库存管理的“水位”控制法

    人们常常把仓库看作一座水库,把库存水平比作为水库的水位,库存管理就相当于水位控制,根据“水位”的变化情况,将库存维持在较高“水位”和较低“水位”之间,并满足一定的现货率。如果能精确地控制“水位”,就能科学地管理库存,将其维持在较佳水平。


    安全库存与现货率的关系


    库存管理的较大挑战来自需求的不确定性,没人知道设备什么时候会出故障,因此对市场需求的预测误差也较大,很多代理商零件需求波动幅度很大,需求的标准差与平均值之比通常超过100%。因此安全库存必不可少,它是需求不确定情况下的一种缓冲,安全库存的高低取决于三个因素:(1)需求的不确定性——预测偏差越大,安全库存越大;(2)供货的不确定性——交货期延迟越多,安全库存就越大;(3)零件供应现货率(Service Level,简称SL)——现货率越高,安全库存也越大。其实,库存满足客户需求的靠前道防线是需求预测,预测做得越准,库存金额越小,现货率越高;而第二道防线就是安全库,一旦预测出现偏差,安全库存仍然能够在一定程度上满足用户的需要。可惜,很多代理商不知道如何设置合理的安全库存,只是盲目地增加库存量来提升现货率,造成了大量呆滞库存。现在,很多代理商又走向另一个极端,不再通过市场需求预测来库存,而是收到订单后才去采购零件,这种牺牲现货率和客户满意度的做法,很可能导致客户流失。


    企业应该根据自己期望的现货率来设定安全库存,以满足客户的期望,同时避免不必要的多余库存。安全库存与现货率关系密切,上图是A零件需求误差的正态分布曲线,假如平均需求量1000件,实际需求与平均需求的标准差σ=211件。当安全库存为211件时,对应的现货率SL为84%;当安全库存为422件时,现货率为98%;如果企业期望实现95%的现货率,则安全库存应设置为346件。安全库存SS的计算公式为:


    z是安全系数,z= NORMSINV(SL) 为标准正态分布函数的反函数值。


    订货点+经济订货量方法


    库存可分为三类,靠前类是周转库存,这是由采购周期和交货期决定的,比如:如果零件的订货周期是2周,则仓库里至少需要存放2周的零件用作周转库存;如果交货期为4周,那就意味着还要再存放4周的周转储备库存。第二类是安全库存,用来应对需求和供货期的不确定性,以达到预期的现货率。为了保证一定的现货率,安全库存往往跟周转库存和周转储备库存并行,以此抵消需求不确定性和交货延迟造成的缺货风险,提升客户满意度(见笔者《库存管理模型的衍变》一文)。第三类是多余库存,由于预测不准、订单取消、错订多订等原因造成的库存。


    目前库存管理中应用较多的是订货点ROP+经济订货量EOQ算法,当库存水平低于订货点时,则需要补充库存,而成本较低的订货量就是经济订货量,EOQ=SQRT(2*D*S/H),其中D是年度需求量,S是订购成本,H为库存持有成本。我们发现,经济订货量与订货周期T并没有直接关系,这与我们的认知相矛盾,通常订货频次越高,经济订货量应该越小。实际上,这种方法算出的经济订货量是一种连续订货的方法,当实际库存低于补货“触发点”——订货点时,立即订货来补充库存,较佳补货数量为经济订货量。显然,这在实际工作中并不现实,随时订货会给供应商带来巨大的工作量并增加订货成本。实际情况是,仓库里有成千上万种不同的零件,每天都有一些零件的库存水平降到订货点以下,而库存订单的订货周期T常常是固定的,比如:代理商每周一安排库存订单。在这种情况下,很多零件在本周订货时并没有降到订货点以下(如图中的A),这些零件的补充不得不等到下周订货时才能完成。因此,在固定订货周期T的条件下,仅仅根据交货期LT来设置周转储备库存很可能不够充足,周转储备库存必须考虑订货周期+交货期(T+LT)的需求量,以及这期间需求量的标准差,因此原来算出的经济订货量已不再是较佳的订货量。


微信截图_20180716175349.

    基准库存水平算法


    为此,我们设置一个基准库存水平BSL(Base Stock Level),就如同水库的较高水位,每次补充库存订货之前,将当前库存水平与基准库存水平进行比较,一旦低于基准库存水平则需要补货,补货量就是基准库存水平与当前库存水平之差。基准库存水平就相当于一个浮动的“水位线”,每次订货时,都会根据之前12个月的出库量和标准差,计算出该零件在基准库存周期T+LT的需求量和基准库存周期T+LT的标准差,从而确定其对应的安全库存,算出基准库存“水位线”BSL:


    计算公式中假设零件的交货期固定,而每个零件可以分别设定不同的交货期,除非实际出库量超过预测值或者交货期出现延迟,实际库存不应低于安全库存。显然,基准库存水平就是这个零件的较大库存,安全库存则是其较低库存,是库存水平的警戒线。一旦实际库存水平低于安全库存,系统就会发出黄色警报;一旦实际库存水平接近于零,黄色警报就会变成红色警报。基准库存水平BSL算法,就是根据库存的较低水位、较高水位和需求预测,在每个补货周期中,科学地计算所需补充的零件种类和数量,合理地将库存控制较低库存和较高库存之间,并满足一定的现货率目标。


    现在很多企业的库管人员每天疲于奔命,把大量的时间和精力花在催货、调货和供应商沟通上面,原因就是库存管理做得不好,库存水平常常低于安全库存,甚至还常常出现缺货的情况。在客户的压力下,他们不得不频繁地与供应商沟通,以便尽快地拿到零件满足客户需求。而库存管理做得好的企业,花费在这方面的时间成本则要低得多。


    举例:某代理商每周销售约20个柴油机大修包,标准差σD为5,交货期LT=4周,订货周期T=2周,期望的现货率为95%。这种大修包的基准库存水平应该为多少?


    每次订货时,基准库存水平140减去实际库存水平,就是需要补充库存的订货量,缺多少,补多少。


    根据基准库存水平BSL算法,低于基准库存水平BSL的库存都是健康库存,超过12个月销量的库存被认为是呆滞库存,介于健康库存和呆滞库存之间的零件则是过剩库存,以此我们可以评估库存的健康状态。


    比较基准库存水平算法和订货点+经济订货量算法,两种算法的较大库存量之差为


    笔者对几家工程机械代理商的实际库存数据进行了分析,在相同现货率的条件下,采用基准库存水平算法,较大库存量比订货点+经济订货量算法增加了约10%,增加的库存量多数都集中在活跃的零件上,这是因为计算中考虑了订货周期加交货期(T+LT)中间需求量的标准差σT+LT,而不仅仅是交货期需求量的标准差σLT,更符合实际情况,对提升现货率有很大帮助。笔者认为,在订货周期没有限制的条件下,订货点+经济订货量是更有效的算法;而当订货周期固定时,基准库存水平算法则更直观、效果更好,有助于库管人员理解补货的原理,更适合工程机械代理商和配件店的库存管理。


上一篇文章 如何做好动态库存区管理
下一篇文章 90%公司的库存管理逻辑一直是错的
cache
Processed in 0.005521 Second.