存货基本观念.ppt课件.ppt

1、第二章存货基本观念第二章存货基本观念2019-9-112-2存货观念存货观念 1/2存货是指物料的储存，物料的型态可能是原物料、存货是指物料的储存，物料的型态可能是原物料、零组件、半成品、成品、间接物料等，亦即从生零组件、半成品、成品、间接物料等，亦即从生产到销售过程中企业所拥有的各种物料或商品。产到销售过程中企业所拥有的各种物料或商品。不当的存货管制将导致产品存货不足或存货过多不当的存货管制将导致产品存货不足或存货过多将造成停工待料、交货延迟、将造成停工待料、交货延迟、 顾客抱怨、顾客抱怨、商誉损失等。商誉损失等。将造成资金积压，增加管理成本，影响整体将造成资金积压，增加管理成本，影响整体生

2、产力。生产力。存货存货不足不足存货存货过多过多2019-9-112-3存货管制的主要目的就是要维持存货管制的主要目的就是要维持适量适量的存货以的存货以因应需求的波动，包括生产及需求的变动，因因应需求的波动，包括生产及需求的变动，因此库存量应该加以控制，在满足某特定服务水此库存量应该加以控制，在满足某特定服务水平的要求下，使整体存货成本达到最低。平的要求下，使整体存货成本达到最低。简单地说，存货管制的重点工作在于决定：简单地说，存货管制的重点工作在于决定：何时订购？何时订购？订购多少？订购多少？ 存货观念存货观念 2/22019-9-112-4存货管理的角色存货管理的角色 1/2存货管理在企业所

3、有的活动中，扮演了协调缓存货管理在企业所有的活动中，扮演了协调缓冲的角色，企业的许多活动，都是依据所持有冲的角色，企业的许多活动，都是依据所持有的存货水平而定。的存货水平而定。发展存货管理的主要原因即是为了解决在达成发展存货管理的主要原因即是为了解决在达成企业最佳利益目标时所引发的冲突，公司内的企业最佳利益目标时所引发的冲突，公司内的每个部门如采购、生产、配销、销售等，对于每个部门如采购、生产、配销、销售等，对于存货管理都有不同的观点。存货管理都有不同的观点。 2019-9-112-5存货管理的角色存货管理的角色 2/22019-9-112-6存货形成的原因存货形成的原因 存货的可能形成原因如

4、下：存货的可能形成原因如下： 采购订单数量采购订单数量安全库存安全库存市场转变市场转变过时废弃存货过时废弃存货计划库存计划库存存货地点与规划存货地点与规划公司策略公司策略2019-9-112-7存货的功能种类存货的功能种类存货依功能性的不同一般大致上可区分如下：存货依功能性的不同一般大致上可区分如下：维修件存货维修件存货(Maintenance, Repair and Operations, MRO)囤积存货。又称避险囤积存货。又称避险存货存货(Hedge Inventory)运输存货运输存货(Transportation Inventory)或称在途存货或称在途存货(Pipeline Inv

5、entory)安全存货安全存货(Safety Inventory)预期存货预期存货(Anticipation Inventory)批量存货批量存货(Lot-size Inventory)2019-9-112-8存货成本存货成本 存货成本方面，主要可以分为下面四种：存货成本方面，主要可以分为下面四种： 缺货成本缺货成本(Stockout Cost)预备成本预备成本(Preparing Cost)或或订购成本订购成本(Order Cost) 持有成本持有成本(Carrying Cost)分为分为产品本身的采购成本产品本身的采购成本(Purchasing Cost)资金成本资金成本储存成本储存成本风

6、险成本风险成本存货成存货成本本2019-9-112-9持有成本及订购成本之平衡图持有成本及订购成本之平衡图2019-9-112-10存货管理的绩效指标存货管理的绩效指标 一般存货管理的目标有：一般存货管理的目标有：满足顾客服务水平满足顾客服务水平提升作业效率提升作业效率降低存货投资降低存货投资2019-9-112-11存货存货ABC分类法分类法 ABC存货分类在存货分类在1950年代早期提出。年代早期提出。这种分类法非常简单，是一种非常有价值的管这种分类法非常简单，是一种非常有价值的管理工具，用来确认及管制重要的存货项目。理工具，用来确认及管制重要的存货项目。其基本理念认为大部份库存的金额是由

7、一小部其基本理念认为大部份库存的金额是由一小部份的物料所组成的，因而针对之采取重点份的物料所组成的，因而针对之采取重点管理。管理。2019-9-112-12ABC物料分类的方法物料分类的方法库存总傎的百分比物料库存之百分比物料库存之百分比80706050402030100102030405060708090100A itemsC itemsB itemsA类物料表示约占库存类物料表示约占库存20%，但却具有约但却具有约75%的库存价值。的库存价值。2019-9-112-13ABC物料分类的方法物料分类的方法库存总傎的百分比物料库存之百分比物料库存之百分比80706050402030100102

8、030405060708090100A itemsC itemsB itemsB类物料表示约占库存类物料表示约占库存30%，但却具有约但却具有约20%的库存价值。的库存价值。2019-9-112-14ABC物料分类的方法物料分类的方法库存总傎的百分比物料库存之百分比物料库存之百分比80706050402030100102030405060708090100A itemsC itemsB itemsC类物料表示约占库存类物料表示约占库存50%，但却仅占约但却仅占约5%的库存价值。的库存价值。2019-9-112-15定量订购模式定量订购模式 存货管制的重点工作在于决定：何时订购？与存货管制的重点

9、工作在于决定：何时订购？与订购多少？等两个主要问题。最具代表性的存订购多少？等两个主要问题。最具代表性的存货管制模式，如下：货管制模式，如下：这两种作法是以过去的使用实绩为基准，设定这两种作法是以过去的使用实绩为基准，设定订购的数量和期间，称为统计性的存货管理方订购的数量和期间，称为统计性的存货管理方式。式。 是发出固定数量的订货，而订购时间是不定的。是发出固定数量的订货，而订购时间是不定的。定量定量订购模式订购模式则是以固定的期间发出订单，而数量是不定的。则是以固定的期间发出订单，而数量是不定的。定期定期订购模式订购模式2019-9-112-16定量订购模式定量订购模式2019-9-112-

10、17定量订购模式定量订购模式定量订购模式系统有两种重要的决策，必须加定量订购模式系统有两种重要的决策，必须加以决定二个问题：以决定二个问题：双箱双箱 (Two-Bin)库存应用库存应用订购多少？订购多少？何时订购？何时订购？2019-9-112-18定量订购模式：订购多少定量订购模式：订购多少 订购量订购量(Determining Order Quantities)问题问题模式模式1-经济订购量经济订购量(EOQ)模式模式2-逐步供货的经济制造量逐步供货的经济制造量(EMQ)2019-9-112-19基本经济订购量基本经济订购量(EOQ) 1/4 基本假设基本假设1. 物料的年需求量、持有成本

11、，及订购成本可以预估物料的年需求量、持有成本，及订购成本可以预估 得到，也就是已知。得到，也就是已知。2. 不考虑安全存量，所订购量立即送达，且物料以不考虑安全存量，所订购量立即送达，且物料以固固 定的速率消耗定的速率消耗，在下个订购量到达时刚好物料消耗，在下个订购量到达时刚好物料消耗 完毕。因此物料之平均库存量为订购量除以完毕。因此物料之平均库存量为订购量除以2。3. 假设缺货成本或顾客反应并不重要。假设缺货成本或顾客反应并不重要。4. 不考虑数量折扣。不考虑数量折扣。2019-9-112-20变量定义变量定义D=该物料的年需求量该物料的年需求量(件件/每年每年)Q=在订购点之每次订购量在订

12、购点之每次订购量(件件/每次订购每次订购)C=每件每年持有成本每件每年持有成本(元元/每件每件 每年每年)S=完成一件订购案之订购成本完成一件订购案之订购成本(元元/每次订购每次订购)TSC=物料每年的总使用成本物料每年的总使用成本(Total Annual Stocking Cost)(元元/每年每年)基本经济订购量基本经济订购量(EOQ) 2/4 2019-9-112-21成本模式成本模式每年持有成本每年持有成本=平均库存水平平均库存水平 持有成本持有成本=(Q/2) C每年订购费用每年订购费用=每年订购次数每年订购次数 订购成本订购成本=(D/Q) S物料每年总使成本物料每年总使成本(T

13、SC)=每年持有成本每年持有成本+每年订购费用每年订购费用=(Q/2) C+(D/Q) S 基本经济订购量基本经济订购量(EOQ) 3/4 2019-9-112-22经济采购批量之推导经济采购批量之推导将将TSC对对Q取微分并设为取微分并设为0来取最佳订购量之值：来取最佳订购量之值：1.TSC之模式为之模式为TSC=(Q/2) C+(D/Q) S2.TSC对对Q之微分：之微分：d(TSC)/d(Q)=C/2+(-DS/Q2)3.TSC对对Q微分并设为微分并设为0： C/2+(-DS/Q2)=0 -DS/Q2=-C/2 Q2=2DS/C Q= 4.所以所以EOQ推导如下：推导如下：EOQ= 2/

14、DS C2/DS C基本经济订购量基本经济订购量(EOQ) 4/4 2019-9-112-23EOQ 模式的平均库存量模式的平均库存量Q库存量库存量时间时间平均库存量平均库存量=(最大库存量最大库存量+最低库存量最低库存量) /2=(Q+0)/2=Q/202019-9-112-24逐步供货的经济制造量逐步供货的经济制造量EMQ 1/5库存量库存量供应开始供应结束供应开始供应结束Q/pp-ddpQ时间时间02019-9-112-25基本假设基本假设1.每年需求量，持有成本，以及物料的订购费用可以每年需求量，持有成本，以及物料的订购费用可以预估。预估。2.不考虑安全库存量，物料以稳定生产率或补货率

15、不考虑安全库存量，物料以稳定生产率或补货率(p)生生 产及固定耗用率产及固定耗用率(d)使用，只要有生产或补货则存货量使用，只要有生产或补货则存货量 将会继续增加，当生产或补货停止时存货量就会开始将会继续增加，当生产或补货停止时存货量就会开始 减少，直至现有库存用尽时，就恢复生产或补货，而减少，直至现有库存用尽时，就恢复生产或补货，而 再度重复周期。再度重复周期。3.假设缺货成本或顾客反应并不重要。假设缺货成本或顾客反应并不重要。4.不考虑数量折扣。不考虑数量折扣。5.生产率或补货率生产率或补货率(p)大耗用率大耗用率(d)逐步供货的经济制造量逐步供货的经济制造量EMQ 2/52019-9-1

16、12-26变量定义变量定义所有模式所有模式2之相关变量如同在模式之相关变量如同在模式1所使用，外加所使用，外加d=物料从库存里消耗的使用率物料从库存里消耗的使用率p=物料供应至库存之生产率物料供应至库存之生产率逐步供货的经济制造量逐步供货的经济制造量EMQ 3/52019-9-112-27成本模式成本模式最大库存量最大库存量=库存增加库存增加 供应期间供应期间=(p-d) (Q/p)最低库存量最低库存量=0平均库存量平均库存量=1/2(最大库存量最大库存量+最低库存量最低库存量) =1/2(p-d) (Q/p)+0=(Q/2)(p-d)/p每年持有成本每年持有成本=平均库存量平均库存量 持有成

17、本持有成本=(Q/2)(p-d)/p C每年订购成本每年订购成本=每年订购次每年订购次 订购成本订购成本=(D/Q) S物料每年总使用成本物料每年总使用成本(TSC)=每年持有成本每年持有成本+每年订购成本每年订购成本 =(Q/2)(p-d)/p C+(D/Q) S逐步供货的经济制造量逐步供货的经济制造量EMQ 4/52019-9-112-28经济制造批量之推导经济制造批量之推导如模式如模式1所示，将所示，将TSC对对Q取微分并设为取微分并设为0以求以求Q最佳值：最佳值：1.TSC之模式为：之模式为：TSC=(Q/2)(p-d)/p C+(D/Q) S2.TSC对对Q微分之结果为：微分之结果为

18、： d(TSC)/d(Q)=(p-d)/2p C-DS/Q23.令令TSC之微分为之微分为0以求取以求取Q： (p-d)/2p C-DS/Q2=0 Q2=(2DS/C)p/(pd) Q=4.EMQ模式为：模式为：EMQ=(2/)/()DS Cppd (2/)/()DS Cppd 逐步供货的经济制造量逐步供货的经济制造量EMQ 5/52019-9-112-29定量订购模式：何时订购定量订购模式：何时订购 EOQ模式虽然回答了订购多少的问题，但没有回模式虽然回答了订购多少的问题，但没有回答何时订购的问题。答何时订购的问题。订购点订购点(Reorder Point; ROP)：为一预定数量的时间点，

19、为当持有存货降至此为一预定数量的时间点，为当持有存货降至此预定数量时，即再发出经济订购量。预定数量时，即再发出经济订购量。此预定数量通常需包括前置期间期望需求量此预定数量通常需包括前置期间期望需求量(expected demand during lead time, EDDLT)以以及避免在前置期间缺货机率的安全库存及避免在前置期间缺货机率的安全库存(safety stock, SS)。2019-9-112-30定量订购模式：何时订购定量订购模式：何时订购 一般决定订购点的因素主要有下列四点：一般决定订购点的因素主要有下列四点：管理者所能接受的存货短缺风险程度。管理者所能接受的存货短缺风险程度

20、。 服务水平服务水平(Service Level)：在前置期间内需求不超过供给：在前置期间内需求不超过供给 的机率的机率(亦即不发生缺货的机率亦即不发生缺货的机率) 服务水平服务水平=100%缺货风险缺货风险需求率。需求率。前置时间。即从下订单到货品到达之间隔。前置时间。即从下订单到货品到达之间隔。需求与前置时间变异需求与前置时间变异(variability)程度。程度。 安全库存的设立安全库存的设立 ROP=前置期之期望需求量前置期之期望需求量 + 安全库存安全库存2019-9-112-31安全库存安全库存 (Safety Stock)ROP=前置期间期望需求量前置期间期望需求量+安全库存安

21、全库存=EDDLT+SS2019-9-112-32ROP与安全库存与安全库存图图 2.9 前置期期望需求量为态分配的前置期期望需求量为态分配的ROP2019-9-112-33定期订购模式定期订购模式 1/5 定期订购模式：是指依固定期间检视存货，然后定期订购模式：是指依固定期间检视存货，然后下单补足订购量，又称定期盘点制。下单补足订购量，又称定期盘点制。例如某些零售商例如某些零售商(药房、便利商店药房、便利商店)并不允许连续的并不允许连续的盘点存货，而鼓励采取固定订购期间系统，只需盘点存货，而鼓励采取固定订购期间系统，只需定期盘点存货水平。定期盘点存货水平。若需求率和前置时间两者皆为固定常数，

22、则定期若需求率和前置时间两者皆为固定常数，则定期订购模式与定量订购模式功能是一致的。只有在订购模式与定量订购模式功能是一致的。只有在变动的情况下，此二模式才会有明显的差异。变动的情况下，此二模式才会有明显的差异。2019-9-112-34先讨论需求率和前置时间两者皆固定常数下，先讨论需求率和前置时间两者皆固定常数下，使得年持有成本与年订购成本总成本为最低的使得年持有成本与年订购成本总成本为最低的经济订购期间经济订购期间(Economic Order Period；EOP)。此可以用此可以用EOQ所求得的经济订购量所求得的经济订购量Q*，再由，再由全年的总需求量全年的总需求量D求得求得T*=Q*

23、/D，表示每隔，表示每隔T*时间后即订购一次。然后将时间后即订购一次。然后将Q*= 代入得到代入得到 T*= = 。CDS2DCDS 12DCS2定期订购模式定期订购模式 2/5 2019-9-112-35定期订购模式定期订购模式 3/5若需求率与前置时间是变动的，则要考虑安全若需求率与前置时间是变动的，则要考虑安全存量与服务水平来决定在固定期间要订购多少存量与服务水平来决定在固定期间要订购多少量，此处我们仅说明需求率变动，前置时间固量，此处我们仅说明需求率变动，前置时间固定的情况。定的情况。2019-9-112-36定期订购模式定期订购模式 4/5在定期订购系统内，隔次订购的数量视其现有在定

24、期订购系统内，隔次订购的数量视其现有库存来决定，故每次订购量不一定相同，其公库存来决定，故每次订购量不一定相同，其公式如下：式如下：订购数量订购数量=在保护期间之期望需求量在保护期间之期望需求量+安全存量安全存量 订购点时持有库存量订购点时持有库存量如前述模式，在保护期间之需求量假设呈常如前述模式，在保护期间之需求量假设呈常态分配。态分配。(OIL)ddzOILA 2019-9-112-37定期订购模式定期订购模式 5/52019-9-112-38存货管制策略存货管制策略 定量订购模式和定期订购模式两种系统有许多的定量订购模式和定期订购模式两种系统有许多的差异。差异。订购模式：订购模式：是由某

25、个数是由某个数量量(ROP)引发订购行为；引发订购行为；订购系统：订购系统：只需要针对只需要针对前置时间防止缺货。前置时间防止缺货。订购模式：订购模式：是由某个时间引发是由某个时间引发订购动作。订购动作。订购系统：订购系统：除了前置时间以外，除了前置时间以外，须再考虑下一个订购周期之期须再考虑下一个订购周期之期间来防止短缺；较定量订购模间来防止短缺；较定量订购模式需要较多的安全存货。式需要较多的安全存货。定期定期定量定量2019-9-112-39报童模式报童模式(单一时期模型单一时期模型) 1/6 报童问题报童问题(single-period model)：又称单一时期模型，：又称单一时期模型

26、，用来处理容易腐败用来处理容易腐败(如新鲜水果、蔬菜、海鲜、花艺如新鲜水果、蔬菜、海鲜、花艺)及使用寿命有限及使用寿命有限(报纸、杂志报纸、杂志)项目的订购。项目的订购。这些项目若未出售则通常不会保有到下一期，而且这些项目若未出售则通常不会保有到下一期，而且至少要付出一些惩罚。至少要付出一些惩罚。如：放到晚上的熟食通常会降价出售、剩下的海鲜如：放到晚上的熟食通常会降价出售、剩下的海鲜可能会丢弃，书店可能廉价提供过期杂志。可能会丢弃，书店可能廉价提供过期杂志。剩下的货品，甚至需要附加一些处置成本。剩下的货品，甚至需要附加一些处置成本。2019-9-112-40报童模式报童模式(单一时期模型单一时

27、期模型) 2/6在分析报童模式时，一般考虑的成本为在分析报童模式时，一般考虑的成本为多用每单位利润多用每单位利润( (售价减成本售价减成本) )来估计。来估计。短缺成本短缺成本(shortage cost)以购买单价减去每单位残值而得。以购买单价减去每单位残值而得。过剩成本过剩成本(excess cost)2019-9-112-41报童模式报童模式(单一时期模型单一时期模型) 3/6假设每单位短缺成本为假设每单位短缺成本为Cs，过剩成本为，过剩成本为Ce，单，单期需求量为期需求量为D，订购数量为，订购数量为Q，则其有两种情，则其有两种情况之成本：况之成本：当当DQ时，总过剩成本时，总过剩成本=

28、(QD)Ce； DQ时，总短缺成本时，总短缺成本=(QD)Cs 。欲求总成本最小，即为欲求总成本最小，即为min (QD)Ce+(DQ)Cs2019-9-112-42报童模式报童模式(单一时期模型单一时期模型) 4/6因为因为D为变动且其机率假设为为变动且其机率假设为P(D)，需求的变化，需求的变化情况可以用离散情况可以用离散(Discrete)或连续或连续(Continuous)机机率分配来表示。率分配来表示。这里我们以离散机率分配来做说明，因此期望总这里我们以离散机率分配来做说明，因此期望总成本为：成本为：01( )() ()() ()QeeDD QTC QCQD P DCDQ P D 2

29、019-9-112-43报童模式报童模式(单一时期模型单一时期模型) 5/6由于假设为离散值，因此若存在一由于假设为离散值，因此若存在一Q值使得总值使得总成本成本TC(Q) 为最小值，其条件如下：为最小值，其条件如下：TC(Q+1)TC(Q)，且，且TC(Q1)TC(Q)因此，因此， 故可知：故可知：(1)()sesCP DQP DQCC 2019-9-112-44报童模式报童模式(单一时期模型单一时期模型) 6/6亦即最低期望总成本的订购量亦即最低期望总成本的订购量Q*会满足上式，会满足上式，因此只要知道短缺成本与过剩成本、需求量的因此只要知道短缺成本与过剩成本、需求量的机率分配，即可求出应

30、订购的数量，而利用上机率分配，即可求出应订购的数量，而利用上式所求出之数值即为一适当的服务水平机率值式所求出之数值即为一适当的服务水平机率值 (Cs/(Ce+Cs)。2019-9-112-45供货商管理库存供货商管理库存 (Vendor Managed Inventory, VMI)2019-9-112-46影影响响存存货货决决策策的的其其他他因因素素影响生产甚巨的关键物料影响生产甚巨的关键物料容易腐坏的物料容易腐坏的物料占有大量空间，体积庞占有大量空间，体积庞大的物料大的物料高价值且易被窃盗的高价值且易被窃盗的物料物料前置时间极不确定的物前置时间极不确定的物料料高度不确定之物料需求高度不确定之物料需求标准包装、搬运容器或标准包装、搬运容器或车子大小车子大小2019-9-112-47Q & A2019-9-112-48