第三章 库存管理与风险分担 旭日工商管理学院物流专业 周建亨（博士） zjh001@dhu.edu.cn.

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1 第三章 库存管理与风险分担 旭日工商管理学院物流专业 周建亨（博士）

2 一、库存管理 要解决的问题 主要手段 战术层次的库存控制 风险共享 VMI（供应商管理库存） 库存系统战略 需求预测 订货批量的计算 集中型
分散型

3 1.1 为什么需要库存？ 顾客的需求变化无法预料 供应的数量和质量，供应商成本及能力 的不确定性 物流服务的经济规模鼓励库存 产品周期缩短
市场竞争增强 供应的数量和质量，供应商成本及能力 的不确定性 物流服务的经济规模鼓励库存

4 1.2 库存的功能 批量库存：制造或采购超过立刻需要用到的量 。 反耦合库存：将设备之间的干扰降至最低 。
管路库存：充满运输网路和配送系统的库存 。 运输库存：两地之间的传输中的库存。 预期库存：涵盖预估销售增加的趋势、计划中的促销活动、季节性波动，计划性的工厂设备停机维修、和假期等的影响。 避险库存：避免受到未来剧烈动荡的影响而建立的库存。 安全库存：为弥补不确定因素而建立的库存 。

5 1.3 影响库存的主要因素 顾客需求 库存补充的提前期 仓库储存的产品种类数 计划期的长短 成本 服务水平的需要 可已知，也可以是随机的
订货成本 保存成本 服务水平的需要

6 二、订货策略 2.1 经济批量的定货模型 基本假设 1 需求量保持不变，每天为D单位产品 2 供应商能无限供货，每次订货为Q单位 3
库存 时间 平均库存 二、订货策略 经济批量的定货模型 基本假设 1 需求量保持不变，每天为D单位产品 2 供应商能无限供货，每次订货为Q单位 3 订货固定成本为K 4 单位库存保管成本为H 5 订货提前期为0，可以在库存下降为0时，作补充订货。 6 初始库存为0 7 计划期很长 总库存成本 = K + H*（Q/2）* T，T 为两次订货之间的时间。 订货量Q=TD，或者，T=Q/D 平均成本 =总库存成 本/T = KD/Q + HQ/2 最小平均成本应在：-KD/Q^2+H/2 = 0 所以，最佳经济批量为 Q = SQRT（2KD/H）

7 2.1.1 经济批量定货的特点 最佳定货策略是在库存保管成本与订货固定成本之间权衡 总库存成本对订货批量的变动不敏感
保管成本（HQ/2）= 固定成本（KD/Q） 总库存成本对订货批量的变动不敏感 在订货扁离经济批量定货的80%到120%, 误差<3% 订货扁离Q 0.5 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.5 2.0 成本的增加 25.0% 2.5% 0.5% 0.4% 1.6% 8.0%

8 有一个工厂进行批量订货 每天的固定消耗量是 10箱啤酒 订货提前期为0， 订货固定成本为 100元 每天每箱啤酒的保管成本为1元
计算，每次定货的最佳订货批量，在这个订货批量下，库存成本是多少？ 请计算偏离这个批量为 的情况下，库存成本分别是多少？

9 2.2 如何处理变化的需求与提前期? 如何表示变化? 库存在需求&提前期的变化下如何处理? 用标准方差 用批量定货量与平均需求匹配
用一个安全库存来保证变化下的服务水平 安全库存与变化的方差有关 安全库存与服务水平有关 服务水平 95% 平均库存 最大库存 安全库存

10 2.2.1 顾客需求变化时的定货 顾客需求是变化的 订货是有提前期的 解决方案 在基本库存的基础上，加上一个安全库存量 提前订货（两个基点）
时间 平均库存 顾客需求是变化的 订货是有提前期的 解决方案 在基本库存的基础上，加上一个安全库存量 提前订货（两个基点） 在库存低于一个水平，开始订货 订货时，将订货量定在一个高于经济批量的水平

11 2.2.2 订货水平与定货点的选择 1 日需求量为正态分布，平均日本需求量为AVG，方差STD 2 供应商失去订单，如果缺货。 3
订货固定成本为K 4 单位库存保管成本为H 5 订货提前期为L。 6 服务水平为A 订货点 s = L*AVG + z * STD * sqrt(L) 平均订货量（平均库存） Q = sqrt(2K*AVG/H) 取Q与提前期库存L*AVG的最大值为平均定货量 安全库存 z * STD * sqrt(L) 定货量（最高库存水平） S = max{Q, L * AVG} + z * STD * sqrt(L)

12 2.2.3 订货提前期变化下的定货 订货点 平均订货量（平均库存） 定货量（最高库存水平） 1
日需求量为正态分布，平均日本需求量为AVG，方差STD 2 供应商失去订单，如果缺货。 3 订货固定成本为K 4 单位库存保管成本为H 5 订货提前期为正态分布，平均值为AVGL，方差为STDL。 6 服务水平为A 订货点 s = AVGL*AVG + z * AVGL*STD +AVG *STDL 平均订货量（平均库存） Q = 2K*AVG/H 平均定货量=Q与平均提前期内库存的大值= max{Q, AVGL * AVG} 安全库存 z * AVGL*STD + AVG *STDL 定货量（最高库存水平） S = max{Q, AVGL * AVG} + z * AVGL*STD + AVG *STDL 2 2 2 2 2

13 2.3 服务水平与z值 z 值的含义 几个西咖玛的数量（z*σ） z越大，越少的情况落在z* σ以外 服务水平越高，z需要越大
服务水平(%) 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 99.9 z 1.29 1.34 1.41 1.48 1.56 1.65 1.75 1.88 2.05 2.33 3.08

14 2.4 安全库存，方差与服务水平 方差越大，安全库存也越大 服务水平越高，安全库存也越大 降低库存从两方面下手 降低平均库存 降低安全库存
减小提前期的长度 降低安全库存 降低需求与提前期的变化（方差） 最大库存 = 平均库存 + 安全库存 平均库存 = max{Q, AVGL * AVG} 安全库存 = z * AVGL*STD + AVG *STDL 2

15 三、库存问题分析 3.1 库存控制决策的目标冲突 顾客服务水准：一家公司能在指定的时间内将产品送到顾客手中的能力。
三、库存问题分析 库存控制决策的目标冲突 顾客服务水准：一家公司能在指定的时间内将产品送到顾客手中的能力。 作业效率：一个工作中心、部门或是工厂的真实产出与计划（标准）产出的比率。 库存成本：产品成本、持有成本、订购成本、缺货成本、和产能成本是有形的；库存掩盖了制造上的问题、带来更多库存和制造系统的恶化，这是无形的 。

16 3.2 传统库存控制的特点与局限性 特点 局限性 建立适应供应链管理的物流与库存管理新模式的必要性 单个企业的库存管理 单级库存管理
以单纯降低库存成本为主要目标 由使用者管理库存 局限性 没有供应链的整体观念库存管理思想落后 对用户服务的理解与定义不恰当 不完整的交货状态数据 低效率的信息传递系统 库存控制策略简单化 缺乏合作与协调性 生产过程设计没有考虑供应链上库存的影响 建立适应供应链管理的物流与库存管理新模式的必要性

17 3.3 对库存的再认识 要区别“库存”和“存放/存储”的不同含义 要把库存看做采购-供应物流的集货和配货的作业场所
根据前方（如装配线）的需求，准时配送到位 海尔物流中心货区面积只有7200平方米，但其吞吐量却相当于普通仓库的30万平方米，已经不是仓库的概念

18 提高管理整个渠道库存的水平 检测上游供应商或下游分销商的超储或缺货的情况 检测报废或过期情况 实施重置库存等纠正措施

19 3.4 准时采购/供应策略（JIT采购/供应） 准时采购/供应的目的是使企业能够在适当的时间、适当的地点、获取适当的物料。
准时采购/供应的特点： 与少数供应商和运输商保持密切关系 信息在供应商与买方之间实现共享 频繁进行小批量的生产、采购、运输，从而把库存降到最低水平 消除整个供应链中的所有可能出现的不确定性 高质量目标

20 3.5 供应链中的需求变异放大原理与库存波动 订货量 销售量 时间 批量 图2 实际需求与订货的差异

21 四 供应商管理库存（VMI） 4.1 VMI（Vendor Managed Inventory）管理系统
合作精神（合作性原则） 使双方成本最小（互惠原则） 框架协议（目标一致性原则） 连续改进原则。

22 4.2采用VMI的必要性 成本缩减 服务改善 在20世纪80年代以后，全球性市场竞争日 趋激烈，企业为了提高竞争力，不断寻求 各种措施提高企业对市场需求的响应速度。 VMI便是其中一种。 相对于RMI(Retailer Managed Inventory)而言， VMI可以大大缩短供需双方的交易时间。 供应链管理强调企业的核心竞争力，强调 企业间建立长期合作伙伴关系，同时减少 供应商的数量，用户选择VMI是适应供应 链管理的一种必然趋势。

23 用户自身的技术和信息系统的局限。当用 户的核心业务迅猛发展时，也需要用户的 包括库存管理在内的后勤管理跟上，但这 时企业原来的自营库存管理系统往往因为 技术和信息系统的局限而滞后。
降低成本和提高服务质量的需要。与企业 自己管理库存相比，供应商在对自己的产 品管理方面更有经验，更专业化。用户自 己管理供应商存货很可能会导致错误的产 品储存和补充决策。而供应商可以提供包 括软件、专业知识、后勤设备和人员培训 等一系列的服务，供应链中企业的服务水 平会因为VMI而提高，同时降低库存管理 成本。

24 提高柔性的需要。VMI会令供应商更好地控制其生产经营活动，使其更好地满足用户需求，从而提高整个供应链的柔性。

25 综合而言，VMI可以： 降低存货； 加快项目实施进程； 通过集体采购降低采购单价； 通过需求合作关系的建立减少总采购量； 减少供应商的数目； 通过改进供应商之间、供应商与用户之间的流程节约采购时间；

26 提高供应链的持续改进能力； 加强供应商的伙伴关系； 降低存货过期的风险； 与供应商合作改进产品性能，提高产品质量； 通过用户对供应商的授权，促进供应商与用 户之间的交流； 降低采购订单、发票、付款、运输、收货等 交易成本。

27 案例1：达可海德（DH）服装公司的VMI系统
为对其客户实施VMI，DH公司选择了STS公司的MMS系统，以及基于客户机/服务器的VMI管理软件。DH公司采用Windows NT，用PC机做服务器，带有五个用户终端。在STS公司的帮助下，对员工进行了培训，设置了必要的基本参数和使用规则。技术人员为主机系统的数据和EDI业务管理开发了特定的程序。 在起步阶段，DH选择了分销链上的几家主要客户作为试点单位。分销商的参数、配置、交货周期、运输计划、销售历史数据以及其他方面的数据，被统一输进了计算机系统。

28 VMI系统建立起来后，客户每周将销售和库存数据传送到DH公司，然后由主机系统和VMI接口系统进行处理。DH公司用VMI系统，根据销售的历史数据、季节款式、颜色等不同因素，为每一个客户预测一年的销售和库存需要量。 为把工作做好，DH公司应用了多种不同的预测工具进行比较，选择出其中最好的方法用于实际管理工作。在库存需求管理中，他们主要做的工作是：计算可供销售的数量、计算安全库存、安排货物运输计划、确定交货周期、计算补库订货量等。所有计划好的补充库存的数据都要复核一遍，然后根据下一周（或下一天）的业务，输入主机进行配送优化，最后确定出各陪送中心装载/运输的数量。DH公司将送货单提前通知各个客户。 DH公司将VMI系统进行了扩展，并且根据新增客户的特点又采取了多种措施，在原有VMI管理软件上增加了许多新的功能。

29 1、从2000年12月1日起江浙22家经销商正式实行以下送货方式
案例2：飞亚的新送货方式 1、从2000年12月1日起江浙22家经销商正式实行以下送货方式 经销商从飞亚中央仓库(上海马陆)自提，运费由经销商承担。 飞亚将货物发运至经销商指定的唯一注册仓库地址，运费由飞亚承担。 2、经销商按照飞亚的要求更新库存情 况，并每周一次把飞亚产品的库存 报表传送至飞亚后援部。

30 3、飞亚如因货源不足而不能及时送货到 各经销商处，将顺延至下一个发货日 补充发货。 4、本公司将根据库存报表及销售量对经 销商制定各品种最高,最低库存量。

31 D 运输 市场 / 用户 运输安排 VMI 电子商务计算机系统 预定单 系统 图3 库存管理/库存报告与新送货方式
建议订单 / 预订单 经销商每日库存报告EDI files 市场 / 用户 订单确认 运输安排 运输 经销商仓库 D 飞亚运输中心 图3 库存管理/库存报告与新送货方式

32 传真 库存报表 周一 订单 周二 周三 Y 反馈（下预订单） 后援部 货物确认 备货并且 联系运输 财务 物流中心IPLC 通知发运时间
信用额度审核 备货并且 联系运输 财务 物流中心IPLC 通知发运时间 发 运 经销商仓库 中心仓库 Y 反馈收货信息 周一 下午15：45前 15：45 周二 周三 图4 新送货方式

33 第一、建立顾客情报信息系统。 4.3 VMI的实施方法 第二、建立销售网络管理系统。 第三、建立供应商与分销商（批发商） 的合作框架协议。
第四、组织机构的变革。

34 基本步骤 进行基于活动的成本分析（activity-based costing，简称ABC） 时间成本 资金成本或机会成本 过期成本
短缺成本 质量成本 价格成本 税收成本 保险成本 仓储成本 人力成本 系统运行成本 固定资产投资成本 运输成本 保管条件成本

35 组建多功能小组 供应链中企业的仓储人员可能认为VMI对他们在企业中的地位是一种威胁，必须做好他们的工作以保证有效地实施VMI。
供应商使用什么样的工具交货，在哪里建立仓库，其面积能否保证产品的进出和不断增长的产品需求； 谁将代表供应商管理存货，其管理能力、声誉、业务范围和过去的经验、财务状况、人力资源等需要达到什么标准？ 供应商将如何满足所有参与者的送货时间，送货地点，存货怎样送达工厂，怎样保证存货安全？西方的某个大公司曾经发生遭到内部人员偷盗的用户将存货短缺推到供应商身上的事情，因此，供应商送货时的签字、存货标记等交接细节和有关文件处理都需要仔细讨论；

36 单位库存量，规格，存货进出流程，如何从VMI中剔除产品或改变单位送货规格，单位库存产品的所有权归谁？
退货条款的拟订，包括退货的提前期，退货的运费支付等； 例外条款的拟订，包括什么样的意外事件需要报告，报告的渠道，时间间隔等； 付款条款的拟订，包括付款方式，有关文件准备等； 罚款条约的拟订，例如供应商装错了货物或装了空箱，他将承担哪些额外的费用；如果用户提供了不充分或另人误解的信息导致供应商出错，有关损失费用如何分摊；如果用户取消了产品而因为信息渠道或其他原因供应商已经送货，谁将对这批存货负责等。

37 4.4 实施VMI、IS等新策略的要点 分析传统的库存管理——RMI，即零售商（需求方）管理的库存——的弊端 供应商管理的库存——VMI
要控制库存资源 导致与现代市场竞争环境的不适应性 供应商管理的库存——VMI 由供应商监控库存变化 信息高度共享和开放 双方的信任 共同降低成本、提高赢利水平 基本的信息支持技术 认识信息技术在供应链管理中的地位、在物流管理中的地位和作用 信息技术应用的具体分析与规划——不要忘了需求方

38 五 联合库存管理与风险分担 5.1 基本思想 工厂 销售商 ● 顾客 工厂 地区分销中心 销售商 顾客 图5 联合库存管理思想

39 战略性分销管理 ——流出管理 多级库存管理 分销配送中心管理 成衣制造商 地区批发商 零售商 图10 流出管理示意

40 举例: 有6个仓储中心、8个分销商的运输问题，如下图所示。
举例: 有6个仓储中心、8个分销商的运输问题，如下图所示。 WH2 WH1 WH6 WH3 WH4 WH5 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 图11 运输问题案例

41 引入配送中心可以大大减少分销的复杂性 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 H1 H2 WH2 WH1 WH6 WH3 WH4
图12 运输问题案例－配送中心

42 联合库存管理是解决供应链系统中由于各节点企业的相互独立库存运做模式导致的需求放大现象，提高供应链的同步化程度的一种有效方法。
联合库存管理和供应商管理用户库存不同，它强调双方同时参与，共同制定库存计划，使供应链过程中的每个库存管理者（供应商、制造商、分销商）都从相互之间的协调性考虑，保持供应链相邻的两个节点之间的库存管理者对需求的预期保持一致，从而消除了需求变异放大现象。 任何相邻节点需求的确定都是供需双方协调的结果，库存管理不再是各自为政的独立运作过程，而是变成供需连接的纽带和协调中心。

43  联合库存管理是解决供应链系统中由于各节点企业的相互独立库存运做模式导致的需求放大现象，提高供应链的同步化程度的一种有效方法。
成品库存 供应商 制造商 分销商  原材料库存 半成品库存 分销商库存 供应商库存 独立需求库存 相关需求库存 图6 传统库存管理方法

44 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 图7 联合库存管理方法

45 为实现供应链的同步化运作提供了条件和保证。
减少了供应链中的需求扭曲现象，降低库存的不确定性，提高了供应链的稳定性。 库存作为供需双方的信息交流和协调的纽带，可以暴露供应链管理中的缺陷，为改进供应链管理水平提供依据。 为实现零库存管理、准时采购以及精细供应链管理创造了条件。 进一步体现了供应链管理的资源共享和风险分担的原则。

46 5.2 联合库存管理的实施策略 建立供需协调管理机制 发挥两种资源计划系统的作用 建立快速响应系统 发挥第三方物流企业的作用

47 5.3 多级库存优化与控制 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

48 供应 生产 分销 供应商库存 半制品库存 产品库存 分销商库存 图8 多级库存优化与控制

49 需求变化的风险分担 各地顾客需求只是总需求的一部分 如果能将各地的需求集中起来，一个高需求的顾客可以为另一个低需求的顾客来平衡
组织生产需要总需求的变化 批量订货使的以定单来顾计需求十分夸大 如果能将各地的需求集中起来，一个高需求的顾客可以为另一个低需求的顾客来平衡

50 风险共享的例子 产品A 产品B 汇集的数据 周 1 2 3 4 5 6 7 8 地点A 33 45 37 38 55 30 18 58
46 35 41 40 26 48 总计 79 80 78 81 36 113 产品A 周 1 2 3 4 5 6 7 8 地点A 地点B 总计 产品B 产品 平均需求 需求标准差 变差系数 地点A A 39.3 13.2 0.34 B 1.125 1.36 1.21 地点B 38.6 12.0 0.31 1.25 1.58 1.26 总计 77.9 20.71 0.27 2.375 1.9 0.81 汇集的数据

51 风险共享的例子 用一个中心仓库向地点A和B配送 风险共享减少了需求变化的程度 减少的需求变动，减少了库存水平 产品 平均需求 安全库存
订货点 订货量 最高库存 地点A A 39.3 25.08 65 132 158 B 1.125 2.58 4 25 26 地点B 38.6 22.80 62 131 154 1.25 3 5 24 27 中心仓库 77.9 39.35 118 186 226 2.375 6 33 37

52 风险共享的作用 集中库存降低了系统的安全库存和平均库存 变差系数越高，从集中型系统中获取的收益也越大
从风险分担中获取的收益依赖于市场之间的关系

53 物流网络结构的类型 集中型系统 分散型系统 集中决策 分散决策 集中型 分散型 安全库存 库存降低 较高 服务水平 较低 管理费用 小 大
订货提前期 较大 较小 运输成本 不定

54 控制库存的主要策略 物流经理使用的前五名策略 定期库存检查策略 严格管理使用速度，提前期和安全库存 ABC法 降低安全库存水平 定量方法
定期检查库存，订货批量。及时处理过时产品 严格管理使用速度，提前期和安全库存 ABC法 降低安全库存水平 减小提前期 定量方法 正确权衡库存保管成本与订货成本

55 小结 库存控制是在保证服务水平下将库存成本 与需求预测相匹配 需求预测是不准确的 库存水平与提前期与需求变化程度成比例
风险分担能降低库存而不影响服务水平

56 库存策略案例分析 背景说明 问题提出 解决方案对比 优化方案实施 实施结果 总结 每一小组完成一个.PPT，一位同学讲解。全班同学打分。