我們曾對廣東的S公司、T公司等制造業企業進行了實地調研，發現實施了ERP的制造業企業，積壓和缺貨現象仍然很普遍。ERP系統提供了詳實的數據記錄，許多企業卻沒有充分利用數據和信息，來進一步優化企業的庫存結構和服務水平，而是基于簡單經驗法則來設定安全庫存。我們也曾對用友、金蝶、天思、龍特等國內ERP軟件進行了比較，發現這些軟件的安全庫存管理功能薄弱，存在進一步改進空間。有鑒于此，本文將研究安全庫存優化問題，探討如何把ERP系統與企業的安全庫存管理實踐相結合，因而在內容側重點上不同于國外學者的研究。在目前國內許多企業實施了ERP的背景下，國內結合ERP研究安全庫存的文獻尚不多見，因而本文在內容方面豐富了國內研究。
1 ERP降低庫存的機理
傳統的庫存管理一般把庫存分為周期庫存(批量庫存)、在途庫存(運輸庫存)、安全庫存、預期庫存。由于實踐的需要，ERP系統對于庫存的分類更為詳細，包括在單庫存(如采購計劃、采購訂單、生產計劃、生產訂單等)、在途庫存、安全庫存等。在上述庫存中，有些庫存是實體的，例如在途庫存和在庫庫存，有些是虛的，例如在單庫存或某些批量庫存。說庫存是虛擬的，是指諸如采購(生產)計劃和采購(生產)訂單等已經確認及審批，但還未下達給供貨商(生產車間)，隨時都可以根據實際需要取消。
在用手工做物料的計劃和控制的模式下，企業降低和優化庫存的難度很大。原因主要是在員工數量約束下，員工處理信息的能力是有限的。舉個例子：位于廣東佛山的S空調設備有限公司，銷售額為4億元，公司的PMC部門共5名員工，負責物料的計劃和控制；公司的物料大約有7200種，平均每位PMC員工負責約1400種物料的計劃和控制，PMC計劃員每天要監視三四百種不同狀態(諸如采購計劃、采購訂單、在途運輸、到貨、待入庫等狀態)下物料的庫存量，并且關注安全庫存狀況，這對員工來說是難以做到維持低庫存水平的。
當企業規模越大，PMC部門也越大越重要，每位PMC員工平均負責的物料種數相應也越大，其手工計劃和控制物料的結果，必然是計劃出錯率高，控制缺位，庫存高企，缺貨與積壓現象并存。例如，位于中山市火炬開發區的世界五百強外企—T公司，采用的是四班ERP，并且僅用了采購模塊，其結果是物料計劃和控制混亂，一物多碼和一碼多物現象普遍，庫存積壓嚴重；占用了大量的資金和倉儲空間；而由于倉儲空間有限，許多物料被放置倉庫外，例如有一批價值300萬元的鋼板放置在倉庫外6個多月，由于13曬雨淋和氧化作用(鋼板被蓋上了防護布，但效果不大)，導致鋼板厚度變薄了幾毫米，據生產管理人員介紹，這批鋼板基本上只能報廢處理了。
在實施了ERP系統的情況下，當企業PMC部做物料計劃時，ERP系統做MRP運算，通過計算不同狀態物料的庫存量(如在途量、安全庫存等)來確定最終的采購(生產可視為內部采購)需求量，這樣既減少了手工計劃下的出錯率，又能有效計劃和控制庫存。計算機克服了人在處理海量信息方面的弱點，這就是成功實施ERP系統后ERP能顯著降低庫存的機理。
2 公式推導
在ERP系統中通常要手工設置安全庫存，因為大多數ERP軟件都無法根據歷史記錄靈活自動地設定及調整安全庫存，所以若能在ERP軟件里加入此類功能，無疑將極大提高軟件功能及企業庫存管理能力。根據MRP計算原理，當物料的庫存量達到安全庫存點或零點的時候，每次運行ERP系統做MRP運算就觸發物料需求計劃，產生相應的采購訂單和生產訂單，故合理設置安全庫存很重要。若安全庫存設置太低，則易發生缺貨現象，若設置太高，則占用資金和倉儲空間。客戶需求不確定、生產過程不穩定、配送周期多變、服務水平高低等是影響安全庫存高低的因素。經典的安全庫存公式表述如下：
式(1)中：扣日平均需求量下提前期的平均值，SS一安全庫存，萱一某服務水平下的標準差個數，盯。一日需求量d的標準差，盯。一提前期L的標準差。
式(1)看起來簡單，可是如果要在企業實踐中廣泛應用卻是難度很大，原因是對于具有幾千種幾萬種物料的制造業企業或大型零售分銷企業而言，依靠手工收集數據，作業量太大，成本高昂而不可行，而且式(1)對于周、月等其它時單位并不適用。
2．1 提前期L不變
目前眾多企業都重視供應鏈管理，強調快速響應和協預測，重視實施ERP、SCM和電子商務來加強信息交流，致力于大幅改善運輸條件和準時交貨，強調對提前期變異的管理。如果提前期變異很小或近似不變，那么可以假設提前期
3 面向ERP的安全庫存管理模型
對于一些大型的制造、分銷和零售企業，每El或每周的產品需求或原料消耗量很大，這些企業通常會以周、旬、月為時間單位表示產品需求或原料消耗；對于特大型制造、分銷和零售企業，則會以日、周為時間單位。對于大多數中小企業來說，以月度形式表示產品／原料需求，是更普遍的情形。
式(5)、式(8)的含義和意義是明顯的：對于那些實施了ERP系統的企業來說，可以結合ERP系統的功能。根據具體產品／原料的需求，以周期T為時間單位，采用式(5)和式(8)來設置安全庫存；對于ERP軟件商來說，可以把式(5)和式(8)加入ERP軟件，作為庫存管理功能的一部分，并且能夠以周期T為時間單位對安全庫存設置進行靈活調整。本文接下來進一步討論如何把式(5)、．式(8)與ERP系統功能(例如計劃和控制功能)和其它庫存管理方法(例如ABC管理法)結合起來應用，以收到事半功倍之效果。
3．1 提前期L
獲取關于提前期L的記錄，最準確方法是通過ERP系統。ERP系統詳細記錄了采購訂單的下達日期和到貨日期，并提供物料的分類功能，只要把數據導入到Excel，用到貨日期減去下達日期，即可得到物料的采購提前期L。通過此方式獲得采購提前期L。準確真實。
3．2 周期T的需求標準差
在式(1)中，要計算0nd才能得到SS，然而在實踐中，對于一家具有幾千甚至幾萬種物料的企業，要直接計算出礬，難度很大。雖然ERP系統詳細記錄了物料的入庫出庫記錄及其金額，對許多物料來說，不是每天都會發生物料的出庫，許多物料一個月才出庫幾次。考慮到每個時間單位周期T，物料的出庫量記錄相對容易獲得，尤其是目前許多企業普遍實施了ERP的情形下，故采用以周期T需求量標準差oT來計算安全庫存，具體操作方法可直接從ERP系統導人數據到Excel，然后用Excel提供的統計函數STDEV來計算聽。
3．3 物料ABC分類
對于一家具有幾千甚至上萬種物料的企業，采用式(5)、式(8)來計算安全庫存，數據收集量仍然很大，況且物料的相對重要程度不同，管理方式也不同。所以考慮采用ABC分類法。某些ERP系統，提供多角度的物料ABC分類，可直將其導入到Excel表；若ERP系統不具備自動計算物料ABC分類功能，則可根據ERP系統提供的物料出庫金額記錄表。將其導入到表，然后使用Excel提供的函數(例如SUMIF和COUNTIF)來計算。
完成物料的ABC分類后。對于A類物料，可以采用式(5)、式(8)來計算安全庫存SS；對于c類物料，可以用簡單的經驗法則，例如雙箱法；對于B類物料，企業可以結合實際，對某些B類物料采用式(5)、式(8)，另一些則用諸如雙箱法之類的簡單經驗法則。若企業能有效管理提前期L的變異，則建議采用式(5)，因為這樣能簡化計算。
3．4 基于ERP的安全庫存管理模型
根據物料的相對重要程度，可以把物料分為ABC類；根據物料的計劃方法，ERP系統把物料分為MRP物料和ROP物料等類型。對于實施了國產ERP軟件(例如金蝶和用友)的企業而言，把物料分為MRP物料和ROP物料一般可以滿足企業實際需要。在ERP系統中，AB類物料一般采用MRP計劃方法，某些B類物料也采用ROP計劃方法，C類物一般采用ROP計劃方法。根據前述討論和分析，本文提出的安全庫存管理模型如表1、表2所示。
表1 全庫存ss管理模型：提前期L不變
表2 安全庫存SS管理模型：提前期L可
4 應用案例
廣東S空調設備有限公司(以下簡稱s公司)1992年正式建成投產，集科研、生產、檢測、銷售及服務于一體。s公司的生產模式為訂單設計(ETO)、訂單生產(MTO)，屬于離散型、多品種、小批量生產的制造業企業。2006年4月至6月，S公司信息管理部獨立實施了用友U8 ERP的采購管理、庫存管理、需求規劃、物料清單(BOM)這四個模塊，項目最終很成功，獲得了很大效益。ERP系統穩定運行后，積壓和缺貨現象仍然普遍。
S公司是一家大中型商用空調企業，物料有七千多種，需求以月度形式表示。因此，本文探討時間單位T為月這種情況。不妨設一個月為T=30天，則式(5)、式(8)、式(6)分別化為：
式(10)、式(11)中，盯塒表示月需求量標準差，表示r=30時對應的調整系數。
空調需求的季節性因素很強，我們以s公司需求量大的關鍵產品和核心部件(如壓縮機、電機、風機、銅管、鋼材等)的歷史需求數據來研究km的分布情況及靈敏度，如此求解km的作用，類似于股市以成份股來表示股市所有股票的整體表現。考慮到S公司的物料有7000多種這個約束條件，期望求出所有物料的，成本是很高昂的，因此把物料適當分類，以每一類中關鍵物料的需求數據求解矗。，并以k近似表示同類物料的調整系數，在實踐中不失為一個可行的操作方法。
當需求服從正態分布時，就降低安全庫存而言，減少提前期變異比減小提前期的效果更好，尤其是提前期變異很大時。若企業能有效管理提前期變異，使盯。的變異很小，那么調整系數概具有良好的健壯性，這樣就能在保持同等的顧客服務水平CSL下，維持較低的安全庫存ss。在實際中，客戶需求是企業難以控制的(通過盯肼來表示)，而管理提前期的變化(通過吼來表示)，卻是企業可有所作為的。
因此，在保持同等的服務水平下，減小提前期變異，是企業有效降低安全庫存的可行策略，這也是我們對s公司提出的管理改進策略，而表3則是我們針對S公司而提出的安全庫存計算方法：對不同重要程度的物料，則可采用不同的庫存管理方式，數據收集和計算量可以大為簡化；而且對物料進行ABC分類后，可發現許多管理問題，例如物料種類太多，可剔除一些物料及其相應的供貨商，進而簡化物料管理，降低成本。
5 結語
Weick(1989)認為，鑒定一個好理論或好方法的標準有三個：普適、精確、簡潔。這三項標準往往不可兼得，例如精確往往以簡潔為代價，使得方法變得復雜而不易在管理實踐中獲礙廣泛使用。管理決策學派的代表人物西蒙說過，由于認知、信息、數據等方面的局限，決策是在備選方案中尋求滿意解，而尋求所謂的最優解常常由于成本高昂而不可行。在假設需求隨機并服從正態分布的條件下，本文對經典SS公式進行變換后提出的SS公式以及結合ERP系統提出的安全庫存管理模型。簡潔實用，可視為在約束條件下獲得滿意解的啟發式算法，對于制造、零售和分銷企業降低存貨水平，對于ERP軟件商提高安全庫存管理功能，具有實用的參考價值。
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本文標題：面向ERP軟件的安全庫存管理模型
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