第9章 库存控制.ppt

1、第9章,库存控制,库存控制概述 库存控制系统的构成 多周期库存基本模型 基本经济订货批量问题 经济生产批量的确定 有数量折扣的经济订货批量的确定 单周期库存模型,第一节 库存控制概述,本节主要内容： 企业物流 库存的含义 库存的功用与弊端（ “库存的两面性”“零库存”） 库存控制的目标,一、 企业物流,输入,转化,输出,生产企业的物料流,采购、生产与仓储,工厂,资材 仓库,成品 仓库,在制品,出库,(完成),在制品,(供应商),验收,供应,采购,出货,二、 库存的含义 1、库存（ Inventory ） 一般地说, 库存是指暂时闲置的用于将来目的的资源. 如: 原材料、半成品、成品、机器、人才

2、、技术等等（闲置的资源） 2、 库存的种类 原材料和外购件库存 半成品库存及在制品（ work in progress ）库存 成品（ Finished-goods ）库存 备品、备件、工具、工艺装备库存 在途库存（Goods-in-transit to warehouses or customers）,在不同存储点的库存,思考,有人说“库存是一个必要的恶魔”， 为什么？,三、 库存的功用与弊端 1、库存的功用 快速满足用户期望，缩短交货期 稳定生产需求，消除需求波动在生产-分销间的影响 防止发生缺货 防止价格上涨, 或争取数量折扣 2、库存的弊端 占用大量资金 增加企业费用支出 腐烂变质的损

3、失 麻痹管理人员的思想,库存的两面性,从理论上讲，库存属于闲置的资源，不但不会创造价值，反而还会因占用资源而增加企业的成本，本身是一种浪费。 从现实看，库存不可避免，因为不具备彻底消除库存的条件，所以又要求保持合理水平的库存，以保证生产的正常进行。,思考,既然库存有这么多作用， 为什么还有很多企业 去追求“零库存”？,作为缓冲的库存,运作管理,传统库存管理 把提高库存作为解决生产过程中出现问题的首选。 “治标不治本” 越来越大的库存不仅会带来更大的浪费，而且使生产过程的固有缺陷被掩盖得越来越深，生产系统变得越来越脆弱，埋下严重隐患。 现代“零库存”管理 “降低库存暴露生产系统中的问题改进生产系

4、统更完善的生产系统进一步降低库存”良性循环,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 .,为了保证企业正常经营活动，库存是必要的，但同时库存又占用了大量的资金。 怎样既保证经营活动的正常进行，又使流动资金的占用达到最小，是管理人员关注的问题。 库存控制的目标就是防止超储和缺货。,四、库存控制的目标,库存的 ABC控制 A类：数量占库存物资总数的10%、金额占库存总金额的70%左右的物资 B类：数量占库存物资总数的20%、金额占库存总金额的20%左右的物资 C类：数量占库存物资总数的70%、金额占库存总金额的10%左右的物资,品种累计%,金额累计%,100 90 70

5、 0,10 30 100,A,B,C,80% 60% 40% 20% 0 20% 40% 60% 80%,占资金的比例 占品种的比例,A类物资 严密控制，包括最完整、精确的记录，最高的作业优先权，高层管理人员经常检查，小心精确地确定订货量和订货点，紧密的跟踪措施，使库存时间最短。 B类物资 正常控制，包括做记录和固定时间的检查； 只有在紧急情况下，才赋予较高的优先权；可按经济批量定货。 C类物资简单控制，如设立简单的记录或不设立记录，可通过半年或一年一次的盘存来补充大量的库存，给予最低的优先作业次序等,第二节 库存控制系统的构成,本节主要内容 需求特性（独立需求与相关需求） 供应特性 进货方式

6、（补充库存的方式） 定量订货方式 定期订货方式 库存控制系统中的费用（成本）,输入,输出,运行机制,约束条件,库存控制系统,（1）隔多长时间检查一次库存量？ （需求率） （2）何时提出补充订货？ （定购提前期） （3）每次订多少？ （定购批量）,库存控制的基本问题,第二节 库存控制系统的构成,一、需求特性 1、确定性需求：需求量和时间是已知的、确定的。 连续的均匀需求 非均匀需求（离散需求） 2、随机性需求：“量”、”时间“不知，但其概率分布函数可知。 3、不确定性需求：”量“、”时间“均无法确定,独立需求与相关需求 独立需求：由市场决定的，不可控的需求，每个品种之间的需求是不相关的 相关需求

7、：由其他产品或品种的需求决定的，可以直接计算出来的需求,独立需求与相关需求,二、供应特性 1、订货提前期 发出订单到物料入库所经历的时间。供货时间一般受合同约束。 2、起订点 供应部门规定的最低定购数量。这对库存控制系统是一个约束。 3、采购价格和折扣 直接影响选择供应商和确定订货批量的决策。,1、定量订货方式 订货批量每次不变，订货间隔期随需求量的变化而变化,三、进货方式（补充库存的方式）,2、定期订货方式 订货间隔期固定不变，每次订货量随需求量的变化而变化。,四、库存控制系统中的费用（成本） 有三大类成本对库存决策起到决定性的重要作用，即： 订货成本 库存存储成本 缺货成本,存储成本 （H

8、olding Costs，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。 与存货单元的价格成正比 订货成本 （Ordering Costs，CO ） 处理一笔订货业务的平均成本。只与订货次数有关。 缺货成本（Shortage loss Costs，CS ） 由于缺货造成的损失,总成本,库存存储成本,订货成本,0,订购数量Q,成本,单位存储费用一定，库存存储成本与存储数量成正比,每次订货费用一定，订货次数与每次定购数量成反比,成本最低的订购数量Q,第三节 多周期库存基本模型,一、基本经济订货批量问题 订货批量是指消耗一次订货费用一次采购

9、某种产品的数量。经济订货批量(Economic Order Quantity, 简称EOQ)，就是按照库存总费用最小的原则确定出的订货批量, 这种确定订货批量的方法就称为经济订货批量法.,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。 1、基本经济订货批量问题是在以下假设进行讨论的： 1）需求是已知的常数，即需求是均匀的； 2）不允许发生缺货； 3）订货提前期是已知的，且为常数； 4）交货提前期为零，即瞬时交货； 5）产品成本不随批量而变化（没有数量折扣）。,LT,Q,(1/2)Q,平均库存量,订货点 ROP,最高库存量,时间,订货提前期,2、

10、库存费用分析 设： C-单位产品成本（价格），元/件 D-年需求量； Q-每次订货批量； CH -单位产品年存储费用（元/件年）， CH =Ch, 式中h为资金费用率或保管费用率（元/件年） CO -每次订货费用（元/件年），,总费用(Total cost) 年存储费用年订货费用购货费用,C存储= (Q/2) CH C订货= (D/Q) CO,C订货+C存储,费用,订货量,EOQ,0,3、经济订货批量的最优解,在年总需要量一定的情况下，订货批量越小，平均库存量越低，但发生的订货次数越多。,课堂练习,某企业年需要某物资量为14400件，该物资的单价为0.40元，保管费率为25。每次订货成本为20

11、元。 试求： （1）经济订货批量为多少？ （2）一年应该订货几次？ （3）全年的库存总成本(应包括购货费用)是多少？,解： 需求速度R14400件/年， 物资单价k0.40元/件 订货成本Co20元/次， 单位物资年保管费用CH0.40250.10元/年件,（2）订货次数14400/24006（次） （3）库存总成本,思考,如果订货提前期LT10天，如果每年按照240天计算，那么订货点（ROP）应该为多少？,平均库存量,订货点 ROP,最高库存量,时间,订货提前期,当现有库存量降到 600 件时, 就要发出下一次的订货,二、 经济生产批量的确定 设：p-生产率（件/天） u-需求率（件/天）

12、tp-用于生产的时间（天） Q -每次生产量 Q1-最大存储量,Co调整准备费(Setup cost) 加工零件一般需要准备图纸、工艺和工具，需要调整机床、安装工艺装备。这些活动需要的费用。 如果花费一次调整准备费，多加工一些零件，则分摊在每个零件上的调整准备费就少。 但扩大加工批量会增加库存,库存量,Q/p,时间,订货点 ROP,平均库存量Imax/2,最高库存量 Imax,每次生产的数量Q,生产速率p,生产时间内 消耗的量,库存量增长速率p-u,LT,求得最优解：,p 生产率（件/天） u .需求率（件/天） Co .调整准备费（元/次） CH .单位产品年存储费用（元/件年），,例: 戴

13、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：经济生产批量(EPQ)；每年生产次数；最大库存水平；一个周期内的生产时间和纯消耗时间的长度。,解：已知， co=35元/次， p=200瓶/天, u=50瓶/天， CH=Ch=1元/瓶年， 年需求量 D=50220 =11000 瓶, 每年生产次数 n = （D/ Q*）=（11000/1013）= 10.86 11, 最大库存水平Qmax Qmax = Q*(p-u)/p = 1013(200-50)/200 = 759.75

14、 760 瓶, 生产时间 tp 和纯消耗时间( t - tp ) tp = Q*/p = 1013/200 = 5.065 天 t - tp = (Q*/u)-(Q*/p) = 1013/50 - 1013/200 = 20.56 - 5.065 = 15.02 天, 经济生产批量(EPQ)：,单价,订货批量Q,P1 P2 p3,0 Q1 Q2,当Q P2 P3,三、有数量折扣的经济订货批量的确定,0 Q1 Q2 订货批量Q,维持库存费,订货费,购买费,总费用,费用,在有价格折扣情况下各种费用与订货批量的关系,最佳订货量,最佳订货量,可行的最小费用 最佳订货量,可行的最小费用,可行的最小费用,

15、出现可行最小费用的三种情况,求有价格折扣的最优订货批量步骤：(P252),取最低价格代入基本EOQ公式求出最佳订货批量Qo,若Qo可行(即所求的点在曲线CT上), Qo即为最优订货批量,停止。否则转步骤。 取次低价格代入基本EOQ公式求出Qo。如果Qo可行,计算订货量为Qo时的总费用和所有大于Qo的数量折扣点(曲线中断点)所对应的总费用,取其中最小总费用所对应的数量，即为最优订货批量，停止。 如果Qo不可行,重复步骤，直到找到一个可行的EOQ。,例题,某公司想通过价格折扣减少其总库存费用。已知一次订货费为4元, 单位维持库存费为库存物品价值的 2% ，年需要量为 10,000 件，求出最佳订货

16、量。,D= 10,000 件 一次订货费Co= 4元,单位维持库存费CH为单价的 2% 单价C = 1.20，1.00，0.98元,按单价1.20计算订货量，为1826,在2499以内， Qopt可行,按次低价1.00计算订货量，为2000,不在2500-3999范围, Qopt不可行,按最低价0.98计算订货量，为2020,小于4000, Qopt不可行,可行解落在第1个价格折扣点范围内，按照步骤2, 要比较所有价格折扣点的总费用。为什么?,4000,总 年 费 用,因为总年费用是 “U” 形函数,订货量,1826,2500,下面，计算不同折扣点下的总费用 CT(1826) = 100001

17、.20+10000/18264 +（1826/2）(0.021.20)=12043.82 CT(2500) = 100001.00+10000/25004 +（2500/2）(0.021.00)=10041 CT(4000) = 100000.98+10000/40004 +（4000/2）(0.020.98)=9849.20 Q=4000为最佳订货批量,例2：某电器公司每年需要4000只开关。开关的价格为：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；购买数量在1000以上时，每个开关0.82元。每次订货费用为18元，库存保管费用率为单价

18、的18%，求经济订货批量和年总费用。 解：已知 D=4000只, CO=18元/次, I =0.18 ，单位产品库存保管费随其单价而变，具体结果如下：,第一步: 对每一个价格, 从低到高分别用EOQ公式计算可行解，先取单价等于0.82元计算: 因为Q*=988落在500-999区间内, 不是0.82元/只的优惠范围内, 所以不是可行解, 再取单价等于0.85元计算： Q*=970落在500-999区间内，是可行解。进入第二步。,第二步: 计算Q*=970的总费用, 并且与取得最低价格折扣的最小数量的总费用比较, TC970 = CD =(1/2)9700.153+(4000/970)18+0.

19、854000 = 3548 元 TC1000 = CD =(1/2)10000.1476+(4000/1000)18+0.824000 = 3426 元 因为 TC1000 TC970, 所以得结论为: 能使总费用最低的最佳订货批量应是1000只开关。,课后练习,某企业年需要某种物资量为5000件，购货价随批量增大而降低，批量在100件以下时，每件5元；批量小于1000件时，每件4.5元；批量大于1000件时，每件为3.90元。订购成本为每次50元，保管费率为25。试求企业每次订货多少件时，总成本最低？,第四节 单周期库存模型,单周期需求来说，库存控制主要是在2个费用之间取得平衡：超储(ove

20、r stocking)费用和欠储 (under stocking) 成本 单位欠储成本 Cu = 单位收入- 单位成本 单位超储成本 Co = 单位成本 单位处理费 连续需求的单周期模型和离散需求的单周期模型 连续需求可用均匀分布或正态分布来描述； 离散需求可用统计频数或用泊松分布来描述,9.4.1 连续需求的单周期模型,设P(D)= P(dD) 若P(dD)Cu P(dD)或增加P(dD) Cu D)或减少P(dD)，即减少D。 P(D*) Cu = 1-P(D*) Co P(D*)= Co /(Cu + Co) D* 就是最佳订货量,连续需求单周期模型应用举例,学校篮球队本周周末举行比赛。按照以往的经验，比赛期间平均可以卖掉 2,400 衬衣，标准差为350件。每卖掉1件可赚10元，但如果卖不掉，每件要损失5 元。我们应该准备多少件衬衣？ Cu = 10 ， Co = 5; P 10 / (10 + 5) = .667 查正态分布表，Z.667 = .432 因此，我们需要 2,400 + .432(350) = 2,551 件,某商店挂历的需求分布概率,已知，每份挂历进价C=50元，每份售价P80元。若在一个月内卖不出去，则每份挂历只能按S