库存管理、供应合同 和风险分担Phil Kaminsky kaminskyieor.berkeley.edu大卫辛奇利维 菲利普卡明斯基 伊迪丝辛奇利维 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi引言库存管理导论需求不确定性的影响 (s,S)策略 定期检查策略 供应合同 风险分担集中化与分散化系统库存管理的实际问题SupplySources: plants vendors portsRegional Warehouses: stocking pointsField Warehouses: stocking pointsCustomers, demand centers sinksProduction/ purchase costsInventory & warehousing costsTransportation costsInventory & warehousing costsTransportation costs 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi库 存我们在哪里持有库存？ 供应商与生产商 仓库与配送中心 零售商库存种类 在制品 原材料 制成品我们为什么持有库存？ 规模经济 供给和需求的不确定性 提前期，容量限制 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi目标：降低成本，改进服务通过有效地管理库存： 施乐公司消除了其供应链中7亿美元的库存利用有效的库存管理，沃尔玛成为最大零售公司 能用汽车以每年26%的速度降低零部件库存和运 输成本 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi目标：降低成本，改进服务由于未能成功地管理库存： 1994年，IBM由于ThinkPad产品线供货问题而苦 苦挣扎 (WSJ, Oct 7, 1994) 1993年， Liz Claiborne称其意外的收入下降是由 于意外的过量库存导致的 (WSJ, July 15, 1993) 1993年，戴尔计算机公司预报了损失。存货减少 。戴尔公司承认，公司承认预计的需求有偏差， 导致库存减少。 (WSJ, August 1993) 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi理解库存库存策略受以下因素影响： 需求特性 提前期 产品数量 目标服务水平最小化成本 成本结构 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi成本结构订货成本 固定成本 可变成本持有成本 保险成本 维护与处理成本 税 机会成本 折旧 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi经济订货量：简单模型*书店销售杯子 需求恒定，每周20单位 固定订货成本为12美元，无提前期 持有成本为年库存的25% 杯子成本为1美元，售价5美元问题 订多少，何时订货？ 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi经济订货量：从库存的角度看*时间库存订货量注意： 无缺货 没有库存时订货 订货量决定策略平均库存 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi经济订货量：计算总成本EOQ: Calculating Total Cost*采购成本恒定持有成本：订货（准备成本）： 订单数量订货成本目标：找出订货量使这些成本最小化 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi经济订货量：总成本*总成本订货成本持有成本 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi经济订货量：最优订货量*最优数量 = (2*需求*准备成本)/持有成本对于我们的问题，最优数量是316 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi经济订货量：重要见解*确定订货量时在准备成本和持有成本间平衡。总成本对最优订货量不特别敏感 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi需求不确定性的影响大多数公司认为市场是可以预测的： 生产和库存计划是根据销售季前的预测制定的 公司在进行预测时知道需求不确定性的存在，但 在做计划时，似乎它们的预测准确反映了现实最近的技术进步增加了需求不确定性的水平 ： 产品生命周期缩短 产品种类增加 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi需求预测所有预测技术的三条法则： 预测总是不准确的 预测的期限越长，误差越大 汇集预测更准确 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-LeviSnowTime 运动产品时尚类产品的生命周期短，竞争性强SnowTime 运动产品 新产品设计完成 一次生产机会 基于过去的销售量、对产业的了解和经济状况， 营销部门做出了预测 预测平均水平为13000，但需求有可能高于或低 于这一水平 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi供应链时间线2000年1月2001年1月2002年1月2000年2月2000年9月2001年9月设计生产零售2001年2月生产 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-LeviSnowTime 需求假设 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-LeviSnowTime的成本单位生产成本 (C): 80美元单位销售价格 (S): 125美元单位残值 (V): 20美元固定生产成本 (F): $100000美元Q 表示生产量，D表示需求利润 =收入可变成本固定成本残值 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-LeviSnowTime 假设假设1： 假设你生产了12000件茄克，需求量为13000件。 利润125(12000) - 80(12000) - 100000 = 440000美元假设2： 假设你生产了12000件茄克，需求量为11000件。 利润125(11000) - 80(12000) - 100000 + 20(1000) 335000美元 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-LeviSnowTime 的最优解找出使加权平均利润最大化的订货量问题：订货量是小于、大于还是等于平均需 求？ 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi要做什么？问题：该数量是小于、等于还是大于平均需 求？平均需求为13100比较边际成本和边际利润 卖掉额外一件茄克，利润为125-80 = 45 如果没有卖掉，成本为80-20 = 60因此应低于平均水平 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-LeviSnowTime 期望利润 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-LeviSnowTime 期望利润 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-LeviSnowTime: 重要见解在订货足以应对需求和过量订货间权衡一些数量具有相同的平均利润平均利润并不是全部问题：9000单位和16000单位获得相同的平均利润 ，那么我们会选择那一个？ 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-LeviSnowTime 期望利润 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi结果的概率 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi这一模型的关键问题最优订货量不一定等于平均预测需求最优订货量依赖于边际利润与边际成本间的 关系随着订货量增加，平均利润先上升然后下降随着生产量增加，风险也增加。换句话说， 获得巨额收益和遭受巨额损失的概率增加。 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi生产商Manufacturer DCRetail DCStores固定生产成本 =$100,000可变生产成本=$35销售价格=$125Salvage Value=$20批发价格 =$80 供应合同 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi需求假设 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi分销商预期利润 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi分销商预期利润 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi供应合同 (续)分销商最优订货量为12000单位分销商预期利润为470000美元生产商利润为440000美元供应链利润为910000美元分销商与供应商能做些什么提高两者的利润？ 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi生产商生产商配送中心零售商配送中心商店固定生产成本 =$100,000可变生产成本=$35销售价格=$125残值=$20批发价格 =$80 供应合同 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi零售商利润 (回购=$55) 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi零售商利润 (回购=$55)$513,800 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi生产商利润 (回购=$55) 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi生产商利润 (回购=$55)$471,900 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi生产商生产商配送中心零售商配送中心商店固定生产成本 =$100,000可变生产成本=$35销售价格=$125残值=$20批发价格 =$? 供应合同 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi零售商利润 (批发价格70美元，RS为15%) 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi零售商利润 (批发价格70美元，RS为15%)$504,325 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi生产商利润 (批发价格为70美元，RS为15%) 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi生产商利润 (批发价格为70美元，RS为15%)$481,375 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi供应合同 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi生产商生产商配送中心零售商配送中心商店固定生产成本 =$100,000可变生产成本=$35销售价格=$125残值=$20批发价格 =$80 供应合同 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi供应链利润 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Levi供应链利润$1,014,500 2003 Simchi-Levi, Kaminsky, Simchi-Lev