謝富春，肖 威

(湖南工程學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院，湖南 湘潭 411104)

基于供應(yīng)鏈系統(tǒng)DY車輪公司庫存管理的分析與改善

謝富春，肖 威

(湖南工程學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院，湖南 湘潭 411104)

基于供應(yīng)鏈系統(tǒng)的理論和方法，以DY車輪公司庫存管理現(xiàn)狀為研究對象。運(yùn)用供應(yīng)鏈庫存管理論中的VMI、EOQ和隨機(jī)型需求控制模型等方法，對該公司庫存提出相應(yīng)的改善方案，有效地降低庫存成本、減少訂貨批次、降低缺貨概率、提高庫存周期服務(wù)水平，從而增強(qiáng)企業(yè)市場競爭力。

供應(yīng)鏈；庫存管理；ABC分類法；AHP；EOQ

供應(yīng)鏈?zhǔn)怯捎跇I(yè)務(wù)流程的走向，使得人流、物流、資金流和信息流等組成的一個(gè)環(huán)環(huán)相扣的網(wǎng)絡(luò)，[1,2]供應(yīng)鏈管理(SCM)是針對其供應(yīng)鏈中存在的物流、人流、資金流和信息流進(jìn)行有效地設(shè)計(jì)、策劃和控制等，從而避免資金流的浪費(fèi)，順暢供應(yīng)鏈上各企業(yè)之間的協(xié)調(diào)和合作，以便減少企業(yè)運(yùn)營費(fèi)用，提高供應(yīng)鏈中各企業(yè)的效益，從而增強(qiáng)企業(yè)的市場競爭力，[3-5]其中有效的庫存管理是實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈管理目標(biāo)的重要組成部分。[6-8]

有效的庫存管理是基于供應(yīng)鏈管理理論，運(yùn)用系統(tǒng)思維對供應(yīng)鏈中產(chǎn)生庫存的物流環(huán)節(jié)進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)劃和優(yōu)化控制。[9,10]通過收集、預(yù)測市場需求信息，運(yùn)用先進(jìn)的信息處理技術(shù)，得到供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)所需的有效信息并傳遞給各部門，能有效地減少需求預(yù)測的誤差，達(dá)到降低庫存，減少庫存占用資金的風(fēng)險(xiǎn)。[11-13]

本論文在分析DY車輪公司庫存管理方法單一，庫存結(jié)構(gòu)不合理，庫存周轉(zhuǎn)率低等現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，從供應(yīng)鏈庫存管理的角度運(yùn)用層次分析法(AHP)、ABC分類法、供應(yīng)商管理庫存(VMI)、經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型(EOQ)、隨機(jī)型需求控制模型、最大最小系統(tǒng)方法，提出相應(yīng)的改善方案，有效地保證該公司在低成本運(yùn)營的前提下，提高客戶滿意度，增強(qiáng)企業(yè)市場競爭力。

一 DY車輪公司庫存管理現(xiàn)狀分析

通過對DY車輪公司內(nèi)部庫存情況的調(diào)查發(fā)現(xiàn), 該公司目前庫存管理的水平不高，庫存量存在很大的波動(dòng)，沒有根本性的解決問題。公司庫存管理在組織機(jī)構(gòu)、需求預(yù)測、安全庫存設(shè)置、技術(shù)方法、供應(yīng)商管理等方面都不同程度的存在一些問題。

公司目前的庫存管理方法是ABC分類法，按物料單價(jià)進(jìn)行分類，現(xiàn)以該公司J車間最常見12種某型號(hào)原材料為例，舉例說明ABC分類法在該公司的應(yīng)用情況(見表一)。

ABC庫存管理與控制的原理是：在分析相關(guān)庫存數(shù)據(jù)后，根據(jù)采購額或?qū)纠麧櫟呢暙I(xiàn)大小來對產(chǎn)品管理屬性進(jìn)行分類排序，將產(chǎn)品分為ABC三類，對A類物資應(yīng)盡可能嚴(yán)格控制，小心精確地計(jì)算訂貨量、訂貨點(diǎn)；對B類物資正常控制，可按經(jīng)濟(jì)批量訂貨；對C類物資簡單的控制，一次性補(bǔ)充大量庫存來滿足長時(shí)間的需要。

依據(jù)ABC庫存管理與控制的原理，經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查得知，發(fā)現(xiàn)該公司J車間12種某型號(hào)最常見原材料庫存存在較多突出問題，比如對于A類物料，企業(yè)維持高庫存量而超出了生產(chǎn)需要，導(dǎo)致占用了企業(yè)大量資金，增加了管理費(fèi)用；對于B、C類物料，由于其品種繁多，價(jià)值偏低，管控措施不到位，經(jīng)常因?yàn)楸P點(diǎn)次數(shù)少，發(fā)生實(shí)物與賬面數(shù)目不符，甚至發(fā)生實(shí)物為零，然而賬面卻有很多庫存的事件，造成生產(chǎn)線無法生產(chǎn)，延誤客戶的出貨，并產(chǎn)生罰款的嚴(yán)重后果。

表一 ABC分類法在DY車輪公司物料庫存管理的應(yīng)用現(xiàn)狀

二 基于供應(yīng)鏈系統(tǒng)理論DY車輪公司庫存管理改善

針對DY車輪公司庫存管理方法單一，庫存結(jié)構(gòu)不合理，庫存周轉(zhuǎn)率低等現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，從供應(yīng)鏈的角度運(yùn)用層次分析法(AHP)、ABC分類法、供應(yīng)商管理庫存(VMI)、經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型(EOQ)、隨機(jī)型需求控制模型等方法進(jìn)行改善。

(一)運(yùn)用層次分析法對ABC分類法的改進(jìn)

1.分析評(píng)價(jià)系統(tǒng)中各基本元素間的關(guān)系，建立梯階層次結(jié)構(gòu) 。針對DY車輪公司單一依靠物料價(jià)值對原材料進(jìn)行ABC劃分，存在較多不合理地方，因此，本文運(yùn)用層次分析法(Analytical Hierarchy Pross)從供應(yīng)鏈角度出發(fā)，考慮到供應(yīng)鏈庫存管理，建立AHP模型(如圖1)，對該公司ABC分類法進(jìn)行改善。

圖1 公司庫存管理目標(biāo)結(jié)構(gòu)模型

2.構(gòu)造兩兩判斷矩陣，并進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。通過構(gòu)造兩要素相比的不同標(biāo)度值定義(見表二)，進(jìn)行重要度計(jì)算及一致性檢驗(yàn)(見表三)。

表二 判斷矩陣標(biāo)度定義

表三 要素判斷矩陣及一致性檢驗(yàn)

同理可以建立B1、B2、B3、B4、B5分別和C1、C2、C3…C11之間的關(guān)系矩陣以及計(jì)算結(jié)果，見表四、表五和表六。

(1)B1對C1、C2。因?yàn)榉?wù)水平與缺貨損失是相對應(yīng)的，所以C1與C2對B1的影響大致一樣，權(quán)重可以各取0.5。

表四 B2對C3、C4、C5之間的一致性檢驗(yàn)

表五 B3對C6、C7、C8之間的一致性檢驗(yàn)

表六 B4對C9、C10、C11之間的一致性檢驗(yàn)

(2)B5對C12、C13之間的關(guān)系矩陣分析結(jié)果。公司車間物資的時(shí)效性比物資的通用性稍微重要，現(xiàn)在原材料更新?lián)Q代速度快，如果一種物料可以應(yīng)用于多個(gè)時(shí)間段，可以減少該物料的庫存積累，也就是說比值為3∶1。

3.計(jì)算各層要素對系統(tǒng)總目標(biāo)的合成權(quán)重?；谥匾扔?jì)算及一致性檢驗(yàn)結(jié)果，計(jì)算各層要素對系統(tǒng)目標(biāo)的合成權(quán)重，并依據(jù)大小順序進(jìn)行排序(見表七)。

表七 各指標(biāo)最終權(quán)重值

從表七可以得出對物資影響最大的三個(gè)因素是占用資金、訂貨批次和服務(wù)水平。在運(yùn)用ABC分類法對公司物資進(jìn)行分類時(shí)因著重考慮這三個(gè)因素。

4.建立評(píng)分機(jī)制，相關(guān)專業(yè)人員進(jìn)行評(píng)分。綜合考慮占用資金、訂貨批次和服務(wù)水平這三個(gè)因素，對全公司的物料進(jìn)行打分，其中滿分為10分，8到10分為A類；6到8分為B類；0到6分為C類，然后運(yùn)用ABC分類法進(jìn)行物料庫存管理。

(二)供應(yīng)商管理庫存(VMI)實(shí)施方案設(shè)計(jì)

將DY公司的原材料分為ABC三類后，對A類物資實(shí)施供應(yīng)商管理庫存的方法。一般來說，庫存是由公司自己管理。由于公司無法知道客戶(市場)的確切需求，公司需要保持庫存，而且?guī)齑婵刂婆c管理是由同一組織結(jié)構(gòu)完成，這種傳統(tǒng)的各自為政的庫存管理方法導(dǎo)致重復(fù)建立庫存，全局供應(yīng)鏈庫存成本增加，整個(gè)供應(yīng)鏈庫存系統(tǒng)隨著供應(yīng)鏈長度的增加會(huì)越來越扭曲實(shí)際的需求，需求的不真實(shí)性會(huì)隨著供應(yīng)鏈逆流而上，形成需求放大效應(yīng)，也就是牛鞭效應(yīng)。[14,15]

VMI庫存管理系統(tǒng)能突破傳統(tǒng)分散、獨(dú)立的庫存管理模式，以集成、系統(tǒng)的管理思想進(jìn)行庫存控制與管理，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈系統(tǒng)同步化運(yùn)作，將供應(yīng)鏈全局庫存成本降至最低。VMI的主要思想是經(jīng)過客戶的允許，供應(yīng)商擁有庫存控制權(quán)，由供應(yīng)商根據(jù)用戶的需求建立庫存，確定庫存水平和補(bǔ)給策略。對DY車輪公司J車間A類原材料進(jìn)行供應(yīng)商管理庫存，不僅可以降低供應(yīng)商的庫存水平，也可以降低公司本身的庫存水平，提高A類物資的庫存周轉(zhuǎn)率，資金利用率、現(xiàn)金流也相應(yīng)提高。需求信息共享、庫存狀態(tài)透明，還可以使公司與供應(yīng)商建立長期穩(wěn)定的合作伙伴關(guān)系，實(shí)現(xiàn)互利互惠，共同發(fā)展(見圖2)。

圖2 VMI模式

依據(jù)圖2所示的VMI模式，可進(jìn)行VMI實(shí)施方案設(shè)計(jì)，具體如下：

1.建立DY車輪公司情報(bào)信息系統(tǒng)，讓供應(yīng)商了解該公司J車間A類原材料需求信息及庫存水平。將需求預(yù)測與分析集成到供應(yīng)商庫存系統(tǒng)中。

2.建立銷售網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。DY車輪公司作為對客戶的供應(yīng)商，需要建立起完善的銷售網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。將原材料分為ABC類，同理可以將DY車輪公司的客戶(按照購買量)分為ABC三類。

3.與供應(yīng)商簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議。一起確定處理訂單的業(yè)務(wù)流程及庫存控制的相關(guān)參數(shù)，如再訂貨點(diǎn)，安全庫存等。

4.改善公司物流部門組織結(jié)構(gòu)。增加一個(gè)新的職能來負(fù)責(zé)庫存控制、庫存補(bǔ)給和服務(wù)水平。

(三)經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型(EOQ)模型優(yōu)化庫存管理

經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型能夠?qū)崿F(xiàn)訂貨成本和儲(chǔ)存成本之和最小化。其模型如式(1)所示[16]：

TC=UC×D+(RC×D)/Q+(HC×Q)/2

(1)

式(1)中：TC——存貨周期的總成本；UC——單位成本；Q——訂單批量；RC——再訂貨成本；D——貨物需求量；HC——存貨成本。

接下來以B類原材料輪輞為例，已知輪輞的需求量為2320件，單位成本為92.7元，再訂貨成本為200元，存貨持有成本估算為15元。可運(yùn)用EOQ模型對輪輞進(jìn)行庫存控制分析，2015年下半年B類原材料輪輞的相關(guān)數(shù)據(jù)如表八所示。

(四)隨機(jī)型庫存控制分析與改善

在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)和物流中，提前期和需求量是隨機(jī)的，而且也會(huì)出現(xiàn)缺貨情況，面對市場上需求的不確定性，企業(yè)需要準(zhǔn)備安全庫存來應(yīng)對。為了降低缺貨的現(xiàn)象發(fā)生，提高對客戶的服務(wù)水平，企業(yè)往往持有大量庫存，因此產(chǎn)生較高的庫存成本，降低了企業(yè)的利潤。若要實(shí)現(xiàn)企業(yè)效益最大化，在供應(yīng)鏈庫存管理方面，必須考慮的是如何在高服務(wù)水平和低庫存成本之間進(jìn)行均衡。

表八 2015年下半年輪輞需求表

隨機(jī)庫存問題中，主要考慮的是訂貨量和訂貨點(diǎn)，如圖3所示。在隨機(jī)型庫存系統(tǒng)中，需求率和訂貨提前期的隨機(jī)變化都被預(yù)設(shè)的安全庫存所吸收。安全庫存是作為一種緩沖器的額外持有庫存，它對企業(yè)成本有著雙重的影響：降低缺貨概率，提高服務(wù)水平，可是增加庫存成本。不過即使企業(yè)有安全庫存，有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)缺貨情況。

圖3 提前期內(nèi)需求的概率分布圖

從圖3可以看出提前期內(nèi)的需求基本符合正態(tài)分布。圖中左邊水平陰影部分的面積表示不出現(xiàn)缺貨情況的概率，右邊垂直陰影面積表示發(fā)生缺貨的概率。圖3中DE為提前期內(nèi)需求的期望值、SS表示安全庫存。企業(yè)不發(fā)生缺貨的概率可以表現(xiàn)為企業(yè)庫存系統(tǒng)的服務(wù)水平，不發(fā)生缺貨就得維持高庫存量，很顯然，高庫存量對應(yīng)高服務(wù)水平，但是企業(yè)付出的代價(jià)也大，若服務(wù)水平過低，企業(yè)又會(huì)失去顧客，減少利潤，因此企業(yè)確定適當(dāng)?shù)姆?wù)水平是非常重要的，而有效地利用提前期內(nèi)需求概率分布可以解決問題。

從圖4可以看出，當(dāng)服務(wù)水平較低時(shí)，只要稍微提高訂貨點(diǎn)來增加安全庫存，服務(wù)水平提高的效果就很明顯。但當(dāng)服務(wù)水平比較高的情況下，此時(shí)提高服務(wù)水平就需要大幅度增加安全庫存量。

圖4 提前期內(nèi)需求的概率分布

以DY車輪公司J車間B類物資當(dāng)中的支撐圈為例，對該公司隨機(jī)型庫存控制進(jìn)行分析與改善(將服務(wù)水平提高至95%)，如表九所示。

表九 2015年下半年支撐圈需求表

由表九可知，支撐圈需求量D為5500，通過計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差為200個(gè)產(chǎn)品單位，單位成本UC=20元、再訂貨成本RC=200元、存貨成本HC=10元，提前期LT= 一周。代入數(shù)據(jù)，可以得出：

再訂貨批量：

再訂貨水平：ROL=LT×D+SS =1×5500/52+SS=106+SS

表十 Z與服務(wù)水平之間的正態(tài)分布表

對應(yīng)95%的庫存周期服務(wù)水平，查相關(guān)表十，得出Z=1.65；

再訂貨水平：106+46=152個(gè)；

再訂貨策略就是每當(dāng)擋圈庫存量下降到152個(gè)時(shí)就訂購469個(gè)產(chǎn)品，理論上當(dāng)訂貨到達(dá)時(shí)，擋圈庫存量應(yīng)剩余46個(gè)。

三 結(jié) 語

本文從供應(yīng)鏈角度出發(fā)，結(jié)合DY車輪公司實(shí)際情況，提出及分析公司庫存管理存在的問題，并作出相應(yīng)的改善?，F(xiàn)總結(jié)如下：

1.針對公司單一的ABC分類法(只按物資價(jià)值分類)提出運(yùn)用層次分析法(AHP)進(jìn)行多因素分析的改善，在原先只有資金一個(gè)因素的基礎(chǔ)上添加了訂貨批次、服務(wù)水平兩個(gè)因素，使公司ABC分類法更加實(shí)用合理，改善了公司物料長期短缺、庫存結(jié)構(gòu)不合理的現(xiàn)狀。

2.對J車間A類原材料進(jìn)行供應(yīng)商管理庫存(VMI)，雖然需要花更多的時(shí)間、精力在A類原材料上，但提高了A類物資的庫存周轉(zhuǎn)率，降低了庫存成本，由于與供應(yīng)商建立長期穩(wěn)定的合作伙伴關(guān)系，供應(yīng)商能及時(shí)掌握公司庫存信息，可以大大縮短采購提前期，利于提高公司市場反應(yīng)速度。

3.對B類物資實(shí)行經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型的方法(EOQ)。以輪輞為例，減少了輪輞的訂貨批次，改善了輪輞的訂貨周期，降低了庫存成本。

4.對不確定型需求的物資，以B類支撐圈為例，根據(jù)以往的消耗量，在保障客戶服務(wù)水平的前提下計(jì)算出支撐圈的安全存貨和再訂貨水平，在成本最低的情況下實(shí)現(xiàn)了95%的庫存服務(wù)水平以及5%的缺貨概率。

總之，本文根據(jù)DY車輪公司庫存管理現(xiàn)狀，提出了一套系統(tǒng)的改善方案，結(jié)合了供應(yīng)鏈的角度，使庫存管理方法更適用于當(dāng)今新的經(jīng)濟(jì)環(huán)境，對DY車輪庫存管理改善具有一定的借鑒意義。

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AnalysisandImprovementoftheSupplyChainInventoryManagementforDYWheelCO.,LTD

XIE Fuchun，XIAO Wei

(College of Mechanical Engineering, Hunan Institute of Engineering, Xiangtan 411104, China)

Based on the supply-chain system theory, the inventory management situation of the DY wheel company was investigated. The methods of VMI, EOQ and stochastic demand control model of supply chain inventory management were used to improve the DY wheel company inventory improvement program. If these improvement plans are carried out, the inventory costs, the order batch and the probability of missing goods can be reduced effectively, the service level of the inventory cycle will be better and better. The final result is that the enterprise market competitiveness will be enhanced.

supply chain; inventory management; ABC method; AHP; EOQ

2016-12-09

高等職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2015-2018年)(XM-07)。

謝富春(1973-)，男，湖南新邵人，博士，講師，研究方向：工程經(jīng)濟(jì)與項(xiàng)目管理。

F274

A

1671-1181(2017)04-0013-06