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1、第六章第六章 供应链供应链中的库存规划与管理中的库存规划与管理Planning and Managing Inventory in a Supply Chain第一节第一节 管理供应链中的规模经济：周转库存管理供应链中的规模经济：周转库存第二节第二节 管理供应链中的不确定性：安全库存管理供应链中的不确定性：安全库存第三节第三节 产品最优服务水平的决定产品最优服务水平的决定本章小结本章小结6/30/20236/30/20231 1张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理第一节第一节 管理供应链中的规模经济：管理供应链中的规模经济：周转库存周转库存周周转转库库存存产产生生的的原原因因：大批
2、量生产和采购原材料有利于供应链的某些阶段获得规模经济、降低成本；与订货和运输相关的固定成本、产品定价中的数量折扣、商业促销活动，都使供应链的各个阶段利用规模经济来订货。周转库存也成为确定型库存控制系统确定型库存控制系统一个库存控制系统一般由以下几几个个要要素素构构成成：需求特性、供应特性、进货方式、库存储备的种类以及订货费用、库存管理费用、缺货损失等。6/30/20236/30/20232 2张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理1.需需求求特特性性：满足需求是库存管理的基本任务,在设计库存控制系统时,首先要分析需求特性。确定性需求：对物料的需求量和需求时间是已知的、确定的。随机性需
3、求：需求是随机发生的，即每次需求的时间和数量都是不确定的。2.供供应应特特性性：订货提前期：指从发出订单到物料入库所经历的时间。它可能是确定的、也可能是不确定的，不是库存管理系统所能控制的。但其中的供货时间由于受到合同的约束，可以看作是确定的。再订货点（ROP）：指供应部门规定的最低订购数量，它对库存控制系统是一个约束。采购价格和价格折扣：这两个因素直接影响供应点的选择和订货批量的决策。进进货货方方式式：库存控制系统需要通过不断进货来补充库存消耗。采用何种进货方式对控制库存水平有重要的影响。6/30/20236/30/20233 3张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理一、周转库存在
4、供应链中的作用一、周转库存在供应链中的作用批批量量：供应链的某个阶段在一定时间力要生产或采购的产品数量订货批量Q，单位时间的需求量D当需求平稳时，周转库存与批量的关系：例子例子6-1：Jean-Mart商店的牛仔裤的周转库存。牛仔裤的需求相对稳定，每天D=100条，经理的订货量Q=1000条。整批售完需要10天。在这10天里，Jean-Mart的牛仔裤库存从货物到达时的1000条平稳下降到0条。6/30/20236/30/20234 4张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理10天天的的循循环环周周期期：货物到达、需求消耗库存，另一匹货物到达，一次循环发生。库存时间tQ周转库存：与订货
5、批量成正比周转库存：与订货批量成正比6/30/20236/30/20235 5张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理批量和周转库存还影响供应链中的物料的流动时间：批量和周转库存还影响供应链中的物料的流动时间：对于任何供应链，平均流动速度等于需求，因此对于任何供应链，平均流动速度等于需求，因此:Jean-Mart商店的牛仔裤的周转库存的平均流动时间：6/30/20236/30/20236 6张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理Jean-Mart商店的周转库存使得每条牛仔裤在供应链中要花5天时间停留在供应链中持有周转库存的目的：利用规模经济降低成本。采采购购每每单单位位所所支
6、支付付的的平平均均价价格格：是批量决策中的关键成本，如果能降低单位订货量的平均支付价格，采购商将加大订货批量。牛仔裤的制造商报价：订货500条以下，200元/条；订购500条以上，180元/条固固定定订订货货成成本本：不随订货批量变化，但在每次订货时都要发生的所有成本的总和。如固定管理费、产品的卡车运输成本、接收订单的人工成本。每批次货物的固定订货成本为S。订货成本也显示规模经济性，增大订货量可降低每次采购的单位固定成本。6/30/20236/30/20237 7张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理库库存存持持有有成成本本H（Holding Cost）：一定时期内（通常为1年）持有
7、一单位产品的库存所支付的成本。是资金成本、储存库存的物理成本和产品将要报废的成本组合而成。C为单位采购成本，系数为单位采购成本，系数h为为一单位产品库存一年的成本。注注意意：周周转转库库存存的的主主要要作作用用在在于于：让让供供应应链链的的各各个个阶阶段段批批量量购购买买产产品品，从从而而使使原原材材料料成成本本、订订货货成成本本、库库存存持持有有成成本的综合最小。本的综合最小。根据需求特性、供应特性是否允许缺货和采用何种进货方式等不同的条件，可以设计出许多不同类型的库存控制系统。下面是几种典型的确定型库存控制系统。6/30/20236/30/20238 8张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存
8、管理库存管理二、利用固定成本获得规模经济二、利用固定成本获得规模经济山姆会员店的购物：固定成本是路上花费的时间山姆会员店的购物：固定成本是路上花费的时间供供应应链链中中的的订订货货固固定定成成本本：发发出出订订单单的的管管理理费费用用、接接收收订订单和运输货物的成本。单和运输货物的成本。1.单一产品的订货批量（经济订货批量）单一产品的订货批量（经济订货批量）百百买买思思销销售售库库存存的的惠惠普普电电脑脑：补补给给订订单单的的批批量量Q，每每次次订订货花费的固定成本货花费的固定成本S6/30/20236/30/20239 9张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理惠普公司的电脑售价惠普
9、公司的电脑售价C，则库存持有成本，则库存持有成本H=hC采采购购经经理理要要确确定定订订货货批批量量，目目标标是是最最小小化化商商店店的的总总成成本本，考考虑虑三三种种成成本本：每每年年的的原原材材料料成成本本、每每年年的的订订货货成成本本、每每年的库存持有成本年的库存持有成本6/30/20236/30/20231010张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理每年总成本每年总成本TC：对对每每年年总总成成本本TC求求导导，让让其其等等于于0得得到到最最有有订订货货批批量量，也也称经济订货批量（称经济订货批量（EOQ）注意：注意：H和和h具有相同的时间单位。具有相同的时间单位。订货批量为
10、订货批量为Q*，则周转库存为，则周转库存为Q*/2每单位产品在系统中流动所花的时间每单位产品在系统中流动所花的时间Q*/（2D）6/30/20236/30/202311 11张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理例例6-2：百买思公司对Deskpro电脑的月需求量为1000台。每次下单的固定订货、运输和接收成本为4000美元，每台电脑的进价为500美元，零售店的库存持有成本占其20%。估算商店经理每次补给应当订购电脑的台数。当最优订货批量增大时，周转库存和流动时间也随之增大当最优订货批量增大时，周转库存和流动时间也随之增大最优订货次数最优订货次数n*为为了了使使百百买买思思的的总总成
11、成本本最最低低，商商店店经经理理每每次次发发出出补补给给订订单单的订货批量为的订货批量为980台。台。6/30/20236/30/20231212张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理周转库存为相应的平均库存：周转库存为相应的平均库存：当当订订货货批批量量为为980台台时时，商商店店每每台台电电脑脑售售出出前前的的库库存存时时间间为为0.49月。月。6/30/20236/30/20231313张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理注意：注意：总总的的订订货货和和持持有有成成本本在在经经济济订订货货批批量量附附近近相相对对稳稳定定。厂厂商商时时常常订订购购接接近近经经济济订订
12、货货批批量量的的合合适适批批量量，而而不不是是精精确确的的EOQ，取得的效果更好。，取得的效果更好。如如果果需需求求增增加加k倍倍，最最优优批批量量增增加加 倍倍，每每年年所所下下订订单单的的数数目目也也应应该该增增加加 倍倍。对对周周转转库库存存产产生生的的流流动动时时间间应应该该减少减少 倍倍减少最优批量减少最优批量k倍，固定成本倍，固定成本S必须减少必须减少k倍。倍。这这种种订订货货库库存存系系统统的的特特点点：对对物物资资的的需需求求是是连连续续而而均均匀匀的的，需需求求率率D是是常常数数；订订货货提提前前期期L已已知知，且且为为一一常常数数；每每次次的的订订货货费费用用S固固定定，且
13、且已已知知，与与订订货货的的数数量量无无关关；每每单单位位物物资资的的库库存存管管理理费费用用H固固定定，库库存存管管理理费费与与库库存存数量成正比；数量成正比；不考虑仓库容量与流动资金等资源的约束。不考虑仓库容量与流动资金等资源的约束。6/30/20236/30/20231414张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理目的：减少固定订货成本和运输成本目的：减少固定订货成本和运输成本2.一次订货中集合多种产品采购一次订货中集合多种产品采购提前发货通知提前发货通知ASN、RFID技术的使用技术的使用目的：减少固定订货成本和运输成本有目的：减少固定订货成本和运输成本有3.有多种产品或客户的
14、订货批量有多种产品或客户的订货批量为每种产品分别订货和交付的批量为每种产品分别订货和交付的批量三种模型的联合订货和交付的批量三种模型的联合订货和交付的批量6/30/20236/30/20231515张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理三、利用数量折扣获得规模经济三、利用数量折扣获得规模经济1.所有单位数量折扣所有单位数量折扣2.边际单位数量折扣边际单位数量折扣数量折扣能增加整个供应链利润。基于产量的折扣比基于批量的折扣更有效，增加供应链利润而不增加批次两和周转库存。贯彻基于产量的折扣方案，而不是单个的基于批量折扣方案。6/30/20236/30/20231616张以彬张以彬供应链管
15、理供应链管理库存管理库存管理四、短期折扣：贸易促销四、短期折扣：贸易促销导致提前购买导致提前购买贸贸易易促促销销对对批批次次和和周周转转库库存存的的影影响响：贸易促销通过提前购买来把未来的需求转化成现在的需求、形成了需求的高峰和低谷，从而增加库存和总的供应链成本。消灭和减少贸易促销，鼓励每日评价。在研究确定型定量订货库存控制系统时，没有考虑物料的采购费用，原因是物料的单位是固定的。但是，当采购量与价格折扣有关时，采购费用与采购的批量就密切相关了。供应商给采购者的价格折扣分两种情况：单式折扣和复式折扣。6/30/20236/30/202317 17张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理
16、五、多级周转库存的管理五、多级周转库存的管理一一个个多多级级（Multiechelon）供供应应链链有有多多个个阶阶段段，并并可可能能在在每每个个阶阶段段有有多多个个参参与与则则。供供应应链链的的各各个个阶阶段段间间在在进进行行批批量量订订货货决策时，缺乏协作会导致高成本和更大的周转库存决策时，缺乏协作会导致高成本和更大的周转库存库存优化的目标是什么？成本还是时间？明确库存优化的边界多级库存优化的效率问题明确采用的库存控制策略1.多级库存优化与控制的基本问题多级库存优化与控制的基本问题6/30/20236/30/20231818张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理供应生产分销供应商
17、库存半制品库存 产品库存分销商库存图 多级库存优化与控制6/30/20236/30/20231919张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理2.供应链的库存成本结构供应链的库存成本结构维持库存费用（holding cost）交易成本（transaction cost）缺货损失成本（shortage cost）3.库存控制策略库存控制策略中心化库存控制中心化库存控制非非中中心心化化的的控控制制策策略略：把供应链的库存控制分为三个成本归结中心，即制造商成本中心，分销商成本中心和零售商的成本中心，各自根据自己的库存成本优化做出优化的控制策略 6/30/20236/30/20232020张以彬
18、张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理中心化库存控制中心化库存控制图 供应链中心化库存控制模型物流零售商供应商分销商顾客 制造商订单数据、电子交付、货运单处理、需求预测、计划协调信息流6/30/20236/30/20232121张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理非中心化的控制策略非中心化的控制策略 成本制造商成本中心优化控制策略成本优化控制策略Dt=dt成本优化控制策略分销商成本中心零售商成本中心汇总 DtQt图 多级库存控制模式二6/30/20236/30/20232222张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理4.基于时间优化的多级库存控制基于时间优化的多级库存控
19、制在供应链管理环境下，库存优化还应该考虑对时间的优化，比如库存周转率的优化、供应提前期优化、平均上市时间的优化等。库存时间过长对于产品的竞争力不利，因此供应链系统应从提高用户响应速度的角度提高供应链的库存管理水平。6/30/20236/30/20232323张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理一、安全库存在供应链中的作用一、安全库存在供应链中的作用第二节第二节 管理供应链中的不确定性：管理供应链中的不确定性：安全库存安全库存安全库存是用来满足给定的期限内超出预测数量的需求而承担的库存。持有安全库存的原因是：需求是不确定的，如果实际需求超过预测需求就可能导致产品短缺。潜在销售损失增加
20、安全库存水平能提高产品可获得性，使公司从客户购买中获利；另一方面，提高安全库存水平会增加供应链的库存成本。这种矛盾在短的产品生命周期或产品需求很不稳定的行业中尤为突出。6/30/20236/30/20232424张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理库存时间tQ平均库存周转库存安全库存图图6-2 有安全库存的库存状态图有安全库存的库存状态图6/30/20236/30/20232525张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理1998年，电脑产品的价格下跌，戴尔和康柏公司经历了降低安全库存的重要性。康柏的库存持有时间为100天，戴尔则只有10天。由于库存过多，康柏的损失惨重，而戴
21、尔获得成功。成成功功原原因因：戴尔在供应链内能够以极低的安全库存想向客户提供高水平的产品可获得性的能力。沃尔玛和7-11公司也是这样。问问题题：安全库存的合理水平是多少？在降低安全库存时，可采用什么措施来提高产品的可获得性？6/30/20236/30/20232626张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理二、合理安全库存水平的确定二、合理安全库存水平的确定合合理理的的安安全全库库存存水水平平的的决决定定因因素素有有两两个个：1）需需求求和和供供应应的不确定性；的不确定性；2）期望的产品可获得性水平）期望的产品可获得性水平1.需求不确定性的测度需求不确定性的测度需求预测的目的：预测系统
22、成分，并对随机成分进行估计。需求预测的目的：预测系统成分，并对随机成分进行估计。假设B&M公司的掌上产品的每周需求量服从均值为D、标准差为 的正态分布。6/30/20236/30/20232727张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理用L表示提前期，即订购掌上产品的下单到收到交货之间的时间间隔。在此提前期上，B&M公司要面对需求不确定性。B&M公司能否满足市场所有需求，取决于在提前期上市场对掌上产品的需求量，以及B&M在发出补给订单时的库存量。假设第i个周期（i=1,2,L)产品需求服从均值为 、标准差为 的正态分布。用 表示第i个周期和第j个周期的需求相关系数。于是，L个周期是那个
23、的市场总需求服从均值为P、标准差为 的正态分布6/30/20236/30/20232828张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理若 ，则两个周期的需求完全正相关；若 ，则两个周期上的需求完全负相关；若 ，则两个周期上的需求相互独立。假设L个周期上每个周期的产品需求相互独立，且服从均值为D、标准差为 的正态分布。则L期上的总需求服从均值为 、标准差为 的正态分布不确定性的另一个指标是波动系数cv（Coefficient of Variation)：标准差与均值的比。假设需求的均值为 ，标准差为 ，则：6/30/20236/30/20232929张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库
24、存管理2.产品可获得性（产品可获得性（Product Availability）的测度）的测度产产品品可可获获得得性性反映了一个企业在库存为零的情况下满足客户订单需求的能力。能力。如果客户订单到达而产品不能随时提供，则会出现缺货（Stockout)。测度产品可获得性的方法测度产品可获得性的方法：1）产产品品满满足足率率fr（Product Fill Rate）：是用库存中的产品来满足的产品需求的百分比。填充率应该以特定的需求数量而不是时间来测度。因此，以每百万单位需求而不是每月需求来测度填充率更加合适。6/30/20236/30/20233030张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理
25、订单满足率（Order Fill Rate）指从现有的库存来满足的订单的百分比。订单满足率应该以特定订单数目而不是时间来测度。在多产品的情景下，只有订单中的所有产品由来自现有库存来供应时，一个订单才算从库存来满足。3）周周转转服服务务水水平平CSL（Cycle Service Level）：指以所有客户需求被满足为结束的补给周期的百分比。一一个个补补给给周周期期（Replenishment Cycle）是两个连续的补给交付之间的间隙。CSL等于补给周期中没有缺库的概率。CSL应该以特定数目的补给周期来测度。当公司经营多种产品时，产品满足率和订单满足率之间的差别是明显的。6/30/20236/3
26、0/20233131张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理3.补给策略（订货方式）补给策略（订货方式）补给策略包括何时再订货和再订多少的决策。这些决定了周转库存和安全库存，还有产品满足率fr和CSL。常用的补给策略有：连续检查（定量订货）、定期检查（定期订货）和按需求计划订货。1）连连续续检检查查（Continuous Review)的的补补给给策策略略或或（S，Q）策略）策略连续追踪库存，当库存下降到再订货点（ROP）以下时下单订购批量为Q*的货物。经L天后库存达到S时，下一批订货正好到达，库存得到恢复。在这种情况下，每次订货的数量固定不变，每次订货的时间间隔是波动的，随需求量的变
27、化而变化。6/30/20236/30/20233232张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理采用这种订货方式首先要计算各种物料的经济订货批量，其次要为每一种物料确定一个订货点。订货点的计算为：式中：ROP订货点；L订货提前期 D平均每日需求量；SS安全库存这种方式由于每种物料的库存何时降到订货点是不确定的，所以，每次发货后必须随时结算库存量。一旦降到订货点就需马上组织订货。如果物料种类较多，这种订货方式在管理上就比较麻烦。6/30/20236/30/20233333张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理当库存量降到订货点S时，就发出订货通知，按计算好的经济批量Q进行订货恢复
28、库存量。6/30/20236/30/20233434张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理在规定的检查间隔时间里检查库存状态，下订单来把库存水平提高到指定的门槛值订货时间间隔是固定的，每次订货的批量是波动的首先要为各类物料确定合理的订货间隔期。每次供货后，不需立即核算库存余额，而是定期在每次订货之前清查该物料的库存量。每次订货的数量等于该物料清查时的实际库存与规定的最高库存S之间的差额。对各类物料统筹安排其订货时间，避免采购部门的订货工作忙闲不均；可以把货源相同和相近的物资集中一起订货，以便合理组织运输。组织集中订货，当订货量超过一定的数额时，还可以获得价格折扣。定期订货方式的缺点是
29、应变能力差，当需求量变化大时，容易造成缺货。2）定期检查（定期检查（Periodic Review）的补给策略）的补给策略或定期订货（定期订货（R，S）策略）策略6/30/20236/30/20233535张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理该方式的核心问题是要选择一个最佳的订货间隔期,一般采用经济订货间隔(Economic Order IntervalEOI），其计算公式为；其中：T*经济订货间隔期（天/次）；Ty全年总天数（天/年）；N全年总需求量（件/年）；K订货费用（元/次）；H单位库存物资的库存费用（元/件年）；R平均日需求量（件/天）。6/30/20236/30/202
30、33636张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理E：最高库存限额；T：订货间隔期；L：订货提前期；Q：订货批量；S：安全库存；R：日均需求量。6/30/20236/30/20233737张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理控制系统的最高库存限额E应设计为：E=RXT+RXL+S=R（T+L）+S例6-4：已知对物料A的日均需求量为R=100件/天，全年按360天计，即年需求量N=3600件/年，订货费用K=50元/次，库存管理费用H=0.4元/件年；订货提前期L=7天，保险库存量S=300件。求经济订货间隔期T*。运行原理：订货间隔期T的开始时间设在库存量为RL+S时，这
31、样经过提前期L，库存降到S时，正好下一批订货到达。每次订货的批量为Q，Q的大小应以在T期内能满足需求为准。当R为常数时，Q=RXT。因此，定期订货库存6/30/20236/30/20233838张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理它是和的综合。当库存量降到订货点S时，开始订货，订货量的计算方法与相同，即：订货数量订货数量=最高库存限额现有库存量最高库存限额现有库存量3）不定期目标订货（）不定期目标订货（s，S）策略）策略传统的库存管理策略ABC分类法：将采购对象按价值不同，分成A，B，C三类：A类为重点控制对象，保持完整和精确的库存记录，尽量维持较低的库存；C类只作简单控制；B类的
32、控制界于A，C之间。这种做法简单，在市场稳定时是可行的，一旦市场有大的波动，则会产生问题 EOQ法：订货点控制策略 1)(Q，R)策略：连续检查的固定订货量、固定订货点策略；2)(R，S)策略：连续检查的固定订货点、最大库存策略；3)(T，S)策略：周期性检查策略；4)(T，R，S)策略：综合库存策略6/30/20236/30/20233939张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理4.在给定的补给策略下估计周转服务水平和满足率在给定的补给策略下估计周转服务水平和满足率 补给策略是：当库存下降到ROP时，订购Q批量货物。假设每周的需求服从正态分布，均值为D、标准差为 ，补给提前期为L周
33、。1）在给定补给策略下估计安全库存在给定补给策略下估计安全库存 安全库存相当于补给订单到达时库存中剩余产品的平均数量。假设提前期为L周，平均每周的市场需求量为D，则：当产品的现有库存下降到ROP时，下补给订单当补给批次到达时，企业的平均库存为ROP-DL6/30/20236/30/20234040张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理例例6-5：假设B&M公司的掌上产品每周的需求量服从正态分布，且均值为2500台，标准差为500台，制造商满足B&M公司的订单需要2周时间。目前，每当掌上产品持有库存下降到6000台时，经理人员就要下单订购10000台。估计B&M公司持有的安全库存水平和
34、平均库存，以及每台掌上产品在公司的平均停留时间。解解：在连续检查策略下，有：6/30/20236/30/20234141张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理安全库存安全库存：周转库存周转库存：因此因此6/30/20236/30/20234242张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理2）在给定补给策略下估计周转服务水平在给定补给策略下估计周转服务水平 给定补给策略，估计周转服务水平，即在一个补给周期内不出现缺货的概率。当提前期内需求大于ROP的库存时，就会出现补给期内缺货，因此，有：例例6-6：B&M公司的掌上产品每周的需求量服从正态分布，且均值为2500台，标准差为500
35、台，补给提前期为2周。假设每周的需求偶相互独立。每当掌上产品的库存还剩下6000台时，经理人员就要下单订购10000台。求该策略下的CSL。6/30/20236/30/20234343张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理解：解：Q=10000，ROP=6000，L=2周。D=2500台/周从下订单到补给到达的这2周时间，存在缺货风险。是否发生缺货，取决于2周提前期内的需求。由EXCEL中的NORMDIST函数可得：6/30/20236/30/20234444张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理CSL为0.92，意味着，在92%补给周期内，B&M公司能从现有的库存供应所有
36、的需求。在剩下的8%周期内，会发生缺货，因为库存缺乏，有些需求不能被满足。6/30/20236/30/20234545张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理3）在给定补给策略下估计满足率在给定补给策略下估计满足率 满足率指从现有的库存来满足的客户需求的百分比。满足率是一个比周转服务水平更一般相关的测度，因为它允许零售商转化成销售的需求的百分比。两种测度密切相关，因为提升周转服务水平也就提高了一个厂商的满足率。重点讨论连续检查策略下的满足率的估计。在连续检查策略下，当库存下降到ROP以下，厂商就发出批量为Q的订单。补给期内缺货发生的过程：若提前期内的需求超过ROP时，就发生缺货。要估计
37、每个补给周期上超过ROP的平均需求。每每个个补补给给周周期期的的期期望望短短缺缺ESC：表示每个补给周期上无法从现有的库存满足的那部分市场需求变得平均值。6/30/20236/30/20234646张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理需求损失率等于ESC/Q，产品满足率(fr)：设 为提前期内需求的分布密度函数，则6/30/20236/30/20234747张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理例例6-7：B&M公司的掌上产品每周的需求量服从正态分布，且均值为2500台，标准差为500台，补给提前期为2周。假设每周的需求偶相互独立。每当掌上产品的库存还剩下6000台时，经
38、理人员就要下单订购10000台。估计该策略下的满足率。解：安全库存解：安全库存6/30/20236/30/20234848张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理满足率：满足率：从现有库存可以满足从现有库存可以满足99.75%的市场需求。的市场需求。要要点点：产产品品满满足足率率和和CSL随随着着安安全全库库存存的的增增加加而而提提高高。但但就就同同一一安安全全库库存存水水平平，订订货货批批量量的的增增加加会会引引起起满满足足率率的提高，但对的提高，但对CSL不产生任何影响不产生任何影响6/30/20236/30/20234949张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理5.在给
39、定期望周转服务水平或满足率下估计安全库存在给定期望周转服务水平或满足率下估计安全库存 实际中，厂商均有其期望的可获得性水平（CSL或满足率），并希望通过设计补给策略来达到期望水平。1）在给定期望周转服务水平下估计所需的安全库存在给定期望周转服务水平下估计所需的安全库存 在给定的期望CSL水平下，求合理的安全库存。6/30/20236/30/20235050张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理反函数：标准正态分布：6/30/20236/30/20235151张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理解解：由于需求相互独立，安全库存：例例6-8：沃尔玛超市Lego牌积木每周的需求
40、服从正态分布，且均值为2500箱，标准差为500箱，补给提前期为2周。假设超市采用连续检查的补给策略，要使CSL达到90%，超市应该持有多少安全库存？为使CSL达到90%，需要安全库存为906箱6/30/20236/30/20235252张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理2）在给定满足率下估计所需的安全库存在给定满足率下估计所需的安全库存 在给定满足率fr下，求合理的安全库存。假设连续检查策略先算每个补给周期的期望短缺ESC然后，求安全库存要用EXCEL中的工具GOALSEEK来求安全库存6/30/20236/30/20235353张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理
41、解：解：例例6-8：沃尔玛超市Lego牌积木每周的需求服从正态分布，且均值为2500箱，标准差为500箱，补给提前期为2周。假设超市采用连续检查的补给批量为10000箱，要使满足率达到97.5%，超市应该持有多少安全库存？6/30/20236/30/20235454张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理或者利用EXCEL中的工具GOALSEEK来得安全库存为ss=67箱6.期望的产品可获得性和不确定性对安全库存的影响期望的产品可获得性和不确定性对安全库存的影响安全库存水平的两个影响因素：期望的产品可获得性、不确定性当期望的产品可获得性水平提高时，需要的安全库存水平也随之增加，这是因为
42、供应链必须有能力对异常高的需求或低供应。6/30/20236/30/20235555张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理对沃尔玛通过改变满足率水平来求出的安全库存，如表6-1满足率（%）97.598.098.599.099.5安全库存67183321499767满足率从97.5%上升到98%，安全库存增加116单位；满足率从99%上升到99.5，安全库存增加268单位。安全库存的边际增加量随产品的可获得性水平的上升而增大。选择合适的产品可获得性水平极其重要。6/30/20236/30/20235656张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理要点要点：所需的安全库存随产品的可
43、获得性水平的提高而迅速增加。所需的安全库存水平随提前期和周期性需求的标准差的增加而增大在不影响产品可获得性水平的前提下减少安全库存的措施在不影响产品可获得性水平的前提下减少安全库存的措施：压缩供应链的提前期L降低潜在的需求不确定性6/30/20236/30/20235757张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理三、供应不确定性对安全库存的影响三、供应不确定性对安全库存的影响合合理理的的安安全全库库存存水水平平的的决决定定因因素素有有两两个个：1）需需求求和和供供应应的不确定性；的不确定性；2）期望的产品可获得性水平）期望的产品可获得性水平1.提前期不确定性提前期不确定性戴尔采取连续检
44、查策略6/30/20236/30/20235858张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理L期间需求量D的分布函数6/30/20236/30/20235959张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理如果提前期的需求超过ROP，戴尔的零部件就会缺货，ROP是戴尔发出补给订单时的持有库存假设提前期内的需求服从正态分布，均值 方差例例6-9：戴尔PC的需求服从正态分布，且均值为2500，标准差为500。硬盘是PC装配过程中的一个关键零部件。戴尔的硬盘供应商的平均补给提前期为7天。戴尔对其硬盘库存设定的CSL为90%（满足率接近100%）。如果提前期的标准差为7天，计算戴尔公司必须持有
45、的硬盘的安全库存。戴尔正与供应商合作以减少提前期的标准差，降低为零。如果上述目标实现，计算戴尔公司的安全库存将会降低多少？6/30/20236/30/20236060张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理解解：假设提前期内的需求服从正态分布，均值 ，方差安全库存：要要点点：降低供应不确定性有助于在不损害产品可获得性的前提下减少厂商的安全库存6/30/20236/30/20236161张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理四、集合对安全库存的影响四、集合对安全库存的影响总的安全库存总的安全库存1.信息集中化信息集中化一个项目的波动系数越高，作为集中化的结果，安全库存的减少也越
46、大。2.专门化专门化3.产品替代产品替代制制造造商商驱驱动动的的产产品品替替代代：通过实施一定程度的需求集合，在相同的产品可获得性水平下，减少产品的库存需求，提高整个供应链的盈利能力。6/30/20236/30/20236262张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理4.零部件的通用化零部件的通用化客客户户驱驱动动的的产产品品替替代代：识别客户驱动的替代和跨过替代产品的库存联合管理，能使供应链减少所需的安全库存，确保高水平的产品可获得性。5.延迟延迟零部件的通用化能减少安全库存，然而，所带来的边际收益随通用性的增加而减少。6/30/20236/30/20236363张以彬张以彬供应链管
47、理供应链管理库存管理库存管理第三节第三节 产品最优服务水平的决定产品最优服务水平的决定一、最优可获得性水平的影响因素一、最优可获得性水平的影响因素1.影响产品可获得性水平的两个因素：影响产品可获得性水平的两个因素：产品库存过剩的成本产品库存不足的成本2.在在一一个个季季节节中中有有单单个个订订单单的的季季节节性性产产品品的的最最优优周周转转服服务务水水平：平：3.存在数量折扣下的一次订单：存在数量折扣下的一次订单：4.连续库存项目的期望周转服务水平连续库存项目的期望周转服务水平缺库期间的需求被再订货缺库期间的需求被损失掉6/30/20236/30/20236464张以彬张以彬供应链管理供应链管
48、理库存管理库存管理二、改善供应链盈利的管理杠杆二、改善供应链盈利的管理杠杆1.提高供应链盈利的管理杠杆：提高供应链盈利的管理杠杆：增加单位产品的残值会增加盈利（还有最优的周转服务水平）；减少来自缺库的边际损失会增加盈利（还有最优服务水平）2.降低需求不确定性来增加供应链盈利降低需求不确定性来增加供应链盈利：提提高高预预测测水水平平：利用更及时的市场信息，并通过协作来降低需求的不确定性；快快速速响响应应：减少补给提前期，以使厂商在销售季节对产品进行多次订货；6/30/20236/30/20236565张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理延延迟迟：在多产品环境下，尽可能将产品产异化延迟
49、到接近产品销售的时刻；裁裁制制采采购购（Tailored Sourcing）：将提前期短但报价高的供应商最为提前期长但报价低的供应商的备份供应商。产销联合库存供应商制造商分销商原材料联合库存半成品库存供应商库存6/30/20236/30/20236666张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理本章小结本章小结平平衡衡合合适适的的成成本本来来选选择择供供应应链链中中最最优优数数量量：周转库存一般等于订货批量的一半。因此，当订货批量增加时，周转库存也会增加。在决定最优周转库存时，供应链的目标是要最小化总成本订货成本、库存持有成本和原材料成本。当周转库存增加时，库存持有成本也随之增加。然而，
50、在某些情况下，订货成本和原材料成本则随批量大小和周转库存的增加而减小。EOQ模型能权衡这三种成本，以获得最优批量。订货成本和运输成本越高，订货批量和周转库存就越大。（订货成本由每次订货的固定订购、运输和接收的成本组成）理理解解数数量量折折扣扣对对订订货货批批量量和和周周转转库库存存的的影影响响：基于批量的数量折扣激励采购商为了利用价格减少而采购大批量，导致供应链中的订货批量和周转库存增加。6/30/20236/30/20236767张以彬张以彬供应链管理供应链管理库存管理库存管理为为供供应应链链设设计计合合适适的的折折扣扣方方案案：数量折扣能增加整个供应链利润。基于总量的折扣比基于批量的折扣更