[精选]《库存控制模型、技术与仿真》第5章独立需求库存控制.pptx

2 内容提要内容提要 绪论绪论 库存系统建模及方法库存系统建模及方法 库存管理方法与决策库存管理方法与决策 库存管理中的需求预库存管理中的需求预测测 独立需求控制系统模独立需求控制系统模型型 非独立需求库存控制非独立需求库存控制系统模型系统模型 供应链管理下的库供应链管理下的库存控制模型存控制模型 供应链中的循环库供应链中的循环库存管理模式存管理模式 仓库选址与布局仓库选址与布局 仓库配送线路规划仓库配送线路规划 仓库运输路径规划仓库运输路径规划与车辆调度与车辆调度 RaLCRaLC仿真软件在物仿真软件在物流中心规划中的应用流中心规划中的应用 3 5.0 独立性需求独立性需求 5.0 独立性需求独立性需求 独立性需求独立性需求是指将要被消费者消费或使用的制成是指将要被消费者消费或使用的制成品的库存，制成品需求的波动受市场条件的影响，而品的库存，制成品需求的波动受市场条件的影响，而不受其他库存品的影响。不受其他库存品的影响。这类库存问题往往建立在对外部需求预测的基础这类库存问题往往建立在对外部需求预测的基础上，通过一些库存模型的分析，制订相应的库存政策上，通过一些库存模型的分析，制订相应的库存政策来对库存进行管理，如什么时候订货，订多少，如何来对库存进行管理，如什么时候订货，订多少，如何对库存品进行分类等。对库存品进行分类等。4 内容概要内容概要 独立需求库存控制系统模型独立需求库存控制系统模型 5.2 随机型库存模型随机型库存模型 5.3 库存决策模型计算机仿真库存决策模型计算机仿真 5.4 案例分析案例分析WinQSB在库存仿真中的应用在库存仿真中的应用 5.1 确定型库存模型确定型库存模型 5 5.1 确定型库存模型确定型库存模型 5.1 确定型库存模型确定型库存模型 独立需求库存模型还可以大体上可分为两类：一类独立需求库存模型还可以大体上可分为两类：一类叫做叫做确定型库存控制模型确定型库存控制模型，即模型中的数据，如需求量，即模型中的数据，如需求量与提前期，皆为确定的数值；另一类叫做与提前期，皆为确定的数值；另一类叫做随机型库存控随机型库存控制模型制模型，即模型中含有随机变量，而不是确定数值。，即模型中含有随机变量，而不是确定数值。我们首先讨论最简单的库存模型，即需求不随时间我们首先讨论最简单的库存模型，即需求不随时间变化的确定型库存模型，这类模型的有关参数如需求量、变化的确定型库存模型，这类模型的有关参数如需求量、提前期是已知确定的值，而且在相当长一段时间内稳定提前期是已知确定的值，而且在相当长一段时间内稳定不变。此类模型有不变。此类模型有4种，种，分不允许缺货分不允许缺货、允许缺货允许缺货等两等两种情况。每种情况又分种情况。每种情况又分瞬时到货瞬时到货、延时到货延时到货两种情形。两种情形。6 5.1 确定型库存模型确定型库存模型 5.1.1 不允许缺货，瞬时到货模型不允许缺货，瞬时到货模型 即经济订购批量模型。经济订购批量模型又称整批即经济订购批量模型。经济订购批量模型又称整批间隔进货模型（间隔进货模型（EOQ）。该模型适用于整批间隔进货、）。该模型适用于整批间隔进货、不允许缺货的库存问题。不允许缺货的库存问题。1.模型假设模型假设(1)缺货费用无穷大；缺货费用无穷大；(2)当存贮降至零时，可以立即得到补充；当存贮降至零时，可以立即得到补充；(3)需求是连续、均匀的，设需求速度需求是连续、均匀的，设需求速度D(单位时间单位时间的需求量的需求量)为常数，则为常数，则t 时间内的需求量为时间内的需求量为Dt；(4)每次订货量不变，订货费不变；每次订货量不变，订货费不变；(5)单位存贮费不变。单位存贮费不变。7 5.1 确定型库存模型确定型库存模型 5.1.1 不允许缺货，瞬时到货模型不允许缺货，瞬时到货模型 2.库存状态库存状态 Q0t斜率(-D)ST8 5.1 确定型库存模型确定型库存模型 5.1.1 不允许缺货，瞬时到货模型不允许缺货，瞬时到货模型 C(总费用)Q(订购量)C*Q*CZ 1/2C1QC3D/Q13*2CDCQ 经济订购批量公式 tDQ *13*2DCCt 31*2CDCC 由经济订购批量公式及 ，可得到经济订货间隔期：按经济订购批量进货时的最小库存总费用：3.建立模型建立模型 9 5.1 确定型库存模型确定型库存模型 5.1.1 不允许缺货，瞬时到货模型不允许缺货，瞬时到货模型 EOQ模型中所涉及的物资需用量、存贮费、订货费模型中所涉及的物资需用量、存贮费、订货费等存贮参数，一般是根据统计资料并估计计划期的发展等存贮参数，一般是根据统计资料并估计计划期的发展趋势而确定的，往往与实际情况有一些误差，依据这些趋势而确定的，往往与实际情况有一些误差，依据这些参数计算的经济订购批量自然不够十分准确；另外，经参数计算的经济订购批量自然不够十分准确；另外，经济订购批量往往不是整数，而实际订货时，常常要求以济订购批量往往不是整数，而实际订货时，常常要求以一定的整数如整桶、整吨等单位进行订货。为此，我们一定的整数如整桶、整吨等单位进行订货。为此，我们需要分析模型的各项参数发生偏差时对经济订购批量的需要分析模型的各项参数发生偏差时对经济订购批量的影响程度，以及经济订购批量的偏差对存贮总费用的影影响程度，以及经济订购批量的偏差对存贮总费用的影响程度，从而考查模型的可靠程度和实用价值，即对模响程度，从而考查模型的可靠程度和实用价值，即对模型进行敏感性分析。型进行敏感性分析。4.经济订货模型的敏感性分析经济订货模型的敏感性分析 10 调整调整经济订购批量经济订购批量EOQ 1、由于各种原因无法按EOQ建议的Q0 订货时，成本会上升多少？2、当Q0=5.5瓶啤酒时，合理么？3、当需求和成本不确定时，EOQ产生的误差？使用经济型订单批量Q0引发的问题：当EOQ计算得出的结果并不是整数时 供应商不愿意在标准包装的基础上再进行分票时 送货采用固定的运输能力的车辆进行 把订单近似到相邻的数字会使得整体的运作更为方便 11 敏感性分析案例敏感性分析案例 已知条件如下，问如何订购，总成本是多少？已知条件如下，问如何订购，总成本是多少？需求需求D=6000件件/年年 产品单价产品单价C=30元元/件件 一次一次订购成本订购成本 RC=125元元/次次 存货持有成本存货持有成本 HC=7元元/年年.件件 则根据经济订购批量公式计算得则根据经济订购批量公式计算得 VC=HC*Q=3240.37 如果我们不使用EOQ的话，成本将会上升多少？经济订单批量经济订单批量 Q0=2*RC*D/HC 最佳存货周期最佳存货周期 T0=Q0/D=(2*RC)/(D*HC)12 敏感性分析敏感性分析案例（续案例（续-调整）调整）在Q0附近出现一些小小的偏差的话，成本与订单批量的变化敏感度到底有多大？没有人会订购462.91个产品，考虑450或500个 如果批量订购450个产品单位，则 VC=(RC*D)/Q+(HC*Q)/2 =(125*6 000)/450+(7*450)/2=3241.67英镑 如果批量订购500个产品单位，则 VC=(RC*D)/Q+(HC*Q)/2 =(125*6 000)/500+(7*500)/2=3250.00英镑 D=6000件/年 C=30元/件 Rc=125元/次 Hc=7元/件.年 13 敏感性分析计算结果敏感性分析计算结果 批量订购批量订购450个产品单位个产品单位（比经济型订单批量少（比经济型订单批量少2.8%）总体）总体可变成本上升可变成本上升1.30镑镑，即整体费用增加了，即整体费用增加了0.04%批量订购批量订购500个个产品单位（比经济型订单批量多产品单位（比经济型订单批量多8%）总体可）总体可变成本上升变成本上升9.63镑镑，即整体费用上升了，即整体费用上升了0.3%Q 450 462.91 500 97.21%100%108%vc 3241.67 3240.37 3250 1.3 9.63 0.04%0.3%14 如何叛变敏感度大小？如何叛变敏感度大小？VC与与VC0进行比较进行比较 已知已知:VC0=HC*Q0 VC =(RC*D)/Q+(HC*Q)/2 则：则：VC0/VC=(RC*D)/(Q*HC*Q0)+(HC*Q0)/(2*HC*Q0)得到得到:VC/VC0=1/2*(Q0/Q+Q/Q0)若可以接受的总体可变成本变化的范围是若可以接受的总体可变成本变化的范围是5%将将VC=1.05*VC0带入方程式带入方程式 得到：得到：k=1.37 或或 k=0.73 订单批量变化范围可以向上浮动订单批量变化范围可以向上浮动37%或向下浮动或向下浮动27%经济订单批量经济订单批量 Q0=2*RC*D/HC 假如假如Q0=100件，件，VC0=1000元元 当当73Q137时，则时，则1000VCD；(3)单位存贮费为单位存贮费为C1，单位缺货费为，单位缺货费为C2，订购费为，订购费为C3。不考虑货物价值。不考虑货物价值。1.模型假设模型假设 21 5.1 确定型库存模型确定型库存模型 5.1.2 允许缺货，延时到货模型允许缺货，延时到货模型 0，t为一个库存周期，为一个库存周期，t1时刻开始供应，时刻开始供应，t3时刻结束供应；时刻结束供应；0，t2时间内库存为零，时间内库存为零，t1时达到最大缺货时达到最大缺货量量B；t1，t2时间内产量一方面以速度时间内产量一方面以速度D满足需求，满足需求，另方面以速度另方面以速度(P-D)弥补弥补0，t1时间内的缺货。时间内的缺货。至时刻至时刻t2缺货补足；缺货补足；t2，t3时间内产量一方面以速度时间内产量一方面以速度D满足需求，满足需求，另方面以速度另方面以速度(P-D)增加库存。至时刻增加库存。至时刻t3达到达到最大库存量最大库存量A，并停止供应；，并停止供应；t3，t时间内以库存满足需求，库存以速度时间内以库存满足需求，库存以速度D减少。至减少。至t时刻存贮降为零，进入下一个存时刻存贮降为零，进入下一个存贮周期。贮周期。2.库存状态库存状态 A0斜率(P-D)STBt1t2t3t斜率(-D)22 5.1 确定型库存模型确定型库存模型 5.1.2 允许缺货，延时到货模型允许缺货，延时到货模型 最优存储周期最优存储周期 经济订购批量经济订购批量 缺货补足时间缺货补足时间 开始供应时间开始供应时间 结束供应时间结束供应时间 3.建立模型建立模型 DPPCCCDCCt 22113*2DPPCCCCDCDtQ 22113*2DPPCCCDCCtCCCt 21123*211*22PDPCCCDCCtPDPt 21113*2*12*2*3tPDPtPDt 23 5.1 确定型库存模型确定型库存模型 5.1.2 允许缺货，延时到货模型允许缺货，延时到货模型 最大库存量最大库存量 最大缺货量最大缺货量 平均总费用平均总费用 3.建立模型建立模型)(*3*ttDA *1*DtB *332122231*221)()(211tCCtDtCttttDPCtC 24 5.1 确定型库存模型确定型库存模型 5.1.3 不允许缺货，延时到货模型不允许缺货，延时到货模型(1)在一定时间内补充库存在一定时间内补充库存Q，单位时间里的补货量，单位时间里的补货量 为为 ；(2)需求速度需求速度D，应满足，应满足PD；(3)其余假设同不允许缺货，瞬时到货模型。其余假设同不允许缺货，瞬时到货模型。1.模型假设模型假设 ptQP 25 5.1 确定型库存模型确定型库存模型 5.1.3 不允许缺货，延时到货模型不允许缺货，延时到货模型 实际上只要我们在上一个模型的假设条件中，取消实际上只要我们在上一个模型的假设条件中，取消允许缺货条件允许缺货条件(即设即设C2，t2=0)，就成为该模型。，就成为该模型。因此，该模型的存贮状态图和最优库存策略可以从上因此，该模型的存贮状态图和最优库存策略可以从上一个模型直接导出。一个模型直接导出。2.库存状态库存状态 A0斜率(P-D)ST斜率(-D)tpt26