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1、第七讲：库存控制,一、库存问题提出二、库存管理方法论三、有效控制库存的方法四、库存补给策略五、多周期库存模型六、单周期库存模型七、随机型库存模型八、库存管理的有关问题,一、库存问题的提出,1、引言,上海大众的零部件月库存,18.8347亿元人民币（2001）,成品库存呢？,供应链库存成本呢？,资料来源：上海大众汽车公司计划物流部（2001）,危机与机会！,在制造业中，为了维持正常的生产，不得不库存各种原材料、在制品和产成品。平均库存成本占库存产品价值的30%-50%。这样，如果一个公司的年库存价值是2000万元，每年其库存成本将超过600万元。在服务业，大型超市为了能使顾客满意，要商品充足、品
2、种齐全。但过多的商品造成积压，甚至过期，带来过多的损失。,2.为什么需要进行库存管理？,库存,机器故障,生产计划,缺勤,供货质量,绩效度量,客户服务,物流系统,渠道效率,资金成本,机会收益,二、库存管理方法论,测量与目标,库存组织,库存管理系统,流程,预测,库存模型优化,定单完成率计划,库存控制政策,库存展览,主计划,库存,创新,实施,调查,活动,测量,标杆,简单化,最优化,流程化,系统化,自动化,组织化,1、物流活动分解,2、物流活动绩效度量,库存运作的案例,DELL公司现在的库存运作时间为6-8天，相应的周转次数为61-48次。,以前，海尔公司平均库存时间长达30天，仅青岛本部企业的外租仓
3、库就达到20余万平方米。“仓库革命”之后，平均库存周转时间减少了35，集团仓库占地面积仅为2，6万平方米。,3、标杆库存绩效差异圈,世界级,企业现状,4,2,3,4,3.5,3,2,3,库存的类型,原材料库存（Raw materials&purchased parts）在制品库存（Work in progress）成品库存（Finished-goods inventories）制造商（manufacturing firms）零售商（retail stores）运往仓库或顾客的在途物品,Anything else?,安全库存：为弥补不确定因素而建立的库存批量库存：制造或采购超过立刻需要用到的量缓
4、冲库存：将设备之间的干扰降至最低 通路库存：充满运输网路和分销系统的库存运输库存：两地之间的传输中的库存 预期库存：涵盖预估销售增加的趋势、计划中的促销活动、季节性波动、计划性的工厂设备停机维修、和假期等的影响 避险库存：避免免受到未來剧烈动荡的影响而建立的库存投机库存：为了避免价格上涨而多购买的量,库存的功能,库存类型,+,-,库存的作用,库存的绩效度量：参数,库存水平缺货计划参数财务参数需求参数决策变量,原理2：绩效度量要求有真正算数的数字，而不只是那些容易计数的数字,库存水平,手头库存（OHS）净库存（NS）=OHS UOB（缺货需补足数量）净库存点（NIP）=OHS+UOO-UOB,订
5、购数量或在制数量,问题：为什么需要进行区分？需要哪些基础？,计划参数,单位售价（USP）单位库存价值（UIV）存储成本比例（ICR）采购成本（POC）准备成本（SUC）,资金机会成本 存储、物料处理成本 过时、损坏 保险、税收,ICR在不同的国家和地区有所不同，与利率、物流效率以及产品的特性有很大的关系,采购管理成本有多高，我们统计过吗？分类过吗？,存储成本、采购成本计算,如何计算存储成本和采购成本？,单位：元,存储成本计算,随平均库存数量变化的成本,随购买数量变化的成本,每年总的单位存储成本（ICC）=2.00+7.15*20%=3.43,采购成本计算,每次订货的成本,其他成本（如仓库租金）
6、通常不随存货数量、购买数量、订货次数的变化而变化，所以那些成本与决策无关，但是与长期决策有关（财务角度），而且可以进行摊薄进行计算也可以。,财务参数,平均库存价值（AIV）库存存储成本（ICC）=AIV*ICR销售损失成本（LSC）=AD*USP*（1-UFR）*SF总政策成本（TPC）=ICC+LSC,年需求,单位售价,订单完成率,损失因子,需求参数,年需求（AD）预测的年需求（FAD）提前期（L）提前期需求（LD）预测的提前期需求（FLD）提前期需求的标准方差（SDLD）,决策变量,经济订购量（EOQ）订单完成率（UFR）最优安全库存（SS）再订购点（ROP）Order-up-to-lev
7、el（OUL）盘点期（RTP）,ABC分类法（原材料、成品）定义严格的库存进出流程,出入库方法监督库存准确性:循环盘点+定期盘点定期进行库存分析,制定行动方向,抓住重点控制进出检查结果把握未来,三、有效控制库存的方法,1、库存ABC分类,A,B,C,ABC分析-抓住重点,A 类占总销售额前80%的产品B 类占销售额后80%-95%的产品C 类占销售额最后5%的产品衡量指标销售额利润存货价值 统计基数累计6个月的销量,重点产品,销售额大库存资金占用大,定期回顾每月每季,计划,实施,检查,行动,分 类 是 用 来 决 定：订 货 间 隔 循 环 盘 点 频 率 最 低 存 货,1 星 期2 星 期
8、4 星 期,订货频率,4 星 期8 星 期12星 期,盘点频率,尽可能小3 星 期8 星 期,安全存货,ABC,ABC分析-抓住重点,2、库存流程-控制进出,定义仓库/库位物理库位逻辑库位如：产品库、坏品库、理赔库、礼品库其它出入库出库方式坏品出库(出产品库)理赔出库(出理赔库)索赔出库(出坏品库)理赔预提(出产品库)礼品出库(出礼品库)产品调整(形态转换)报废出库(出产品库)经营部调拨出库(出产品库),入库方式1.坏品入库(入坏品库)2.理赔入库(入坏品库)3.索赔入库(入产品库)4.理赔预提(入理赔库)5.礼品入库(入礼品库)6.产品调整(形态转换)7.经营部调拨入库(入经营部库),移库,
9、移库,移库,3、盘点-检查结果,盘点准备,准备盘点表(明盘或暗盘),人员的分组及安排,循环盘点化整为零循环不断关注重点仓库负责定期盘点定期进行(每月、每季、每年)财务监控负责、业务仓库协助,盘点差异盘盈/亏数量、金额查找原因批准更新库存制定行动方案库存准确度(|盘盈金额|+|盘亏金额|)库存总金额*100,4、库存分析-把握未来,计划,实施,检查,行动,库存天数分析库存天数当天库存金额/平均每日销售金额库存天数月末库存金额/本月销售金额*本月天数库存周转率=365/库存天数设定库存目标:最低、最高库存天数（每月/季）库存周转率高库存分析对所有货品按库存金额降序排列（每月）警惕高库存金额和高库存
10、天数的产品呆滞物品分析一段时间内无销售的产品,计划,实施,检查,行动,制定行动方案,库存分析-把握未来（续）,5、库存控制回顾,四、库存补给策略,关键要素,1 要解决的关键问题,2 库存目标,库存控制的目标,3 库存成本,库存成本,订购成本,接货与验货成本,维持成本,缺货成本,连续检查、固定订货量策略，即（Q,R）策略,4 定量订货系统,订货点和订货量固定不变；在日常生产活动中连续不断地检查库存水平，当库存量下降到订货点时就发出订货通知，每次按相同的订货量Q补充库存；关键是要确定Q、R；,5 最大库存订货系统,连续检查、补充至最大库存量策略，即（R,S）策略根据实际情况补充至最大库存量S，因此
11、订货量可变,订货间隔期t,库存量,时间,订货量,最高库存量S,周期性检查、固定目标库存量策略，即（t,S）策略,6 定期订货系统,有一个预定的库存水平（S）；按预先确定的周期检查库存水平并随后提出订货，将库存补充到预定的目标水平最高库存量S；该系统没有订货点，每次定期检查，在现有库存量的基础上补充订货；关键是要确定固定检查期（T）和预定的最高库存水平（S）；适用于不很重要或使用量不大，订货费高的情况,7 最大最小系统,周期性检查、低于最小库存水平s，补充至最大库存量的策略，即（t,R,S）策略,有一个预定的最大库存水平（S）和最小库存水平（R）；订货策略：按预先确定的周期检查库存水平，当库存量
12、小于R时，提出订货，将库存补充到预定的目标水平（S）；当库存量大于R时，不提出订货；该系统没有订货点，每次定期检查，通过比较现有库存量与R的大小来决定是否补充订货；关键是要确定固定检查期（t）和S、R；,经济批量为：,总费用,持有成本,订货成本,经济批量Q*,2、经济订购量模型,2、库存目标,库存控制的目标,五、多周期库存模型,年库存总费用,1、经济订货批量（EOQ：Economic Order Quantity）,经济订货批量问题的基本假设:需求是已知的常数，即没有需求的不确定性；需求是均匀的，即单位时间内的需求量不变；不允许发生缺货；订货提前期是已知的，且为常数；交货提前期为零，即瞬时交货
13、；产品成本不随批量而变化（没有数量折扣）；订货费与订货批量无关；维持库存费是库存量的线性函数；采用固定量系统。,LT,Q,R,(1/2)Q,d,时间,库存量,经济订货批量基本参数:C购买的单位货物的成本；D年总需求量；S每次订货发生的费用（与供应商的联系费、采购人员旅差费等）；H单位货物每年的存储成本（H=Ch，h为资金费用率，元/件.年）；Q订货批量；TC年总成本；,年维持费用=,年订货费用=,年总费用TC=,最优解即为经济订货批量：,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。如果能大幅度降低订货费用，就可以大大降低订货批量，这可以加快库存资金周转，很有利
14、于提高企业效益。,平均库存量：EOQ/2年订货次数：n=D/EOQ年订购成本：（D/EOQ）S年库存维持成本：（EOQ/2）H年总成本:TC=CD+(D/EOQ)S+(EOQ/2)H 订货点为：R=dLT d为需求率，即单位时间内的需求量（D/365）；LT为订货提前期。,例1：某公司以单价10元每年购入8000单位某种产品，每次订货费用为30元，资金年利息率为12%，仓储费用按所存储货物价值的18%计算。若每次订货的提前期为2周，试求经济订货批量、最低年总成本、年订货次数和订货点（一年按52周计算）。,D=8000 件C=10元/件S=30元/件.年LT=2周H=10*18%+10*12%=
15、3元/件.年年总成本:TC=CD+(D/EOQ)S+(EOQ/2)H=8000*10+8000/400*30+400/2*3=81200（元）年订货次数：n=D/EOQ=8000/400=20次订货点为：R=dLT=8000/52*2=307.7件,2、经济生产批量(EPQ：Economic Production Quantity),在EOQ模型中，认为库存的补充是瞬时交货的，而实际生产中往往存在边消耗边补充的情况。这样就会出现以下情况：当生产能力大于需求时，库存是逐渐增加的，因而生产过程是间断的；当生产能力小于或等于需求时，生产过程是连续的，不存在成品库存；当生产能力大于需求时，就要解决多大
16、的生产批量最经济的问题。,经济生产批量基本参数:C单位生产成本；D年总需求量；S每次生产的生产准备费；Q一次生产的批量；H单位货物每年的存储成本；p生产率（单位时间的产量）；r需求率（单位时间的出库量，rp）；TC年总成本；R订货点；LT生产提前期,年总费用TC=,求得最优解：Q*=,最大库存：Q1=tp(p-r)=Q(p-r)/p平均库存=Q1/2=Q(p-r)/(2p)年总成本：TC=CD+(D/Q)S+Q(p-r)/(2p)H年生产次数：n=D/EPQ订货点：RL=rLT,例：戴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
17、/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：S=35元/次，p=200瓶/天,r=50瓶/天，H=C*I=1元/瓶.年，年需求量 D=50220=11000 瓶 经济生产批量(EPQ)：,每年生产次数 n=（D/Q*）=（11000/1013）=10.86 11,最大库存水平Qmax Qmax=Q*(p-r)/p=1013(200-50)/200=759.75 760 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*
18、/r)-(Q*/p)=1013/50-1013/200=20.56-5.065=15.02 天,3、有数量折扣的经济订货批量(EOQ with Quantity Discounts),问题的提出：实际中，存在这样的情况：若订购量足够大，则单价可低些（即存在折扣），那么，企业是否应该增加订货呢？按数量折扣订货的优点：单价较低、年订购成本较低、较少发生缺货、装运成本也较低；但缺点是：库存量大、存储费用高、存货周转慢且容易陈旧；是否增加订货关键要看是否有净收益；,有数量折扣的价格曲线,有两个折扣点的价格折扣模型的费用,费用,CR=S(D/Q),订货批量Q,Q2,Q1,CH=Hi(Q/2),Cp=pi
19、D,CT=CR+CH+Cp,成本最低点或者是曲线斜率为0的点，或者是曲线的中断点,最低成本点,最低成本点,最低成本点,订货批量的确定：取最低价格计算EOQ，若EOQ可行（即按EOQ订货能取得对应的折扣），则EOQ即为最优订货批量。否则转下一步；取次低价格计算EOQ，若EOQ可行（即按EOQ订货能取得对应的折扣），则计算订货量为EOQ时的总成本和所有大于EOQ的数量折扣点所对应的总成本，其中最小的总成本所对应的订货数量即为最优订货批量。如果EOQ不可行，则重复本步骤；,例：某公司每年需要4000只开关。价格为：购买数量在1499之间时，每个开关0.90元；购买数量在500999之间时，每个开关0
20、.85元；购买数量1000以上时，每个开关0.82元。每次订货费为18元，库存保管费用率为18%，求最优订货批量和年总费用。,六、单周期库存模型,某批发商准备订购一批圣诞树供圣诞节期间销售。该批发商对包括订货费在内的每棵圣诞树要支付$2,树的售价为$6。未售出的树只能按$1出售。如果他知道节日期间圣诞树需求量的概率分布，问该批发商应该订购多少树？一名报童以每份0.20元的价格从发行人那里订购报纸，然后以0.50元的价格售出。但是，他在订购第二天的报纸时不能确定实际的需求量，而根据以前的经验，他知道需求量具有均值为50份、标准差为12份的正态分布。那么，他应当订购多少份报纸呢？假定报童已53份报
21、纸，而另一报贩愿以每份0.4元买入，有多少买多少。那么，报童应当卖给该报贩多少份报纸呢？,基本思路：单周期库存问题决策侧重于定货批量，没有订货时间决策问题；订货量等于需求预测量 库存控制的关键：确定或估计需求量 预测误差的存在导致二种损失（成本）：欠储（机会）成本：需求量大于订货量导致缺货而造成的损失。超储（陈旧）成本：需求量小于订货量导致超储而造成的损失。机会成本或超储成本对最佳订货量的确定起决定性的作用,1、期望损失最小法,比较不同订货量下的期望损失，取期望损失最小的订货量作为最佳订货量。,已知：单位成本：C/件，单位售价：P/件 降价处理：S/件则：单件机会成本：Cu=P-C 单件超储成
22、本：Co=C-S当订货量为Q时，期望损失为：式中P(d)为实际需求量为d时的概率,某商店挂历需求的分布率：,已知，进价为C=50元/每份，售价P=80元/每份。降价处理S=30元/每份。求该商店应该进多少挂历为好。,2、期望利润最大法,比较不同订货量下的期望利润，取期望利润最大的订货量作为最佳订货量。,已知：单位成本：C/件，单位售价：P/件 降价处理：S/件则：单件机会成本：Cu=P-C 单件超储成本：Co=C-S当订货量为Q时，期望利润为：式中P(d)为实际需求量为d时的概率,某商店挂历需求的分布率：,已知，进价为C=50元/每份，售价P=80元/每份。降价处理S=30元/每份。求该商店应
23、该进多少挂历为好。,10*(80-50)-(30-10)*(50-30),考虑：如果增加一个产品订货能使期望收益大于期望成本，那么就应该在原订货量的基础上追加一个产品的订货。当增加到第D个产品时，如果下式成立:D为订货量，P(D)为需求量大于等于D的概率,3、边际分析法,从满足需要的最小可能订货量开始，随着订货量的增加，P(D)便随之下降。在某一点上，P(D)可以使上式两个期望值相等，将此时的P(D)记为P*(D)，并称之为临界概率:,已知：单位成本：C/件，单位售价：P/件 降价处理：S/件则：单件机会成本：Cu=P-C 单件超储成本：Co=C-S计算临界概率P（D*）：P（D*）Cu=1-
24、P（D*）Co P（D*）=Co/（Co+Cu）即：ProbY D*=Co/（Co+Cu）,则：使得P（D）=P（D*）的订货量即为最佳订货量。或者：满足条件：P（D）P（D*）且 P（D）-P（D*）为最小所对应的D即为最优订货量。,某批发商准备订购一批圣诞树供圣诞节期间销售。该批发商对包括订货费在内的每棵圣诞树要支付2元,树的售价为6元。未售出的树只能按1元出售。如果他知道节日期间圣诞树需求量的概率分布，问该批发商应该订购多少树？,圣诞树需求量的概率分布,C0=2-1=1元Cu=6-2=4元P(D*)=C0/(C0+Cu)=1/(1+4)=0.2查表可知，实际需求大于50棵的概率为0.25
25、,再结合求D*的条件可以求出最佳订货量为50棵。,七、使用安全库存的库存模型,1、安全库存,安全库存的目的,2、使用安全库存的库存模型,B,订货间隔期t,库存量,订货量Q,R,安全库存,缺货量,订货水平,重订货点,已知年需求量D=1000单位，经济订货批量Q=200单位，不出现缺货的期望概率P=0.95。提前期内需求的标准差L=25单位，提前期L=15天，求重订货点。假设需求发生在工作日，而年工作日为250天。,解：d=1000/250=4,提前期15天，利用公式有：R=dL+z L=4(15)+z(25)本例中，z等于1.64.R=4(15)+1.64(25)=101单位。,已知日需求量服从均值60，标准差为7的正态分布。供应来源可靠，提前期固定为6天。订购成本为10元，年维持成本为每单位0.5元。不计短缺成本，缺货时的订单在库存补充之后得到满足。假设销售全年365天都发生。求提前期内能满足有95%的概率不出现缺货的订购量和重定货点。,解：已知d=60,s=10元，H=0.5元，L=6天，D=60*(365),EOQ=(2DS/H)1/2=936单位L=R=dL+z L(z等于1.64）=60(6)+z(17.15)=388单位,七、库存管理的有关问题,请大家思考：在库存管理中，还有哪些问题值得关注？,
