1、華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院第四章 庫存分析與控制一、庫存的根本概念一、庫存的根本概念二、庫存分析與控制二、庫存分析與控制三、單周期庫存模型三、單周期庫存模型四、多周期庫存模型四、多周期庫存模型華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存的根本概念庫存的根本概念 1、庫存的定義、庫存的定義 一般地講，庫存是指一切閑置的用于未來的資源。它涉及企業系統所有輸入、轉換和輸出。 ：人力、資金、設備、原材料、能源等； ：在制品； ：成品；華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存的根本概念庫存的根本概念訂 單供應廠家采購收貨原材料 庫存發運顧客成品庫存半成品庫存生產過程銷售過程供應過程資金

2、流入資金流出成品資金生產資金儲備資金固定資金資金流信息流物流 制造過程的物料流華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存的根本概念庫存的根本概念 可以看出，物料在轉化過程中各個狀態間從原材料、毛坯、零件到部件會存在閑置狀態，這種處于閑置狀態的物料就是庫存。華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存的根本概念庫存的根本概念 2、庫存的利弊、庫存的利弊 應付各種變化，起到應急和緩沖作用； 防止短缺，縮短供貨周期； 提高對用戶的響應性； 通過庫存吸收季節性需求波動，維持生產過程均衡、平穩； 通過在制品庫存維持生產過程的連續性，使生產不中斷；華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存的根本概念庫

3、存的根本概念 2、庫存的利弊、庫存的利弊 庫存的弊端：庫存的弊端： 占用大量的資金；占用大量的資金； 企業要支付庫存維持費管理費、場地費等，企業要支付庫存維持費管理費、場地費等，從而影響企業的利潤；從而影響企業的利潤； 庫存掩蓋了生產經營中的各種矛盾；庫存掩蓋了生產經營中的各種矛盾；華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存的根本概念庫存的根本概念 3、二個指標、二個指標 庫存周轉率：庫存周轉率： 一定期間內的已消耗量一定期間內的已消耗量 / 同期間內的平均庫存同期間內的平均庫存 或或 一定期間內的已消耗金額一定期間內的已消耗金額 / 同期間內的平均庫同期間內的平均庫存金額存金額 庫存周轉周

4、期月庫存周轉周期月=12 / 一年的庫存周轉率一年的庫存周轉率 庫存周轉率越大即周轉周期越短越好。庫存周轉率越大即周轉周期越短越好。華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存的根本概念庫存的根本概念 4、庫存系統分類、庫存系統分類 1單周期庫存與多周期庫存。單周期庫存與多周期庫存。 單周期庫存：也稱為一次性訂貨問題，即某物單周期庫存：也稱為一次性訂貨問題，即某物料在一定時期內只訂貨一次，消耗完也不再補料在一定時期內只訂貨一次，消耗完也不再補充訂貨，其庫存時間不會太長。充訂貨，其庫存時間不會太長。 一般地講，對于單周期需求，其定貨量就等一般地講，對于單周期需求，其定貨量就等于需求預測量，因此，

5、庫存控制的關鍵是確定于需求預測量，因此，庫存控制的關鍵是確定或估計需求量?；蚬烙嬓枨罅?。華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存的根本概念庫存的根本概念：又稱重復性訂貨問題，即對某物料的需求在較長的時間內是重復的、連續的，其庫存需要不斷地補充。 實際生產中，大多數庫存問題都是多周期庫存，它是人們研究的重點。華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存的根本概念庫存的根本概念2獨立需求與相關需求庫存獨立需求：用戶或環境對企業系統輸出的需求。如企業生產的產成品，提供給其他企業繼續加工的半成品。其需求量是不確定的，一般可通過預測的方法來估算。華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存的根本概念

6、庫存的根本概念華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存分析與控制庫存分析與控制 正因為庫存在企業管理實踐中有正、反兩方面的影響，所以，如何降低庫存的付作用，強化其正面影響，做到讓浪費最少而又能保證生產經營正常進行，一直是庫存分析與控制所追求的目標。華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存分析與控制庫存分析與控制 庫存分析與控制主要解決以下幾個問題： 采用何種分析與控制方法；物料分類 定貨量是多少批量問題； 何時定貨定貨點問題；華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存分析與控制庫存分析與控制1、 ABC分類1根本思想：ABC分類采用的指導思想是20-80原那么，即20%左右的因素占有

7、或提供80%的成果，實際上采用的是重點管理法的思想，試圖通過對物料的分類，找出占用大量資金的少數物料加以重點管理和控制。華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存分析與控制庫存分析與控制A類物料：占用了65%80%的價值的15%20%的物品；B類物料：占用了15%20%的價值的30%40%的物品；C類物料：占用了5%15%的價值的40%55%的物品；華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存分析與控制庫存分析與控制華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存分析與控制庫存分析與控制2、幾種典型的庫存控制系統、幾種典型的庫存控制系統在庫存控制系統中在庫存控制系統中 不可控的因素是：需求、訂貨

8、提前期；不可控的因素是：需求、訂貨提前期； 可控的是：一次訂多少訂貨量、何時提出可控的是：一次訂多少訂貨量、何時提出訂貨訂貨點；訂貨訂貨點；庫存控制就是要：確定訂貨點和定貨量庫存控制就是要：確定訂貨點和定貨量目標：效勞水平最高，總費用最低。目標：效勞水平最高，總費用最低。華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存分析與控制庫存分析與控制1定量訂貨系統定量訂貨系統訂貨點和訂貨量固定不變；訂貨點和訂貨量固定不變；在日常生產活動中連續不斷地檢查庫存水平，當在日常生產活動中連續不斷地檢查庫存水平，當庫存量下降到訂貨點時就發出訂貨通知，每次按庫存量下降到訂貨點時就發出訂貨通知，每次按相同的訂貨量相同的

9、訂貨量Q補充庫存；補充庫存； 關鍵是要確定關鍵是要確定Q、RL；A類物資可采用此法進行控制；類物資可采用此法進行控制；華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存分析與控制庫存分析與控制2定期訂貨系統定期訂貨系統有一個預定的庫存水平有一個預定的庫存水平HSL；按預先確定的周期檢查庫存水平并隨后提出訂貨，按預先確定的周期檢查庫存水平并隨后提出訂貨，將庫存補充到預定的目標水平；將庫存補充到預定的目標水平；該系統沒有訂貨點，每次定期檢查，在現有庫存該系統沒有訂貨點，每次定期檢查，在現有庫存量的根底上補充訂貨；量的根底上補充訂貨；關鍵是要確定固定檢查期關鍵是要確定固定檢查期T和預定的庫存水平和預定的庫

10、存水平HSL；華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院庫存分析與控制庫存分析與控制3最大最小系統最大最小系統有一個預定的最大庫存水平有一個預定的最大庫存水平S和最小庫存水平和最小庫存水平s；訂貨策略：按預先確定的周期檢查庫存水平，當訂貨策略：按預先確定的周期檢查庫存水平，當庫存量小于庫存量小于s時，提出訂貨，將庫存補充到預定時，提出訂貨，將庫存補充到預定的目標水平的目標水平S；當庫存量大于；當庫存量大于s時，不提出訂時，不提出訂貨；貨；該系統沒有訂貨點，每次定期檢查，通過比較現該系統沒有訂貨點，每次定期檢查，通過比較現有庫存量與有庫存量與s的大小來決定是否補充訂貨；的大小來決定是否補充訂貨；關

11、鍵是要確定固定檢查期關鍵是要確定固定檢查期T和和S、s；華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院單周期庫存模型單周期庫存模型根本思路：根本思路： 訂貨量等于需求預測量訂貨量等于需求預測量 庫存控制的關鍵：確定或估計需求量庫存控制的關鍵：確定或估計需求量 預測誤差的存在導致二種損失本錢：預測誤差的存在導致二種損失本錢：欠儲時機本錢：需求量大于訂貨量導欠儲時機本錢：需求量大于訂貨量導致缺貨而造成的損失。致缺貨而造成的損失。超儲陳舊本錢：需求量小于訂貨量導超儲陳舊本錢：需求量小于訂貨量導致超儲而造成的損失。致超儲而造成的損失。時機本錢或超儲本錢對最正確訂貨量確時機本錢或超儲本錢對最正確訂貨量確實定起

12、決定性的作用實定起決定性的作用華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院單周期庫存模型單周期庫存模型1、期望損失最小法、期望損失最小法比較不同訂貨量下的期望損失，取期望損比較不同訂貨量下的期望損失，取期望損失最小的訂貨量作為最正確訂貨量。失最小的訂貨量作為最正確訂貨量。華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院單周期庫存模型單周期庫存模型 ：單位本錢：C/件，單位售價：P/件 降價處理：S/件 那么： 單件時機本錢：Cu=P - C 單件超儲本錢：Co=C-S 當訂貨量為Q時，期望損失為：)d(P)dQ()d(P)Qd()Q(QdOQduLCCE式中式中P(d)為實際需求量為為實際需求量為d時的概

13、率時的概率華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院單周期庫存模型單周期庫存模型 某商店掛歷需求的分布率：需需求求d d ( (份份) )0 01 10 02 20 03 30 04 40 05 50 0分分布布率率p p( (d d) )0 0. .0 05 50 0. .1 15 50 0. .2 20 00 0. .2 25 50 0. .2 20 00 0. .1 15 5實實際際需需求求d d0 01 10 02 20 03 30 04 40 05 50 0P P( (D D= =d d) )訂訂貨貨量量Q Q 0 0. .0 05 5 0 0. .1 15 5 0 0. .2 20

14、0 0 0. .2 25 5 0 0. .2 20 0 0 0. .1 15 5期期望望損損失失E EL L( (Q Q) )( (元元) )0 00 03 30 00 06 60 00 09 90 00 01 12 20 00 01 15 50 00 08 85 55 51 10 02 20 00 00 03 30 00 06 60 00 09 90 00 01 12 20 00 05 58 80 02 20 04 40 00 02 20 00 00 03 30 00 06 60 00 09 90 00 03 38 80 03 30 06 60 00 04 40 00 02 20 00 00

15、 03 30 00 06 60 00 02 28 80 04 40 08 80 00 06 60 00 04 40 00 02 20 00 00 03 30 00 03 30 05 55 50 01 10 00 00 08 80 00 06 60 00 04 40 00 02 20 00 00 04 43 30 0華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院單周期庫存模型單周期庫存模型2、期望利潤最大法、期望利潤最大法比較不同訂貨量下的期望利潤，取期望利比較不同訂貨量下的期望利潤，取期望利潤最大的訂貨量作為最正確訂貨量。潤最大的訂貨量作為最正確訂貨量。華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院單周期

16、庫存模型單周期庫存模型 ：單位本錢：C/件，單位售價：P/件 降價處理：S/件 那么： 單件時機本錢：Cu=P - C 單件超儲本錢：Co=C-S 當訂貨量為Q時，期望利潤為：)d(QP)d(P)Qd(d)Q(QduOQduPCCCE式中式中P(d)為實際需求量為為實際需求量為d時的概率時的概率華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院單周期庫存模型單周期庫存模型 某商店掛歷需求的分布率：需需求求d d ( (份份) )0 01 10 02 20 03 30 04 40 05 50 0分分布布率率p p( (d d) )0 0. .0 05 50 0. .1 15 50 0. .2 20 00

17、0. .2 25 50 0. .2 20 00 0. .1 15 5實際需求實際需求d d0 010102020303040405050P(D=d)P(D=d)訂貨量訂貨量Q Q 0.05 0.15 0.20 0.25 0.20 0.15 0.05 0.15 0.20 0.25 0.20 0.15期望利潤期望利潤E Ep p(Q)(Q)( (元元) )0 00 00 00 00 00 00 00 01010-200-2003003003003003003003003003003002752752020-400-400100100600600600600600600600600475475303

18、0-600-600-100-1004004009009009009009009005755754040-800-800-300-30020020070070012001200120012005505505050-1000-1000-500-5000 05005001000100015001500425425華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院單周期庫存模型單周期庫存模型3、邊際分析法、邊際分析法假設：訂貨量為假設：訂貨量為D；實際上需要實際上需要D的概率為的概率為PD即實際需即實際需求量大于等于求量大于等于D的概率；的概率；那么實際上不需要那么實際上不需要D的概率為的概率為1-PD。華中科

19、技大學管理學院華中科技大學管理學院單周期庫存模型單周期庫存模型 ：單位本錢：C/件，單位售價：P/件 降價處理：S/件 那么： 單件時機本錢：Cu=P - C 單件超儲本錢：Co=C-S 計算臨界概率PD*： PD* Cu =1-PD* Co PD*= Co/ Co+ Cu 華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院單周期庫存模型單周期庫存模型 那么：使得PD=PD*的訂貨量即為最正確訂貨量。 或者：滿足條件： PDPD*且 PD- PD*為最小所對應的D即為最優訂貨量。需需 求求 量量1 10 02 20 03 30 04 40 05 50 06 60 0概概 率率0 0. .1 10 00

20、0. .1 10 00 0. .2 20 00 0. .3 35 50 0. .1 15 50 0. .1 10 0P P( (D D) )1 1. .0 00 00 0. .9 90 00 0. .8 80 00 0. .6 60 00 0. .2 25 50 0. .1 10 0例如：圣誕樹需求量的概率分布例如：圣誕樹需求量的概率分布華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院多周期庫存模型多周期庫存模型與庫存有關的費用與庫存有關的費用 隨庫存增加而增加的費用隨庫存增加而增加的費用 資金本錢資金本錢 倉庫費倉庫費 稅收、保險費稅收、保險費 陳舊變質造成的損失陳舊變質造成的損失 隨庫存增加而減少

21、的費用隨庫存增加而減少的費用 訂貨費調整費訂貨費調整費 價格折扣價格折扣 缺貨損失費缺貨損失費華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院多周期庫存模型多周期庫存模型1、經濟訂貨批量、經濟訂貨批量EOQ 使庫存總費用最小的訂貨批量即為經濟訂貨批使庫存總費用最小的訂貨批量即為經濟訂貨批量。量。ChDS2HDS2EOQC購置的單位貨物的本錢；D年總需求量；S每次訂貨發生的費用與供給商的聯系費、采購人員旅差費等；H單位貨物每年的存儲本錢H=Ch，h為一常數，庫存保管費用率；Q訂貨批量； TC年庫存總費用；華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院多周期庫存模型多周期庫存模型華中科技大學管理學院華中科技大學

22、管理學院多周期庫存模型多周期庫存模型例1：某公司以單價10元每年購入8000單位某種產品，每次訂貨費用為30元，資金年利息率為12%，倉儲費用按所存儲貨物價值的18%計算。假設每次訂貨的提前期為2周，試求經濟訂貨批量、最低年總本錢、年訂貨次數和訂貨點一年按52周計算。華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院多周期庫存模型多周期庫存模型2、經濟生產批量、經濟生產批量EPQ在在EOQ模型中，認為庫存的補充是瞬時交貨的，模型中，認為庫存的補充是瞬時交貨的，而實際生產中往往存在邊消耗邊補充的情況。而實際生產中往往存在邊消耗邊補充的情況。這樣就會出現以下情況：這樣就會出現以下情況：當生產能力大于需求時，

23、庫存是逐漸增加的，因當生產能力大于需求時，庫存是逐漸增加的，因而生產過程是間斷的；而生產過程是間斷的；當生產能力小于或等于需求時，生產過程是連續當生產能力小于或等于需求時，生產過程是連續的，不存在成品庫存；的，不存在成品庫存；因此，這種庫存就要解決多大的生產批量最經濟因此，這種庫存就要解決多大的生產批量最經濟的問題。的問題。華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院多周期庫存模型多周期庫存模型假設：C單位生產本錢；D年總需求量； S每次生產的生產準備費； H單位貨物每年的存儲本錢； Q一次生產的批量； p生產率單位時間的產量； r需求率單位時間的出庫量，rp； TC年總本錢； RL訂貨點； LT

24、生產提前期；那么經濟生產批量為：H)rp(DSp2EPQ華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院多周期庫存模型多周期庫存模型華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院多周期庫存模型多周期庫存模型例1：某公司每年需生產A產品20000單位，一年按250 個工作日計算。生產率為每天100個單位，生產提前期為4天。單位產品的生產本錢為50美元，單位產品的年儲存本錢為10美元，每次生產的生產準備費用為20美元。求EPQ、tp、年生產次數、定貨點和最低年總本錢。華中科技大學管理學院華中科技大學管理學院多周期庫存模型多周期庫存模型3、有數量折扣的經濟訂貨批量、有數量折扣的經濟訂貨批量問題的提出：問題的提出：實際中，