供应链计划协同实战 2：库存控制

本篇是与“供应链计划协同：稳态业务”配套的第2篇。

在原文中，详细讨论了生产计划与物料计划的协同，核心是平滑。

在配套的第1篇(供应链计划协同实战1：混合模式)中，详细讨论了混合模式并不会总是成功。对于通用料情况显著的产品组别，混合模式很有可能适得其反。

本篇讨论供应链计划协同中的库存控制，案例同前。

为什么会考虑库存控制？担忧风险

我们已经考察后归纳了两种缺货率和存货效率相对较好的平滑模式，它们的区别在于对产线弹性要求的差别。效果如下：

当综合考虑缺货率、存货效率和产线弹性要求时，“平滑产出+强化公式”是更优选择。

但是，在这个产品组中，A2和C3属于Z类。它们的日需求和月需求如下：

在那些根本没有A2、C3订单需求的月份，谁敢坚持对它们平滑排产？毕竟这是MTS，是先于订单进行生产。在接到订单之前这都只是库存，会占用资金，会有呆滞风险。

为了避免风险，通常会为每一个成品设置最高/最低库存。这样，当库存达到最高时，就停止生产，以免增加呆滞风险；反过来，当库存低于最低时，也需要加急生产，以降低交货风险。

然而就像上篇谈到的混合模式一样，这种诉求和方法听起来都很合理的操作方式，也一样有可能适得其反。

我们来看实例。

库存控制实例：为什么适得其反？

在平滑生产模式上叠加库存控制，也即，初始生产计划采用平滑模式，但是每周的实际生产计划需要兼顾库存控制要求。具体如下：

首先，依据滚动12个月的平均周需求，设定初始生产计划；

其次，依据当周的实际库存水位调整计划——产出结果不允许超出最高库存，同时，当库存低于最低库存时，在实际计划中也要补足差额部分。

安全库存设置逻辑与上篇一致。当然，由于实际产出不同，因此，物料安全库存设置值也不同。

具体测算方式与上篇一致。第一年数据用于初始化各参数，我们以第二年数据来评估。

使用的库存控制标准为：下限为1个月平均需求，上限为2个月。

实际每周排产情况如下图：

经朋友提议，图中增加了车间产能信息。各曲线含义如下：

*蓝色曲线：按照初始生产计划准备的车间标准产能，也即无加班产能。

*红色实线：标准产能之上的加班产能，设置为20%加满班。

*红色虚线：标准产能的80%，意味着当周5天里会有1天放空，无订单。

图中，我们可以很清晰地看到实际排产对于车间的冲击。有时连续数周，车间加满班都不足以满足计划需求；而有些连续周，车间人员则持续富余。

也即，虽然初衷是“平滑生产”，但是，通过库存控制，车间真实面对的却完全不是平滑。

按照之前的三方面指标，看一下实际测算结果：

控制风险的结果，竟然导致所有指标全部恶化。考虑到，总归都是需要依靠车间弹性，这个结果未必优于“平滑采购+标准公司1.75”。

为什么会这样？

*下限的设定，抬高了整体成品库存水位。并且，当大单击穿下限时，实际排产还可能放大大单影响；

*上限的设定，造成了实际排产下降，带来波动。并且，这个上限并不足以覆盖所有单周需求，由此造成缺货，但是提高上限又会进一步恶化存货效率。

*生产计划由平滑转为波动，必然导致更高的物料安全库存，从而恶化存货效率。

放弃库存控制，难以防范风险；而不合理的上下限设定，又会适得其反。

那么，合理的库存控制标准应该是什么呢？

库存控制标准设置原理

让我们回到“平滑生产+强化公式”的基本逻辑。

以SS表示期初安全库存，以E表示月均需求。平滑排产就意味着月产出为E。

实际月需求，(这里我们仍然借用正态分布)可以表示为：

于是，基于月产出和实际月需求，月底库存将变为：

基于正态分布特征，不同概率下月底库存的波动范围为：

其含义是：有多大把握相信，月底库存不应超出波动范围。

所以，库存控制目标，就取决于我们愿意接受哪种概率结果及其对应风险。选择的概率越低，意味着对于库存风险的容忍度也就越低；反之，则意味着承受更高的库存风险。

库存控制不同设置的检验

仍然基于原文案例，以同样的测算方式，对这些设置方式进行检验。

基于前述讨论，在设定上下限的同时，我们也增加了取消下限的对照组。

结果如下：

下图是实际每周排产的示例：

对照前述反面案例，我们可以得到如下结论：

（1）合理的上下限设置，有助于避免缺货率和产出波动程度的恶化。

（2）下限的存在，必然会抬高库存水位，保障缺货率也会拖累存货效率。

（3）当安全库存设置已经可以保障缺货率时，下限是不必要的。这时，合理的上限设置的确有助于优化存货效率。

在本篇实例中，90%概率标准设定的单个成品库存控制标准，是最优的。

本篇结论

在有效的物料安全库存策略支撑下，平滑生产方式是有利于同时平衡缺货率、存货效率和生产波动程度的成品计划策略。

需要考虑存货风险控制时，设置逻辑应当遵循需求波动特征，否则就会适得其反。

当成品安全库存策略足够抵御需求波动时，库存控制下限的设置是不必要的。这时，采用合理的库存上限控制，能够在不影响缺货率的同时提高存货效率。

（本篇完）

下一篇将重点讨论颗粒度问题，其中也会涉及到对于库存控制的进一步认识。