獨立需求庫存

第六章獨立需求庫存管理

庫存問題概述1庫存的分類2典型庫存控制系統(tǒng)3庫存問題的基本模型4庫存:是企業(yè)用于今后銷售或使用的儲備物料(包括原材料、半成品、成品等不同形態(tài))．廣義理解：庫存是具有經(jīng)濟價值的任何物品的停滯與貯藏。一、庫存的概念庫存是浪費？庫存是必要的儲備？庫存問題概述企業(yè)物料管理及相關活動供應系統(tǒng)運營系統(tǒng)

配送系統(tǒng)工廠1工廠2工廠3倉庫/配送中心倉庫/配送中心倉庫/配送中心顧客ABC原料供應物料管理原材料供應商搬運/運輸

搬運/運輸制造成品存儲/配送市場批發(fā)/零售商批發(fā)/零售商批發(fā)/零售商顧客顧客

配送/運輸成品配送營銷物流庫存問題概述可通過工序在制品庫存維持生產(chǎn)的連續(xù)性；通過大批量生產(chǎn)來分擔生產(chǎn)準備成本；應對季節(jié)性需求，使生產(chǎn)保持平穩(wěn)；通過數(shù)量折扣，節(jié)約成本；防止供應短缺和價格上漲；應對不確定性。庫存的作用庫存是企業(yè)生產(chǎn)運作及供應鏈管理全過程的“無縫連接器”！庫存問題概述庫存的主要弊端——產(chǎn)生庫存成本顯性成本

--庫存本身價值--物料采購費用--庫存管理費用（存儲、人員、保險。。。）隱性成本

--物料貶值風險--損壞和失盜風險--缺料風險（停線損失、緊急補料費用。。。）庫存問題概述呆滯庫存指存儲過久并且已無使用機會，或雖有使用機會但用料極少，且存量過多而有變質(zhì)顧慮，但質(zhì)量（型式、規(guī)格、材質(zhì)、效能等）仍然符合使用標準的物料。庫存時間物料價值庫存時間物料價值第1季度100萬第2年20萬第2季度80萬第3年0萬第3季度60萬報廢處理負值第4季度40萬呆滯庫存價值演變一覽表庫存問題概述庫存的主要弊端——形成呆滯庫存資金積壓的利息損失；物料價值折舊和腐化造成的損失；演變成廢料的損失；倉儲設備的損失；搬運或處理費用的損失；廢料再處理和再生的費用造成的損失呆滯庫存的影響和損失庫存問題概述高水位（庫存）掩蓋了石頭（問題）員工考勤產(chǎn)品缺陷設備故障交貨延遲能力差計劃變更水位（庫存）降低，石頭（問題）露出庫存問題概述庫存的弊端——掩蓋經(jīng)營管理的一系列問題庫存的副作用提供保護而不是預防；掩蓋了問題，而不是追蹤并解決問題產(chǎn)生的原因；降低了問題診斷的速度；阻礙了進一步的改善。庫存問題概述一、按在生產(chǎn)和配送過程中所處的狀態(tài)原材料原材料成品工序1工序2在制品成品成品供應商制造企業(yè)配送中心零售商不同形態(tài)的庫存及其位置原材料庫存；在制品庫存；產(chǎn)成品庫存庫存的分類二、按庫庫存的作作用劃分分周轉(zhuǎn)庫存存：由于批批量周期期性的采采購或生生產(chǎn)所形形成的庫庫存。關關鍵點：：訂貨周周期、訂訂貨批量量。安全庫存存：為應付付客戶需需求、供供應周期期或生產(chǎn)產(chǎn)周期等等可能發(fā)發(fā)生的不不可預測測的變化化而設置置的庫存存。調(diào)節(jié)庫存存：為調(diào)節(jié)節(jié)需求與與供應的的不均衡衡、生產(chǎn)產(chǎn)速度與與供應速速度的不不均衡，，各個生生產(chǎn)階段段產(chǎn)出的的不均衡衡而設置置的庫存存。庫存的分類三、按需需求的特特性劃分分獨立需求求庫存：指用戶戶對某種種庫存物物品的需需求與其它種種類的庫庫存無關關，表現(xiàn)出出對這種種庫存需需求的獨獨立性。。獨立庫庫存是隨隨機的、、企業(yè)自自身不能能控制而而是由市市場所決決定的需需求。相關需求求庫存：指與其他需需求有內(nèi)內(nèi)在相關關性的需求，，根據(jù)這這種相關關性，企企業(yè)可以以精確地地計算出出它的需需求量和和需求時時間，是是一種確確定型需需求。庫存的分類

ABCDabbc獨立需求相關需求

辦公椅支架螺絲杠椅爪塑料B塑料c椅罩填充物獨立需求相關需求庫存的分類一、固定定量系統(tǒng)統(tǒng)（定量量訂貨系系統(tǒng)）——每次出庫(每天)時計算庫存量,依據(jù)目標判定是否訂貨設定訂貨點,如果現(xiàn)庫存比訂貨點小時,進行一定量訂貨訂貨量(Q)一定,訂貨間隔不一定庫存量時間定貨間隔LLL補充點Q訂貨點[缺點]：隨時檢查庫存量[優(yōu)點]：庫存量得到嚴密控制典型庫存控制系統(tǒng)——定期調(diào)查庫存水平后訂貨當經(jīng)過定貨間隔期(P)后,發(fā)出目標庫存水平(T)的訂單定貨間隔期(P)一定,訂單量(Q)變化庫存量時間訂貨間隔LLLP3P1P2Q1Q2Q3[優(yōu)點]：不需要隨時時檢查庫存量量[缺點]：不論庫降到到多少，都要要按期訂貨二、固定間隔隔期系統(tǒng)（定定期訂貨系統(tǒng)統(tǒng)）典型庫存控制系統(tǒng)三、最大最小小系統(tǒng)庫存量時間訂貨間隔LLQ1訂貨點Q2訂貨間隔訂貨間隔典型庫存控制系統(tǒng)一、庫存總費費用構(gòu)成庫存問題的基本模型年維持庫存費費（CH）：維持庫存所所必需的費用用。年補充訂貨費費（CR）：與全年訂貨貨次數(shù)相關。。年購買費（CP）：與價格和訂訂貨數(shù)量相關關。年缺貨損失費費（CS）：與缺貨數(shù)量量和次數(shù)相關關。庫存總費用：：CT=CH+CR+CP+CS二、經(jīng)濟訂貨貨批量(EOQ)LTLT時間訂貨點(RL)Q/2庫存量經(jīng)濟訂貨批量假設下的庫存量變化(1)外部對庫存系統(tǒng)的需求率已知,需求率均勻且為常量。(2)一次訂貨量無最大最小限制。(3)采購、運輸均無價格折扣。(4)訂貨提前期已知，且為常量。(5)訂貨費與訂貨批量無關。(6)維持費用是庫存量的線性函數(shù)。(7)不允許缺貨。(8)補充率無限大，訂貨一次交付。(9)采用固定量系統(tǒng)。假設條件:庫存問題的基本模型CT——總費用H——單位維持庫存存費用CH——年維持庫存費費Q——最大庫存量(訂貨批量)CR——年補充訂貨費費S——一次訂貨費CP——年購買費D——年需求量Cs——年缺貨損失費費P——單價LTLT時間訂貨點Q/2庫存量CT＝CH

十CR十CP十Cs＝CH

十CR十CP

＝

H(Q/2)+S(D/Q)+PD庫存問題的基本模型費用訂貨批量QCH

十CRCHCRQ*0年費用曲線庫存問題的基本模型CT=H(Q/2)+S(D/Q)+PDQ*=EOQ=2DSHRL=d·LT[例]某公司以單價價10元,每每年購入某種種產(chǎn)品8000件,每次次訂貨費為30元。資金金年利息率為為12%,單單位維持庫存存費用按所庫庫存貨物價值值的18%計計算。若每次次訂貨的提前前期為2周,試求經(jīng)濟訂訂貨批量、最最低年總成本本、年訂購次次數(shù)和訂貨點點。[解]：S=30（元）D=8000（件）H=10×（（18%+12%）=3（元）Q*=EOQ=2DSH=400（件）最低年總費用用為：CT=H(EOQ/2)+S(D/EOQ)+PD=3×(400/2)+30××(8000/400)+10×8000=81200(元)年訂貨次數(shù):n=D/EOQ=8000/400=20次訂貨點:RL=(D/52)××LT=8000/52×2=307.7(件)庫存問題的基本模型三、經(jīng)濟生產(chǎn)產(chǎn)批量模型時間Imax庫存量dp(p-d)tpQ訂貨點LT(1)外部對庫存系統(tǒng)的需求率已知,需求率均勻且為常量。(2)一次投產(chǎn)量無最大最小限制。(3)采購、運輸均無價格折扣。(4)投產(chǎn)提前期已知，且為常量。(5)訂貨費與訂貨批量無關。(6)維持費用是庫存量的線性函數(shù)。(7)不允許缺貨。(8)生產(chǎn)率為一常量。(9)采用固定量系統(tǒng)。假設條件:庫存問題的基本模型S——一次調(diào)整準備備費D——年需要量H——單位維持庫存存費P——單價Q——生產(chǎn)批量Imax——最大庫存量p——生產(chǎn)率d——需求率CT＝CH+CR

+CP+Cs＝CH+CR+CP

＝

H(Imax/2)+S(D/Q)+PD時間Imax庫存量dp(p-d)tpQ訂貨點LT庫存問題的基本模型CT=H(Imax/2)+S(D/Q)+PD由圖知：Imax=tp(p-d)Q=ptp∴Imax=（1-d/p)Q∴CT=H（1-d/p)Q/2+S(D/Q)+PDEPL=2DSH(1-d/p)時間Imax庫存量dp(p-d)tpQ訂貨點LT庫存問題的基本模型[例]據(jù)市場預測,市場每年對對某公司生產(chǎn)產(chǎn)的產(chǎn)品需求求量為20000件,一一年按250個工作日計計算,生產(chǎn)率率為每天100臺,單位位產(chǎn)品的生產(chǎn)產(chǎn)成本為50元,單位產(chǎn)產(chǎn)品年維持庫庫存費用為10元,每次次生產(chǎn)的生產(chǎn)產(chǎn)準備費用為為20元.求求最優(yōu)生產(chǎn)批批量EPL、年生產(chǎn)次數(shù)、、訂貨點和最最低年費用。。[解]：S=20（元）D=20000（件）H=10（元）

p=100(臺/日）d=D/N=20000/250=80(臺/日)Q*=EPL=2DSH(1-d/p)=632(件)年生產(chǎn)次數(shù):n=D/EPL=20000/632=31.6(次)訂貨點:RL=d×LT=80×4=320(件)最低年總費用為：CT=H(1-d/p)Q*/2+S(D/Q*)+PD=10×(1-80/100)×632/2+20×20000/632+50×20000=1001265(元）庫存問題的基本模型訂貨批量價格P1P3P2Q1Q20四、價格折扣扣模型(1)外部對庫存系統(tǒng)的需求率已知,需求率均勻且為常量。(2)一次投產(chǎn)量無最大最小限制。(3)采購、運輸均有價格折扣。(4)訂貨提前期已知，且為常量。(5)訂貨費與訂貨批量無關。(6)維持費用是庫存量的線性函數(shù)。(7)不允許缺貨。(8)補充率無限大，訂貨一次交付。(9)采用固定量系統(tǒng)。假設條件:庫存問題的基本模型訂貨批量Q價格費用P1·DP3·DP2·DQ1Q20CT＝CH

十CR十CP

CP=Pi·DCH=Hi(Q/2)CR=S(D/Q)有價格折扣時的年費用曲線庫存問題的基本模型(1)取最低低價格代入基基本公式EOQ求出最佳訂貨貨批量Q*，若Q*可行，Q*即為最優(yōu)訂貨貨批量，停止止。否則，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)入第二步。。(2)取次低低價格代入基基本公式EOQ求出最佳訂貨貨批量Q*，若Q*可行，計算訂訂貨量為Q*時的總費用和和所有大于Q*的數(shù)量折扣點點所對應的總總費用，取其其中最小總費費用所對應的的數(shù)量即為最最優(yōu)訂貨批量量，停止。(3)若Q*不可行，重復復第二步，直直到找到最優(yōu)優(yōu)訂貨批量為為止。計算步驟：庫存問題的基本模型[例]某公司每年要要購入1200臺X產(chǎn)品,供應商商條件是:①①訂貨量大于于等于75單單位時,單價價是32.5元;②訂訂貨量小于75單位時,單價是35元，每次訂訂貨費用為8.00元,單位產(chǎn)品的的年庫存維持持費用為單價價的12%,求最優(yōu)訂貨貨量.第二步,當C=35.00時H=35×12%=4.20,S=8.00,D=1200，則:Q*=EOQ(35.0)=2DSH=67.61(可行)Q*=EOQ(32.5)=2DSH=70.16(不可行)[解]:第一步,當C=32.5時H=32.5×12%=3.90,S=8.00,D=1200，則:庫存問題的基本模型訂貨批量Q價格68750CT＝CH

十CR十CP

CP=Pi·DCH=Hi(Q/2)CR=S(D/Q)70CT(68)CT(75)CT(68)=(68/2)×4.20+(1200/68)×8+1200×35.0=42283.98(元)CT(75)=(75/2)×3.90+(1200/75)×8+1200×32.5=39274.25(元)∵CT(75)＜CT(68)∴最優(yōu)訂貨批量為75單位庫存問題的基本模型周次123456789101112周需求101015207018025027023040010五、時變型庫庫存問題1、時變型庫存存問題的基本本特征基本庫存問題題：需求率已已知,需求率率均勻且且為常量。時變型庫存問問題:離離散性需求，，各周期需求求量已知。假設條件:(1)周期內(nèi)內(nèi)需求連續(xù)；；(2)不允許許缺貨；(3)訂貨提提前期為零；；(4)訂貨費費與訂貨批量量無關。核心問題:如何安排訂貨貨使總費用最小小?庫存問題的基本模型2、確定訂貨批批量的方法（1）實時采購:即每周期期初初采購一次，，采購量等于于該周期需求求量。例:已知各周期產(chǎn)產(chǎn)品需求量如如下表，一次次訂貨費用300元，單單位維持庫存存費用2元/(件周)．．求總庫存費費用。CRCH==300×11=3300元3300+1105=4405元2(10+10+15+20+70+180+250+270+230+40+10)/2=1105元CT=周次123456789101112周需求101015207018025027023040010庫存問題的基本模型(2)最大零件周周期收益（（MPG）法①適用條件：：離散性需求求令DT=需要量×提提前訂貨周周期(零件·周期期)當DT×H＜＜S,即DT＜S÷H時合并訂貨貨當DT×H＞S,即DT＞S÷H時不合并訂訂貨需求情況一次訂貨費S=280元單位維持庫存費H=2元/(件周)情況一周12345需要量3050情況二周12345需要量3050②基本原理：：比較兩類費費用，一次次訂貨費S和維持庫存存費H庫存問題的基本模型[例]已知各周期期產(chǎn)品需求求量，一次次訂貨費300元，，單位維持持庫存費2元/(件件·周)。。求：總費用用最小的訂訂貨安排．．移動次數(shù)周次最小DT值12345678910111201010152070180250270230400101234期初庫存期末庫存平均庫存5103016513512590351027.5405001010500000020354510105028027025018070203545551800002802702501807000055700002802702501807003502050005023027025018070035020201004023027025018070201502010CR

=CH=300×6=1800元1800+1445=3245元2×(50+40+27.5+10+35+90+125+135+165+30+10+5)=1445元CT=＜4405元庫存問題的基本模型庫存問題的基本模型六、需求為為離散型的的隨機模型型：報童問問題[報童問題]：報童每天天賣出的報報紙份數(shù)r是一個離散散型隨機變變量，假設設其概率已已知。若報報童每賣一一份報紙能能賺k元；賣剩一一份報紙賠賠h元。問報童童每天應準準備多少份份報紙。求解途徑：：邊際分析法法。最優(yōu)解條件件：銷售最后后一份所得得到的期望望收益要大大于或等于于最后一份份未售出的的期望損失失：kP｛r＞Q｝≥hP｛r＜Q｝=h(1-P｛r＞Q｝)P｛r＞Q｝≥h/(k+h)庫存問題的基本模型[例題]：某工廠將將從國外進進口150臺設備，該該設備有一一個關鍵部部件，其備備件必須在在進口設備備是同時購購買，不能能單獨訂購購。該備件件訂購單件件為500元，無備件件導致的停停產(chǎn)損失和和維修費用用合計為10000元。根據(jù)有有關資料計計算，在計計劃期內(nèi)，，150臺設備因關關鍵部件損損壞而需要要的r個備件的概概率為P(r)，具體數(shù)據(jù)據(jù)如下表：：r01234567899～P(r).47.20.07.05.05.03.03.03.03.02.02問工廠應為為這些設備備同時購買買多少關鍵鍵部件的備備件？庫存問題的基本模型[解]：若關鍵部部件損壞而而有備件替替換，則可可避免10000元的損失，，故邊際收收益k=10000-500=9500元；當備件件多余，每每多一個造造成500元的損失，，故邊際損損失h=500元。損益轉(zhuǎn)折概概率N=k/(k+h)=9500/(9500+500)=0.95根據(jù)上表計計算備件需需要量r的累積概率率可得：因此，Q=8，即工廠應應同時購買買8個關鍵部件件的備件才才能使期望望損失最小小化。1.什么是是庫存?怎怎樣認識庫庫存的作用用?2.庫存費費用的構(gòu)成成。3.三種典典型的庫存存控制系統(tǒng)統(tǒng)的控制機機制是什么么？思考及練習習題9、靜夜四無無鄰，荒居居舊業(yè)貧。。。12月-2212月-22Wednesday,December28,202210、雨雨中中黃黃葉葉樹樹，，燈燈下下白白頭頭人人。。。。21:30:3621:30:3621:3012/28/20229:30:36PM11、以我獨獨沈久，，愧君相相見頻。。。12月-2221:30:3621:30Dec-2228-Dec-2212、故人江海海別，幾度度隔山川。。。21:30:3621:30:3621:30Wednesday,December28,202213、乍見見翻疑疑夢，，相悲悲各問問年。。。12月月-2212月月-2221:30:3621:30:36December28,202214、他鄉(xiāng)生生白發(fā)，，舊國見見青山。。。28十十二月20229:30:36下午午21:30:3612月-2215、比不了了得就不不比，得得不到的的就不要要。。。十二月229:30下午午12月-2221:30December28,202216、行動出成成果，工作作出財富。。。2022/12/2821:30:3621:30:3628December202217、做做前前，，能能夠夠環(huán)環(huán)視視四四周周；；做做時時，，你你只只能能或或者者最最好好沿沿著著以以腳腳為為起起點點的的射射線線向向前前。。。。9:30:36下下午午9:30下下午午21:30:3612月月-229、沒有有失敗敗，只只有暫暫時停停止成成功??！。12月月-2212月月-22Wednesday,December28,202210、很多事情情努力了未未必有結(jié)果果，但是不不努力卻什什么改變也也沒有。。。21:30:3621:30:3621:3012/28/20229:30:36PM11、成功就是日日復一日那一一點點小小努努力的積累。。。12月-2221:30:3621:30Dec-2228-Dec-2212、世間間成事事，不不求其其絕對對圓滿滿，留留一份份不足足，可可得無無限完完美。。。21:30:3621:30:3621:30Wednesday,December28,202213、不知知香積積寺，，數(shù)里里入云云峰。。。12月月-2212月月-2221:30:3621:30:36December28,202214、意意志志堅堅強強的的人人能能把把世世界界放放在在手手中中像像泥泥塊塊一一樣樣任任意意揉揉捏捏。。28十十二二月月20229:30:36下下午午21:30:3612月月-2215、楚塞三三湘接，，荊門九九派通。。。。十二月229:30下午午12月-2221:30December28,2022