【正文】 需求離散下配送中心庫存管理優(yōu)化應(yīng)用研究的畢業(yè)論文目 錄1 緒論 1 1 研究目的和意義 22 需求離散概述[1] 3 3[14] 43 庫存控制理論概述[2] 7 7 7 庫存控制方法介紹 8[10] 8 174 配送中心庫存控制概述 20 20 20[14] 21 23[14] 23 24 264．3現(xiàn)有模型的實(shí)際分析 295 需求離散下庫存控制與運(yùn)輸成本模型優(yōu)化設(shè)計 30 30 305．4模型數(shù)據(jù)資料的收集 30 32 32 32 33 33 33 356 模型應(yīng)用 38結(jié) 論 41參考文獻(xiàn) 42致 謝 431 緒論20世紀(jì)90年代以來,我國制造業(yè)和服務(wù)業(yè)快速發(fā)展，以珠三角地區(qū)為代表的制造業(yè)更是號稱“世界制造中心”。隨著技術(shù)進(jìn)步和需求多樣化使得商品周期普遍縮短，造成訂貨頻率增加，每次配送的每一單品數(shù)量減少，從訂貨到要求送達(dá)的時間也越來越短，各企業(yè)為使其工作發(fā)揮最大效益，不斷地降低庫存品數(shù)量以創(chuàng)造空間、節(jié)省時間及人力來加強(qiáng)客戶服務(wù)，從而希望上游廠商能夠及時配送以彌補(bǔ)缺貨發(fā)生的可能；城市交通擁擠、停車?yán)щy等都使企業(yè)在運(yùn)輸成本上．居高不下，同時車隊管理更是一項不小的負(fù)擔(dān)。每次配送數(shù)量減少而配送頻率增加的現(xiàn)象，迫使企業(yè)在倉儲及配送的場地和設(shè)備上增加投資以適應(yīng)需求，因而人力資源的耗費(fèi)也隨之增加。整體后勤變動的結(jié)果，不僅企業(yè)營運(yùn)成本隨之增加，經(jīng)營管理上的負(fù)擔(dān)也相應(yīng)加重，對其競爭實(shí)力形成相當(dāng)大的負(fù)面影響，因而物流效率問題顯得異常重要。根據(jù)近日國家發(fā)改委發(fā)布的最新數(shù)據(jù)再次印證了這一觀點(diǎn)。數(shù)據(jù)顯示，今年上半年，社會物流規(guī)模增速呈現(xiàn)回落態(tài)勢，社會物流總費(fèi)用占GDP比率為18%。物流占GDP比重18%接近發(fā)達(dá)國家一倍根據(jù)統(tǒng)計，按可比價格計算，%。，%。從物流業(yè)務(wù)類型看，大宗商品物流需求低迷，鋼鐵、煤炭、水泥物流業(yè)務(wù)量均出現(xiàn)不同程度的下降?？熹N、家電等與民生相關(guān)的物流業(yè)務(wù)繼續(xù)保持快速增長，增速在20%以上。廣東商學(xué)院教授王先慶認(rèn)為，中國物流成本居高不下，其一是物流運(yùn)輸環(huán)節(jié)中各種收費(fèi)太多，比如路橋費(fèi)、管理費(fèi)用、各種證件的辦理收費(fèi)，其二是高昂的油費(fèi)也給物流企業(yè)形成負(fù)擔(dān)，此外相關(guān)部門對物流車輛的亂罰款也是很重要的一個因素。與國內(nèi)物流成本高企的現(xiàn)狀形成鮮明對比的是，發(fā)達(dá)國家物流成本占GDP的比率控制在10%左右，國內(nèi)物流成本接近發(fā)達(dá)國家水平的一倍。廣東省物流行業(yè)協(xié)會秘書長馬仁洪告訴本報，物流費(fèi)用高企造成的影響是非常負(fù)面的，主要體現(xiàn)在制造業(yè)和原材料成本提高，并通過產(chǎn)業(yè)鏈條帶動物價的上漲。另外，油費(fèi)高、路橋費(fèi)以及人工成本費(fèi)用上升，導(dǎo)致物流企業(yè)利潤不高，但最終還是直接轉(zhuǎn)嫁到商品上來了，這對生產(chǎn)和生活都造成相當(dāng)大影響。庫存和運(yùn)輸作為供應(yīng)鏈系統(tǒng)中成本消耗最大的兩個要素，兩者之間存在著“效益悖反”的關(guān)系。對于大多數(shù)從事建筑行業(yè)的企業(yè)來說，由于建筑原材料的價格波動很大，通常是價格決定采購量，大量采購時不僅會增加企業(yè)的庫存壓力。因此，從系統(tǒng)化、集成化的思想出發(fā)，將庫存與運(yùn)輸作為一個整體進(jìn)行研究，不僅考慮運(yùn)輸成本，還要考慮各項庫存成本，確定配送對象(或進(jìn)貨來源)、訂貨周期、運(yùn)輸產(chǎn)品種類以及數(shù)量，對于降低整個供應(yīng)鏈的運(yùn)營成本具有重大意義。市場需求和社會分工也日益復(fù)雜，為了適應(yīng)消費(fèi)需求的多樣性，商品的供應(yīng)也隨之多品種和少量化。城市交通擁擠、停車?yán)щy等都使企業(yè)在運(yùn)輸成本上．居高不下，同時車隊管理更是一項不小的負(fù)擔(dān)。每次配送數(shù)量減少而配送頻率增加的現(xiàn)象，迫使企業(yè)在倉儲及配送的場地和設(shè)備上增加投資以適應(yīng)需求，因而人力資源的耗費(fèi)也隨之增加。整體后勤變動的結(jié)果，企業(yè)不僅營運(yùn)成本隨之增加，經(jīng)營管理上的負(fù)擔(dān)也相應(yīng)加重，對其競爭實(shí)力形成負(fù)面影響。流通環(huán)境改變所引發(fā)的零售組織的多店鋪化、連鎖化及多業(yè)態(tài)化(百貨、超市、量販店、專賣店)，使得物流效率問題隨之突顯。通過提高企業(yè)的物流管理能力,可以提高企業(yè)的物流績效、增強(qiáng)企業(yè)柔性,保證企業(yè)穩(wěn)定高效地運(yùn)行。國外學(xué)者已經(jīng)采用一些方法,如回歸分析和結(jié)構(gòu)方程模型,從實(shí)證角度證實(shí)了物流能力對企業(yè)物流績效的積極影響,并且確定了影響企業(yè)物流績效的重要物流能力要素。 研究目的和意義庫存控制以及運(yùn)輸貨物時整個供應(yīng)鏈的相當(dāng)重要的兩個環(huán)節(jié)。企業(yè)設(shè)置庫存就是為了解決供應(yīng)與需求之間的不協(xié)調(diào)，提高物資的時間效用和空間效用，以保證企業(yè)經(jīng)營活動的正常有序進(jìn)行。但我們也要看到，庫存是把“雙刃劍”，利弊各異，庫存雖然滿足了顧客需求，確保了企業(yè)順利運(yùn)作，但與此同時也給企業(yè)帶來了沉重的資金壓力，掩蓋了經(jīng)營與管理帶來的問題。因此，必須確定經(jīng)濟(jì)合理的庫存數(shù)量，過多則造成物資積壓，影響物資周轉(zhuǎn)，增加庫存成本過少，又會發(fā)生缺貨等丟失銷售機(jī)會的現(xiàn)象。這些情況皆不利于企業(yè)的經(jīng)營發(fā)展，影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。2 需求離散概述[1]供應(yīng)鏈具有不確定性,其不確定性主要來自三方面:(1)供應(yīng)者不確定性,即供應(yīng)商的生產(chǎn)系統(tǒng)可能發(fā)生故障或貨物運(yùn)輸延遲,導(dǎo)致提前期的不確定和訂貨批量的不確定。(2)生產(chǎn)者不確定性,即制造者本身生產(chǎn)系統(tǒng)的可靠性、計劃執(zhí)行的偏差等導(dǎo)致生產(chǎn)時間的不確定性。(3)顧客不確定性,即顧客需求預(yù)測存在誤差、購買力的波動等都導(dǎo)致顧客需求的不確定。 供應(yīng)鏈的不確定性要求企業(yè)建立安全庫存(Safety Stock or Buffer stock)。安全庫存是給定期間內(nèi)，為滿足顧客需求而持有的超過預(yù)測數(shù)量的庫存量。持有安全庫存的原因是需求的不確定性以及當(dāng)實(shí)際需求量超過預(yù)測值時導(dǎo)致的產(chǎn)品短缺。安全庫存是一種額外持有的庫存,也是一種緩沖器,它對庫存成本有很大影響。供應(yīng)鏈上的各企業(yè)對各自顧客的需求,特別是最終消費(fèi)者的實(shí)際需求難以把握,只能依靠預(yù)測來安排生產(chǎn)和銷售,而預(yù)測與實(shí)際需求很難完全一致,出現(xiàn)庫存不足或過剩。同時,企業(yè)為了滿足顧客大量的突發(fā)性訂貨,也設(shè)立了大量的安全庫存。一方面,提高安全庫存水平能滿足顧客對產(chǎn)品的滿意度,增加來自顧客的邊際效益,縮短顧客的響應(yīng)時間。在當(dāng)前的市場環(huán)境下，顧客在商店中尋找可供商品變得越來越容易。當(dāng)顧客上網(wǎng)購書時，如果他購買的書在亞馬遜網(wǎng)上書店脫銷，那么他可以很容易地查看當(dāng)當(dāng)網(wǎng)上書店是否有這本書。顧客搜尋產(chǎn)品越來越容易，這使得企業(yè)在提高產(chǎn)品可獲性方面面臨巨大的壓力。于此同時，消費(fèi)者個性化日趨增強(qiáng)，產(chǎn)品種類日益增多，結(jié)果導(dǎo)致市場日趨多樣化，個性化產(chǎn)品的市場需求變得更加不穩(wěn)定和難以預(yù)測。產(chǎn)品種類增多，對企業(yè)產(chǎn)品可獲性要求的提高，促使企業(yè)持有更多的安全庫存。另一方面,提高安全庫存水平的同時,也增加了供應(yīng)鏈中的庫存持有成本,這一點(diǎn)對于產(chǎn)品壽命周期短、需求不確定的高科技產(chǎn)業(yè)尤為重要,較高的安全庫存可抵消需求不確定性的影響,但也會產(chǎn)生副作用,隨著新產(chǎn)品的上市,對老產(chǎn)品的需求降低,現(xiàn)有庫存可能成為過時產(chǎn)品。有安全庫存的庫存狀態(tài)圖如下圖所示： 圖1 有安全庫存在庫存狀態(tài)圖[14] （1）產(chǎn)品可獲性產(chǎn)品可獲性反映了一家企業(yè)在庫存為零的情況下滿足顧客訂單需求的能力。當(dāng)顧客訂單到達(dá)時，企業(yè)沒有存貨，產(chǎn)品就會脫銷，較高的產(chǎn)品可獲性可以提高客戶滿意度。,確定安全庫存量的主要目標(biāo)是滿足既定的可獲性水平,而最常用的有以下兩種： 按照訂貨周期定義,可獲性水平表示為在定常時段對應(yīng)的訂貨周期總數(shù)中,不發(fā)生缺貨的周期的百分比。即在所有的補(bǔ)貨周期中，能滿足顧客所有需求的補(bǔ)貨周期所占的比重。通常以周期服務(wù)水平（Cycle service level，CSL）衡量。 按照需求量定義,可獲性水平表示為能滿足的需求量占總需求量的百分比。通常以產(chǎn)品滿足率（Croduct fill rate, FR）衡量。 在許多實(shí)際情況下，企業(yè)有它期望的產(chǎn)品可獲性水平，并希望通過設(shè)計補(bǔ)貨策略以達(dá)到期望水平。例如，沃爾瑪對其超市出售的每一種商品都確定了期望的產(chǎn)品可獲性水平。超市管理者必須確定相應(yīng)的補(bǔ)貨策略以及合理的安全庫存水平，以實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)。確定期望的產(chǎn)品可獲性水平可能要通過平衡庫存持有成本與缺貨成本來實(shí)現(xiàn)。但在其他情況下，合同中明確了期望的產(chǎn)品可獲性水平，管理者必須設(shè)計能夠?qū)崿F(xiàn)期望目標(biāo)的補(bǔ)貨策略。在給定CSL期望值的情況下，可以求出合理的安全庫存SS。假設(shè)提前期為L，且需求服從正態(tài)分布，每個時間周期的需求向好獨(dú)立，則我們可以假定已知以下變量： 期望的周期服務(wù)水平=CSL 提前期內(nèi)的平均需求量=DL 提前期的標(biāo)準(zhǔn)差=σL 再訂購點(diǎn)ROP=DL+SS 在給定CSL的情況下，有概率P(提前期內(nèi)的需求量≤ROP)=CSL，假設(shè)需求服從正態(tài)分布，則有：F(DL+SS, DL, σL)=CSL，即有安全庫存SS= F1 (CSL, DL, σL) DL，這樣，給定產(chǎn)品可獲性水平時，可以確定安全庫存量。 （2）提前期 庫存系統(tǒng)中常常在保留應(yīng)用經(jīng)濟(jì)批量(EOQ)模型的同時,在整個存貯周期內(nèi)設(shè)置一個安全庫存量,。當(dāng)庫存的可獲得程度用訂單周期內(nèi)缺貨概率大小來表示時,安全庫存可以定義為與提前期內(nèi)的客戶服務(wù)水平和需求標(biāo)準(zhǔn)差有關(guān)的函數(shù)關(guān)系,其安全庫存量SS由下式計算：式中，SS——安全庫存，k——安全因子（與期望客戶可獲性水平有關(guān)，），σ——提前期需求變化的標(biāo)準(zhǔn)差，L——平均提前期，σD——需求的標(biāo)準(zhǔn)差，σL ——提前期的標(biāo)準(zhǔn)差，D——平均需求。 由上式可以很清楚地看出，給定k，即給定客戶可獲性水平的情況下，降低安全庫存至少可以通過以下兩種方式： 第一、壓縮供應(yīng)商的提前期L：當(dāng)然，壓縮提前期需要供應(yīng)商付出巨大努力，但安全庫存的降低發(fā)生在零售商那里，因此，零售商有必要將一部分由此產(chǎn)生的利潤與供應(yīng)商分享，這一點(diǎn)十分重要。沃爾瑪、711以及許多其他零售商，都對它們的供應(yīng)商施加了極大的壓力。 第二、降低潛在需求不確定性（用σD 表示）：運(yùn)用更好的市場情報和更精確的預(yù)測方法，能夠?qū)崿F(xiàn)σ D的降低。為管理者提供詳盡的預(yù)期需求信息及可能影響需求的環(huán)境和其他 因素，這些市場信息可以幫助管理者更好地預(yù)測，從而降低不確定性。然而，在大多數(shù)供應(yīng)鏈中，降低潛在預(yù)測不確定性的關(guān)鍵，是將每一層級的需求預(yù)測都以供應(yīng)鏈終端最終客戶的需求數(shù)據(jù)為參照。存在大量需求不確定性的唯一原因就是，供應(yīng)鏈的每一環(huán)節(jié)都獨(dú)立進(jìn)行生產(chǎn)計劃和需求預(yù)測，從而增加了不確定性，加上被證實(shí)存在的牛鞭效應(yīng)，使得供應(yīng)鏈上需求的不確定性沿著供應(yīng)鏈向上不斷放大。所以，有必要實(shí)現(xiàn)需求信息的共享，從而降低需求的不確定性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整條供應(yīng)鏈安全庫存的降低。3 庫存控制理論概述[2]由于需求和供應(yīng)方在生產(chǎn)模式、時間、空間和速度方面存在差異，因而必須設(shè)置庫存以消除或減小這種差異帶來的影響?？茖W(xué)合理進(jìn)行庫存控制是生產(chǎn)運(yùn)營系統(tǒng)正常運(yùn)行的必要條件。但庫存需占用時間、空間和資金，耗費(fèi)人力和物力，增加生產(chǎn)運(yùn)營系統(tǒng)的運(yùn)行成本，因此，在確保滿足客戶需求的前提下，最大限度降低與庫存相關(guān)的費(fèi)用，是企業(yè)保持強(qiáng)勁競爭力的關(guān)鍵。庫存控制的內(nèi)容包括確定產(chǎn)品的儲存數(shù)量與儲存結(jié)構(gòu)、進(jìn)貨批量與進(jìn)貨周期、庫存動態(tài)調(diào)整等。把庫存量控制到最佳，盡量用最少的人力、物力、財力把庫存管理好，獲取最大的供給保障，這是很多企業(yè)追求的目標(biāo)，也是企業(yè)之間競爭的重要環(huán)節(jié)。儲存數(shù)量與儲存結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)協(xié)調(diào)，根據(jù)企業(yè)經(jīng)營需求和客戶需求情況，我們不能盲目追求庫存總量的高低，各種庫存品之間應(yīng)當(dāng)建立起合理的結(jié)構(gòu)關(guān)系。這種結(jié)構(gòu)關(guān)系既有數(shù)量方面的關(guān)系，又有金額方面的控制。比如，對于相關(guān)需求產(chǎn)品來說，在庫存時，一般要保持相應(yīng)的數(shù)量結(jié)構(gòu)比例。當(dāng)然，采取庫存ABC管理的企業(yè)，各種庫存品之間是以其所占用的資金額度