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CH13 存貨 控制 生產 與供應鏈管理 報告. 指導 老師 : 盧淵源 教授 第五組 組員 : D014050003 人管 博 - 李紹瑋 M024050802 人管 碩 - 陳 棣君 N024050014 人管 碩 - 李學佳 N024050015 人管 碩 - 郭 妍伶 N024350029 人管 碩 - 林思潔. UPS – 直送到店 解決方案 - 直送方式. 優比速公司( United Parcel Service, UPS ),世界最大的快遞承運商和包裹運送公司。
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CH13 存貨控制生產與供應鏈管理報告 指導老師 : 盧淵源 教授 第五組組員 : D014050003人管博 - 李紹瑋 M024050802人管碩 - 陳棣君 N024050014人管碩 - 李學佳 N024050015人管碩 - 郭妍伶 N024350029人管碩 - 林思潔
UPS– 直送到店 解決方案 - 直送方式 • 優比速公司(United Parcel Service, UPS),世界最大的快遞承運商和包裹運送公司。 • 直接送達的解決方案,突破地理的障礙,降低 時間與存貨成本,兼顧達交速度與物流成本。
UPS– 直送到店 商業趨勢 - 供應鏈整合同步的困難度 全球尋源擴大供應鏈範圍 商品來自於世界各地(特別是亞洲) 通路為王及消費者意識抬頭 迫使供應鏈提高附加價值
13.1 存貨的定義
13.1 存貨的定義 • 存貨(inventory):組織中所儲存的貨品或貨源 • 製造業的存貨:原料、最終產品、零組件、消耗品與在製品。 • 服務業的存貨:能銷售的商品、提供服務所需的消耗品。 • 存貨系統: • 監控存貨數、決定存貨水準、何時需要補充存貨,以及訂購數量的政策 • 與管理機制。 • 存貨分析: • 決定何時訂購貨品(When) • 決定訂購多少貨品(How many/ much) 1
13.1 存貨的定義 13.2 存貨的目的
13.2 存貨的目的 • 企業持有存貨的目的 • 維持作業的獨立性 • 因應產品需求的變化 • 保持生產排程的彈性 • 提供原物料送貨時間變異的安全緩衝 • 為了獲得經濟訂購批量的效益 2
13.1 存貨的定義 13.2 存貨的目的 13.3 存貨成本
13.3 存貨成本 • 持有成本 • 保持貨物的存放或搬運,所產生的成本。 • 整備成本 • 不同產品批次生產,必須重新安排機器設備、原料的 • 搭配、員工的教育訓練以及換下來的設備的閒置成本。 • 訂購成本 採購或規劃訂單所花費的管理與行政上的成本。 • 短缺成本 • 當訂單到來的時候,卻發現存貨不足或耗盡, • 導致訂單必須等候或取消。 3
13.1 存貨的定義 13.2 存貨的目的 13.3 存貨成本 13.4 獨立與相依模型
13.4 獨立與相依需求 • 存貨控制系統設計矩陣: 獨立需求 高交易成本 相依需求 4
13.1 存貨的定義 13.2 存貨的目的 13.3 存貨成本 13.4 獨立與相依模型 13.5 存貨系統
13.5 存貨系統 • 存貨系統: • 追蹤存貨品項的系統 • 決定訂購多少與何時訂購 • 是否屬於一次性採購? • 是,單期存貨系統 採購數量涵蓋一段固定的時期,之後不會再訂購該商品 • 否,多期存貨系統 持續性採購某商品,並保有一定數量的存貨來滿足需求 5
13.5 存貨系統-單期存貨模型 • 單期存貨模型(送報童問題)用來處理易腐敗的商品(水果、蔬菜、海鮮)、壽命有限的品項(報紙、雜誌、特殊設備)之訂購 5
13.5 存貨系統-單期存貨模型 • 願意為缺貨付出多大的風險? • 以報攤為例: • 每星期一平均可售出90份報紙,標準差為10份報紙 • 報童希望每星期一可以有80%的機率不缺貨。 • 如果剛好購買90份報紙,風險是50% vs. 50%。 • 如果要達到80%不缺貨的機率,根據機率函數計算,額外訂購的報紙數量為8.41 (報紙數量取整數,也就是9份。) 5
13.5 存貨系統-單期存貨模型 • 進一步考量存貨過多與過少的收益與損失 • 假設每份報紙的成本為0.2美元,售價為0.5美元。 • 當低估需求時,邊際成本等於損失的收益是0.3美元。 • 當高估需求時,邊際成本等於損失的成本是0.2美元。 • 最適存貨水準=當賣出最後一個產品的收益,大於,或等於最後一個產品未賣出的損失。 每星期一報童的總報紙數量: 93份 0.3 ÷ ( 0.2 +0.3 )=0.6 P ≦ Cu ÷ ( Co + Cu ) 累進機率0.6的標準差個數對應及計算後為2.53份,也就是3份報紙 Co =高估需求量的單位成本 Cu=低估需求量的單位成本 P=最適存貨水準 5
13.5 存貨系統-單期存貨模型 • 產品售出的機率=低估需求量的單位成本/(高估需求量的單位成本+低估需求量的單位成本) • P ≦ Cu ÷ ( Co + Cu ) • 以旅館為例: 當旅館的房間預約客滿後,再最後一分鐘取消訂房的平均數為5,標準差為3,旅館平均房價為80美元當旅館超額預定時,將位顧客尋找附近住宿的旅館並為顧客支付房價,此時旅館成本約200美元,請問該旅館應允許多少超額預定的房間? • P ≦ Cu ÷ ( Co + Cu ) P=$80/($200+$80)=0.2857 ,計算Z 值為-0.56599 ,計算標準差後為-1.69797 ,意即要比5少兩個預定房數。故旅館應允許3間超額預訂房間。 5
13.5 存貨系統-單期存貨模型 客機的超額預訂 2. 流行商品的訂單 3. 一次性訂單 5
13.5 存貨系統-多期存貨模型 • 固定訂購量模型(fixed order quantity )事件導向 經濟訂購量、Q模型 • 定期訂購模型(fixed-time period models )時間導向 週期系統、定期盤點系統、固定訂購期間系統、P模型 6
13.1 存貨的定義 13.2 存貨的目的 13.3 存貨成本 13.4 獨立與相依模型 13.5 存貨系統 13.6 固定訂購量模型
13.6 固定訂購量模型 • 目的:找出發出訂單的時點R及訂購數量Q。 • 當存貨量(現有存貨與在途存貨數量): 到達R點時,必須訂購數量Q的貨品。 • 存貨水準(inventory position): 存貨量+在途存貨量-欠撥的數量=存貨水準 ﹢ 9
13.6 固定訂購量模型 • Q與R呈現「鋸齒型」的關係 當存貨水準低於R點,即發出一張訂單。此訂單在時間L時收到,在此模型中,L為固定不變。 10
13.6 固定訂購量模型 • 建構存貨模型時,第一步驟是建立各變數間的函數關係,以及對效率的衡量方式。 • 方程式 • 年總成本=年採購成本+年訂購成本+年持有成本 • TC=DC+(D/Q)S+(Q/2)H • TC=年總成本 • D=需求量(年) • C=單位成本 • Q=訂購量(最佳數量被稱為經濟訂購量或Qopt) • S=整備成本或發出訂單的處理成本 • H=年平均存貨的單位持有與儲存成本 11
13.6 固定訂購量模型 12
13.6 固定訂購量模型 • 模式建立的第二個步驟是尋找產生最小總成本的訂購量Q。 • 最小總成本發生在曲線斜率等於零的點上。利用微積分將總成本函數對Q偏微分,並將微分式設定為零。 • TC=DC+(D/Q)S+(Q/2)H • dTC/dQ=0+(-DS/Q2)+H/2=0 • Qopt=√(2DS/H) • 模型假設需求與前置時間固定不變,因此不需要安全存量 • 可得訂購點R=dL • d=平均日需求量(固定常數) • L=前置時間天數(固定常數) 13
13.6 固定訂購量模型-建立安全存量 • 安全存量可預防某種程度的缺貨。 • 安全存量(safety stock): 在預期需求量之外額外準備的存貨。在常態分配下,即為平均值。 • 決定安全存量最常見的方法是公司規定以幾周的需求為安全存量。 例如:將某些物品的安全存量水準,設訂為當需求超過300個時,將只有5%機會缺貨。 • 機率方法 • 假設一段期間內的需求服從常態分配,其平均值及標準差皆為已知 • 只考慮缺貨的機率,未考慮缺貨量。 • 決定某期間內缺貨的機率,只需以預訂需求為平均值繪製常態分配圖,並檢查存貨量在曲線上的位置。 14
13.6 固定訂購量模型-建立安全存量 • 若需求的標準差為20單位,代表保有1個標準差的安全存量。查閱累計標準常態分配表,將平均值向右移1個標準差,其機率值為0.8413,即約有84%的時間 不會出現缺貨,缺貨的時間為16%。若每月訂購一次,一年中有兩個月會發生缺貨。 • 一般公司常使用此方法,並將缺貨機率設定為95%,即安全存量為1.64個標準差或33單位(1.64×20=32.8)。即每月仍訂購一個月的需求量,但規劃下單的時間,使能在存量為33單位時到貨。 • 在範例中,每年缺貨時間約為0.6個月,即每20個月有一個月發生缺貨。 15
13.6 固定訂購量模型與安全存量 • 固定訂購量系統隨時監控存貨水準,當存貨到達訂購點R時,發出新的訂單。但是在發出訂單至收到貨品的期間(前置時間),會出現存貨不足的風險。 16
13.6 固定訂購量模型與安全存量 • 安全存量是依據目標水準而定。 • 訂購量Q是依據需求、缺貨成本、訂單成本與持有成本等四項因素計算。 • 訂購點是依據前置時間內的預期需求,加上在某服務水準下的安全存量所決定。 17
13.6 固定訂購量模型-建立安全存量 • 產品訂購點 R=dL+zσL • d=平均日需求 • L=前置時間(從發出訂單是收到貨品間的時間) • z=特定服務水準對應的標準差個數 • σL =前置時間內需求的標準差 • zσL為安全存貨量。若安全存貨量為正值,代表較早提出訂單。沒有安全存量下的R即等於前置時間的平均需求量。安全存量越高,下單的時間也就越早。 18
13.6 固定訂購量模型-建立安全存量 • 前置時間的需求一般是依據估計或預測,可能是一個簡單的數字(如前置時間為一個月, 需求可能是前一年的需求量除以12) ,或是前置時間需求的總合(如合計30天前置時間的需求) 。 • 舉例:以30日的需求來計算d,可使用平均值計算:d = Σ30i =1di/30 • 每日需求的標準差為σd= √( Σ30i =1 (di - d)2/30) • 若前置時間有好幾天,可使用統計標準差計算,多個獨立變數的標準差等於變數變異數的平方根: σL= √(σ21 + σ22+ … + σ2L) 19
13.6 固定訂購量模型-建立安全存量 • 例如,每日需求的標準差為10單位,前置時間為5天,且每天的標準差各自獨立,則5天需求的標準差為σ5 = √ ((10)2+ (10)2+ (10)2+ (10)2+ (10)2 )=22.36 • z值為安全存量對應的標準差個數。假設前置時間不缺貨的機率為0.95 ,則95%機率不缺貨對應的Z值為1.64 ,可得安全存量SS =z σL=1.64 ×22.36 =36.67(安全存量: 37) 20
13.1 存貨的定義 13.2 存貨的目的 13.3 存貨成本 13.4 獨立與相依模型 13.5 存貨系統 13.6 固定訂購量模型 13.7 定期訂購模型
13.7 定期訂購模型 • 在定期訂購系統中,只有在特定時間才會清點存貨,如每周或每月。 • 定期存貨盤點訂貨發生在如供應商定期拜訪客戶並取回所有產品訂單、買方為了節省運費而合併訂單,或是公司採用固定期間以協助規劃存貨盤點的情況下;例如,經銷商X每兩周接受一次訂單,因此員工每兩周盤點該經銷商的產品。 21
13.7 定期訂購模型與安全存量 • 通常此模型所需的安全存量水準比固定訂購模型高。標準的定期訂購模型只在特定的時間盤點存貨,有可能在下單後,突然出現大量需求,使存貨量降至零,這種情況必須到下一次清點時才會發現,隨後才能發出訂單。在提出訂單後,仍必須等候貨物送達。 • 因此可能在整個周期時間T與前置時間L中,發生存貨售罄的情況,故在定期訂購系統下,必須設置安全存量,以避免週期時間與前置時間(提出訂單至收貨)內發生缺貨的情形。 22
13.7 定期訂購模型優缺點 優點: • 管控是嚴密的 • 當多種品項皆來自於相同的供應商時,集結訂單可以節省訂購、 包裝以及運送成本 缺點: • 需為已知的缺貨風險備妥較多的安全存量 • 需增加存貨持有成本 • 需增加定期盤點的成本 23
13.1 存貨的定義 13.2 存貨的目的 13.3 存貨成本 13.4 獨立與相依模型 13.5 存貨系統 13.6 固定訂購量模型 13.7 定期訂購模型 13.8 存貨控制與供應鏈管理
13.8 存貨控制與供應鏈管理 • 存貨控制對企業財務績效的影響是相當重要。 • 存貨週轉率是衡量公司績效的重要指標。 24
13.8 存貨控制與供應鏈管理 • 範例:平均存貨計算 固定訂購量模型 經濟訂購量公式 : 年度需求量: (D) 平均存貨價值=(Q/2+SS)C 平均存貨水準: Q/2 安全存量: (SS) • 假設:下列商品使用固定訂購與安全存量模型進行管理: 年需求(D)=1,000 單位 訂購量(Q)=300 單位 安全存量(SS)=40 單位 則此商品的平均存貨水準與存貨週轉率各位多少? Ans: 平均存貨=Q/2+SS = 300/2 + 40 =190 單位 存貨週轉率=D/(Q/2+SS)=1,000/190 =5.263 次/年 25
13.1 存貨的定義 13.2 存貨的目的 13.3 存貨成本 13.4 獨立與相依模型 13.5 存貨系統 13.6 固定訂購量模型 13.7 定期訂購模型 13.8 存貨控制與供應鏈管理 13.9 價格折扣模型
13.9 價格折扣模型 • 基於不同訂購量下有不同的購買價格,即價格為間斷或階梯式變化。 • 計算步驟: 將價格由低至高進行排序,從最低價開始,計算每個價格對應的經濟訂購量,直到求得可行的訂購量為止。 若求得的第一個可行訂購量恰對應至 最低的單價,則此數量既為最佳解。 步驟 1 步驟 2 26
13.9 價格折扣模型 • 範例:價格折扣 考慮以下情況 應訂購多少數量? D=10,000 單位產品(年需求) S=20 美元,一張訂單的成本 i=成本的 20% (年持有成本、儲存、利息、產品過時等) C=產品的單位成本 • 基本固定訂購量模型的總成本為: • 經濟訂購量為: 27
13.9 定期價格折扣模型 • 經濟訂購量為: • 經濟訂購量的計算如下: @C=$3.9, Q=716 不可行 @C=$4.5, Q=666 總成本 = $45,599.7 Q=1,000時 成本= $39,590 此為最佳解 28
13.1 存貨的定義 13.2 存貨的目的 13.3 存貨成本 13.4 獨立與相依模型 13.5 存貨系統 13.6 固定訂購量模型 13.7 定期訂購模型 13.8 存貨控制與供應鏈管理 13.9 價格折扣模型 13.10 存貨規劃
13.10 存貨規劃 • 為何需要存貨規畫? • 柏拉圖原則(80/20法則): 80%財富控制在20%的人手裡,存貨系統亦適用此原則 • ABC存貨規劃: 依據存貨價值,將存貨分成三類 A高價量、B中價量、C低價量 30
13.10 存貨規劃 • ABC存貨分類 A B C 31
13.10 存貨規劃 • ABC存貨分類 將重點放在重要少數的A類上,對於C類則採取較為簡便的方式 EX.A可以按週訂貨;B可按雙週訂貨;C可按月或2個月訂貨 72.9% --- 使用金額大,存貨項目少 22.7% ---中價量,介於A類存貨和C類存貨之間 4.4% ---使用金額很少存貨項目多屬於低需求 32 將重點放在重要少數的A類上,對於C類則採取較為簡便的方式 EX.A可以按週訂貨;B可按雙週訂貨;C可按月或2個月訂貨