第五章库存管理与MRP.docx
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第五章库存管理与MRP
第五章库存管理与MRP
微型案例一箱可乐的价值流分析
一箱可乐在生产和消费过程中所花费的时间见下表所示:
一箱可乐在生产和消费过程中所花费的时间
过程
进货储存
加工(消费)
完工后储存
总计天数
铝土矿
0
20分钟
2周
14
还原
2周
30分钟
2周
42
冶炼
3个月
2小时
2周
146
热轧
2周
1分钟
4周
188
冷轧
2周
>1分钟
4周
230
制罐
2周
1分钟
4周
272
罐装
4天
1分钟
5周
311
配送中心
0
0
3天
314
零售商店
0
0
2天
316
消费者
3天
5分钟
319
从表中我们可以发现一个令人吃惊的事实,即一箱可乐的消费只有5分钟,其加工制造时间也不过3个小时,但其加工、消费的前后却要储存近11个月之久!
换句话说,即只有3个小时的活动是直接为用户服务,在实际产生价值。
而在多达11个月的时间里,它们只是作为一种库存,没有产生任何附加价值!
这应该做何解释呢?
资料来源:
根据[美]詹姆斯·P.沃麦克,[英]丹尼尔·T.琼斯《精益思想—消灭浪费,创造财富》(商务印书馆,1999)第45-52页内容缩写。
.
广义的库存是指一切闲置的、用于未来的资源。
可以理解为企业储存起来的生产能力。
它涉及到企业系统所有的输入、转换和输出要素及其所在环节。
表现形式也多种多样,如人力、资金、设备、原材料和能源等,因而是企业管理中不可回避的重要内容。
为叙述简便,本文只简要介绍以物料为主的库存和相关的常用管理方法,同时对相关的MRP基本原理和方法作简要介绍。
第一节库存简介
具体地说,库存可以定义为“以支持生产、维护、操作和客户服务为目的而存储的各种物料”。
在制造业中,库存一般指对产品有贡献或构成产品一部分的物资,一般分为原材料、产成品、备件、低值易耗品和在制品等。
在服务行业,则一般指用于销售的有形商品和用于管理的低值易耗品。
可以毫不夸张地说,任何公司都不可避免地保持有一定库存(库存管理与仓库管理不同,二者不应混淆)。
因此,库存管理是企业管理,尤其是生产/运作管理中的一个重要方面。
同时,这也是一个不断推陈出新的管理研究领域。
一、库存的利弊分析
按功能划分,库存有五种基本类型:
安全库存、预期库存、批量库存、运输库存和屏障库存。
其中,安全库存是由于销售与生产的数量与时机不能被准确地预测而持有的库存。
主要用以应付各种意外变化而不需改变生产水平;预期库存是指诸如为迎接一个高峰销售季节、完成一次市场营销计划等而预先建立起来的库存,是为未来需要/限制生产速率变化而储备工时与机时;批量库存是指为保证或平衡生产过程中各个环节的相对独立,如实行经济订货批量,保证生产过程连续、稳定进行而准备的库存。
生产调整时间是确定此类库存时的主要因素;运输库存是为了避免缺货,缩短供货周期,使物料从一处移动到另一处而存在的库存;屏障(投机性)库存是指为吸收季节性需求波动或为了节约成本而买进预计将要涨价的物品,如一些矿产品或农牧产品等。
通过价格投机而获取利润也基本属于这种类型。
虽然库存有上述种种好处,但由于库存涉及企业管理的各个环节,如果库存数量过大,也会带来很多弊病。
如加长生产/运作周期、占用大量资金、闲置资源等,掩盖了管理中的各种内外矛盾,麻癖各级管理人员思想,因此,有时被称为造成企业管理不善的“万恶之源!
”。
见下图(图5.1)所示。
如果将库存量比喻为水位的话,虽然库存量大,水位提高,有利于船只的通航,但水下的礁石,即管理中存在的问题却不能暴露出来。
因而也就得不到解决。
合理
库存
失控
库存
图5.1过量库存掩盖管理问题
库存管理的目的是在库存成本的合理范围内达到满意的顾客服务水平(即顾客的满意程度)。
评价库存管理的标准主要有客户服务水平、库存占用资金和库存资金周转次数。
其中,库存资金周转次数的计算公式为:
上述公式的含义是为了实现一定销售额而需要用于库存的流动资金金额。
因而能够反映企业的库存管理水平。
库存管理就是要在保证生产/运作的连续性和合理使用流动资金之间找到两全其美的结合点或平衡点。
主要包括有确定需求、安排订货/生产、控制费用和选择库存策略等内容。
参考资料5.1:
JIT中的浪费
在JIT中,浪费一般分为以下七种:
·过量加工。
由于本道工序生产能力过剩、存在不合格品或没有考虑下一道工序生产速度等原因,将当前不需要的产品提前生产出来。
·存货过多。
由过量生产造成所导致的额外存放场地、保管费用、人员等进一步的浪费。
·产品缺陷。
产品缺陷会造成返工或报废,增加原材料等各种消耗,延长交货期。
·操作不当。
工人操作动作、劳动工具和工作场地没有很好地设计,造成不必要的动作,降低工作效率。
·工艺流程不合理。
由于工艺流程设计不合理,造成加工路线过长、人员配备不当、生产周期加长、成本增高等浪费。
·等待。
待工或待料将造成人员、场地和设备等资源的大量浪费。
·搬运。
搬运不当将造成运输费用上升、发生产品损坏、加长生产周期等损失。
二、两种不同性质库存
库存是企业生产/运营的伴生物,因此,对库存的管理也就离不开生产/运营的产品/服务及其组成部分。
按照库存所服务对象性质的不同,一般将库存划分为两种不同性质的需求库存:
即独立性需求库存和非独立性需求库存。
合理区分这两种不同性质的库存是制订库存策略的前提和基础。
所谓独立性需求,是指本身需求状况与其它物品无关,不受其它种类产品影响的需求。
如商场中的绝大多数商品。
所谓非独立性需求,又称为从属/相关性需求,是指由其它物品需求状况所决定的需求。
如汽车轮胎,它的需求受汽车需求数量的影响。
一般来说,产品中的多数另部件都具有这种特点。
对于企业来说,前者主要由企业外部的需求情况决定,因而体现出较大的不确定性,库存也就不易确定。
对于后者,其需求情况则主要由企业内部需求决定,一旦所生产的产品结构和生产计划确定下来,则每种零部件的需求数量、时间、地点、质量等情况就是一个确定的情况。
因而其库存量能够精确确定。
能够准确地区分以上两种不同性质库存,是库存管理走上科学管理之路的开始。
表5.1列出了两种不同性质库存的主要特点,供学习时参考。
表5.1独立性需求与非独立性需求的特点比较
独立性需求
相关性需求
目的
满足用户(外部)
本厂生产需要(内部)
需求性质
随机,零散,有限预测
确定,成批,准确计算
决定方式
订货/预测
产品产量决定/计算
库存水平
按市场需要确定
有安全库存量
与生产周期相关
一般不设安全量
服务水平
<100%
100%
控制原则
经济订货批量/订货点
控制在制品
第二节常用库存控制方法
作为狭义的库存管理,从大的方面看,它属于物资管理范畴。
但由于它又是物资管理中的“节点”,因而又构成了物资管理的核心。
由于篇幅所限,本文只简要介绍常用库存控制方法。
有关物资管理的其它内容可参考相关的教材或书籍。
一、库存成本分类
选择库存控制方法的第一步是确定库存成本。
对独立性需求库存来说,如原材料和成品等,其库存成本主要包括以下几类:
(1)订货成本:
由于向供应商发出采购订单去购买物料或由于向工厂(车间)发出(计划)订单而发生的成本。
采购物料时,必须书写物料申请单与采购订单,收进的货物必须检查并送交存贮室或加工地。
向工厂订制一批物料时,要发生管理费用、机器调整费用、新调整后首次生产带来的开工报废品以及其它取决于订货或生产的批数的一次性费用。
所有这些费用之和就是该批的订货成本。
它主要由订货次数决定。
(2)保管成本:
主要是指物资在库存过程中发生的成本。
除了物资占用资金发生的成本之外,通常包括报废(由于客户要求更改使库存物资不再可销而发生的费用)、损坏(因保管条件不佳或搬运等其它方式损坏或变质而发生的费用)、存储(如存储室、主管人员、操作人员、物料搬运设备、必要的监测记录等发生的费用)以及相关的税收和保险费用等。
一般来说,它的大小与库存量多少成正比。
(3)缺货成本:
是指由于无法满足用户需求而产生的损失。
由两部分组成,一是生产/运营系统为处理误期任务而付出的额外费用,如赶工的加班费、从海运改为空运产生的额外运费等。
二是误期交货对企业收入的影响,如延误交货罚款等。
上述损失是可以用金钱衡量的,而由于企业缺货无法满足用户需求所导致的丧失市场份额等后果则无法用金钱衡量,损失也更为巨大,影响也更为久远。
(4)能力关联成本:
即与生产/运营能力相关的库存成本。
如发生转包、雇佣、培训、解雇与停工等情况时所发生的费用。
当需要增加/减少能力或能力暂时地过多/过少时,一般就会发生这种费用。
有时,它与缺货成本的第一种情况很相似(在多数情况下,确定与使用此项成本来作库存决策时会遇到许多困难。
故一般很少应用)。
在上述库存成本中,在需求确定的前提下,增大每次的订货批量有利于减低订货成本和缺货成本,但是订货批量的增加通常会导致库存量的增加,引起保管成本的上升,如何合理控制库存,使库存总成本最低,是库存控制决策的主要目标。
二、经济订货批量
有关库存成本最小化的数学模型有很多种。
其中最简单、最重要的是确定情况下的固定订货量库存模式。
所谓确定情况是指需求均匀、各种成本数据固定、订货提前期确定、交货提前期为零、无缺货和数量折扣的情况。
在这种情况下,生产/运营系统的变化如下图(图5.2)所示。
库存控制的目标就转化为确定合适的订货批量与订货点。
订货量Q
订货点R
保险量
abcde时间
ab=cd订货提前期
ac=ce订货间隔期
图5.2确定性固定订货量系统模型
此时,库存总费用=库存保管费用+订货费用+物品价值
=平均库存×保管费率
+每次订货费用×年订货次数
+年需求量×物品单价
即TC=
Q×H+
×S+C×D
=
Q×C×h+
×S+C×D
使TC最小化,求导:
=
C×h-
令其等于0,得
Q*=
此即经济订货批量(EOQ)—年库存总成本最小的订货批量。
如果用图形表示的话,经济订货批量相当于下图(图5.3)中的库存成本最低点。
此时的订货成本与储存成本相等。
费用
库存成本
Q*Q
图5.3经济定货批量示意图
与其相关的还有年订货次数和定货点计算:
年订货次数n=
订货点R=d×LT
=平均日需求量×订货提前期
下面举几个例子说明其具体应用:
例5.1:
某企业每年需要耗用1000件某种配件,现已知其单价为20元;每次订货成本为5元;订货提前期为10天;每年工作250天;保管费为其物品价值的20%。
试确定其经济订货批量、库存总成本,并帮助找出订货点。
根据经济订货批量公式,可以计算出:
Q*=50(件)
库存总成本=订货成本+储存(保管成本)+采购成本
=100+100+20000
=20200(元)
年订货次数=1000/50=20(次)
订货点处的储备量=订货提前期单位需求量
=10(1000/250)
=40(件)
从这道题的结果来看,采购成本在库存成本中占有绝对大的比重。
降低的办法有两个:
一是采取“准时制”库存管理方式,缩短物流时间,加快库存周转速度;二是采取批量折扣方式,通过降低单价来减少采购费用。
具体过程见下题计算结果。
例5.2:
某产品预计年需求5000件,订货费用49元/次,保管费率20%。
订货量少于999件时,单价为5.0元/件;1000至1999件时,单价为4.8元/件;大于2000件时,单价为为4.75元/件。
试确定其经济定货批量、总库存成本,应该怎样采购?
计算结果见表5.2所示:
表5.2经济定货批量计算表
P
Q
EOQ
实际订货批量
TC
5.0
1999
700
700
25700
4.8
10001999
714
1000*
24725
4.75
2000
718
2000*
24823
*:
因折扣批量大于EOQ,故不能采用EOQ,只能采用最小折扣批量。
从上表中可以看出:
订购1000件的方案总成本最小,可以优先采用。
但订购2000件的总成本比1000件也没有高得太多,因而也应该考虑。
至于到底采用哪个方案,可以根据具体的产品状况、仓库情况和需求态势和以往的经验来最后决定。
三、库存控制的基本方式
库存控制的基本方式分为两种,一种是连续检查控制法,侧重于库存量的连续观测,并以此做为库存控制的主线;另一种是周期检查控制法,通过固定时间间隔的检查,达到控制库存的目的。
与之交叉的常用方法还有ABC控制方法、准时制库存控制方法等。
(一)连续检查控制法
采用连续检查控制方式的生产/运营系统在每次物资出库时,均需盘点剩余物资,检查库存量是否低于预先设定的订货警戒线,如果低于订货警戒线,则应该发出订货指令。
由于从订货指令发出到所购物资进入仓库通常需要一段时间,在此期间库存储备不断减少,物资不断地投入生产环节、转换成产品、直到库存储备降到最低点。
当订货到达时,库存储备得到补充,达到最大值。
连续检查控制方式的特点是每次的订货批量固定,通常是经济订货批量;相邻两次订货的时间间隔通常是变化的,其大小主要取决于需求量的变化情况;订货提前期基本不变,它是由供应商的生产与运输能力等外界因素决定的,与物资的需求情况没有直接的联系,故通常认为是一个常数。
连续检查控制方式的库存控制要点是订货批量的确定与订货警戒线的设立,前者影响整个的库存平均水平,后者影响服务水平。
一般来说,价值较低、需求数量较大,并且市场上容易采购的物资以及价格昂贵需要严格重点控制的物资,适宜采用连续检查控制方式控制,前者是因为此类物资价低量大,采用连续检查控制方式可以简化控制程序;后者是因为连续检查控制方式可以及时地搜集库存信息,较灵活地控制库存。
连续检查控制方式常采用收发卡片法或双堆法确定订货时机。
收发卡片法,顾名思义就是用特别设计的收发卡片控制订货时间的方法。
收发卡片上通常标有物资代号、名称、规格、货位、最低库存储备量以及物资进出库的时间、数量、领料单位等信息。
管理者可以通过查看收发卡片上现有库存量与最低库存储备量等基本信息,决定是否订货或何时订货。
双堆法是在每次进货时,均将物资分成两部分储备,一部分作为订货点的库存储备,单独存放。
另一部分作为经常性储备,供日常发料之用。
一旦在发料过程中发现经常性储备用尽时,则动用留做订货点的库存储备物资,同时马上发出订货指令。
(二)周期检查控制法
周期检查控制方式采用定期盘点库存,并根据库存情况,结合下一计划期预计的需求情况确定每次的订货批量。
如果目前库存储备较少,或者预计需求将增加时,可以适当地增加订货批量,反之则可以减少订货批量。
由于每两次订货的时间间隔是固定的,因此,此控制方式也称为固定订货期系统。
与订货期相反,订货批量通常是变化的。
此种控制方式的关键是确定订货期。
由于周期检查控制方式采用固定的订货间隔期,通常按月或季来划分,有利于企业科学管理。
例如,采用周期检查控制方式的生产企业从客观上比较容易制定出统一的采购计划,将一段时间企业需要采购的物资汇总采购,更容易获得价格优惠。
一般说来,价值较高和具有相同供应来源(同一厂家生产或产地在同一地区)的物资,以及需要定期盘点和定期采购的物资,采用统一采购策略,不仅能够节约订货和运输费用,而且可以获得一定的价格折扣,降低购货成本。
因而多采用与计划期同步的周期检查控制方式控制,并纳入生产/运作计划进行管理。
(三)库存重点控制法—ABC分析法
由于企业的库存物资种类繁多,对企业需用的全部物资进行管理是一项复杂而繁重的工作,如果管理者对所有的库存物资平均使用其精力,通常只能使其有限的精力过于分散,造成管理效率低下。
因此,在库存控制工作中,应该强调重点管理的原则,将管理重心放在重点物质上,ABC分析法便是最常用方法之一。
ABC分类的指导思想是20-80原则,即20%的少量因素带来了80%的大量结果。
如20%的产品带来了80%的利润,20%的供应商造成了80%的延迟交货等,当然,这里的20%或80%不是绝对的,也可能是25%和75%,或30%和70%。
ABC管理方法是在上述思想指导下,通过对大量存货物品进行分类,找出占用大量资金的少数物品,对它们进行重点的管理与控制,而对那些占用少量资金的大多数物品,则实施相对松一些的管理控制。
在做法上,首先是根据管理控制的需要,如库存成本、物品特性、用户性质、重要性等,选定划分标准。
对于成本控制来说,一般将占用6580%价值的1520%的物品划分为A类物品;将占用1520%价值的3040%的物品划分为B类物品;将占用515%价值的4055%的物品划分为C类物品。
对库存物资进行ABC分类后,企业可以针对不同类别的物资,视情况采取不同的控制策略。
A类物资是工作重点,应该严格控制其库存储备量、订货量、订货时间,在保证生产的前提下,尽可能地减少库存,节约流动资金。
B类可以适当控制,在力所能及的范围内,适度地减少B类库存。
C类物资可以放宽控制。
在不影响库存控制整体效果的同时,减少库存管理工作的工作量。
这样不仅能大大减少占用资金,而且还能使存货结构合理化。
具体做法如下:
A类—尽可能进行严密控制,包括最精确、完整的作业记录,最高的作业优先权,高层次管理人员经常检查,精确计算、制定订货点和订货批量,将安全库存量控制到最小,实行严密的用户跟踪措施,采取一定的技术性措施进行保管等。
B类—正常控制,即按正常的企业经营方式来调节库存数量,包括作业记录,按固定时间检查,按经济批量订货等。
在保管上,可按购销情况、出入库频度,适当堆码摆放。
C类—尽可能简单控制,减少管理工作量。
如进行简单的作业记录,检查次数减少、降低优先作业次序,保持较大的安全库存量,加长订货的时间间隔,进行集中大量定货(如通过半年一次的盘存来补充库存)等。
例5.3:
某仓库产品共有10个类别,它们的需求预测数量和单价情况见表5.3所示。
试将其进行ABC分类,以便于更好控制。
表5.3某仓库库存情况一览表
序号
产品代码
年需求(件)
单价(元)
年费用(元)
5
X-30
50000
0.08
4000
2
X-23
200000
0.12
24000
9
K-9
6000
0.10
600
3
G-11
120000
0.06
7200
8
H-40
7000
0.12
840
1
N-15
280000
0.09
25200
7
Z-83
15000
0.07
1050
4
U-6
70000
0.08
5600
6
V-90
15000
0.09
1350
10
W-2
2000
0.11
220
首先,根据已知存货数据,计算出各类物品的总费用,然后,按照大小排序。
结果见上表所示。
其次,按照大小顺序将库存物品重新排列,计算累计总费用和累计百分比。
结果见下表所示。
表5.4ABC分类表
产品代码
年费用(元)
年费用累计
累计百分比
分类
N-15
25200
25200
36
A
X-23
24000
49200
70
A
G-11
7200
56400
81
B
U-6
5600
62000
88
B
X-30
4000
66000
94
B
V-90
1350
67350
96
C
Z-83
1050
68400
98
C
H-40
840
69240
99
C
K-9
600
69840
99
C
W-2
220
70060
100
C
最后,根据分类标准,划分、确定各种物品的A、B、C类别(结果见上表)。
然后,画出ABC分类汇总表,供管理控制使用。
见下表(表5.5)所示:
表5.5ABC分类汇总表
类别
产品代码
种类百分比
每类费用
费用百分比
A
N-15,X-23
20%
49200
70%
B
G-11,U-6,
X-30
30%
16800
24%
C
V-90,Z-83,
H-40,K-9,W-2
50%
4060
6%
例5.4:
某仓库共保管有3439种不同种类物品(各种物品单价已知),试应用ABC分类法简化其管理过程。
由于该仓库物品太多,如果按照前面的办法处理,则势必显得非常烦琐。
为简化起见,我们可以采用分层的ABC分析方法,即以100元为一档,用资金占用额将各种物品分层,减少物品项目数量。
然后再按照正常程序计算,确定出物品的A、B、C类别。
限于篇幅,具体的计算过程省略。
结果见下表所示。
表5.6ABC分类表
分层
范围
种类数
种类累计
累计
百分比
平均资金
占用额
资金占用
累计
累计
百分比
分类
结果
6
260
260
7.5%
5800
5800
69%
A
56
86
346
9.9%
500
6300
75%
A
45
55
401
11.7%
250
6550
78%
B
34
95
496
14.4%
340
6890
82%
B
23
170
666
19.4%
420
7310
87%
B
12
352
1018
29.6%
410
7720
92%
B
1
2421
3439
100.0%
670
8390
100%
C
从表中可以看出:
属于A类的物品有346种之多。
显然,这没有体现出ABC分析方法抓关键要素的特点,因而在实际工作中也不能很好地指导库存管理工作。
为此,我们可以在A类物品内部,再进行一次ABC分类,最后,得出的分类结果为AA、AB、AC,同理,也可以在B类、C类中进行再次分类,最后的结果分别为:
BA、BB、BC和CA、CB、CC。
这样,我们就将原来的A、B、C三类分成了九类,基本上可以满足具体的存货管理需要。
值得说明的是:
在第二次分类时,可根据管理控制的目的不同,改变分类标准。
如原来是以占用资金为标准,现在则可以考虑以物品特性、对保存条件的要求、用户特点、运输时间长短等为标准,将二者进行组合,这样对实际的存货管理工作会更加有效。
下表就是一种简化的分类结果,格中的数字为物品(分类)代号。
表5.7双重标准ABC分类表
ABC
A
B
C
按
占
用
资
金
分
类
1,10
4
8
7
6
2
5
3
按供应保证程度分类
在选择连续检查控制方式还是周期检查控制方式时,物资的类别是要考虑的必要因素。
一般地讲,A类物资采用连续检查控制方式较好,而周期检查控制方式较多地应用于C类物资管理。
(四)准时制库存控制思想
以上介绍的内容主要是经典的库存控制方法与理论,近几十年,随着人们对库存认识的深入,库存控制思想不断地发展变化,特别是日
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- 第五 库存 管理 MRP