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1、庫存管理第十三章庫存管理1什麼是庫存?n定義：一個機構中所存放的項目或資源製造業：原材料、成品、零件、消耗品、在製品服務業：被販賣的商品、提供服務所需要的消耗品2庫存的目的n維護作業的獨立性降低生產準備的數目n符合產品需求上的變化n讓生產排程有彈性舒解生產系統對產出產品的壓力，容許透過較大的生產量來達到較平順和較低廉作業的生產計劃n提供原材料送貨時間變化的安全保障n能獲得經濟訂購量的好處3庫存成本n持有成本儲存設備、處理、保險、折舊、資金的機會成本持有成本越高 對低庫存成本、較頻繁補充庫存需求n設置成本變換產品線時所涉及的成本。變換時，若不需任何成本小批量生產，可以降低庫存水準，成本上降低。例
2、如 JITn訂購成本準備採購或生產訂單的管理和行政成本n缺料成本庫存用完，物料的訂單必須等到此物料被補充或被取消所需的成本，例如：顧客流失的效應、延誤的損失4獨立與相依需求n決定庫存系統中，對物料需求的預測方式 從最終產品 or 產品本身n獨立需求：不同的項目的需求是彼此無關的n相依需求：一個項目的需求是來自其他項目的需求較高階項目的零件 例如：汽車的需求 V.S 輪圈和輪胎的需求5庫存系統n模式分類：1.固定訂單模式(Economical Order Quantity)2.固定週期時間模式(fixed order interval system)6固定訂單模式(Economical Orde
3、r Quantity)n存貨降到再訂購點時，就會發出一訂單n任何時間都可能發生，完全依照需求來決定7n預定的時間結束，才發訂單n時間到了，就會啟動模式固定週期時間模式(Fixed order interval system)8相異點固定訂購模式固定時間模式訂購量每次訂購相同量量不同何時訂購當庫存量降到採購點檢視時間到時庫存紀錄每次數量減少或增加只在檢視時清點庫存大小少於固定時間間隔模式較大維護時間必須持續紀錄，維護庫存較費時項目種類高價、關鍵、重要項目9作業系統的比較10固定訂單量模式(經濟訂購量Economic Order Quantity)n固定訂單量模式試圖決定再訂購點R以發出訂單，及訂
4、單量Q的大小。n再訂購點R：再訂購點R是實際庫存中的一個特定量。(在庫量)(在途量)orR Qn存貨水準(Inventory position)存貨水準(在庫量)(在途量)(已過期的訂單量backordered)11固定訂單量模式(經濟訂購量Economic Order Quantity)n最簡單的模式是所有的情況都是已知n基於下述假設：-在一段期間內，產品需求是固定而平均分佈 -前置時間(從發訂單至收到貨)是固定的 -產品的價格是固定的 -庫存持有成本是基於平均庫存 -訂購或設備整備(Setup)成本是固定不變 -所有產品的需求皆被滿足(不允許欠貨)12固定訂單量模式基本固定訂購量模式QRQ
5、QQLLL數量時間13固定訂單量模式基本固定訂購量模式n第一步找尋各變數的函數關係及效率的衡量n年總成本（年購買成本）（年訂購成本）（年持有成本）TCDC(DQ)S(Q2)HnTC年總成本 n需求量(年)nC單位成本n訂單量(最佳數量被稱為經濟批量Economic Order Quantity,EOQ或QoptnS設置(Setup)成本或發訂單的成本nR再訂購點nL前置時間nH年平均庫存的單位持有和儲存成本14固定訂單量模式 以訂購量大小為基礎的年度產品成本TC(總成本)(Q/2)H(持有成本)DC(每項年度成本)(D/Q)S(定購成本)Qopt(訂購量大小)成本15n第二步發現訂購量Qopt
6、，以達到最小的總成本。最小總成本是在曲線之斜率為0。利用微積分，總成本對Q偏微分，並設定等式為0：TCDC(DQ)S(Q2)H dTCdQ0(DSQ2)H20 Qopt2DSH此簡單模式假設需求和前置時間不變，故不需安全庫存。固定訂單量模式基本固定訂購量模式16固定訂單量模式基本固定訂購量模式n再訂購點R平均日需求量(固定常數)L前置時間(固定常數)RL17固定訂單量模式基本固定訂購量模式n 例題：決定經濟批量和再訂購點，已知年需求量(D)1,000個單位平均日需求(d)1,000365訂單成本(S)每張訂單5元持有成本(H)每年每單位1.25元前置時間(L)5天單位成本(C)12.5元應該訂
7、購多少數量?n 最佳訂購量為：Qopt2DSH2(1,000)51.258,00089.4個單位n 再訂購點為：RdL1,000365(5)13.7個單位n 年度總成本(TC)DCDQ(S)Q2(H)1,000(12.50)1,00089(5)892(1.25)12.611.81(元)18固定訂單量模式決定安全存量n安全存量的定義：預定需求量之外，所保有的存貨n如何決定安全庫存?機率模式 假設一個期間內，需求為常態分配，其平均值及標準差已知。決定某期間內缺貨的機率，僅需以預定需求為平均值，畫一常態分配圖，再查在庫量的位置即可19固定訂單量模式機率模式n例題：假設下一個月的需求為100單位，標準
8、差為20單位，於是這一個月內缺貨的機率為50%。如無法接受，就要增加存貨來減少缺貨的機會。所以我們還是訂一個月的需求存貨，但交貨的時刻訂在存貨為20單位時。若需求的標準差為20單位，我們即擁有一個標準差的安全存量。查標準常態分配表可得不會缺貨的機率值。n許多公司用此方法，設定不缺貨的機率為95%，即擁有1.64個標準差的安全存量。20固定訂單量模式固定訂單量模式與安全存量需求範圍安全庫存缺料0在庫數量時間21固定訂單量模式固定訂單量模式與安全存量n固定訂單量模式，需求已知和需求不確定之間的差異，在於再訂購點之計算的不同。在這兩種情形，訂購量都相同。不確定因素皆由安全存量吸收：n再訂購點是RLz
9、LR 產品再訂購點平均日需求L前置天數z特定服務水準的標準差數L前置時間內使用率的標準差22固定訂單量模式 經濟訂購量年需求D=1,000個經濟訂購量Q200期望的服務水P=0.95在前置時間內需求的標準差L25個前置時間L15天請決定再訂購點。(假設一年250個工作天)答：=1,0002504R LzL 4(15)z(25)本例中z1.64R=4(15)1.64(25)101個即，當庫存降到101個時，要再訂購200個23固定週期時間模式n由一個週期到另一週期的訂購量是不一樣的，完全依使用率而定n固定訂單v.s固定時間週期 固定訂單：持續清點庫存 固定時間週期：只在特定時間清點庫存 24固定
10、週期時間模式與安全庫存nq訂購量 T盤點週期的天數 L前置時間天數（介於發出訂單與到貨之間的時間）預估的平均日需求 z 在特定服務水準下的標準差數 T+L 盤點週期和前置時間的需求標準差 I目前庫存水準（包括在途量）n安全庫存量zT+Ln訂購量可能缺貨期間的平均需求安全存量在庫量 q d（T+L）+zT+L I2526特殊模式n固定訂單量v.s固定週期時間 兩個相同特徵：1.在任何訂購量下，產品的成本保持不變 2.再訂購的作業是連續的n兩個新模式 1.價格折扣模式（Price-Break Model）2.單一週期模式（Single-period Model）27價格折扣模式（Price-Bre
11、ak Model）n不同訂購量有不同的價格變化 在決定產品的最佳訂購量，求出在每一價格與價格改變點的經濟訂購量28nD10000件產品（年需求）S20元，一張訂單的成本 I成本的20（年持有成本、儲存、利息、產品過時等等）C產品的單位成本（依訂購量而定，訂購0499件，每件5元；500999，每件4.5元；1000件以上，每件3.9元）n解答 基本的固定量模式的總成本模式為 TCDCD/Q S Q/2 iC Q2DS/iC 在每一單價中所得經濟訂單量如下 C3.90元，Q716 不可行 C4.50元，Q666 可行，總成本45599.7029單一週期模式(Single-period Model
12、)n適用於滿足單一週期的需求，或經常性但生產期間很短的產品n在庫存品售出時，使用邊際分析的最佳庫存量，為賣出最後一個庫存品所得利益，等於或大於最後一個產品未賣出的損失 -MPML （MP如果第n個產品被售出所得利益 ML如果第n個產品未售出的損失）-期望的利益和期望的損失 P（MP）（1-P）ML P ML/MP+ML 啟示：應該增加庫存量，只要售出最後產品的機率是等於或大於ML/（MP+ML）30另類系統和相關議題n取得真實的訂單、設置、時有和缺貨成本是很困難的，有時甚至不可能。更糟的是，假設有時是不實際的。n比較訂購成本訂購成本訂購量訂購量假設實況31另類系統和相關議題n所有庫存問題被主要
13、兩個問題困擾 1、適當的控制每一個庫存產品 2、確實紀錄在庫量n本節提出三個簡單的庫存系統、ABC分析、定期盤點三種方式32三個簡單的庫存系統 1、選擇性的補給系統 2、兩箱系統 3、單箱系統33選擇性的補給系統n在一個固定的週期內，必做庫存水準的盤點，屬P模式。nq=M-I 若qor=Q，則訂購q 否則就不訂任何數量的產品34兩箱系統n只使用其中一箱的產品，而第二箱是用來提供補給產品，屬Q模式n兩箱操作的關鍵是將庫存分成兩部分，預留一部份的產品直到一部份的產品被用完35單箱系統n不論需要多少皆做週期性的補給，在固定週期內，庫存必備補足至預先決定的最大水準n與選擇性補給系統不同在於，不需比較，
14、每次皆做訂購36ABC庫存計劃n當資源有限，就需將有限資源做最有效的利用，來控制庫存。n根據柏拉圖(Pareto)定理，更應集中注意力在最重要的庫存物品上。n不可能對每一產品皆給予一個模式，或完全的控制。可先做 ABC分類。37ABC庫存計劃nABC分類將庫存產品分為三群，高價量(A)、中價量(B)、低價量(C)n價量是重要的測量單位。nA佔總庫存項目約15%B佔總庫存項目約35%C佔總庫存項目約50%n主要的目的是為了區隔重要與不重要，並為每一分類建立適當的控制38ABC庫存計劃n舉例而言:A項目以週訂貨，以期較明卻掌控。B項目每2-4週訂一次貨。C項目2或3個月才訂貨一次，因其缺貨的成本不
15、嚴重。n假如一項產品缺貨時將會有很大損失，則不管其價量。應強制納入A或B項目。39庫存正確性與盤點n庫存紀錄與實際盤點數總是不同，庫存的正確性即指兩者的允合度n每一個生產系統都需有一個特定範圍的協定，允許兩者之差n為了保持生產線流暢，庫存紀錄必須正確40庫存正確性與盤點n如何保持正確及最新的紀錄 一般是把倉庫鎖起來，只有特定人員可 接觸 把紀錄正確的重要性傳達給所有的人員 常常地清點庫存且和紀錄相對照，一個 常用的方法稱為盤點41庫存正確性與盤點n盤點是一實物庫存清點的技巧，是經常性而非一年1或2次n最好的庫存時段式庫房或生產場所沒有任何活動時n盤點時間是依可用人員多少而定n根據“美國生產與生
16、產管制學會”建議誤差，A項目為正負0.2%，B項目為正負1%，C項目為正負5%42服務業的庫存控制 以百貨公司 及汽車維修站為例43百貨公司的庫存策略n庫存單位(Stockkeeping unit,SKU)為百貨公司中最常見的庫存名詞，其用以確認庫存品的共通單位n百貨公司多由經銷商來進貨，其有較短前置時間(約2-3天)的利益，因此安全存量相當的低，為用來補足前置時間的量，再加上下一次經銷商銷售人員來之前的預計銷售量44百貨公司的庫存策略n因為產品眾多，因此不採一般庫存方法，而是監視所有產品的價值，因此補貨的水準是由金額來設定n由“Open to buy”經費，為採購人員下個月可用的總金額。當預計需求增加，則“Open to buy”的部分會跟著增加，也就增加了物品的庫存45汽車更換零件的庫存n零件眾多，大部份使用電腦化系統n程式能提供簡單的加權平均或指數平滑技術，來預測下一階段的需求n其簡單方便不需耗費太多人力來準備訂單46結論n本章指出要降低庫存是需要有作業系統的知識。但要注意要挑出適當的模式，並使用正確的數據，才能有效的降低n公司的目標是賺錢，所以必須確定降低庫存確實能支持此目標n通常，正確的降低庫存能降低成本，改善品質和績效與增加收益47