库存管理wgh.ppt
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1、例:市场部门根据客户要求提出产品需求,如下表所示。请分析生产应该进行如何安排?,可能的生产方式:(1)生产40个A,后生产20个B。(站在生产一个部门的位置上分析问题,无法满足9月6日的客户需求)(2)生产20个B,后生产40个A。(站在生产一个部门的位置上分析问题,无法满足9月5日的客户需求)(3)顺序生产10个A,再生产20个B,最后生产20个A。(是一个具有较强生产协调能力,并站在全局位置上生产决策,可以满足各个消费需求。),第三种生产顺序的好处:(1)满足客户需求;(2)现金流快速回转;(3)库存少(零库存)。需要具备的能力:(1)任务的快速响应能力;(2)生产的快速调整能力;,第八章
2、 库存管理,8.1库存 8.2库存问题的基本模型8.3单周期库存模型,本章主要内容提示:1、例子:可能的生产方式(生产计划、库存)。2、库存的定义、库存的种类。3、库存管理的意义(好处、坏处、冰山现象)。4、经典库存模型(经济批量订货模型)5、有关库存的费用,以及与库存量多少的变化关系。6、EOQ模型和EPQ模型的异同。7、库存管理的ABC分类方法。,本章主要内容:库存及其作用库存问题的类型单周期库存问题的基本模型确定性均匀需求库存问题的基本模型确定性非均匀需求的库存问题基本模型不确定型库存问题基本模型,8.1 库存,“库存”(inventory)有时被译为“存储”或“储备”,它无论是对制造业
3、还是对服务业都十分重要。传统意义下的库存是指存放在仓库中的物品。每个企业都有大量的物资库存,从铅笔、纸张、螺钉、螺帽到机器设备和汽车。企业库存的物资都是其生产经营活动所需要的。管理好库存,对提高库存系统的服务水平、降低成本、提高企业的经济效益,十分重要。,8.1.1库存的定义从直观上理解,库存就是“仓库里存放东西”。一般意义上来说,库存是为了满足未来需要而暂时闲置的资源。闲置的资源就是库存,与这种资源是否存放在仓库中没有关系,是否处于运动状态也没有关系。放在仓库里是闲置,处于运动状态也可能是闲置。这里所说的资源,不仅包括工厂里的各种原材料、毛坯、工具、半成品和成品,而且包括银行里的现金,医院里
4、的药品、病床,运输部门的车辆等。一般来说,人、财、物、信息各方面的资源都有库存问题。,8.1.2 库存的作用库存既然是资源的闲置,就一定会造成浪费。库存不利的一面:(1)库存占用大量的资金,物资库存要修建仓库,要维持库存物品不变质、不生锈、不老化等都需要额外支出。(2)库存还掩盖了管理中的问题。,那么,为什么还要维持一定量的库存呢?归纳起来,库存有以下几方面的作用:(1)缩短订货提前期。(2)稳定(生产、销售等)作用。(3)分摊订货费用。(4)防止销售短缺。(5)防止生产中断。,8.1.3库存问题的分类(1)单周期库存与多周期库存根据对物品需求是否重复可将物品分为单周期需求与多周期需求。所谓单
5、周期需求是指对物品的需求是在特定时间段内,过了这段间,该物品就失去了原有的使用价值。报纸、新年贺卡、圣诞树等;易腐食品(如海鲜、活鱼、新鲜水果);机器设备的备件。虽机器使用寿命较长,但机器一旦报废,相应备件也就没有用了。圣诞树问题和报童问题都是典型的单周期库存问题。,多周期需求则指在足够长的时间里对某种物品的重复的、连续的需求,其库存需要不断地补充。机械厂所需的钢材,用完了还需要补充;家庭所需的粮食,吃完了还得再买。与单周期需求比,多周期需求问题较为普遍。,(2)独立需求库存与相关需求库存来自用户的对企业产品和服务的需求称为独立需求。独立需求最明显的特征是需求的对象和数量不确定,只能通过预测方
6、法粗略地估计。相反,我们把企业内部物料转化各环节之间所发生的需求称为相关需求,它可以按对最终产品的独立需求精确地计算出来。比如,某汽车制造厂年产汽车30万辆,这是通过预计需求预测来确定的。一旦30万辆汽车的生产任务确定之后,对构成该种汽车的零部件和原材料的数量和所需时间是可以通过精确计算得到的。,独立需求库存问题和相关需求库存问题是两类不同的库存问题。章讨论的重点是独立需求库存问题。另外,相关需求和独立需求都是多周期需求,对于单周期需求,无所谓相关需求还是独立需求。企业里成品库存问题属于独立需求库存问题,在制品库存和用于产品的原材料库存问题属于相关需求库存问题。,8.1.4库存控制系统库存控制
7、系统有输出、输入、约束和运行机制四个方面,如图8-1所示。,输入是为了保证系统的输出(对用户的供给)。约束条件包括库存资金的约束、空间约束等。运行机制包括控制哪些参数以及如何控制。在一般情况下,在输出端,独立需求不可控;在输入端,库存系统向外发出订货的提前期也不可控,它们都是随机变量。可以控制的一般是何时发出订货(订货点和订货间隔期)和一次订多少(订货量)两个参数。库存控制系统正是通过控制何时订货和订多少来满足外界需求并使总库存费用最低的。,库存控制系统必须回答如下三个问题:1)隔多长时间检查一次库存量?2)何时提出补充订货?3)每次订多少?按照对以上三个问题的回答方式的不同,可以分成三种典型
8、的库存控制系统:(1)固定量系统(2)固定间隔期系统(3)最大最小系统(S-s),(1)固定量系统所谓固定量系统就是订货点和订货量都为固定的量的库存控制系统,如图8-2所示。当库存控制系统的现有库存量降到订货点(reorder level,RL)及以下时,库存控制系统就向供应厂家发出订货,每次订货量均为一个固定的量Q。经过一段时间,我们称之为提前期(1ead time,LT),所发出的订货到达,库存量增加Q。订货提前期是从发出订货至到货的时间间隔,其中包括订货准备时间、发出订单、供方接受订货、供方生产、产品发运、产品到达、提货、验收、入库等过程。,固定量系统存在问题:必须随时检查库存量是否到达
9、订货点,对于物资种类很多且订货费用较高的情况工作量很大,是很不经济的。适用于重要物资的库存控制。为了减少管理工作量,可采用双仓系统(two bin system)。所谓双仓系统是将同一种物资分放两仓(或两个容器),其中一仓使用完之后,库存控制系统就发出订货。在发出订货后,就开始使用另一仓的物资,直到到货,再将物资按两仓存放。,(2)固定间隔期系统固定间隔期系统就是每经过一个相同的时间间隔,发出一次订货,订货量为将现有库存补充到一个最高水平S,如图8-3所示。当经过固定间隔时间t之后,发出订货,这时库存量降到L1,订货量为S-L1;经过一段时间(LT)到货,库存量增加S-L1。再经过固定间隔期t
10、之后,又发出订货,这时库存量降到L2,订货量为S-L2,经过一段时间(LT)到货,库存量增加S-L2。,优点:固定间隔期系统不需要随时检查库存量,到了固定的间隔期,这样,简化了管理,也节省了订货费。缺点是:固定量系统只需在提前期内防止缺货,而固定间隔期系统需要在提前期加上下一个周期防止缺货,因而需要较高的安全库存。另外,不论库存水平降得多还是少,都要按期发出订货,当库存水平很高时,订货量是很少的。为了克服这个缺点,就出现了最大最小系统。,(3)最大最小系统(S-s)最大-最小系统又称为非强制补充供货系统,是连续系统和定期系统的混合物。最大-最小系统的运行过程为:每隔固定的时间就检查库存并确定库
11、存余额,当库存余额小于或等于订货点时就发出订货,订货量等于最高库存水平和库存余额的差。,最大最小系统仍然是一种固定间隔期系统,只不过它需要确定一个订货点s。当经过时间间隔t时,如果库存量降到s及以下,则发出订货;否则,再经过时间t后,再考虑是否发出订货。最大最小系统如图8-4所示:当经过间隔时间t之后,库存量降到L1,L1小于s,发出订货,订货量为S-L1,经过一段时间LT到货,库存量增加S-L1。再经过时间t之后,库存量降到L2,L2大于s,不发出订货。再经过时间t,库存量降到L3,L3小于s,发出订货,订货量为S-L3,经过一段时间LT到货,库存量增加S-L3。如此循环。,8.1.5 对库
12、存管理的要求为了有效地进行库存管理,有以下一些基本要求。1库存记录系统库存记录系统可以是周期性系统,也可以是及时的(连续的)系统。周期库存记录系统按一定时间间隔(周或月)对货架上和仓库里的物品进行盘点,然后根据对每种物品的需求情况和盘点数决定每种物品的订货数量。周期性系统的优点:一次对所有物品进行处理、发出订货,节省了订货费。缺点:不能随时了解物品库存变化的情况;为了防止缺货,需要过量的库存;每次订货都要按照每种物品的盘点数量决定它们订货批量,工作量大。,及时库存记录系统可以随时提供当时的库存情况,凡是到达订货点的物品都要发出订货,根据预先确定的固定的经济订货批量决定每次的订货量,使计算简化。
13、及时系统的缺点:随时要清点每种物品,工作量大。同时,随时清点也避免不了定期盘点,因为在物品存放过程中,不可避免地会发生丢失和损耗。及时库存记录系统可以采用通用产品条形码和读码机,自动记录物品出入库情况,使得库存记录系统能够随时提供现有库存情况,从而大大改善了库存管理。,2可靠的需求预测库存控制系统不可控的因素主要有两个:需求和供货提前期。如果需求预测不准和(或)提前期计算不准,采用的控制策略就会失效。需求和提前期都是随机变量,难以做到十分准确,但应该知道它们的变化幅度。3费用与库存有关的费用有三个:维持库存费(holding costs or carrying costs)、订货费(order
14、ing costs)和缺货损失费(shortage costs)。,4ABC分类ABC分类法是一种重点管理法,抓住重点就可以事半功倍。ABC分类法简单易行,在管理中得到广泛应用。(1)ABC分类的基本思想意大利经济学家帕累托(Pareto)在统计社会财富的分配时,发现占人口总数20左右的人占有社会财富的80左右。后来,从很多社会现象中都发现了这种统计规律,即所谓20-80律。ABC分类法基于20-80律。物资管理的ABC分类法正是在20-80律的指导下,试图对物资进行分类,以找出占用大量资金的少数物资,并加强对它们的控制与管理。对那些占少量资金的大多数物资,则施以较松的控制和管理。这样,只用2
15、0左右的精力就控制了80左右的资金。,在实际上,人们将占用了6580的价值的15-20的物品划为A类;将占用了1520的价值的3040的物品划为B类;将占用了515的价值的40-55的物品划为C类,如图8-5所示。,(2)物资ABC分类法的实施物资ABC分类法,或称按价值分配法,其具体图8-5物资的ABC分类做法是将每一种物资的年用量乘上单价,然后按价值从大到小排列而成。年用量可以根据历史资料或预测数据来确定。为更好地反映现状,人们更多地使用预测数据。下面来进一步说明如何实施物资ABC分类法:第一步,列出所有产品及其全年使用量(预测值)。将年使用量乘以单价求得其价值。按价值的高低标明各种物资的
16、大小序号,如表8-1所示。第二步,按序号大小将物资重新排序,并计算累积年使用金额和累积百分比,如表8-2所示。,(3)ABC分类的运用1)A类物资。应施以尽可能紧的控制,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,紧密的跟踪措施以使库存时间最短。2)B类物资。正常的控制,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。可按经济批量订货。3)C类物资。简单的控制,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。,8.2 库存问题的基本模型,对于多周期库存模型,将讨论经济订货批量
17、模型、经济生产批量模型和价格折扣模型。8.2.1 与库存有关的费用有两种费用,一种随着库存量的增加而增加,另一种随着库存量的增加而减少。正是这两种费用相互作用的结果,才有了最佳订货批量。,与库存有关的费用:订货费、购买费和加工费、资金的成本、仓储空间费用、物品变质和陈旧、税收和保险、调整准备费、生产管理费、缺货损失费。哪些费用随着库存加大而增加?哪些随着库存增加而降低?,1随库存量增加而增加的费用1)资金的成本。2)仓储空间费用。3)物品变质和陈旧。4)税收和保险。,2随库存量增加而减少的费用1)订货费。订货费与发出订单活动和收货活动有关,包括评判要价、谈判、准备订单、通讯、收货检查等,它一般
18、与订货次数有关,而与一次订多少无关。2)调整准备费(setup cost)。在生产中,加工零件,一般需要准备工具,调整机床、安装工艺装备。这些活动都需要时间和费用。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。3)购买费和加工费。采购或加工的批量大,可能会有价格折扣。4)生产管理费。加工批量大,为每批工件做出安排的工作量就会少。5)缺货损失费。批量大则发生缺货的情况就少,缺货损失就少。,3库存总费用年库存费用包括以下四项:1)年维持库存费(holding cost),以CH表示。它是维持库存所必需的费用。包括资金成本、仓库及设备折旧、税收、保险、陈旧化损失等。该费
19、用与物品价值和平均库存量有关。2)年补充订货费(reorder cost),以CR表示。与全年发生的订货次数有关,一般与一次订多少无关。3)年购买费(加工费)(purchasing cost),以CP表示。它与价格和订货数量有关。4)年缺货损失费(shortage cost),以CS表示。它反映失去销售机会带来的损失、信誉损失以及影响生产造成的损失。若以CT表示年库存总费用,则CT=CH+CR+CP+CS对库存进行优化的目标就是要使CT最小。,8.2.2 经济订货批量模型经济订货批量(economic order quantity,EOQ)模型最早是由哈里斯(F.W.Harris)于1915年
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