一一点点点小小小努力力的积积累。。。12月月