库存控制系统的构成与库存模型.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第9章,库存控制,库存控制系统的构成与库存模型,第1页,库存控制概述,库存控制系统组成,多周期库存基本模型,基本经济订货批量问题,经济生产批量确实定,有数量折扣经济订货批量确实定,单周期库存模型,库存控制系统的构成与库存模型,第2页,第一节 库存控制概述,本节主要内容：,企业物流,库存含义,库存功用与弊端（“库存两面性”“零库存”）,库存控制目标,库存控制系统的构成与库存模型,第3页,一、企业物流,供,应,商,订货,接,收,用,户,1,2,3,N,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,生产企业物料流,库存控制系统的构成与库存模型,第4页,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,(供给商),验收,供给,采购,出货,库存控制系统的构成与库存模型,第5页,二、库存含义,1、库存（,Inventory,）,普通地说,库存是指暂时闲置用于未来目标资源.如:原材料、半成品、成品、机器、人才、技术等等（,闲置资源,）,2、库存种类,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）,库存控制系统的构成与库存模型,第6页,在不一样存放点库存,库存控制系统的构成与库存模型,第7页,思索,有些人说“库存是一个必要恶魔”，,为何？,库存控制系统的构成与库存模型,第8页,三、库存功用与弊端,1、库存功用,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-分销间影响,预防发生缺货,预防价格上涨,或争取数量折扣,2、库存弊端,占用大量资金,增加企业费用支出,腐烂变质损失,麻痹管理人员思想,库存控制系统的构成与库存模型,第9页,库存两面性,从理论上讲，库存属于闲置资源，不但不会创造价值，反而还会因占用资源而增加企业成本，本身是一个浪费。,从现实看，库存不可防止，因为不具备彻底消除库存条件，所以又要求保持合理水平库存，以确保生产正常进行。,库存控制系统的构成与库存模型,第10页,思索,既然库存有这么多作用，,为何还有很多企业,去追求“零库存”？,库存控制系统的构成与库存模型,第11页,作为缓冲库存,运作管理,交货,质量,设备故障,调整时间长,库存,旷工,计划太糟糕,材料搬运,库存控制系统的构成与库存模型,第12页,传统库存管理,把提升库存作为处理生产过程中出现问题首选。“治标不治本”,越来越大库存不但会带来更大浪费，而且使生产过程固有缺点被掩盖得越来越深，生产系统变得越来越脆弱，埋下严重隐患。,当代“零库存”管理,“降低库存暴露生产系统中问题改进生产系统更完善生产系统深入降低库存”良性循环,库存控制系统的构成与库存模型,第13页,隐藏着管理问题,库存水平,被隐藏问题.,经过降低库存暴露问题，然后处理问题，再降低库存、,暴露问题、处理问题.,库存控制系统的构成与库存模型,第14页,为了确保企业正常经营活动，库存是必要，但同时库存又占用了大量资金。,怎样既确保经营活动正常进行，又使流动资金占用到达最小，是管理人员关注问题。,库存控制目标就是预防超储和缺货。,四、库存控制目标,库存控制系统的构成与库存模型,第15页,库存 ABC控制,A类,：数量占库存物资总数10%、金额占库存总金额70%左右物资,B类,：,数量占库存物资总数20%、金额占库存总金额20%左右物资,C类,：数量占库存物资总数70%、金额占库存总金额10%左右物资,品种累计%,金额累计%,100,90,70,0,10 30 100,库存控制系统的构成与库存模型,第16页,A,B,C,80%,60%,40%,20%,0,20%,40%,60%,80%,占资金百分比 占品种百分比,库存控制系统的构成与库存模型,第17页,A类物资,严密控制，包含最完整、准确统计，最高作业优先权，高层管理人员经常检验，小心准确地确定订货量和订货点，紧密跟踪办法，使库存时间最短。,B类物资,正常控制，包含做统计和固定时间检验；只有在紧急情况下，才赋予较高优先权；可按经济批量定货。,C类物资,简单控制，如设置简单统计或不设置统计，可经过六个月或一年一次盘存来补充大量库存，给予最低优先作业次序等,库存控制系统的构成与库存模型,第18页,第二节 库存控制系统组成,本节主要内容,需求特征（,独立需求与相关需求,）,供给特征,进货方式（补充库存方式）,定量订货方式,定时订货方式,库存控制系统中费用（成本）,库存控制系统的构成与库存模型,第19页,输入,输出,运行机制,约束条件,库存控制系统,（1）隔多长时间检验一次库存量？,（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）,库存控制基本问题,库存控制系统的构成与库存模型,第20页,第二节 库存控制系统组成,一、需求特征,1、确定性需求：需求量和时间是已知、确定。,连续均匀需求,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,库存控制系统的构成与库存模型,第21页,独立需求与相关需求,独立需求：,由市场决定，不可控需求，每个品种之间需求是不相关,相关需求：,由其它产品或品种需求决定，能够直接计算出来需求,库存控制系统的构成与库存模型,第22页,独立需求与相关需求,A,独立需求:,Finished Goods,B(4),C(2),D(2),E(1),D(3),F(2),相关需求:,Raw Materials,Component parts,Sub-assemblies,etc.,库存控制系统的构成与库存模型,第23页,滑条,拉手,滚子,抽屉,锁,箱体,三抽屉文件柜组成,库存控制系统的构成与库存模型,第24页,二、供给特征,1、,订货提前期,发出订单到物料入库所经历时间。供货时间普通受协议约束。,2、,起订点,供给部门要求最低定购数量。这对库存控制系统是一个约束。,3、,采购价格和折扣,直接影响选择供给商和确定订货批量决议。,库存控制系统的构成与库存模型,第25页,1、定量订货方式,订货批量每次不变，订货间隔期随需求量改变而改变,三、进货方式（补充库存方式）,库存控制系统的构成与库存模型,第26页,R=再订货点,Q=经济订货量,LT=提前期,LT,LT,Q,Q,Q,R,时间,现有库,存量,1.收到一次订货量Q,2.开始使用这批物品,3.当物品存量下降到 R,发出下一次订货，量为 Q,4.重复以上循环,库存控制系统的构成与库存模型,第27页,2、定时订货方式,订货间隔期固定不变，每次订货量随需求量改变而改变。,订货间隔期,库存量,时间,订货量,目标库存量,定时订货控制系统(Periodic inventory system),库存控制系统的构成与库存模型,第28页,四、库存控制系统中费用（成本）,有三大类成本对库存决议起到决定性主要作用，即：,订货成本,库存存放成本,缺货成本,库存控制系统的构成与库存模型,第29页,存放成本,（,Holding Costs，C,H,）,物品存放在库房里引发费用。如物品资金占用利息、保管员工资福利、库房租金、保险费、水电费等等。,与存货单元价格成正比,订货成本,（,Ordering Costs，C,O,）,处理一笔订货业务平均成本。只与订货次数相关。,缺货成本,（,Shortage loss Costs，C,S,）,因为缺货造成损失,库存控制系统的构成与库存模型,第30页,总成本,库存存放成本,订货成本,0,订购数量Q,成本,单位存放费用一定，库存存放成本与存放数量成正比,每次订货费用一定，订货次数与每次定购数量成反比,成本最低订购数量Q,库存控制系统的构成与库存模型,第31页,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某种产品数量。,经济订货批量(Economic Order Quantity,简称EOQ)，就是按照库存总费用最小标准确定出订货批量,这种确定订货批量方法就称为经济订货批量法.,库存控制系统的构成与库存模型,第32页,基本经济订货批量问题是库存管理中最简单、但却是最主要一个内容，它揭示了许多库存决议方面本质。,1、基本经济订货批量问题是在以下假设进行讨论：,1）需求是已知常数，即需求是均匀；,2）不允许发生缺货；,3）订货提前期是已知，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改变（没有数量折扣）。,库存控制系统的构成与库存模型,第33页,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,库存控制系统的构成与库存模型,第34页,2、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；,C,H,-单位产品年存放费用（元/件年），,C,H,=Ch,式中h为资金费用率或保管费用率（元/件年）,C,O,-每次订货费用（元/件年），,库存控制系统的构成与库存模型,第35页,总费用(Total cost),年存放费用年订货费用购货费用,库存控制系统的构成与库存模型,第36页,C,存放,=(Q/2)C,H,C,订货,=(D/Q)C,O,C,订货,+C,存放,费用,订货量,EOQ,0,3、经济订货批量最优解,库存控制系统的构成与库存模型,第37页,库存控制系统的构成与库存模型,第38页,在年总需要量一定情况下，订货批量越小，平均库存量越低，但发生订货次数越多。,库存控制系统的构成与库存模型,第39页,课堂练习,某企业年需要某物资量为14400件，该物资单价为0.40元，保管费率为25。每次订货成本为20元。,试求：,（1）经济订货批量为多少？,（2）一年应该订货几次？,（3）整年库存总成本(应包含购货费用)是多少？,库存控制系统的构成与库存模型,第40页,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,库存控制系统的构成与库存模型,第41页,（2）订货次数14400/24006（次）（3）库存总成本,库存控制系统的构成与库存模型,第42页,思索,假如订货提前期LT10天，假如每年按照240天计算，那么订货点（ROP）应该为多少？,库存控制系统的构成与库存模型,第43页,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,当现有库存量降到 600 件时,就要发出下一次订货,库存控制系统的构成与库存模型,第44页,二、经济生产批量确实定,设：,p-生产率（件/天）,u-需求率（件/天）,t,p,-用于生产时间（天）,Q-每次生产量,Q,1,-最大存放量,库存控制系统的构成与库存模型,第45页,Co调整准备费(Setup cost),加工零件普通需要准备图纸、工艺和工具，需要调整机床、安装工艺装备。这些活动需要费用。,假如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调整准备费就少。,但扩大加工批量会增加库存,库存控制系统的构成与库存模型,第46页,库存量,Q/p,时间,订货点,ROP,平均库存量I,max,/2,最高库存量 I,max,每次生产数量Q,生产速率p,生产时间内,消耗量,库存量增加速率p-u,LT,库存控制系统的构成与库存模型,第47页,库存控制系统的构成与库存模型,第48页,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）,C,H,.单位产品年存放费用（元/件年），,库存控制系统的构成与库存模型,第49页,例:戴安企业是生产氧气瓶专业厂。该厂年工作日为220天，市场对氧气瓶需求率为50瓶/天。氧气瓶生产率为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；,一个周期内生产时间和纯消耗时间长度。,解：已知，,c,o,=35元/次，,p,=200瓶/天,u,=50瓶/天，,C,H,=Ch=1元/瓶年，,年需求量,D,=50220=11000 瓶,库存控制系统的构成与库存模型,第50页,每年生产次数,n=（,D/Q,*,）=（11000/1013）=10.86,11,最大库存水平,Q,max,Q,max,=Q,*,(p-u)/p=1013(200-50)/200=759.75,760 瓶,生产时间,t,p,和纯消耗时间(,t-t,p,),t,p,=,Q,*,/p=1013/200=5.065 天,t-t,p,=,(,Q,*,/u)-(,Q,*,/p)=1013/50-1013/200=20.56-5.065,=15.02 天,经济生产批量(EPQ)：,库存控制系统的构成与库存模型,第51页,单价,订货批量Q,P,1,P,2,p,3,0 Q,1,Q,2,当QQ,1,单价为P,1,当Q,1,Q P,2,P,3,三、有数量折扣经济订货批量确实定,库存控制系统的构成与库存模型,第52页,0 Q,1,Q,2,订货批量Q,维持库存费,订货费,购置费,总费用,费用,在有价格折扣情况下各种费用与订货批量关系,库存控制系统的构成与库存模型,第53页,最正确订货量,最正确订货量,可行最小费用,最正确订货量,可行最小费用,可行最小费用,出现可行最小费用三种情况,库存控制系统的构成与库存模型,第54页,求有价格折扣最优订货批量步骤：(P252),取最低价格代入基本EOQ公式求出最正确订货批量Q,o,若Q,o,可行(即所求点在曲线C,T,上),Q,o,即为最优订货批量,停顿。不然转步骤。,取次低价格代入基本EOQ公式求出Q,o,。假如Q,o,可行,计算订货量为Q,o,时总费用和全部大于Q,o,数量折扣点(曲线中止点)所对应总费用,取其中最小总费用所对应数量，即为最优订货批量，停顿。,假如Q,o,不可行,重复步骤，直到找到一个可行EOQ。,库存控制系统的构成与库存模型,第55页,例题,某企业想经过价格折扣降低其总库存费用。已知一次订货费为4元,单位维持库存费为库存物品价值 2%，年需要量为 10,000 件，求出最正确订货量。,订货量(件),单价（元）,0 2,499,1.20,2,5003,999,1.00,4,000 及以上,0.98,库存控制系统的构成与库存模型,第56页,D=10,000 件,一次订货费C,o,=4元,单位维持库存费C,H,为单价 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，Q,opt,可行,按次低价1.00计算订货量，为,不在2500-3999范围,Q,opt,不可行,按最低价0.98计算订货量，为,小于4000,Q,opt,不可行,订货量(件),单价（元）,0 2,499,1.20,2,5003,999,1.00,4,000 及以上,0.98,库存控制系统的构成与库存模型,第57页,可行解落在第1个价格折扣点范围内，按照步骤2,要比较全部价格折扣点总费用。为何?,4000,总,年,费,用,因为总年费用是“U”形函数,订货量,1826,2500,库存控制系统的构成与库存模型,第58页,下面，计算不一样折扣点下总费用,C,T(1826),=100001.20+10000/18264,+（1826/2）(0.021.20)=12043.82,C,T(2500),=100001.00+10000/25004,+（2500/2）(0.021.00)=10041,C,T(4000),=100000.98+10000/40004,+（4000/2）(0.020.98)=9849.20,Q=4000为最正确订货批量,库存控制系统的构成与库存模型,第59页,例2：某电器企业每年需要4000只开关。开关价格为：购置数量在1-499之间时，每个开关0.90元；购置数量在500-999之间时，每个开关0.85元；购置数量在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%，求经济订货批量和年总费用。,解：已知 D=4000只,C,O,=18元/次,I=0.18，单位产品库存保管费随其单价而变，详细结果以下：,订货范围,单价（元）,单位产品库存保管费用(元),1-499,0.90,0.18(0.90)=0.162,500-999,0.85,0.18(0.85)=0.153,1000以上,0.82,0.18(0.82)=0.1476,库存控制系统的构成与库存模型,第60页,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。,库存控制系统的构成与库存模型,第61页,第二步:计算Q,*,=970总费用,而且与取得最低价格折扣最小数量总费用比较,TC,970,=,CD,=,(1/2)9700.153+(4000/970)18+0.854000,=3548 元,TC,1000,=,CD,=,(1/2)10000.1476+(4000/1000)18+0.824000,=3426 元,因为,TC,1000,D),若P(dD)Cu P(dD)或增加P(dD)Cu D)或降低P(dD)，即降低D。,P(D*)Cu=1-P(D*)Co,P(D*)=Co/(Cu+Co),D*就是最正确订货量,库存控制系统的构成与库存模型,第65页,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。按照以往经验，比赛期间平均能够卖掉 2,400 衬衣，标准差为350件。每卖掉1件可赚10元，但假如卖不掉，每件要损失5 元。我们应该准备多少件衬衣？,C,u,=,10，,C,o,=5;,P,10/(10+5)=.667,查正态分布表，Z,.667,=.432,所以，我们需要 2,400+.432(350)=2,551 件,库存控制系统的构成与库存模型,第66页,某商店挂历需求分布概率,需求d（份）,0,10,20,30,40,50,概率p(d),0.05,0.15,0.20,0.25,0.20,0.15,订,货,量,Q,实际需求量d,期望,损失,E,L,(Q),0,10,20,30,40,50,概率p(D=d),0.05,0.15,0.20,0.25,0.20,0.15,0,10,20,30,40,50,0,200,400,600,800,1000,300,0,200,400,600,800,600,300,0,200,400,600,900,600,300,0,200,400,1200,900,600,300,0,200,1500,1200,900,600,300,0,855,580,380,280,(*),305,430,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S30元卖出，求该商店应该进多少挂历好。,库存控制系统的构成与库存模型,第67页,9.3.2 离散需求单周期模型,公式与连续性需求是一致，但因为是离散变量，符合公式订货量可能处于两个给定需求量之间，这时应该取这两个需求量中较大一个，以确保对用户有较高服务水平，使企业承受多一些超储损失。,库存控制系统的构成与库存模型,第68页,设：C,o,-单位产品超储成本，即进货但没有卖出去损失,C,u,-单位产品缺货成本，应该进货但没有进货而丧失盈利机会损失，是一个机会损失概念,D-预计要订货数量,P(D)-需求量大于等于D概率,P(D)是一个累计概率.,单周期库存问题通常采取边际分析法处理。,考虑：假如增加一个产品定货能使期望收益大于期望成本,那么就应该在原订货量基础上追加一个产品订货.,所以,当增加到第D个产品时,假如下式成立:,库存控制系统的构成与库存模型,第69页,从满足需要最小可能订货量开始,伴随订货量增加,P(D)便随之下降。在某一点上,P(D)能够使上式两个期望值相等,将此时P(D)记为P*(D),并称之为临界概率:,例:某产品单位售价为100元,单位进货成本为70元,每一个没有卖出去产品只能按每件30元处理掉.已知市场需求量大致在35到40件之间:35件必定能卖出,超出40件必定卖不出去.需求概率分布见下表,求最正确定货批量.,库存控制系统的构成与库存模型,第70页,需求量,概率,P(D),35,36,37,38,39,40,41,0.10,0.15,0.25,0.25,0.15,0.10,0.00,1.00,0.90,0.75,0.50,0.25,0.10,0.00,解:首先,计算C,o,(单位产品超储成本)，C,u,(单位产品缺货成本),C,u,=100-70=30 元,C,o,=70-30=40 元,其次,计算临界概率,最优解,库存控制系统的构成与库存模型,第71页,本章重点,库存两面性，“零库存”含义,相关需求与独立需求,库存相关成本,经济订货（生产）批量确实定,有数量折扣经济订货批量确实定,库存控制系统的构成与库存模型,第72页,