第1章 绪论
1.1 库存概念的提出
在人类的日常生活中，只要有物资生产和消费活动就一定有库存.农民春天播种，秋天收获，然后将粮食储存在仓里，并在适当时候将多余的粮食卖掉，等来年再收获粮食.这是古典的生产和库存的过程.
现如今，随着科学技术的发展和人类活动范围的扩大，人们的生活水平和生活质量不断提高.与之对应，人们的生产过程表现出高度的专业化、技术化、信息化和规模化.随之而来的是在生产过程中的半成品和产成品的库存越来越受到重视，并渐渐发展起库存管理这门学科.
库存概念自古有之.但把它作为一门学科来研究是20世纪以来的事情.在市场经济环境下，任何一种产品都有其独特的供应链.在各自的供应链中，物料经过原材料供应商到达生产商进行加工.而产成品经配送中心、批发商和零售商再到客户.整个供应链条中的任何不确定因素，特别是市场需求的突然提升或供货延迟都要求供应链中的各个商业组织持有一定的存货以维持企业或商户的正常运转.如在原材料采购阶段，为防止供应市场的不确定性给生产环节带来影响，保证生产过程的顺利进行，生产企业需要一定数量的原材料库存和外购件库存.在生产阶段，为保证生产过程的均衡性和连续性，生产企业需要一定的在制品库存和零部件库存.而在产品的销售阶段，为保证顾客的需求，避免缺货或交货延迟，企业需要持有一定数额的产成品库存.这说明，库存伴随产品的整个生产过程和销售环节(图1.1.1).
图1.1.1 供应链系统
对于库存，人们习惯上总认为物资储存越多越好，其实不然.因为现实情况极其复杂，所以在许多问题上并非“多多益善”.对蛋糕店，由于市场需求的随机性，蛋糕店无法精准预测市场的实际需求.这样，如果鸡蛋储存过少，会发生停工待料现象;如果鸡蛋储存过多，除资金积压外，还要支付鸡蛋的冷藏保鲜费用.而一旦遇到停电或冷藏设备损坏等意外因素使鸡蛋变质，企业会遭受很大的损失.因此，鸡蛋的储存是蛋糕店经营过程中需要解决的一个重要问题.
企业库存量过少不能满足企业生产和经营的需要，而库存量过大，不仅占用大量资金，影响企业的运转，而且还要付出大量的库存费用，甚至可能由于长期积压而使库存物资损坏变质.所以，库存是出于经济因素而存在，同时，也是企业为应付外界变化不得已而为之的一种手段.为保证生产和经营活动的顺利进行，企业需要综合各方面的因素将库存量保持在一个合理的水平上，即企业需要合理地、科学地进行库存控制，使企业效益最大化.这就是库存管理的主要任务.
对于库存管理，哈里斯于1915年最早提出了“经济定单批量”模型，首次从经济学角度给出了零售商的最优订购量，从根本上改变了人们对传统库存的认识，构成了现代库存管理的基石.该模型后来被威尔逊(Wilson)于1934年再次提出并引入市场，形成了现代库存管理的基本框架.第二次世界大战后，人们开始应用运筹学的思想和系统工程及概率统计的知识研究库存问题，并逐步形成了系统的现代库存理论.
考虑到市场需求的不确定性，人们在1956年提出了报童模型，并立时成为库存管理研究的热点.进入20世纪60年代，科学技术的进步和规模化生产的需要促进了现代库存管理方法的产生:物料需求计划、制造资源计划和企业资源计划.与之对应，计算机技术的发展和应用使库存的控制效率得到大幅提升，进而使库存管理成为一门比较成熟的学科.与此同时，准时生产方式(JIT)成为降低库存水平的重要方式，零库存成为企业共同追求的目标.
进入21世纪，随着全球化市场的形成和网络经济的发展，企业之间的竞争规则被改写.企业不再靠自身力量与本行业的对手进行竞争，而是依靠与之关联的供应商、批发商、制造商形成的联盟进行竞争，通过供应链上的企业共同努力来为客户提供满意的服务.这就形成了一种新的库存管理方法——供应链库存管理.
该策略打破了传统的各自为政的库存管理模式，体现了集成化的管理思想，适应了市场变化的要求，代表了最先进的库存管理方法.近年来，各种不同的理论、方法和技术，如模糊集理论、概率论与随机过程、最优控制理论等被引入库存管理中，使得库存管理得到快速发展，库存管理的方法也更科学、更有效.
1.2 库存的有关概念
库存是为满足未来需求而暂时闲置的有价值的资源.它可以是企业在生产经营过程中为将来耗用或销售而储备的资源，包括原材料、燃料、在制品、半成品等，也可以是以备出售的产成品.
一件物品是否属于库存与它所处的位置和所处的状态无关，即与它是否存放在仓库中没有关系，也与它是否处于静止状态没有关系.下面给出库存管理中一些常用的概念.
需求量某时间段内的市场需求量，一般用D表示.单位时间内的市场需求量称为市场需求率，一般用λ表示.
补货量又称订单批量.它是指企业向供应商一次性补货时的货物数量，一般用Q表示.
补货周期两次补货之间的时间间隔，一般用T表示.
补货提前期从发出订单到补充货物入库所经历的时间间隔，又称前置时间，一般用LT表示.
补货点指零售商向供应商补货时的剩余库存量，一般用r表示.补货点内的库存主要用于满足补货提前期内的市场需求.
1.2.1 库存的分类
针对不同的分类标准，库存有多种分类.
1.按生产和配送过程中所处的状态分类
原材料库存指企业通过采购和其他方式取得的用于制造的原材料物品.它一般用于企业的生产耗用，存在于产品的初始生产阶段.构成产品实体的辅助材料、修理备用件、燃料、外购半成品不在其内.
在制品库存指已经过一定的生产过程，还需进一步加工的半成品和正在加工中的产品.
产成品库存指已经加工完毕准备运送给经销商进行批发销售或零售商进行零售的完整物品.这种库存通常由企业的销售部门或物流部门来控制.
原材料进入生产企业后，要通过不同的工序.而每经过一道工序，附加值有所增加，成为不同水准的在制品库存.产成品进入流通渠道后，经过配送中心、经销商、零售商，最后到达消费者手中.
2.按经营过程分类
周期性库存由于批量采购或批量生产成本较低，所以几乎所有的企业在运营过程中会批量采购或进行批量生产.随着时间的推移，库存量逐渐减少.当库存量减至一定程度后，商家会通过再订购进行补充.如此重复下去.该过程中的库存称为周期性库存.
对周期性库存，补货周期越长，也就是两次补货之间的间隔时间越长，每次的补货量就越大，库存量也就越大.
安全库存为应付补货提前期内市场需求的突然陡升、供应商供货的突然延迟及补货提前期的突然变化而设置的缓冲库存.
季节性库存又称调节库存.它主要是为调节需求或供应的不均衡、各生产阶段的产出不均衡而设置的库存.
对一些农产品，如水果等，一些企业会在其上市后购置储存起来，并在未来的某个时间投放市场，以期获取大的效益.这就是季节性库存.
促销库存为应付企业的促销活动而设立的库存.
投机库存为避免物价上涨而提前购置的库存.
沉淀库存又称积压库存.它是指物品变质不再有应用价值的库存或没有市场销路的滞销库存.
3.按经济用途分类
商品库存 指零售商补货后供销售的库存.其特点是在销售之前，保持原有实物的形态.对这类库存，零售商一般通过订购价和销售价之间的差额获取效益.
制造业库存 企业购置后用于生产制造的库存.其特点是在出售前需要进行一系列的加工，使原有货物的形态或使用功能发生变化，从而使附加值有所增加，如原材料、在制品、半成品、产成品库存等.
其他库存 供企业耗用的包装用品和为生产经营服务的辅助性物品.它主要满足企业的各种消耗性需要，如包装盒、燃料等.
4.按存放地点分类
在库库存 已经运送到企业并已验收入库的库存.
在途库存指正处于运输状态或暂时停放在企业中转站的库存.无论货物付款与否，凡已取得货物所有权并在运输途中的各种外购物品都属于在途库存.
库存是企业流动资金运作情况的晴雨表，也是企业赢利的调节器.它在企业资本运营中占很大的比重.实际上，只要看一看大型物流中心忙于装卸的传送带和疾速行驶的集装箱运输车，就可以推知库存的规模和重要性.库存以原材料、在制品、半成品和产成品的形式存在于企业的采购、生产和销售的各个环节.库存可以调节这些环节之间在供求品种和数量不尽一致时产生的矛盾，实现这些带缝环节之间的无缝连接，起润滑剂的作用.
1.2.2 库存的作用
库存在企业发展中的作用不可小视.在过去的几十年中，零售业的沃尔玛、电子商务业的亚马逊、汽车制造业的丰田、计算机行业的戴尔等企业，保持低成本的库存是它们成功的一个要素.现如今，库存已成为企业参与全球竞争的维度之一.具体地，库存有以下作用.
1.获取规模效益
对于销售业而言，零售商进行补货时，除向供应商支付购货成本外，还要支付一定的订单处理费用，如订购货物时的物流运输费用和人力费用等.这构成了货物的补货启动费用.这些费用往往是一次性的，与补货量无关.显然，补货量越大，均摊到单位货物上的补货启动费用越低.
对于生产企业来讲，在投入生产时，需要做一些前期准备，如设备的安装、调试及生产原料的化验、调配等，而一旦完成准备工作，投入生产时生产量越大，单位产品的生产成本就越低.
2.应对市场需求及补货提前期的不确定性、平衡供给和需求
一个企业在经营过程中，要面对许多不确定因素，如市场需求的不确定、供应商交货时间的不确定、产品质量的不确定等.当市场产生需求而企业无法及时满足时，会给企业带来损失.为避免这种损失，一个可行的方案就是预备一定数量的库存来应对这些不确定因素.
3.平稳生产过程
对季节性商品，有时我们会比较准确地预测在将来某个时期市场对某种产品有一个需求高峰，如月饼、空调等季节性产品和准备在大型展销会销售的物品等.现实生活中，在需求高峰时突击扩大生产很不现实.为应对这种状况，一种很自然的方法是提前生产并将其储存起来，然后在市场需求高峰时抛向市场.
4.投机行为
现代社会提倡勤劳致富，但信息的作用不可忽视.企业一旦预测某种生产原料或物品近期价格可能上涨，为避免增加采购成本，企业会以超过平时库存正常水平的数量进行采购.
5.分离运作过程
任何一个生产流水线都有很多生产环节，前一个生产环节的半成品被发送到后一生产环节继续加工或生产.一旦生产线上的某一环节出现问题，后面的生产环节就会停顿.避免这种情况的一个有效方法是在每一生产环节储备一些在制品，以降低前后生产环节的关联度.
6.最低采购量
当生产厂家从某商家购买某消耗品或原材料生产某批量订单时，如果商家有最低采购量的限制，并且最低采购量大于生产厂家的某订单需求，生产厂家只得将多余的货物储存起来留待以后使用.
1.2.3 库存的成本
虽然库存具有上述多项功能，但也是一种无奈的结果.因为只要有库存，就会产生成本.根据经验，存货的年持有成本约占商品价值的20%.也就是说，500元的物品在仓库储存一年的费用约为100元.具体地，库存会产生以下方面的成本.
1.补货成本
补货成本分为补货启动费用和补货可变费用.补货启动费用是与补货活动有关的初期费用，且不同行业有不同的表现形式.对于生产企业来讲，它收到订单后，为完成这一生产任务，需要进行一系列的准备工作，如生产设备的安装、调试，生产原料的化验、调配等.对于零售商而言，补货启动费用表现为货物的订单制作费用、交通运输费用及人工费用等.该项费用是一次性的，与补货量大小无关或关联度很小.
对生产企业来讲，补货可变费用一般指原材料的成本消耗和生产过程中的人工费用等;对零售商而言，补货可变费用表现为补货时付给供应商的购货成本.一般地，补货量越大，
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