2002年 10月
上海交通大学工业工程系
第 6 章
库 存 管 理
主要内容
§ 7― 1 概述
§ 7 ― 2 ABC分析
§ 7 ― 3 独立需求和相关需求
§ 7 ― 4 经济库存模型
§ 7 ― 5 边生产边使用的订货模型
§ 7 ― 6 随机需求下的库存模型
§ 7 ― 7 库存管理基本运作
§ 7-1 概述 （ 1）
概念上的变化：
1.在历史上库存是 财富的象征
2 JIT认为,库存是万恶之源
3,现代的观念是：库存可以暴露管理问题：
质量问题；
工人缺勤、训练不佳问题；
供应商质量和交货期问题；
领导决策失误、计划脱期问题。
§ 7-1 概述 （ 2）
§ 7-1 概述 (3)
3,库存的作用
（ 1）保持生产运作的独立性
（ 2）满足需求的变化
（ 3）增强生产计划的柔性
（ 4）克服原料交货时间的波动
（ 5）利用经济订购量的好处
4,库存管理的基本问题
（ 1）什么时候再订货？
（ 2）一次订货的数量是多少？
§ 7-1 概述 (4)
基本思想 ?按存货单元的年利用价值进行分类
分类 年利用价值百分比 存货所占区 间百分比
A类
B类
C类
80%
15%
5%
20%
20%~50%
50%~100%
结 论 应按利用价值对存货单元加以区别对待，
采用不同的库存控制策略分别进行控制
§ 7-2 ABC分析 (1)
------- Pareto 原理
例：美国某硅片公司
存货单元号 单元比 每年总值 ($) 价值比例 价值比例
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
20%
30%
50%
90,000
77,000
26,350
15,001
12,500
8,250
1200
850
504
150
72%
23%
5%
A
B
C
§ 7-2 ABC分析 (2)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
§ 7-2 ABC分析 (3)
由市场决定, 不可控的需求
独立需求
相关需求
由其它产品或项目的需求决定的,
是可以预知的和控制的
§ 7-3 独立需求和相关需求（ 1）
美国 IBM公司 Orlicky 首次提出,
§7-4 经济库存模型（ 1）
---- Harris 1915年提出
前提假定,
（ 1）需求已知而且不
（ 2）发出订货和接受订货之间时间已知，而且不变
（ 3）一批订货是瞬时到达
（ 4）数量不打折扣
（ 5）订货成本是固定不变的，与订货量无关
保管成本与库存水平成正比
（ 6）没有脱货现象，及时补充
Q
t
§ 7-4 经济库存模型（ 2）
Q/2
年库存总成本：
TRC=CIQ/2+CTD/Q
CI ——单位存货的年成本
Q ——批量
CT—— 一次订货的业务成本
D ——年需求量
L
按定货成本和库存成本总和最小导出
经济订货量（ EOQ）
I
T
C
DCE O Q 2?
§ 7-4 经济库存模型（ 3）
d(TRC)
dQ ＝ 0
在 EOQ下的总成本为
TI CDCT RC 2* ?
§ 7-4 经济库存模型（ 4）
年
成
本
QQ*=EOQ
TRC* C
I
Q
2保存
CTD/Q
§ 7-5 边生产边使用的订货模型 (1)
QP
dImax
t 时间
P-d
Qp——批定货量
p ——每天供货率（生产率）
d ——每天用货率（需求率）
最高库存水平 Imax=(p-d)t
∵ 在时间 t内的总供货量为 Qp=pt,在 t时间内以速度 p供货
L
现有库
存量
∴ Imax=(p-d)Qp/p= Qp(1-d/p)
所以这种情况下保存成本为
Imax·C I= CI · Qp ·(1-d/p)/2
总成本为
成本对 Qp求导等于零，得最佳批量 Qp *
TRC= CI · Qp ·(1-d/p)/2+ D · CI / Qp
)p/d( ?
?
1C
2 D CQ
I
T*
p
§ 7-5 边生产边使用的订货模型（ 2）
例：某公司生产无痛注射针供应医院，为了减少存货成本，
要求最佳的每批批量。
年需求量为 1000单元
每次订货成本,CT=$10
保存成本：每年每单元 CI=$0.5
(1) 用经济订货模型
I
T
C
DCE O Q 2?
50
101 0 0 02
.
??? 单元200?
总成本为,105010002T R C ????,元100?
§ 7-5 边生产边使用的订货模型（ 3）
(2) 用生产模型
)p/d(C
DCQ
I
T*
p ?? 1
2
)/(,86150
1010002
?
??? 单元400?
总成本为,400101000250100T R C /*/.* ?? 元50?
边生产边供货
P=8 每天供货率，即生产率
d=6 每天需求率
则
§ 7-5 边生产边使用的订货模型 （ 4）
§ 7-6 随机需求下的库存模型（ 1）
在实际生产条件下，需求是不确定的。为了防止
缺货造成了损失，需要有安全库存（缓冲库存）
OP
L
d
d——每日需求,d=D/N
L——定货提前期
重订点
OP=dL=u
若考虑到安全库存为 SS,则提前期定货量为：
OP=dL+SS=u+SS
§ 7-6 随机需求下的库存模型（ 2）
0
SS
5%面积
如何确定 SS？
从正态分布可知
zx ?? ??
zss ??
?
x
§7-6 随机需求下的库存模型 (3)
例：
某公司根据分析，认为提前期中需求变化为正态分布，均
值为,u=350单元
标准差,10箱
公司策略是：出现缺货的概率为 5%，求：安全库存 SS。
从正态分布表查到 0.95的分位数 z=1.65
SS= =1.65× 10=16.5单元?z
§ 7-6 随机需求下的库存模型 (4)
当只有历史记录时，可用下法计算
L
——提前期的均值
——需求量均值d
则根据统计学原理，提前订货的需求量均值为
Ld ???
提前需求量的方差为：
2d)L(VL)d(V)(V ???
标准差为 )(V ?? ?
§ 7-7 库存管理基本运作
收料
库存记录
发料
盘点
废料处理
§ 7-7后勤管理
1.后勤（ logistics)管理起源于军队补给
70年代移植到工商管理（ business l.):
“为满足顾客的需求，对原材料、零部件、半成品、成品及相
公的信息的获得、移动和存储进行计划、实施和控制的过程。
”
2.后勤管理活动
（ 1） 采购；（ 2）库存管理；（ 3）配送；
（ 4）运输；（ 5）维修。
3.后勤管理的重要性,制造 过程中只有 5%在加工机床上。
§ 7-8 供应链管理
1.从价值链到供应链
美国 Porter在 90年代在企业竞争优势研究中提出价
值链的概念：内部后勤 -生产 -外部后勤 -市场营
销 -服务等 5环节增值。
2.供应链管理是适应全球制造的需要
90年代中后期全球制造开始风行，全球采购在 60%
以上，跨国公司快速发展，信息技术，资源共享。
上海交通大学工业工程系
第 6 章
库 存 管 理
主要内容
§ 7― 1 概述
§ 7 ― 2 ABC分析
§ 7 ― 3 独立需求和相关需求
§ 7 ― 4 经济库存模型
§ 7 ― 5 边生产边使用的订货模型
§ 7 ― 6 随机需求下的库存模型
§ 7 ― 7 库存管理基本运作
§ 7-1 概述 （ 1）
概念上的变化：
1.在历史上库存是 财富的象征
2 JIT认为,库存是万恶之源
3,现代的观念是：库存可以暴露管理问题：
质量问题；
工人缺勤、训练不佳问题；
供应商质量和交货期问题；
领导决策失误、计划脱期问题。
§ 7-1 概述 （ 2）
§ 7-1 概述 (3)
3,库存的作用
（ 1）保持生产运作的独立性
（ 2）满足需求的变化
（ 3）增强生产计划的柔性
（ 4）克服原料交货时间的波动
（ 5）利用经济订购量的好处
4,库存管理的基本问题
（ 1）什么时候再订货？
（ 2）一次订货的数量是多少？
§ 7-1 概述 (4)
基本思想 ?按存货单元的年利用价值进行分类
分类 年利用价值百分比 存货所占区 间百分比
A类
B类
C类
80%
15%
5%
20%
20%~50%
50%~100%
结 论 应按利用价值对存货单元加以区别对待，
采用不同的库存控制策略分别进行控制
§ 7-2 ABC分析 (1)
------- Pareto 原理
例：美国某硅片公司
存货单元号 单元比 每年总值 ($) 价值比例 价值比例
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
20%
30%
50%
90,000
77,000
26,350
15,001
12,500
8,250
1200
850
504
150
72%
23%
5%
A
B
C
§ 7-2 ABC分析 (2)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
§ 7-2 ABC分析 (3)
由市场决定, 不可控的需求
独立需求
相关需求
由其它产品或项目的需求决定的,
是可以预知的和控制的
§ 7-3 独立需求和相关需求（ 1）
美国 IBM公司 Orlicky 首次提出,
§7-4 经济库存模型（ 1）
---- Harris 1915年提出
前提假定,
（ 1）需求已知而且不
（ 2）发出订货和接受订货之间时间已知，而且不变
（ 3）一批订货是瞬时到达
（ 4）数量不打折扣
（ 5）订货成本是固定不变的，与订货量无关
保管成本与库存水平成正比
（ 6）没有脱货现象，及时补充
Q
t
§ 7-4 经济库存模型（ 2）
Q/2
年库存总成本：
TRC=CIQ/2+CTD/Q
CI ——单位存货的年成本
Q ——批量
CT—— 一次订货的业务成本
D ——年需求量
L
按定货成本和库存成本总和最小导出
经济订货量（ EOQ）
I
T
C
DCE O Q 2?
§ 7-4 经济库存模型（ 3）
d(TRC)
dQ ＝ 0
在 EOQ下的总成本为
TI CDCT RC 2* ?
§ 7-4 经济库存模型（ 4）
年
成
本
QQ*=EOQ
TRC* C
I
Q
2保存
CTD/Q
§ 7-5 边生产边使用的订货模型 (1)
QP
dImax
t 时间
P-d
Qp——批定货量
p ——每天供货率（生产率）
d ——每天用货率（需求率）
最高库存水平 Imax=(p-d)t
∵ 在时间 t内的总供货量为 Qp=pt,在 t时间内以速度 p供货
L
现有库
存量
∴ Imax=(p-d)Qp/p= Qp(1-d/p)
所以这种情况下保存成本为
Imax·C I= CI · Qp ·(1-d/p)/2
总成本为
成本对 Qp求导等于零，得最佳批量 Qp *
TRC= CI · Qp ·(1-d/p)/2+ D · CI / Qp
)p/d( ?
?
1C
2 D CQ
I
T*
p
§ 7-5 边生产边使用的订货模型（ 2）
例：某公司生产无痛注射针供应医院，为了减少存货成本，
要求最佳的每批批量。
年需求量为 1000单元
每次订货成本,CT=$10
保存成本：每年每单元 CI=$0.5
(1) 用经济订货模型
I
T
C
DCE O Q 2?
50
101 0 0 02
.
??? 单元200?
总成本为,105010002T R C ????,元100?
§ 7-5 边生产边使用的订货模型（ 3）
(2) 用生产模型
)p/d(C
DCQ
I
T*
p ?? 1
2
)/(,86150
1010002
?
??? 单元400?
总成本为,400101000250100T R C /*/.* ?? 元50?
边生产边供货
P=8 每天供货率，即生产率
d=6 每天需求率
则
§ 7-5 边生产边使用的订货模型 （ 4）
§ 7-6 随机需求下的库存模型（ 1）
在实际生产条件下，需求是不确定的。为了防止
缺货造成了损失，需要有安全库存（缓冲库存）
OP
L
d
d——每日需求,d=D/N
L——定货提前期
重订点
OP=dL=u
若考虑到安全库存为 SS,则提前期定货量为：
OP=dL+SS=u+SS
§ 7-6 随机需求下的库存模型（ 2）
0
SS
5%面积
如何确定 SS？
从正态分布可知
zx ?? ??
zss ??
?
x
§7-6 随机需求下的库存模型 (3)
例：
某公司根据分析，认为提前期中需求变化为正态分布，均
值为,u=350单元
标准差,10箱
公司策略是：出现缺货的概率为 5%，求：安全库存 SS。
从正态分布表查到 0.95的分位数 z=1.65
SS= =1.65× 10=16.5单元?z
§ 7-6 随机需求下的库存模型 (4)
当只有历史记录时，可用下法计算
L
——提前期的均值
——需求量均值d
则根据统计学原理，提前订货的需求量均值为
Ld ???
提前需求量的方差为：
2d)L(VL)d(V)(V ???
标准差为 )(V ?? ?
§ 7-7 库存管理基本运作
收料
库存记录
发料
盘点
废料处理
§ 7-7后勤管理
1.后勤（ logistics)管理起源于军队补给
70年代移植到工商管理（ business l.):
“为满足顾客的需求，对原材料、零部件、半成品、成品及相
公的信息的获得、移动和存储进行计划、实施和控制的过程。
”
2.后勤管理活动
（ 1） 采购；（ 2）库存管理；（ 3）配送；
（ 4）运输；（ 5）维修。
3.后勤管理的重要性,制造 过程中只有 5%在加工机床上。
§ 7-8 供应链管理
1.从价值链到供应链
美国 Porter在 90年代在企业竞争优势研究中提出价
值链的概念：内部后勤 -生产 -外部后勤 -市场营
销 -服务等 5环节增值。
2.供应链管理是适应全球制造的需要
90年代中后期全球制造开始风行，全球采购在 60%
以上，跨国公司快速发展，信息技术，资源共享。
