安全库存详解.docx

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安全库存详解

安全库存详细介绍

一、安全库存的作用和实际意义

安全库存分静态安全库存和动态安全库存。

安全库存是企业中十分常见的现象，虽然很多企业都在向着零库存的理想目标迈进，但我们不得不承认，绝对意义上的零库存是不可能达到的。

零库存的最大风险，就是可能会由于供货的不稳定、不及时，而导致生产活动的中断与交货的延迟。

因此，绝大多数企业的做法，就是在仓库中对通用物料备有一定的安全库存，一旦供应商方面出现供货中断，企业还可以倚靠安全库存在一定时间内维持生产活动的正常运转。

可以说，安全库存就是企业以库存资金占用为代价，来换取一定时间内对生产稳定性与交货及时性的保证。

从一定意义上来讲，安全库存对于企业而言是个矛盾的两难选择。

安全库存越多，则生产与交货就越有保证，但库存资金的占用就会越大，且企业自身还要承担安全库存的保管费用，以及承担安全库存变质的风险；而安全库存越少，企业的库存资金占用也会越少，但生产稳定性与交货及时性的风险则会增大。

因此，对于任何一个使用安全库存的企业来说，它们不得不面临的一个共同的难题就是，安全库存值设置为多少才算比较合适。

在绝大多数项目上，我们所使用的安全库存都是所谓的静态安全库存，也就是在物料主数据上为某种物料在特定工厂内指定一个具体的安全库存值。

系统在做MRP运算时，首先会从总库存量中排除安全库存量，只用剩余的库存量参与MRP运算。

对于那些物料需求长期保持稳定，生产无淡旺季之分，且安全库存模式已经运行过一段时间的企业而言，这样的静态安全库存模式是最好的。

因为长期的生产与采购经验已经使企业摸索出了最合理的安全库存值。

且无数次系统应用经验告诉我们，让系统生搬硬套计算公式，远远比不上日常业务中得出的经验数据。

因此，只要企业能够提供出较为合适的根据外部经验得出的安全库存值，我们就应该首选使用静态安全库存来解决问题。

然而，在有些情况下，企业中某些物料的需求处于长期不稳定（但是可预测）的状态，比如说，我们无法给出一个物料在一年内的一个较为稳定的需求数字，但是却可以提前预测在未来一段时间（如几个星期、几个月）对于这个物料的需求。

面对这样的业务，如果我们死板地应用静态安全库存，就可能会导致在需求高峰期安全库存完全跟没有一样，而在需求低谷期安全库存又大量闲置，这就是物料需求波动过大的后果。

另一种典型的情况就是，企业的生产可能会有淡旺季之分。

淡季物料需求量明显降低，而旺季又明显升高。

在旺季即将到来时，企业可能会倾向于提高安全库存以保证生产连续性；而淡季即将到来时，企业又可能会倾向于降低安全库存以节省库存资金。

综上所述，在物料需求出现大幅度波动（特别是季节性大幅度波动）的情况下，简单地设置一个静态的安全库存值就显得不太合适了。

因此在这种情况下，我们可以考虑应用动态安全库存这一功能。

所谓动态安全库存，指的是我们并不对物料维护一个固定的安全库存值，而是让系统基于未来一段时间内的物料需求量，根据库存量计算公式和一定的公式参数，自动计算出未来一段时间内所需的安全库存值。

这一方式最大的特点，就是物料的安全库存值是动态的，是随着需求量的上下波动而上下波动的，也是不断随着时间的推移而循环滚动计算的。

动态安全库存计算所考虑的时间范围可长可短、所考虑的覆盖范围可大可小。

但其基本的运算思路是可以确定的，那就是安全库存值=日平均需求*覆盖范围。

这里所谓覆盖范围，指的就是安全库存所需供给的需求天数。

假设覆盖范围被设置为3天，其含义就是安全库存应该足够独立满足3天的物料需求。

或者说通俗一点就是该物料应该可以在完全没有供应商供货的情况下，仅仅依靠安全库存撑过3天（在每天的物料需求都等于日平均需求的情况下）。

通过应用动态安全库存，我们就可以避免静态安全库存的一些缺陷。

当安全库存值随着物料需求的变化而上下浮动时，我们就能够避免安全库存值过低或者过高而带来的浪费或者风险了。

二、安全库存的计算

前面已经介绍‘无数次系统应用经验告诉我们，让系统生搬硬套计算公式，远远比不上日常业务中得出的经验数据’，也就是如果能够凭借自己的经验估计安全库存，最好就不要按照下面的公式来计算。

安全库存量的大小，主要由顾客服务水平（或订货满足）来决定。

所谓顾客服务水平，就是指对顾客需求情况的满足程度，公式表示如下：

顾客服务水平（5%）＝年缺货次数/年订货次数

顾客服务水平（或订货满足率）越高，说明缺货发生的情况越少，从而缺货成本就较小，但因增加了安全库存量，导致库存的持有成本上升；而顾客服务水平较低，说明缺货发生的情况较多，缺货成本较高，安全库存量水平较低，库存持有成本较小。

因而必须综合考虑顾客服务水平、缺货成本和库存持有成本三者之间的关系，最后确定一个合理的安全库存量。

对于安全库存量的计算，将借助于数量统计方面的知识，对顾客需求量的变化和提前期的变化作为一些基本的假设，从而在顾客需求发生变化、提前期发生变化以及两者同时发生变化的情况下，分别求出各自的安全库存量。

1.需求发生变化，提前期为固定常数的情形

先假设需求的变化情况符合正态分布，由于提前期是固定的数值，因而我们可以直接求出在提前期的需求分布的均值和标准差。

或者可以通过直接的期望预测，以过去提前期内的需求情况为依据，从而确定需求的期望均值和标准差。

这种方法的优点是能够让人容易理解。

当提前期内的需求状况的均值和标准差一旦被确定，利用下面的公式可获得安全库存量SS。

SS=Z

其中：

---在提前期内，需求的标准方差；

Ｌ---提前期的长短；

Z---一定顾客服务水平需求化的安全系数（见下表）

顾客服务水平及安全系数表

顾客服务水平（%）

安全系数z

顾客服务水平（%）

安全系数z

100.00

3.09

96.00

1.75

99.99

3.08

95.00

1.65

99.87

3.00

90.00

1.80

99.20

2.40

85.00

1.04

99.00

2.33

84.00

1.00

98.00

2.05

80.00

0.84

97.70

2.00

75.00

0.68

97.00

1.88

例：

某饭店的啤酒平均日需求量为10加仑，并且啤酒需求情况服从标准方差是2加仑/天的正态分布，如果提前期是固定的常数6天，试问满足95%的顾客满意的安全库存存量的大小？

解：

由题意知：

＝2加仑/天，Ｌ＝6天，Ｆ（Z）＝95％，则Z=1.65,

从而：

SS=Z

＝1.65*2.*

＝8.08

即在满足95%的顾客满意度的情况下，安全库存量是8.08加仑。

2.提前期发生变化，需求为固定常数的情形

如果提前期内的顾客需求情况是确定的常数，而提前期的长短是随机变化的，在这种情况下：

SS为

SS=Z

其中：

---提前期的标准差；

　　　Z----一定顾客服务水平需求化的安全系数；

d----提前期内的日需求量；

例：

如果在上例中，啤酒的日需求量为固定的常数10加仑，提前期是随机变化的，而且服务均值为6天、标准方差为1.5的正态分的，试确定95％的顾客满意度下的安全库存量。

解：

由题意知：

＝1.5天，d＝10加仑/天，Ｆ（Z）＝95％，则Z=1.65，

从而：

SS=Z

=1.65*10.*1.5=24.75

即在满足95％的顾客满意度的情况下，安全库存量是24.75加仑。

3.需求情况和提前期都是随机变化的情形

在多数情况下，提前期和需求都是随机变化的，此时，我们假设顾客的需求和提前期是相互独立的，则SS为

SS=Z

其中：

Z----一定顾客服务水平下的安全系数；

---提前期的标准差；

---在提前期内，需求的标准方差；

----提前期内的平均日需求量；

---平均提前期水平；

例：

如果在上例中，日需求量和提前期是相互独立的，而且它们的变化均严格满足正态分布，日需求量满足均值为10加仑、标准方差为2加仑的正态分布，提前期满足均值为6天、标准方差为1.5天的正态分布，试确定95％的顾客满意度下的安全库存量。

解：

由题意知：

＝2加仑，

＝1.5天，

＝10加仑/天，

＝6天，Ｆ（Z）＝95％，则Z=1.65，从而：

SS=Z

＝1.65*

＝26.04

即在满足95％的顾客满意度的情况下，安全库存量是26.04加仑

三、静态安全库存实际使用

首先我们创建3个物料：

物料333662设置有安全库存，物料333663没有设置安全，注意两个物料在测试过程中的区别

步骤一：

对333662和333663初始化库存，均为10（TCODE：

MB1C）

步骤二：

创建物料BOM（TCODE：

CS01）

步骤三：

创建成品333661的独立需求为10（TCODE：

MD61）

注意：

成品的需求是10，成品和组件的比例是1：

2，那么对2种原料的需求均为20

步骤四：

运行MRP（TCODE：

MD01/MD02/MD03）

比较

运行MRP后，对333662产生了20的计划单，对333663产生了10的计划单。

因为物料333662设置了安全库存，安全库存的数量为10。

四、动态安全库存实际使用

动态安全库存是在运行MRP时才被计算。

SAP系统计算动态安全库存的公式：

平均日需求*覆盖范围

注释：

覆盖范围指在没有货物供应的情况下，靠库存来维持正常生产的天数。

求平均日需求的公式：

特定时期内的总需求/除以特定时期内的工作天数

使用安全库存的前提是：

在MRP2中维护‘覆盖参数文件’

配置该参数文件：

IMG—>生产—>物料需求计划计划MRP计算定义覆盖范围参数文件（动态安全库存）

A.平均日需求：

为计算平均日需求，必须维护下面的字段：

期间标识、期间数、期间长度类型，每个期间天数<可选>

说明：

字段

可选值

说明

期间标识

M-月；W-周；P-计划日期

其作用是指明是以月还是以周为计划期间

期间数

无

有两个意思和作用：

1.图中2表示每次计算安全库存时要考虑2个月的需求。

例如求4月的平均日需求为4、5月总需求除以4、5月的总工作日。

2.表示期间个数，如果为2表示为2期，分别是第一期、第二期。

如果为5，分别是第一期、第二期、…第五期

期间类型长度

1-工作天数；2-日历天数；3-标准天数

注意：

如果‘期间类型长度’为3，则‘每个期间天数’为必填字段

B．定义覆盖范围：

你可以为每期定义一个目标覆盖天数，图中第一期的目标覆盖天数为3。

你也可以定义一个范围，也就是指定其最小值和最大值。

在运行MRP时，系统会采用‘库存可用量/平均日需求’来计算覆盖天数。

如果计算出来的覆盖天数没在定义的覆盖范围内，则系统以定义‘目标覆盖天数’来计算安全库存

C．计算动态安全库存：

下面以一个例子来讲解。

第一步：

配置覆盖范围参数（略）--见前面的图

第二步：

在MRP2中设置参数文件（略）--见前面的图

第三步：

创建成品333661的需求TCODE：

MD61

如图分别创建了1-6月的独立需求，因为在后面配置中‘期间标识’为M，‘期间数’为2，所以1、2月为第一期；3、4月为第二期；5、6月为第三期，同时第一期的目标覆盖天数为3，第二期的目标覆盖天数为5；第三期的目标覆盖天数为6。

注意：

图中的划分看上去好像正确，其实是错误的划分。

因为图中定义的产品独立需求，在本文中我们只给原料333662设置了安全库存。

D．运行MRPTCODE：

MD02

注意：

成品的自制天数为10天。

我们来分析这个图：

（验证动态安全计算是否正确）

A．验证1月这里的总需求为1月的需求+2月的需求

1月成品的计划是500，所以对333662原料的需求为1000。

平均日需求=特定时期的总需求/特定时期内的工作日=（1000+2000+3000）/（2*5）=600

第一期的覆盖天数为3

所以动态安全库存为600*3=1800

所以1月的动态安全库存为1800.

因为需求为1000，安全库存为1800，现有库存为10所以还需采购1000+1800–10=2790.于是产生了2790的采购计划。

B．验证2月，这里的总需求为2月的需求+3月的需求

平均日需求=特定时期的总需求/特定时期内的工作日=（3000+1000）/（2*5）=400

第二期的覆盖天数为5

所以动态安全库存为400*5=2000

实际需求是3000本月的动态库存为2000，可以库存为1800所以还需采购3000+2000-1800=3200

于是产生3200的采购计划。

……………..

C．验证5月，这里的总需求为5月的需求+6月的需求，因为没创建6月的需求，所以6月的需求为0

平均日需求=特定时期的总需求/特定时期内的工作日=（1200+0）/（2*5）=120

该期的覆盖天数为6天

所以动态安全库存为120*6=720

实际需求为1200本月的动态安全库存为720可用库存为1920所以还需采购1200+720–1920=0

因此5月不需要产生采购计划。

根据我们的分析分析结果和系统运行出来的结果完全一样，根据上面的分析可以发现安全库存在不同时期，其安全库存数量也在变化，这就叫动态安全库存。

附件：

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本文关于动态安全库存的配置和操作，都是参考该资料