自有库存空间有限下有损耗的库存管理研究

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3.0 陈辉 2024-11-19 6 4 703.48KB 49 页 15积分

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第一章绪论

1.1 研究背景

在现代市场经济环境下，顾客需求的个性化、多样化趋势不断增强，产品的

生命周期也在迅速地缩短，市场需求的不确性在加大，市场竞争已由过去的价格、

质量竞争转向基于时间的竞争，由企业间的竞争转向供应链间的竞争。快速响应

能力和高效顾客响应能力已经成为企业生存和发展的决定性因素。外部环境的复

杂多变促使众多企业将视角从企业内部转向内外部的相结合，通过供应链的合作

优化配置企业内、外部资源，强化自身的核心竞争力，实现低成本、高质量、快

速响应的目标，达到企业收益的最大化。

然而由于市场需求环境的起伏不定，在供应链的每一级中都存在着不确定性，

企业必须要保存一定量的库存以缓冲环境对企业的影响。在供应链中，从供应商、

制造商、分销商到零售商，每个环节都存在着库存。供应链环境下的库存控制问

题成为当前理论界的重要课题之一，也是企业最为关注的议题。

越来越多的研究者不断地着手于库存管理研究。库存管理是针对库存进行有

效地取得、储存、出售及运送的一整套管理策略，目的在于使企业可以运用更经

济的方法降低企业耗费成本，追求企业利润最大化。此外，库存管理影响面广，

不仅涉及到库存的采购、生产和销售，更直接影响到企业资金的运用、市场竞争

力及对客户的服务水平。

优秀的库存管理可以达到以下几个目标：(1)避免不必要的库存囤积；(2)增

加可运用的资金；(3)降低库存发生损坏、过时、腐败、缺货等情况的发生；(4)

提升顾客满意度；(5)稳定企业出货。因此，优秀的库存管理不仅有助于最大化减

少企业的无效率成本，更有助于增强企业信誉、形象和顾客满意度等无形资产，

都非常有利于企业的发展。

自从 1915 年 F.W.Harris 提出经济订购批量模式以来，此模式在库存管理历

史上一直享有举足轻重的地位。所谓经济订购批量模式是考虑到企业库存的订购

成本和库存的持有成本间的关系，从中取得一个平衡点，以追求企业成本最小化

的目标。但是，在现实经济环境下，经济订购批量模式中考虑到的限制很少，其

中的假设有很多不合理之处，使得该模式根本无法实际运用到现实企业的库存管

理中，其中最典型的假设是自有仓库容量无限大的假设。为此，Hartely(1976)率

先研究了自有仓库容量有限的问题。现实中，企业所购买的存货往往会局限于自

有仓库空间大小，因而促使企业必须寻求额外的仓库以储存超过自有仓库容量之

存货，此时，由于剩下的存货可以储存在外租仓库之中，将可以大大减少存货订

购的次数，使得企业有足够的条件进行重新拟定更有利于企业的库存管理策略。

自有库存空间有限下有损耗的库存管理研究

但是，当前企业所生产制造及分销的商品，绝大多数都属于消耗品，这些商

品不仅会因为使用而发生故障，亦可能随着时间存放而发生损坏，特别是易逝品，

其损耗率很高，是企业制定库存管理策略的关注重点。许多商品都会发生价值衰

退现象，例如蔬果会腐败，报章杂志会过期，汽油会挥发，机体零件会损坏，电

脑设备会过时，如此种种的迹象都显示要如何进行库存的保管是相当重要的课题。

因此，若在经济订购批量模式中未考虑到损坏情形之发生时，将使得该模式所计

算出来的存货数量明显失真。Ghare 和 Schrader 首先研究了含有损坏性存货的经

济订购批量模式。

企业订购库存时，如果订购的存货数量超过自有仓库容量，就会有额外租赁

仓库的需要，这样的需要就会促使专业仓储服务公司的成立。企业租赁仓库，那

么外租仓库的租金成本就会成为影响企业经济订购批量决策的重要因素，此时得

出的经济订购批量与传统的经济订购批量有明显的差异。

Hartely(1976)在探讨两个仓库的经济订购批量时，假定外租仓库成本为一固

定值，没有将租金成本与持有成本区分开。然而，专业仓储服务公司提供的服务

与一般企业出售商品的行为并无不同，其提供的品质越好，其价格越高。这意味

着，仓储服务公司提供的仓储服务品质越高，存放于此的商品发生损坏品的几率

越低，买家所需付出的价格也越高；反之，若仓储服务公司提供的仓储服务品质

越低，存放于此的商品发生损坏的几率越高，买家所需付出的价格也越低。不同

品质的仓储服务有不同的损坏率，相应地，有不同的租金。

所以，不同的损坏率意味着不同的外租仓库租金成本和持有成本，进而直接

影响总库存系统成本，本文将此影响加以研究，研究如何选择外租仓库的损坏率，

进而计算最佳经济订购批量，使得总库存成本最小化，以适应企业现实经营需要。

基于现实市场需求呈现出的随机性，本文研究如何综合考虑企业预期收益和

预期成本，确定总订货量和在需要外租仓库下的最佳经济订购批量，最大化企业

收益，最小化企业成本，这对于企业的实际经营活动具有重大意义，也填补了国

内外此研究的空白。由于市场需求的随机性，供应链中难免会出现“牛鞭效应”，

为了减少这一效应产生的不利效果，增强抵御市场风险的能力，供应链双方可以

通过订立相应契约，如数量折扣、回购、快速补货等措施，使企业最大化减少由

于市场需求的随机性带来的影响。

第一章绪论

1.2 研究问题

目前在国内，大多数研究者都致力于研究供应链内企业整体的库存协调控制，

如供应商管理库存(VMI)，联合管理库存(JMI)，合作计划、预测与补给(CPFR)，

而较少关注供应链中单个企业的库存控制问题。

本文主要着眼于供应链中担任分销商的企业，研究该类型企业在随机性市场

需求、自有仓库有限的情况下，需要利用外租仓库，库存在自有及外租仓库中有

损耗，外租仓库的租金成本与损耗率直接相关的假设下，寻求最优经济订购批量，

并且供应链双方运用期权机制来增强柔性，更好地应对随机性的市场需求，增加

供应链双方的利润，这一研究更符合企业实际运营情况。

综上，本文的研究问题可归述如下：

(1) 构建在外租仓库租金成本为损耗率的函数的情况下，考虑订货成本、持有成本、

租金成本、库存损耗量的库存模型，发展演算，得到模型的最优经济订购批量。

(2) 在随机性市场需求下，供应链双方订立期权契约来增强柔性，发展演算，以得

到最优总订购量。

(3) 针对以上模型进行模拟数值分析，以验证模型可靠合理性。

(4) 对模型中的参数进行敏感性分析，以观察某一参数变化时，相应地结果和最优

解的变化。

1.3 本文创新点

(1) 在前期对经济订购批量的研究中，缺乏对外租仓库不同损耗率，相应就有不同

租金的研究。本文在模型构建外在外租仓库租金成本为损耗率的函数的情况

下，考虑库存的损耗率，研究最优经济订货批量，这更加符合企业实际运营情

况。

(2) 本文研究在随机性市场需求的情况下，运用期权来增强供应链双方的柔性，得

到最优总订货量，结合最优经济订货批量，最优化企业库存成本。

(3) 对模型中的参数进行了敏感性分析，研究参数的变化对于企业成本和利润的影

响，对企业的实际运作有指导性意义。

自有库存空间有限下有损耗的库存管理研究

1.4 本文研究内容和框架

本文研究企业在随机性市场需求、自有仓库有限的情况下，利用外租仓库，

并考虑库存在自有及外租仓库中有损耗，外租仓库的租金成本与损耗率直接相关

的假设下，寻求最优经济订购批量，其更符合企业实际运营情况。同时研究供应

链双方运用期权机制来增强柔性，更好地应对随机性的市场需求，来增加供应链

双方的利润，并研究模型中参数对库存总成本和供应链双方的利润的影响。

第一章是绪论，包含本文研究背景，研究问题及内容，论文的框架。涉及基

本经济订购批量模型、两仓库下经济订购批量模型及考虑库存损耗率下模型等，

和随机需求下供应链风险管理中各种契约的应用。

第二章是理论基础与相关研究综述，说明其主要内容及本文研究的基础。

第三章是基于有库存损耗率的两仓库经济订购批量模型的建立和推导。

第四章是库存决策算例和参数敏感性分析，模拟分析，研究模型中各种参数

对最优经济订购批量的影响，进行参数敏感性分析。

第五章是期末剩余库存管理，探讨了在期末存在剩余库存的情况下，研究了

销售商进行清仓处理和组合促销方式以及供应商的吸引策略。

第六章是研究了随机性随机需求下基于期权的供应链协调模型应用，模型的

建立和推导。

第七章对全文进行了总结。

论文整体结构如下图。

第一章绪论

第二章理论基础及相关研究综述

第三章基于有库存损耗率的两仓库经济订购批量模型的建构

第四章库存决策算例及参数敏感性分析

第五章期末剩余库存管理

第七章总结

第六章基于期权的订货模型

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摘要：

第一章绪论1第一章绪论1.1研究背景在现代市场经济环境下，顾客需求的个性化、多样化趋势不断增强，产品的生命周期也在迅速地缩短，市场需求的不确性在加大，市场竞争已由过去的价格、质量竞争转向基于时间的竞争，由企业间的竞争转向供应链间的竞争。快速响应能力和高效顾客响应能力已经成为企业生存和发展的决定性因素。外部环境的复杂多变促使众多企业将视角从企业内部转向内外部的相结合，通过供应链的合作优化配置企业内、外部资源，强化自身的核心竞争力，实现低成本、高质量、快速响应的目标，达到企业收益的最大化。然而由于市场需求环境的起伏不定，在供应链的每一级中都存在着不确定性，企业必须要保存一定量的库存以缓冲环境对企业...

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