1、第八章 庫存管理,華中科技大學(xué)管理學(xué)院 陳榮秋 第一節(jié) 庫存 第二節(jié) 庫存問題的基本模型 第三節(jié) 單周期庫存模型,第一節(jié) 庫存,庫存的定義 庫存的作用 庫存問題的分類 庫存控制系統(tǒng) 對(duì)庫存管理的要求,一、庫存的定義,狹義定義：倉庫里存放東西 廣義定義：庫存是為了滿足未來需要而暫時(shí)閑置的資源，閑置的資源就是庫存，與這種資源是否存放在倉庫中沒有關(guān)系，是否處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也沒有關(guān)系。,二、庫存的作用,縮短訂貨提前期 穩(wěn)定作用 分?jǐn)傆嗀涃M(fèi)用 防止短缺 防止中斷,三、庫存問題的分類,單周期庫存與多周期庫存 根據(jù)對(duì)物品需求是否重復(fù)可將物品分為單周期需求與多周期需求。所謂單周期需求是指對(duì)物品在一段特定時(shí)間內(nèi)的需

2、求，過了這段時(shí)間，該物品就沒有原有的使用價(jià)值了 報(bào)紙、新年賀卡、圣誕樹等屬于這種物品； 易腐食品(如海鮮、活魚、新鮮水果)屬于這種物品； 機(jī)器設(shè)備的備件也屬于這種物品 多周期需求則指在足夠長(zhǎng)的時(shí)間里對(duì)某種物品的重復(fù)的、連續(xù)的需求，其庫存需要不斷地補(bǔ)充。,庫存問題的分類（續(xù)）,獨(dú)立需求庫存與相關(guān)需求庫存 來自用戶的對(duì)企業(yè)產(chǎn)品和服務(wù)的需求稱為獨(dú)立需求。獨(dú)立需求最明顯的特征是需求的對(duì)象和數(shù)量不確定，只能通過預(yù)測(cè)方法粗略地估計(jì)。 企業(yè)內(nèi)部物料轉(zhuǎn)化各環(huán)節(jié)之間所發(fā)生的需求稱為相關(guān)需求。相關(guān)需求也稱為非獨(dú)立需求,它可以按對(duì)最終產(chǎn)品的獨(dú)立需求精確地計(jì)算出來 垂直相關(guān) 水平相關(guān),四、庫存控制系統(tǒng),庫存控制系統(tǒng)有

3、輸出、輸入、約束和運(yùn)行機(jī)制4方面構(gòu)成。,任何庫存控制系統(tǒng)都必須回答如下三個(gè)問題： （1）隔多長(zhǎng)時(shí)間檢查一次庫存量？ （2）何時(shí)提出補(bǔ)充訂貨？ （3）每次訂多少？,固定量系統(tǒng),所謂固定量系統(tǒng)就是訂貨點(diǎn)和訂貨量都為固定的量的庫存控制系統(tǒng),固定間隔期系統(tǒng),每經(jīng)過一個(gè)相同的時(shí)間間隔，發(fā)出一次訂貨，訂貨量為將現(xiàn)有庫存補(bǔ)充到一個(gè)最高水平S,最大最小系統(tǒng),是一種固定間隔期系統(tǒng)，只不過它需要確定一個(gè)訂貨點(diǎn)s。當(dāng)經(jīng)過時(shí)間間隔t時(shí)，如果庫存量降到s及以下，則發(fā)出訂貨；否則，再經(jīng)過時(shí)間t后，再考慮是否發(fā)出訂貨。,五、對(duì)庫存管理的要求,庫存記錄系統(tǒng) 周期性系統(tǒng)，一般小雜貨店多采用周期系統(tǒng) 及時(shí)的(連續(xù)的)系統(tǒng),銀行的

4、存款和取款，是及時(shí)記錄庫存變化系統(tǒng)的例子 可靠的需求預(yù)測(cè) 費(fèi)用 維持庫存費(fèi)(Holding costs or Carrying costs) 訂貨費(fèi)(Ordering costs) 缺貨損失費(fèi)(Shortage costs) ABC分類,ABC分類,ABC分類的基本思想:20%-80% 物資ABC分類法的實(shí)施 列出所有產(chǎn)品及其全年使用量(預(yù)測(cè)值)，將年使用量乘以單價(jià)求得其價(jià)值，按價(jià)值的高低標(biāo)明各種物資的大小序號(hào)； 按序號(hào)大小將物資重新排序,并計(jì)算累積年使用金額和累積百分比； 進(jìn)行整理,即可得到ABC分類匯總表。,ABC分類（續(xù)）,ABC分類的運(yùn)用 A類物資：應(yīng)施以盡可能緊的控制，包括最完整、精

5、確的記錄，最高的作業(yè)優(yōu)先權(quán)，高層管理人員經(jīng)常檢查，小心精確地確定訂貨量和訂貨點(diǎn)，緊密的跟蹤措施以使庫存時(shí)間最短。 B類物資：正常的控制，包括做記錄和固定時(shí)間的檢查； 只有在緊急情況下，才賦予較高的優(yōu)先權(quán)；可按經(jīng)濟(jì)批量定貨。 C類物資：簡(jiǎn)單的控制，如設(shè)立簡(jiǎn)單的記錄或不設(shè)立記錄，可通過半年或一年一次的盤存來補(bǔ)充大量的庫存，給予最低的優(yōu)先作業(yè)次序等。,第二節(jié) 庫存問題的基本模型,與庫存有關(guān)的費(fèi)用 經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型 經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)批量模型 價(jià)格折扣模型 隨機(jī)庫存問題的訂貨量和訂貨點(diǎn),一、與庫存有關(guān)的費(fèi)用,隨庫存量增加而增加的費(fèi)用 資金的成本 倉儲(chǔ)空間費(fèi)用 物品變質(zhì)和陳舊 稅收和保險(xiǎn),與庫存有關(guān)的費(fèi)用（續(xù)）,

6、隨庫存量增加而減少的費(fèi)用 訂貨費(fèi) 準(zhǔn)備費(fèi)(Setup cost) 購買費(fèi)和加工費(fèi) 生產(chǎn)管理費(fèi) 缺貨損失費(fèi),與庫存有關(guān)的費(fèi)用（續(xù)）,庫存總費(fèi)用 年維持庫存費(fèi) (Holding cost)：CH 年補(bǔ)充訂貨費(fèi) (Reorder cost)：CR 年購買費(fèi)(加工費(fèi))(Purchasing cost)：CP 年缺貨損失費(fèi)(Shortage cost)：CS 總費(fèi)用：CT = CH + CR + CP + CS,二、經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型,假設(shè)條件： 外部對(duì)庫存系統(tǒng)的需求率已知、需求率均勻且為常量。年需求率以D表示，單位時(shí)間需求率以d表示 一次訂貨量無最大最小限制,經(jīng)濟(jì)訂貨批量假設(shè)條件（續(xù)）,采購、運(yùn)輸均無價(jià)

7、格折扣 訂貨提前期已知，且為常量 訂貨費(fèi)與訂貨批量無關(guān) 維持庫存費(fèi)是庫存量的線性函數(shù) 不允許缺貨 補(bǔ)充率為無限大，全部訂貨一次交付 采用固定量系統(tǒng),經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型（續(xù)）,CT = CH + CR + CP =H(Q/2) + S(D/Q) + pD,S一次訂貨費(fèi)或調(diào)整準(zhǔn)備費(fèi)； H 單位維持庫存費(fèi)，H=ph, p為單價(jià)，h為資金效果系數(shù)。 D年需求量； Qo最佳訂貨批量或稱經(jīng)濟(jì)訂貨批量。,三、經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)批量模型,EOQ假設(shè)整批訂貨在一定時(shí)刻同時(shí)到達(dá),補(bǔ)充率為無限大。其余假設(shè)條件與經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型假設(shè)都相同。,p生產(chǎn)率(單位時(shí)間產(chǎn)量)； D需求率(單位時(shí)間出庫量)，Dp； Tp一生產(chǎn)的時(shí)間； Im

8、ax最大庫存量； Q生產(chǎn)批量； ROP訂貨點(diǎn)； LT生產(chǎn)提前期。,經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)批量模型（續(xù)）,CT = CH + CR + CP =H(Imax/2) + S(D/Q) + pD. 問題現(xiàn)在歸結(jié)為求Imax。由上圖可以看出： Imax = tp(p-D). 由Q=ptp，可以得出 tp=(Q/p)。 所以， CT=H(1-D/p)Q/2 + S(D/Q) + pD 將式(8-6)與式(8-2)比較，可以得出:,四、價(jià)格折扣模型,價(jià)格折扣模型的假設(shè)條件僅有一條(條件(3)與EOQ模型假設(shè)條件不一樣，即允許有價(jià)格折扣，其余相同。,價(jià)格折扣模型計(jì)算步驟,取最低價(jià)格代入基本EOQ公式求出最佳訂貨批量Qo,

9、若Qo可行(即所求的點(diǎn)在曲線CT), Qo即為最優(yōu)訂貨批量,停止。否則轉(zhuǎn)步驟2。 取次低價(jià)格代入基本EOQ公式求出Qo。如果Qo可行,計(jì)算訂貨量為Qo時(shí)的總費(fèi)用和所有大于Qo的數(shù)量折扣點(diǎn)(曲線中斷點(diǎn))所對(duì)應(yīng)的總費(fèi)用,取其中最小總費(fèi)用所對(duì)應(yīng)的數(shù)量即為最優(yōu)訂貨批量，停止。 如果Qo不可行,重復(fù)步驟2，直到找到一個(gè)可行的EOQ為止。,五、隨機(jī)庫存問題的訂貨量和訂貨點(diǎn),假設(shè)條件 需求率d和提前期LT為已知分布的隨機(jī)變量，且在不同的補(bǔ)充周期，這種分布不變。,隨機(jī)庫存假設(shè)條件,補(bǔ)充率無限大，全部訂貨一次同時(shí)交付。 允許晚交貨，即供應(yīng)過程中允許缺貨，但一旦到貨，所欠物品必須補(bǔ)上。 年平均需求量為D。 已知一

10、次訂貨費(fèi)為S，單位維持庫存費(fèi)為H，單位缺貨損失費(fèi)為cs。 無價(jià)格折扣。,安全庫存,安全庫存是一種額外持有的庫存,它作為一種緩沖器用來補(bǔ)償在訂貨提前期內(nèi)實(shí)際需求量超過期望需求量或?qū)嶋H提前期超過期望提前期所產(chǎn)生的需求。,服務(wù)水平的衡量方法,整個(gè)周期由供貨的數(shù)量/整個(gè)周期的需求量； 提前期內(nèi)供貨的數(shù)量/提前期的需求量； 顧客訂貨得到完全滿足的次數(shù)/訂貨發(fā)生的總次數(shù)； 不發(fā)生缺貨的補(bǔ)充周期數(shù)/總補(bǔ)充周期數(shù)； 手頭有貨可供的時(shí)間/總服務(wù)時(shí)間。 取提前期內(nèi)需求DL不超過訂貨點(diǎn)RL的概率作為服務(wù)水平：,安全庫存與服務(wù)水平的關(guān)系,服務(wù)水平越高,安全庫存量越大,所花的代價(jià)也越大,但服務(wù)水平過低又將失去顧客,減少利潤(rùn)。,第三節(jié) 單周期庫存模型,對(duì)于單周期需求來說，庫存控制主要是在2個(gè)費(fèi)用之間取得平衡：超儲(chǔ)(Overstocking)費(fèi)用和欠儲(chǔ) (Understocking) 費(fèi)用。 單位欠儲(chǔ)費(fèi)用Cu = 單位收入 單位費(fèi)用 單位超儲(chǔ)費(fèi)用Co = 單位費(fèi)用 單位處理費(fèi)用,連續(xù)需求的單周期庫存模型,設(shè)P(D)為需求量大于或等于D的概率，如果欠儲(chǔ)費(fèi)用的期望值(P(D)Cu)大于超儲(chǔ)費(fèi)用的期望值(1-P(D)Co )，則D還應(yīng)增加，一直加到： P(D)Cu = 1-P(D)Co， 這時(shí)的D我們用D*表示。則， P(D*)Cu = 1-P(D*)Co P(D*)= Co/（ C