供應鏈分析:安全庫存-幾種不同的計算方法(2)
上一篇關於安全庫存的介紹中我們提到,安全庫存是一種當不確定因素(訂貨期間需求增長、到貨延期等)導致更高的預期需求或導致完成周期更長時的
緩衝存貨,
那麼這一節我們來談談,一些基本的計算安全庫存的方法。
安全庫存並不能完全阻止缺貨的出現,只能說從
一定程度上減小缺貨的機率
。通常來講,缺貨(stock out)出現的主要原因有:
不確定的銷售量,不準確的需求預測,供應商/物料交付時間的不確定性
等等,所以多重因素的影響下,我們需要找到一種較為均衡的方法來確定商品的安全庫存,下面我們就來討論一下這些因素,以及如何計算安全庫存。
1.客戶服務水平 (Service level)
客戶服務水平,是決定安全庫存的一個很重要的引數,它代表著,在一個週期內,有多大的機率我們能夠保證不缺貨。比如
90%的客戶服務水平,就意味著在10%的情況下可能會出現缺貨
。所以對於那些銷量高,利潤率高的商品,我們可能會有意的提高它們的客戶服務水平。但也就像我上篇文章中所提到的那樣,過高的客戶服務水平會使得庫存大大增加,以至於造成庫存積壓等嚴重後果。
當我們確定了關於商品的客戶服務水平之後,就可以得到我們在計算安全庫存中一個重要的引數-Z score了。Z-score是一個統計學中被稱為‘標準分數’的變數值。比如說,
為了能以95%的置信度滿足顧客需求,必須攜帶約等於1.65倍於需求標準差的額外庫存。這相當於Z值為1.65
。以下是一個可用於查詢不同Z-score的表格:
Z score 和 客戶服務水平之間的關係
為了更好的理解Z score的作用,從這個表格裡可以看出,
如果設定Z score為1, 那麼我們就可以推測在84%的週期裡,不會出現缺貨的情況
。如果
設定Z score為0,也就是攜帶0單位的安全庫存,那麼就會有50%的機率出現缺貨
。
從右圖的曲線裡我們也可以看出,客戶服務水平和Z Score的關係並不是線性的,通常我們會將客戶服務水平設定在90%到98%之間,但是最好能夠根據不同的產品進行分類,比如
透過
對於銷量高低,銷量變化高低,利潤率高低,成本高低等對於產品進行聚類分析,針對每組商品賦予不同的客戶服務水平
。
2.需求量變化 (Demand variability)
如果我們需要考慮的唯一的變化量是需求量,並且有相對完整的銷售歷史資料,那麼我們就來看看如何計算需求量的變化:
假設需求週期(demand periods)等於交付週期(leadtime)且都是一週,那麼我們可以計算出每週的
需求標準差σ
(weekly standard deviation); 如果需求週期為一週,而交付週期為三週,那麼每週的需求標準差就應該再乘以√3。
這時的安全庫存計算公式為:
計算安全庫存的公式(1)
PC : performance cycle, 交付時間的另一種名稱
,包括與供應商溝通下單等需要的時間,運輸與入庫儲存等需要的時間等等。
T1
:
用來計算需求標準差的時間增量
σD
:
standard deviation of demand, 需求標準差
顧客需求量的變化,往往是影響安全庫存量的最重要的因素。
3. 供應商交付時間變化 (Lead time variability)
假如需求量的變化並不大,反而是供應商交付時間的變化很大,那麼我們就應該引入第二種計算方法:
計算安全庫存的公式(2)
σ(LT): standard deviation of lead time, 交付時間的標準差
D(avg):average demand,平均需求量
如果供應商交付時間變數以及需求變數都很大,那麼我們就要考慮合併這兩者的影響。假設這
兩個變數各自服從正態分佈且相互獨立
,那麼:
計算安全庫存的公式(3)
假如這兩個變數之間相互不獨立
,那麼安全庫存可以作為兩者的總和:
計算安全庫存的公式(4)
4. 簡單的計算例項
最後我們來介紹兩個簡單的
計算例項
。
假如每週需求量50個單位,每週需求標準差是10個單位,交付時間標準差是0,並且供應商非常可靠,從供應商到倉庫的時間不超過1天,顧客服務水平是95%,時間以周計算,那麼我們就可以用
公式1
來計算安全庫存:
SS=1.65×√(8/7)×10=18
如果說交付時間是變化的,並且變化值在0。5天,相當於
0.07周
,那麼我們可以用
公式3
來計算安全庫存:
SS=1.65 ×√((8/7)×10^2+(0.07×50)^2)=19
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以上就是關於如何簡單的計算安全庫存的幾種方法。如果我們需要降低安全庫存,那麼從降低需求量變化上入手將會是一個更快速有效的選擇。
題圖來源:網路
參考文章:Understanding safety stock and mastering its equations
作者:Peter L。 King, CSCP
侵刪。
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