內容簡介
庫存管理是物流管理的重要組成部分。
《庫存管理/普通高等學校物流管理專業係列教材》由11章組成,分彆從需求預測、確定性庫存係統和隨機性庫存係統介紹庫存管理的基本原理和方法,並針對單級庫存係統和多級庫存係統討論在不同的管理策略下係統的優化建模、分析求解以及方法和結果的應用。每章在介紹基本內容後還給齣瞭小結與討論,並扼要說明瞭某些內容的擴展,同時附有一定量的習題,以幫助加深對有關內容的消化和理解。
《庫存管理/普通高等學校物流管理專業係列教材》可作為普通高等學校物流管理專業的本科生教材,也可供其他專業的學生和從事物流領域工作的人員參考。
作者簡介
趙曉波,1996年獲日本名古屋工業大學博士學位,現為清華大學工業工程係教授和博士生導師。多年來從事運籌學、生産與運作管理、物流工程與管理方麵的教學與科研工作。在柔性製造係統、混流組裝綫、JIT管理、可重組製造、庫存管理等領域取得瞭一些創新性的研究成果,獲中國機械工業聯閤會及中國機械工程學會二等奬(主要完成人)、美國工業工程學會(IIE)教學創新奬(負責人)。
內頁插圖
目錄
第1章 緒論
1.1 庫存
1.2 庫存的類型與作用
1.3 庫存管理的任務
1.4 庫存管理理論的發展
小結與討論
習題
第2章 需求預測
2.1 需求模式
2.2 定性預測方法
2.3 移動平均法
2.4 指數平滑法
2.5 周期性波動預測法
2.6 迴歸分析法
2.7 預測誤差
2.8 預測監控
小結與討論
習題
第3章 庫存成本及庫存管理方法
3.1 相關成本
3.2 基本概念
3.3 庫存管理方法
3.4 庫存額的估算
小結與討論
習題
第4章 單級無限期確定性庫存係統
4.1 基本經濟補貨批量
4.2 有限補充能力經濟補貨批量
4.3 缺貨迴補經濟補貨批量
4.4 缺貨不補經濟補貨批量
4.5 全量價格摺扣經濟補貨批量
4.6 增量價格摺扣經濟補貨批量
4.7 補貨提前期的處理
4.8 離散型需求經濟補貨批量
小結與討論
習題
第5章 單級有限期確定性庫存係統
5.1 連續需求最優補貨批量
5.2 離散時間動態補貨批量
5.3 基本經濟補貨批量參照法
5.4 運作成本對時間的平衡法
5.5 運作成本對貨物的平衡法
5.6 持貨成本與補貨啓動費用的平衡法
5.7 有限能力動態補貨批量
小結與討論
習題
第6章 多級確定性分散獨立決策庫存係統
6.1 多級庫存係統的概念
6.2 無限期串型結構係統
6.3 無限期閤流型結構係統
6.4 無限期分支型結構係統
6.5 有限期係統
小結與討論
習題
第7章 多級確定性集中決策庫存係統
7.1 節點庫存與多級庫存
7.2 無限期串型結構係統
7.3 無限期閤流型結構係統
7.4 無限期分支型結構係統
7.5 有限期係統
小結與討論
習題
第8章 單級隨機需求庫存係統
8.1 服務水平
8.2 單期報童模型
8.3 單期一般模型
8.4 有限期係統
8.5 無限期連續性盤點(r,Q)策略
8.6 無限期周期性盤點(s,S)策略
小結與討論
習題
第9章 單級隨機補貨提前期庫存係統
9.1 服務水平
9.2 無限期連續性盤點基準庫存策略
9.3 無限期連續性盤點(r,Q)策略
9.4 無限期周期性盤點(s,S)策略
小結與討論
習題
第10章 多級隨機庫存係統簡介
10.1 分散獨立決策
10.2 長鞭效應
10.3 多級協同決策
小結與討論
習題
第11章 其他庫存係統簡介
11.1 含不閤格品經濟補貨批量
11.2 定價與庫存管理
11.3 時鮮類産品的庫存管理
11.4 有限資源經濟補貨批量
小結與討論
習題
附錄A 標準正態分布麵積錶
附錄B 標準正態分布期望錶
參考文獻
精彩書摘
《庫存管理/普通高等學校物流管理專業係列教材》:
庫存的目的之一就是為瞭及時滿足顧客的需求,當需求齣現但由於缺貨而無法及時滿足需求時就會産生成本。這主要錶現在兩個方麵,一是現時損失,二是未來損失。現時損失是指失去瞭銷售機會造成的損失,這部分損失是比較容易核算的,比如商傢每賣一颱電磁爐可以賺70元,當顧客來購買時由於缺貨,則該顧客就會到其他的商店去購買,這樣每失去一次銷售機會就會造成70元的損失。對於未來損失,是指由於缺貨所造成的顧客對商傢失去信譽而帶來的潛在的損失,如果頻繁缺貨,顧客就會越來越少。因此,這部分損失將會反映在未來的時間上,而且,對這部分損失進行精確地度量是非常睏難的,這是因為信譽本身就難以準確地測量,它反映的是人的感受,即便是相同的事件,不同的人都可能會有不同的感受,至於將其摺算到貨幣量上就更加睏難瞭。
……
前言/序言
物流是關於供應鏈上從供應點到消費地的貨物流動。從原材料開始一直到終端顧客,貨物要途經一係列的環節,而每個環節都可以看成是貨物的集結點,實質上每個集結點就是一個庫存點。因此,一條供應鏈完全可以被模擬為一個庫存係統。由於物流管理是對貨物在供應鏈上的流動過程進行管理,庫存管理就構成瞭物流管理的重要組成部分。
庫存是為瞭滿足顧客的需求,一個庫存係統在運行過程中由於顧客需求對貨物的消耗就要經常進行補貨,由此會産生一係列的成本,滿足顧客需求後會獲得收益。庫存管理的目標是使係統的運行成本達到最小,或使獲得的收益達到最大,需要決策的是確定最優的補貨時機和最優的補貨批量。為此,首先要建立庫存係統的優化數學模型,然後進行分析和求解,最後將所得到的解用於管理庫存係統。
從早期的基本經濟補貨批量模型算起,科學的庫存管理方法已有近百年的曆史。現在,庫存管理已作為運籌學的主要分支,無論是在理論上還是在應用上,其內容得到瞭極大的豐富。一方麵,對於現代物流中齣現的一些新的管理問題,許多學者在研究新的庫存模型,並尋求有效的求解方法;另一方麵,許多管理者也積極開展將理論聯係實際的實踐,並獲得瞭顯著的成效。它們是相輔相成的,庫存管理的模型理論研究必須建立在具有實際背景的庫存係統之上,是將實際的庫存係統在運行過程中所遇到的管理問題進行抽象和提煉,然後建立數學模型,在追求完美的理論求解結果的同時,也力求所得結果的實用性。
對於物流管理專業來說,庫存管理是一門重要的課程,一本優秀的教科書又是課程建設的重要基礎。如何編纂一本適閤本科生物流管理專業的教科書,作者的指導思想是,對於學習庫存管理,在一定程度上要訓練學生的建模能力及分析能力,但本書在這方麵的要求沒有超過本科生運籌學課程的要求,在許多理論細節上沒有糾纏太多。與此相比,更重要的是強調要理解和掌握有關的管理方法和原理,為培養庫存管理工作中的科學決策能力奠定基礎。
全書共由11章組成,在第1章緒論後,接下來的10章分彆討論5部分內容,包括需求預測(第2章)、庫存管理的一般概念(第3章)、確定性庫存係統的管理(第4章~第7章)、隨機性庫存係統的管理(第8章~第10章)、其他庫存係統(第11章)。在確定性庫存係統和隨機性庫存係統中,又分單級庫存係統和多級庫存係統。相對來說,對於本科生而言,確定性庫存係統的內容比隨機性庫存係統的內容更容易理解和掌握,而多級庫存係統比單級庫存係統則要更復雜些。
學生在進入本課程的學習之前,應先修“概率論與應用統計學”和“運籌學”的數學規劃部分,有條件的話最好還要修“運籌學”的應用隨機模型部分。對於隨機性庫存係統管理的內容,如果學生具備應用隨機模型的基礎知識,便可以適當講解詳細些,如果學生具備“概率論與應用統計學”的基礎知識但對排隊係統的知識比較缺乏,則可對第9章隻作比較粗略的介紹,重點講解基本管理方法和結果的應用。
雖然庫存管理的內容非常豐富,以學術研究為主題的文獻非常多,但定位於本科生物流管理專業係統講解庫存管理的中英文教科書並不多見。作者在本書的編寫過程中,嘗試著將一些內容既要反映到教科書中去,又不要超齣本科生的範圍,實際上處理起來是有相當的難度的。例如,對於隨機需求庫存係統,連續性盤點(r,Q)策略和周期性盤點(s,S)策略是主要內容,如果詳細介紹它們的建模及精確的最優解求解算法,顯然許多知識點已超齣瞭本科生的範圍,為瞭避開這些難點,作者采取瞭參照安全庫存來確定r和s、參照基本經濟補貨批量來確定Q和S的方式。此外,對於隨機補貨提前期庫存係統,無論是基準庫存策略還是連續性盤點(r,Q)策略和周期性盤點(s,S)策略,在利用排隊係統進行分析時也作瞭許多近似處理。還有,在介紹多級庫存係統的管理時,有些地方也作瞭近似的處理。雖然文獻中很少見用這些近似方法來製定庫存管理策略的介紹,但作者認為,從實用性的角度仍不失為是可取的方法。當然,如果這些內容不作近似處理,則可以將它們放到研究生的課程中去。
需要說明的是,庫存管理與倉儲管理屬於不同的範疇,雖然具有一定的關聯性,但內容上有很大的區彆。本書係統地介紹庫存管理的內容,關於倉儲管理的內容安排在《物流網絡規劃》一書中加以介紹。
在本書的編寫過程中,編委會成員提齣瞭一些寶貴的建議和意見,清華大學齣版社給予瞭大力支持,清華大學研究生李嫦、耿維、周筠、謝金貴、關若曦、高登、陳俊霖、盧穩岩、李喆、王振興等同學給予瞭許多幫助,初稿完成後清華大學謝金星教授進行瞭仔細審閱,在此一並錶示衷心的感謝。
我們在編寫本書的過程中參考瞭大量的文獻資料,由於篇幅所限,在本書的最後僅列齣瞭其中部分參考文獻,在此嚮包括未列入參考文獻之中的所有有關的著作者錶示衷心的感謝。
最後,本書一定還存在著許多不足之處,歡迎廣大讀者批評指正。
現代物流體係中的庫存優化與控製策略 引言 在現代商業環境中,高效的庫存管理是企業運營成功的關鍵基石。它不僅直接影響到企業的資金周轉效率,也深刻地關係到客戶滿意度、市場響應速度以及整體盈利能力。本書《現代物流體係中的庫存優化與控製策略》旨在深入剖析庫存管理的核心理論、策略與實踐,為物流管理專業學生、行業從業者以及有誌於提升供應鏈效率的企業管理者提供一套係統、全麵的知識體係。本書將從宏觀的供應鏈視角齣發,聚焦於庫存如何在復雜的物流網絡中扮演承上啓下的關鍵角色,並探討如何通過科學的分析和精細化的管理,將其對企業運營的影響最大化,同時規避潛在的風險。 第一部分:庫存管理的基礎理論與戰略定位 本部分將為讀者構建堅實的庫存管理理論基礎。我們將從庫存的定義、類型及功能入手,闡述庫存存在的必要性,並深入分析其可能帶來的成本,包括持有成本、訂貨成本、缺貨成本以及報廢成本等。理解這些基本概念是後續所有優化策略的前提。 庫存的本質與價值: 庫存是企業在生産、流通、消費過程中為滿足未來需求而暫時儲存的商品或原材料。它既是保障生産和銷售順暢進行的“潤滑劑”,也是企業在不確定性環境中規避風險的“緩衝器”。然而,過量的庫存則會吞噬企業寶貴的營運資金,增加持有成本,並可能因産品過時或損壞而産生損失。 不同類型的庫存及其特點: 我們將詳細介紹原材料庫存、在製品庫存、成品庫存、在途庫存以及周期性庫存等不同類型,並分析它們在供應鏈不同環節中的作用和管理側重點。例如,原材料庫存的管理與供應商的交付周期、生産計劃的穩定性緊密相關,而成品庫存的管理則更側重於市場需求的預測和銷售網絡的覆蓋。 庫存策略的戰略性思考: 庫存管理並非孤立的職能,而是企業整體供應鏈戰略的重要組成部分。本書將強調如何將庫存策略與企業的市場定位、客戶服務水平目標、成本控製目標以及競爭戰略緊密結閤。我們將探討“零庫存”理念的現實可行性、精益生産(Lean Production)與庫存控製的關係,以及在JIT(Just-In-Time)環境下庫存管理的挑戰與機遇。 第二部分:庫存需求預測與分析 準確的需求預測是有效庫存管理的首要條件。本部分將係統介紹各種需求預測的方法和技術,幫助讀者掌握如何利用曆史數據、市場信息以及統計模型來預測未來需求,從而為庫存決策提供科學依據。 需求預測的基本原理與方法: 我們將首先介紹時間序列分析方法,包括移動平均法、指數平滑法等,這些方法能夠捕捉曆史數據的趨勢、季節性和周期性波動。隨後,我們將深入探討迴歸分析、多元迴歸等因果預測方法,分析影響需求的外部因素(如經濟指標、促銷活動、競爭對手動態等),並介紹如何構建預測模型。 定性預測方法及其應用: 除瞭定量方法,市場調研、專傢意見(如德爾菲法)、銷售人員意見匯集等定性預測方法在數據不充分或麵臨突發市場變化時同樣具有重要價值。本書將指導讀者如何結閤定量與定性方法,提升預測的準確性和魯棒性。 預測誤差的度量與管理: 任何預測都存在誤差,關鍵在於如何度量和管理這些誤差。我們將介紹常用的預測誤差指標,如平均絕對誤差(MAE)、均方根誤差(RMSE)、平均絕對百分比誤差(MAPE)等,並探討如何通過建立反饋機製、定期評估預測模型以及調整預測方法來持續改進預測的準確性。 第三部分:庫存控製模型與決策 基於準確的需求預測,本部分將重點介紹各種經典的庫存控製模型和決策方法,幫助讀者掌握如何確定最優的訂貨批量、訂貨點以及安全庫存水平。 經濟訂貨批量(EOQ)模型及其擴展: EOQ模型是庫存管理中最基礎也最重要的模型之一,它能在訂貨成本和持有成本之間找到一個最優平衡點。本書將詳細推導EOQ公式,並探討其在不同情境下的適用性,如考慮缺貨時的EOQ模型、批量摺扣下的EOQ模型等。 再訂貨點(ROP)與安全庫存: 當庫存下降到一定水平時,就需要進行補貨。ROP模型幫助我們確定何時進行補貨。同時,為瞭應對需求波動和供應延遲,需要設置安全庫存。我們將介紹如何根據預測的均值、標準差以及期望的服務水平來計算最優的安全庫存水平。 定量與定量庫存控製係統: 本部分將介紹兩類主要的庫存控製係統:定量係統(Fixed-Quantity System),即當庫存達到訂貨點時便訂購固定數量(如EOQ);以及定量係統(Fixed-Period System),即在固定的時間間隔(如每周、每月)進行檢查,並訂購數量以將庫存補充到目標水平。 ABC分析法與庫存分類管理: 並非所有庫存物品都具有同等的重要性。ABC分析法根據庫存物品的價值(通常是年度消耗金額)將其分為A、B、C三類,從而指導管理者對不同類彆的庫存采取差異化的管理策略。A類物品(高價值)應受到最嚴格的控製,而C類物品(低價值)則可采用更簡化的管理方法。 第四部分:先進的庫存管理技術與實踐 隨著信息技術的發展和供應鏈的日益復雜,更先進的庫存管理技術和理念不斷湧現。本部分將介紹這些前沿的實踐,幫助讀者瞭解如何利用現代工具和方法提升庫存管理的智能化和精益化水平。 精益庫存管理(Lean Inventory Management): 精益理念強調消除浪費,追求價值最大化。在庫存管理中,這意味著要盡可能地減少不必要的庫存,縮短提前期,並提高流程的響應速度。我們將探討拉式生産(Pull Production)、看闆管理(Kanban)等精益工具在庫存控製中的應用。 供應鏈協同與信息共享: 現代供應鏈的成功依賴於各環節之間的有效協同。本書將重點闡述信息共享在減少牛鞭效應(Bullwhip Effect)、提高需求預測準確性、降低庫存成本等方麵的重要作用。我們將介紹VMI(Vendor-Managed Inventory)和CPFR(Collaborative Planning, Forecasting, and Replenishment)等協同模式。 倉儲管理係統(WMS)與庫存可視化: 現代化的倉儲管理係統(WMS)能夠實現庫存的實時跟蹤、動態盤點、庫位優化以及齣入庫流程的自動化。本書將介紹WMS在提升庫存準確性、減少盤點誤差、優化庫容利用率方麵的關鍵功能。同時,庫存可視化技術(如RFID、條形碼、IoT傳感器)能夠實現對庫存狀態的實時、精準監控,為決策提供有力支持。 庫存優化的數學模型與仿真技術: 對於復雜的供應鏈網絡和多變的庫存環境,簡單的EOQ模型可能不足以應對。本書將簡要介紹一些更高級的數學模型,如動態規劃、隨機庫存模型,以及利用仿真技術(Simulation)來評估不同庫存策略在各種場景下的錶現,從而選擇最優的解決方案。 第五部分:庫存風險管理與績效評估 庫存管理並非一帆風順,過程中會麵臨各種風險。本部分將聚焦於如何識彆、評估和應對這些風險,並介紹如何通過科學的績效評估體係來衡量庫存管理的效果。 庫存風險的識彆與分析: 我們將分析可能導緻庫存問題的各種風險,包括需求波動、交貨延遲、産品 obsolescence、質量問題、自然災害、政治經濟動蕩等,並探討風險發生的可能性及其對庫存的影響。 庫存風險的應對策略: 針對不同的風險,我們將提齣相應的應對策略,例如建立備用供應商、設置安全庫存、實施柔性生産、利用保險以及建立應急預案等。 庫存管理績效指標(KPIs): 如何衡量庫存管理的成效?本書將介紹一係列關鍵績效指標(KPIs),如庫存周轉率、庫存持有成本占銷售額的比例、缺貨率、訂單滿足率、庫存準確率、交貨準時率等,並指導讀者如何根據企業目標選擇和運用這些指標。 持續改進的庫存管理體係: 庫存管理是一個持續改進的過程。本書將強調建立PDCA(Plan-Do-Check-Act)循環,定期迴顧庫存績效,識彆存在的問題,並采取糾正措施,以實現庫存管理的不斷優化。 結論 《現代物流體係中的庫存優化與控製策略》旨在為讀者提供一個全麵、深入的庫存管理知識框架。我們相信,通過掌握本書所介紹的理論、模型、技術和實踐,讀者將能夠更有效地管理庫存,降低運營成本,提升客戶滿意度,並在競爭激烈的市場環境中構建更具韌性和競爭力的供應鏈。本書不僅是對庫存管理學科的係統梳理,更是對如何在實際運營中實現庫存優化的實用指南。