随机运筹学-6随机库存论.ppt

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随机运筹学随机运筹学之6随机库存论壹、库存论壹、库存论nn一、库存一、库存nn库存是为了满足未来需求而暂时闲置的有价值的库存是为了满足未来需求而暂时闲置的有价值的资源。

资源。

nn其含义有两点：

一是资源，凡是人、财、物、信其含义有两点：

一是资源，凡是人、财、物、信息等有形的实物和无形的物质都可以作为资源的息等有形的实物和无形的物质都可以作为资源的范畴，如汽车、电视机、服装、电影、民航座位、范畴，如汽车、电视机、服装、电影、民航座位、医疗、咨询等；二是有价值的资源，有些资源可医疗、咨询等；二是有价值的资源，有些资源可以满足未来的需求，但不一定具有价值，如空气、以满足未来的需求，但不一定具有价值，如空气、阳光等，可以随时随地获得，但在获取时并不需阳光等，可以随时随地获得，但在获取时并不需nn要付出代价。

要付出代价。

nn无论是生产领域还是流通领域，库存是普遍存在无论是生产领域还是流通领域，库存是普遍存在的。

的。

nn从宏观上来看，一个国家全国范围内的生产出来从宏观上来看，一个国家全国范围内的生产出来的产品，平均将有的产品，平均将有2323个月的库存期。

库存大部分个月的库存期。

库存大部分在生产领域在生产领域和流通领域，约占总库存的和流通领域，约占总库存的90%90%左右。

左右。

nn二、库存的类型二、库存的类型nn对于一个生产企业来讲，库存主要有以下类型：

对于一个生产企业来讲，库存主要有以下类型：

nn11、原材料库存、原材料库存nn未经加工被直接用于生产产品的材料的库存，其未经加工被直接用于生产产品的材料的库存，其主要作为投入使用，如钢材、木板、染料等的库主要作为投入使用，如钢材、木板、染料等的库存。

存。

nn22、零部件库存、零部件库存nn已经过一定的加工被直接用于生产产品的材料的已经过一定的加工被直接用于生产产品的材料的库存，其主要作为组成部件，如发动机、库存，其主要作为组成部件，如发动机、CPUCPU、电机等的库存。

电机等的库存。

nn33、在制品库存、在制品库存nn在完成最终加工之前的物品的库存。

在完成最终加工之前的物品的库存。

nn44、成品库存、成品库存nn已完成最终加工的物品的库存。

已完成最终加工的物品的库存。

nn55、备件、工具、设备等的库存、备件、工具、设备等的库存nn用来生产产品的物品的库存。

用来生产产品的物品的库存。

nn对于一个流通企业来讲，产品要经过流通加工，对于一个流通企业来讲，产品要经过流通加工，库存主要有以下类型：

库存主要有以下类型：

nn11、流通加工前产品库存、流通加工前产品库存nn从生产厂家购进的成品，但还未进行流通加工的从生产厂家购进的成品，但还未进行流通加工的产品的库存。

产品的库存。

nn22、流通加工后产品库存、流通加工后产品库存nn已进行了流通加工的产品的库存。

已进行了流通加工的产品的库存。

nn三、库存的作用三、库存的作用nn11、获取规模效益、获取规模效益nn由于生产能力设计等原因，一定规模的生产才会由于生产能力设计等原因，一定规模的生产才会使单位成本最低，因而库存可以获取规模效益。

使单位成本最低，因而库存可以获取规模效益。

nn22、应对不确定性因素、应对不确定性因素nn市场需求的不确定、供应商交货不确定、产品质市场需求的不确定、供应商交货不确定、产品质量的不确定都需要库存来应对，以免导致需求的量的不确定都需要库存来应对，以免导致需求的损失。

损失。

nn33、平稳生产过程、平稳生产过程nn在需求高峰时期突击性地扩大生产能力是不现实在需求高峰时期突击性地扩大生产能力是不现实的，需要通过库存来满足高峰时的需求。

的，需要通过库存来满足高峰时的需求。

nn44、投机行为、投机行为nn在产品价格发生变化时，可以通过库存来获利或在产品价格发生变化时，可以通过库存来获利或避免损失。

避免损失。

nn55、最低采购量、最低采购量nn供应商往往对采购方具有最低采购量的限制，当供应商往往对采购方具有最低采购量的限制，当需求不足时，只能通过库存来慢慢消耗。

需求不足时，只能通过库存来慢慢消耗。

nn四、库存管理的任务四、库存管理的任务nn

（一）库存的系统分析

（一）库存的系统分析nn最简单的库存系统至少由补货环节、仓储环节、最简单的库存系统至少由补货环节、仓储环节、市场环节所组成。

市场环节所组成。

nn如果以仓储环节为中心，补货环节可以是上游供如果以仓储环节为中心，补货环节可以是上游供应商，也可以是本企业内部的前置车间或工序，应商，也可以是本企业内部的前置车间或工序，市场环节可以是终端顾客，也可以是下游企业，市场环节可以是终端顾客，也可以是下游企业，还可以是本企业内部的后续车间或工序。

还可以是本企业内部的后续车间或工序。

nn库存管理的对象是对整个库存系统进行管理，补库存管理的对象是对整个库存系统进行管理，补库存系统库存系统仓储环节补货环节市场环节物流方向nn货环节不断地将货物补充到仓储环节，货物在仓货环节不断地将货物补充到仓储环节，货物在仓储环节被暂时储存后，再被送往市场环节。

储环节被暂时储存后，再被送往市场环节。

nn补货活动具有一定的主动性，依管理者的决策而补货活动具有一定的主动性，依管理者的决策而定，而向市场的出货则一般是被动的活动，每当定，而向市场的出货则一般是被动的活动，每当市场产生需求时才实施出货活动。

补货活动会带市场产生需求时才实施出货活动。

补货活动会带来成本，货物在仓储环节的储存也会带来成本，来成本，货物在仓储环节的储存也会带来成本，出货活动同样带来成本。

出货活动同样带来成本。

nn

（二）影响库存系统成本的主要因素

（二）影响库存系统成本的主要因素nn11、货物补充的批量、货物补充的批量nn对于补货活动，成本主要受补货批量的影响。

一对于补货活动，成本主要受补货批量的影响。

一般地，补货批量越大，规模效益可使边际成本下般地，补货批量越大，规模效益可使边际成本下降得越多。

降得越多。

nn22、货物补充的时机、货物补充的时机nn对于出货活动，它与市场相关联。

一方面，通过对于出货活动，它与市场相关联。

一方面，通过实施出货活动直接获得收益；另一方面，如果市实施出货活动直接获得收益；另一方面，如果市场产生了需求而因补货不能及时满足需求时，不场产生了需求而因补货不能及时满足需求时，不仅不能获得收益，而且还可能会招致惩罚成本。

仅不能获得收益，而且还可能会招致惩罚成本。

缺货成本主要受补货时机的影响，如果迟迟不补缺货成本主要受补货时机的影响，如果迟迟不补货，致使货源紧缺，则缺货惩罚成本就会升高。

货，致使货源紧缺，则缺货惩罚成本就会升高。

nn补物时机可以通过查看库存量来确定，比如当库补物时机可以通过查看库存量来确定，比如当库存量降低到某一值时就进行货物补充。

存量降低到某一值时就进行货物补充。

nn货物补充时机将直接影响到对客户的服务水平，货物补充时机将直接影响到对客户的服务水平，如果补货时机对应的库存量越高，则对客户的服如果补货时机对应的库存量越高，则对客户的服务水平也就越高，缺货的惩罚成本就会越低。

务水平也就越高，缺货的惩罚成本就会越低。

nn关于货物在仓储环节的储存所造成的成本，补货关于货物在仓储环节的储存所造成的成本，补货时机和补货批量都会产生影响。

库存量越高，对时机和补货批量都会产生影响。

库存量越高，对应的成本也就越高。

因此，补货时机对应的库存应的成本也就越高。

因此，补货时机对应的库存量越高，或补货批量越大，成本也就越高。

量越高，或补货批量越大，成本也就越高。

nn（三）库存管理的主要任务（三）库存管理的主要任务nn库存管理的目标就是通过补货时机和补货批量来库存管理的目标就是通过补货时机和补货批量来控制库存系统的运行成本。

控制库存系统的运行成本。

nn库存管理的主要任务就是确定最优的补货时机和库存管理的主要任务就是确定最优的补货时机和最优的补货批量，使库存系统的运行成本（包括最优的补货批量，使库存系统的运行成本（包括客户服务水平）达到最小。

客户服务水平）达到最小。

nn五、库存管理与仓储管理的区别五、库存管理与仓储管理的区别nn仓储管理主要涉及库房的规划与设计、货架的设仓储管理主要涉及库房的规划与设计、货架的设置、分拣的原理、进出货的规划、物料的搬运方置、分拣的原理、进出货的规划、物料的搬运方nn式等。

nn库存管理属于上层决策的范畴，而仓储管理则属于底层操作的范畴。

贰、随机型存储模型概述贰、随机型存储模型概述nn一、库存系统的分类一、库存系统的分类nn一个库存系统包含许多参数，比如市场需求、补一个库存系统包含许多参数，比如市场需求、补货单价、持货成本系数、缺货惩罚成本系数、补货单价、持货成本系数、缺货惩罚成本系数、补货启动费用、补货提前期等。

如果在库存系统运货启动费用、补货提前期等。

如果在库存系统运行过程中，这些参数都是确定的，则这个库存系行过程中，这些参数都是确定的，则这个库存系统是确定性的库存系统。

统是确定性的库存系统。

nn在许多实际库存系统中，有一些参数可能是不确在许多实际库存系统中，有一些参数可能是不确定的。

例如，最常见的是需求的不确定性。

当这定的。

例如，最常见的是需求的不确定性。

当这些参数属于系统内部参数，在一定程度上还可以些参数属于系统内部参数，在一定程度上还可以nn控制，但市场往往是难以控制的，充其量只能施控制，但市场往往是难以控制的，充其量只能施加一定的影响而已。

在库存系统中，通常用随机加一定的影响而已。

在库存系统中，通常用随机变量来刻画市场需求的不确定性。

随机变量的分变量来刻画市场需求的不确定性。

随机变量的分布可以是离散形式，如泊松分布等，也可以是连布可以是离散形式，如泊松分布等，也可以是连续形式，如正态分布等。

续形式，如正态分布等。

nn库存系统中只要有一个参数是随机变量，则整个库存系统中只要有一个参数是随机变量，则整个系统就变成了随机模型。

对随机模型而言，确定系统就变成了随机模型。

对随机模型而言，确定其评价准则是解决问题的关键。

其评价准则是解决问题的关键。

nn二、二、随机型存储模型的特点随机型存储模型的特点nn随机型存储模型的主要特点是需求是随机的，其随机型存储模型的主要特点是需求是随机的，其概率和分布是已知的。

概率和分布是已知的。

nn例如，一个商场对某种商品每天的销售量就是随例如，一个商场对某种商品每天的销售量就是随机的，机的，10001000件商品可能在一个月内售完，也可能件商品可能在一个月内售完，也可能下个月之后还有剩余。

下个月之后还有剩余。

nn随机型存储模型的还有一个重要特点是，是否允随机型存储模型的还有一个重要特点是，是否允许缺货，一般都可使用概率来表达。

许缺货，一般都可使用概率来表达。

nn例如，如果要求的保证概率为例如，如果要求的保证概率为90%90%，那么缺货的概，那么缺货的概率就是率就是10%10%，即，即1010次订货允许缺货一次。

次订货允许缺货一次。

nn三、随机型存储模型的类型三、随机型存储模型的类型nn11、单周期随机存储模型、单周期随机存储模型nn所谓单周期随机存储模型是指在一个周期内只订所谓单周期随机存储模型是指在一个周期内只订货一次，周期末库存货物与下一个周期的订货量货一次，周期末库存货物与下一个周期的订货量没有关系，在各周期之间的订货量和销售量是相没有关系，在各周期之间的订货量和销售量是相互独立的。

互独立的。

nn典型的典型的单周期随机存储模型是单周期随机存储模型是“报童问题报童问题”，因，因为报纸当天若卖不出去，第二天就过时而丧失了为报纸当天若卖不出去，第二天就过时而丧失了新闻价值。

新闻价值。

nn单周期随机存储模型将一个存储周期作为时间最单周期随机存储模型将一个存储周期作为时间最nn小单位，而在周期开始时作一次决策，确定订货小单位，而在周期开始时作一次决策，确定订货量。

量。

nn单周期随机存储模型又根据需求量是离散的或连单周期随机存储模型又根据需求量是离散的或连续的分为随机离散型和随机连续型。

续的分为随机离散型和随机连