EOQ 理論下汽車裝配廠庫存管理優(yōu)化研究

近年來，隨著國(guó)內(nèi)外汽車產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，某汽車裝配廠面臨嚴(yán)峻的競(jìng)爭(zhēng)壓力，再加上不斷攀升的原材料價(jià)格和經(jīng)濟(jì)危機(jī)導(dǎo)致人們的消費(fèi)意愿降低，汽車裝配廠的營(yíng)收與利潤(rùn)也出現(xiàn)了下滑的趨勢(shì)。由于庫存占用大量的生產(chǎn)資金，對(duì)日常生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)有重大影響。庫存不僅會(huì)增加搬運(yùn)、尋找等動(dòng)作浪費(fèi)，還占用了大量的生產(chǎn)資源，包括庫存空間以及人力成本、資金成本等，隨著庫存的不斷堆積，可能會(huì)變成不良品，甚至變成呆滯品?？茖W(xué)有效的庫存管理不是一件易事，需要對(duì)可能發(fā)生的需求做出及時(shí)準(zhǔn)確的判斷，才能有效降低庫存成本。因此，如何最小化庫存成本、加快資金周轉(zhuǎn)率，使得總體利益達(dá)到最大化就成為了該汽車裝配廠面臨的巨大挑戰(zhàn)。

1 汽車裝配廠采購和庫存管理存在的不足

隨著行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)壓力的不斷加劇，傳統(tǒng)的采購和庫存管理方式已經(jīng)無法滿足該汽車裝配廠壓減庫存成本的合理需求，主要有以下幾個(gè)方面的不足。

（1） 采購計(jì)劃不合理

汽車裝配廠的零部件采購量主要依靠主管和相關(guān)人員的經(jīng)驗(yàn)來確定，為了避免缺貨造成的損失，常常會(huì)要求采購人員采購比實(shí)際需求多的數(shù)量，隨意采購帶來的首要后果就是導(dǎo)致庫存嚴(yán)重積壓，大量的生產(chǎn)資金被占用，這對(duì)汽車裝配廠的現(xiàn)金流和庫存管理產(chǎn)生了極為不利的影響。

（2） 采購間隔期不合理

汽車裝配廠各零部件的采購期相對(duì)固定，當(dāng)銷量增加時(shí)，對(duì)零部件的需求也隨之增加，此時(shí)該汽車裝配廠往往會(huì)發(fā)生因補(bǔ)貨不及時(shí)而造成停工的現(xiàn)象；在需求量大量減少時(shí)，又會(huì)造成庫存積壓，導(dǎo)致庫存成本的增加，造成人力、財(cái)力的資源浪費(fèi)。

（3） 存在供貨不及時(shí)的現(xiàn)象

汽車零部件的種類繁多，每月的需求量各有不同，在需求量猛增時(shí)需要加大采購量，需求量急速下降時(shí)又需要減少采購量。但是有的零部件供應(yīng)商由于供貨期較長(zhǎng)，無法準(zhǔn)時(shí)交付，經(jīng)常會(huì)發(fā)生零部件短缺導(dǎo)致停工停產(chǎn)的現(xiàn)象，而當(dāng)需求逐步下降時(shí)，之前大量訂購的零部件才陸續(xù)到貨，此時(shí)又會(huì)造成該汽車裝配廠庫存的積壓。

（4） 內(nèi)部溝通不充分

汽車裝配廠內(nèi)部的采購部、生產(chǎn)部、銷售部等部門未能及時(shí)溝通銷售情況和庫存狀況，采購部無法掌握實(shí)時(shí)庫存信息，未能對(duì)零部件實(shí)際需求量作出及時(shí)準(zhǔn)確的判斷，采購過多會(huì)造成庫存的積壓，過少又會(huì)造成生產(chǎn)中斷，造成嚴(yán)重?fù)p失。生產(chǎn)部在制定生產(chǎn)計(jì)劃時(shí)由于未能充分掌握庫存狀態(tài)，會(huì)導(dǎo)致工作計(jì)劃安排不及時(shí)，對(duì)汽車裝配廠實(shí)際運(yùn)營(yíng)造成重大影響。

2 EOQ 模型

2.1 EOQ 模型的概念

EOQ 模型，即經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型，最早是由F. W. Harris 于1915 年提出。該模型不允許缺貨，庫存量以的固定需求率下降，當(dāng)庫存量下降到訂貨點(diǎn)時(shí)，此時(shí)開始訂貨，經(jīng)過固定的提前期到貨（此時(shí)庫存量剛好為0），庫存量由0 立刻達(dá)到最大庫存量。

2.2 EOQ 模型的假設(shè)條件

EOQ 模型有包括如下幾個(gè)假設(shè)條件：（1） 單次訂貨量無數(shù)量限制；（2） 采購與運(yùn)輸不考慮現(xiàn)金折扣；（3） 能及時(shí)補(bǔ)充庫存，所有訂貨能一次交付；（4） 缺貨成本為0；（5） 訂貨提前期為固定值；（6） 訂貨費(fèi)用和訂貨批量無關(guān)。

在EOQ 模型的假設(shè)條件下，缺貨成本為0，因此：

式中：C,C,C,C分別為庫存總費(fèi)用、維持庫存費(fèi)、訂貨費(fèi)用、采購費(fèi)用；為單位維持庫存費(fèi)用，為單價(jià)；為最大庫存量；為實(shí)際需求量；為單次訂貨費(fèi)用。

為了求出經(jīng)濟(jì)訂貨批量，將式（1） 對(duì)求導(dǎo)，可得最佳經(jīng)濟(jì)訂貨批量Q：

假設(shè)經(jīng)濟(jì)訂貨次數(shù)為，可求出經(jīng)濟(jì)訂貨次數(shù)：

3 數(shù)據(jù)分析

D 公司是一家汽車裝配廠，該公司庫存零件種類繁多，其中儀表盤是汽車裝配過程中的重要零部件，其庫存數(shù)量直接關(guān)系到整個(gè)裝配廠的生產(chǎn)作業(yè)流程，因此本文以儀表盤為例探討EOQ 模型在庫存管理中的應(yīng)用。

3.1 計(jì)算采購費(fèi)用

儀表盤的采購費(fèi)用為采購儀表盤的數(shù)量與儀表盤的單價(jià)的乘積。其中單個(gè)儀表盤的價(jià)格較為固定，為4 500 元一套，根據(jù)汽車裝配廠每月對(duì)儀表盤的需求數(shù)量，整理后可以得到汽車裝配廠各月份的實(shí)際采購費(fèi)用，如表1 所示。

表1 D 公司各月儀表盤采購成本

3.2 計(jì)算訂貨費(fèi)用

儀表盤的訂貨費(fèi)用包含從訂單發(fā)出到收到儀表盤的整個(gè)過程，主要包括外派人員車輛費(fèi)用和貨物運(yùn)輸保險(xiǎn)。

（1） 外派人員車輛費(fèi)用

由于汽車更新?lián)Q代比較快，對(duì)儀表盤的功能也會(huì)有不同的改動(dòng)需求，為保證儀表盤的質(zhì)量與按時(shí)交付，D 公司向儀表盤生產(chǎn)廠商外派了一名工程師和1 名司機(jī)，并配備了一輛貨車，以方便工作人員兩地通勤開展工作。本文將外派人員的工資與貨車油費(fèi)計(jì)入訂貨費(fèi)用，如表2 所示。

表2 外派人員車輛費(fèi)用

（2） 貨物運(yùn)輸保險(xiǎn)

由于儀表板在運(yùn)輸過程中常常會(huì)面臨因天氣原因、意外事故以及其他外來原因所致貨物的損失，因此需要以保險(xiǎn)費(fèi)的形式固定下來，計(jì)入訂貨費(fèi)用，可以保證公司的經(jīng)濟(jì)核算和經(jīng)營(yíng)的穩(wěn)定性。D 公司實(shí)際保險(xiǎn)費(fèi)支出6 600 元，平攤下來是550 元/月。

儀表盤的訂貨費(fèi)用為外派人員車輛費(fèi)用與貨物運(yùn)輸保險(xiǎn)的和為21 550 元/月。由于D 公司的儀表盤訂貨方式為定期訂貨，每?jī)芍苡嗀浺淮危總€(gè)月訂貨2 次。所以可得出D 公司儀表盤月度單次訂貨費(fèi)用為10 775 元。

3.3 計(jì)算單位維持庫存費(fèi)用

維持儀表盤庫存的費(fèi)用指的是從收到儀表盤到將儀表盤裝配到汽車上的過程中產(chǎn)生的成本，包括資金成本和倉庫及設(shè)備折舊、稅收、陳舊化損失等與物品的價(jià)值和庫存數(shù)量有關(guān)的費(fèi)用，其中以資金成本與倉庫工作人員工資支出為主。

（1） 資金成本

資金成本指的是D 公司用于采購的資金與該資金產(chǎn)生的利息之和。D 公司用于采購儀表盤的資金有兩大來源，分別是公司的現(xiàn)有資金與貸款，其中貸款是D 公司采購儀表盤的主要資金來源，為此需要向銀行支付一定的利息，本文將以貸款作為資金的來源來計(jì)算資金成本。

D 公司用于儀表盤采購的貸款全部為短期貸款，每月等額本息還款。各大銀行六個(gè)月至一年（含一年） 的貸款利率為4.35%，則月利率r 為0.3625%，利息計(jì)算公式為：

根據(jù)D 公司各月末儀表盤庫存量，可得出各月資金成本如表3 所示。

表3 D 公司各月資金成本

（2） 倉庫工作人員工資

由于每月采購的儀表盤數(shù)量較多且比較貴重，D 公司安排了5 名員工對(duì)儀表盤進(jìn)行倉庫管理，其中有1 名主管，每月工資約為9 500 元，其余4 名為普通員工，每月工資約為7 000 元，則倉庫工作人員的工資約為37 500 元/月。

（3） 單位庫存費(fèi)用計(jì)算

D 公司庫存費(fèi)用為資金成本與倉庫工作人員工資之和，再由月均庫存量進(jìn)而求得單位維持庫存費(fèi)如表4 所示。

3.4 EOQ 模型求解

通過對(duì)模型參數(shù)的確定，可以得出儀表盤每月實(shí)際需求量D、單位庫存費(fèi)用H 和單次訂貨費(fèi)用S，根據(jù)公式（2） 和公式（3），可以計(jì)算出儀表盤每月經(jīng)濟(jì)訂貨批量Q 和經(jīng)濟(jì)訂貨次數(shù)N，如表5 所示。

4 結(jié)束語

就目前而言，對(duì)EOQ 模型的相關(guān)學(xué)術(shù)成果進(jìn)行分析和研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于汽車裝配廠庫存管理優(yōu)化的研究相對(duì)比較少，而且研究方法也較為單一，本文將EOQ 模型與汽車裝配廠的庫存管理優(yōu)化結(jié)合起來，探討在EOQ 模型下考慮儀表盤每月的采購費(fèi)用、訂貨費(fèi)用、單位維持庫存費(fèi)用之間的關(guān)系，并由此得出最優(yōu)成本方案。

表4 D 公司單位維持庫存費(fèi)

表5 D 公司儀表盤每月經(jīng)濟(jì)訂貨批量和經(jīng)濟(jì)訂貨次數(shù)

通過對(duì)D 公司EOQ 模型求解結(jié)果的分析，相比較于定期采購的方式，經(jīng)濟(jì)訂貨批量模型可以更加有效地科學(xué)確定最佳訂貨批量和訂貨次數(shù)，實(shí)現(xiàn)了訂貨成本和庫存費(fèi)用的最小化。對(duì)儀表盤庫存進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理，能有效避免儀表盤庫存過多造成占用大量生產(chǎn)資金情況的發(fā)生，公司能將更多資金用于研發(fā)和創(chuàng)新上，這對(duì)于降低公司的運(yùn)營(yíng)成本，增強(qiáng)公司產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義。

另外，本文僅探討了在不允許缺貨條件下的庫存優(yōu)化研究，后續(xù)將繼續(xù)根據(jù)汽車裝配廠的實(shí)際生產(chǎn)情況對(duì)EOQ 模型在允許缺貨條件下庫存供應(yīng)模型進(jìn)行定量研究分析，擴(kuò)充延伸EOQ 模型在復(fù)雜情況中的應(yīng)用。