库存现象到处存在，上自国家下至家庭，为维持正常的活动都有一定量的物资储备。在工商企业中，由于库存所起的重要作用及其管理的复杂性，有人认为运营管理就是对库存的管理，所以投入大量精力从事库存管理和研究。至今，在库存控制方面所取得的成果和数学模型是最多的。但是由于市场的多变性、库存的动态特性和复杂性，优化模型有很大的局限性。而在实践中产生的准时化概念，经过几十年的发展积累了成功的经验，在理论上也取得很多成果。本章从实用性的角度出发，较全面地介绍库存控制的思想与方法，作者认为在信息技术的支持下，准时化原理及方法是现阶段解决库存的最佳途径。
第一节 库存管理的基本概念
一、库存的作用
必要的物资库存是保证经济系统稳定运行的重要手段。
在整个过程中库存是必需的，特别是原料库存与在制品库存，成品库存对有些企业而言产品下生产线就发运，几乎是零库存，其实是供应链上的在途库存，到了分销商处就成为入库库存。三个阶段的库存分别对应生产准备资金、生产资金和商品资金，少了哪部分生产就无法正常进行。从库存的重要性程度分类，有主要作用和次要作用之分。
1.主要作用
为了保证生产的连续性，生产过程的各阶段要求按精确规定的时间和数量取得生产资源，这就需要在不同生产环节设立仓库，储备一定数量的物资（原材料、在制品和成品）。
2.次要作用
主要包括：在制造业中用库存将各加工工艺阶段分隔开来，减低生产过程的刚性，不至于一个环节中断而导致整个过程中断，称作解耦作用；对不确定事件起缓冲作用，如设备发生短时故障时，靠库存维持供应；低价时过量采购可以避开不利价格；大批量采购可以获得价格折扣，由此而产生库存。
库存也有负面影响，大量库存引起成本上升，掩盖管理中存在的问题，等等。
二、库存管理的重要性
由库存作用可以知道库存的重要，库存量少了不行，多了不好，分析表明由于库存量大引起的成本增加十分显着，所以库存管理成为一个很重要的业务内容。
1.库存控制的两难问题
从库存在生产中的作用看，生产部门希望库存量越多越好。
但是，从财务部门看库存数量必须有所限制。过量的库存有诸多弊端：占用大量的流动资金，并增加资金周转时间；需要占用大量的仓库面积或生产面积，同时又增加管理工作量；由于物资的长期存放，会增加物资损坏变质率，造成浪费。因此，希望库存越少越好，应该加强库存管理。库存控制就是要在既能保证生产的连续性，又能合理使用流动资金这两者之间找到一个两全俱美的结合点。
2.库存控制与物流加速
最近10年，企业对物流管理的重要性有了新的认识，把它称作为“第三利润源泉”，这利润是通过对物流过程的系统管理使物流加速而产生的。在产品的生产链上，生产对象处于被加工的时间要远远低于等待加工的时间，处于等待状态的物品就是库存，库存减少有利于提高物流速度。而对库存控制也有新的认识，不仅仅是费用优化，还有物流速度问题。设计一个好的加工流程，制定一个好的作业计划，使加工过程各个环节实现无缝连接，减少等待时间，物流速度加快了，同时也减少了库存。
从现实情况看，企业占用的库存资金是惊人的。据美国十大公司的统计，库存资金约占销售总额的10%～20%，甚至更多。
如波音公司1993年的销售收入为254亿美元，而库存资金达到104亿美元，如果将库存资金压缩10%，省出资金10.4亿美元，这笔资金如按利润率5%计算，每年可增加利润0.5亿美元。因此，国外的企业十分重视库存管理。当前，我国企业的库存管理问题十分严重，最突出的就是库存量过大，占用资金过多。如曾经是我国合资企业的佼佼者易初摩托车公司，库存资金高达年销售额的一半。此外，因库存的存在而需要管理，同时会有费用支出，据美国统计，这部分费用占到库存资金的30%左右，按此比例计算，波音公司1993年的库存管理费用在30亿美元左右。可见库存控制是个大问题，如不解决将会严重影响企业的经济效益。
3.有利于全面提高企业管理水平
这是丰田公司首先发现的。他们发现企业往往把正常的生产，即保证生产过程不中断连续地进行看得很重，为此不惜加大库存，而客观地实事求是地分析，这种处理问题的思路有问题。例如，供应商供货不稳定，这是供应商管理的问题，但解决问题的方法却是增加库存。再如，因设备故障影响对下游工序的供货，解决问题的措施也是加大库存，设备发生故障时动用库存救急，不设法控制设备故障，认为那是一件很难做到的事情。此类现象在企业中比比皆是，靠库存应付各类突发事件，表面看生产没停下来，问题解决了，但所花出的代价是很高的。所以丰田公司改变策略，从源头上解决问题，并且主动减少库存定额以发现管理中存在的问题，一有发现就积极解决。提出了零库存的概念，丰田也承认零库存是不可能的，但推行零库存管理的目的是：通过不断地降低库存定额，可以持续地暴露出被库存掩盖着的问题，把问题暴露出来，解决它，管理水平就不断提高。丰田的前总经理大野耐一有一名言：一条从不中断的生产线不是最糟糕的，就是最好的。最糟糕的是因为依靠大量库存维持着连续生产，最好的是依靠出色的管理而不是靠库存来保证持续生产。
三、库存管理的决策要素
从库存形态看有原材料库存、在制品库存和商品库存，对它的管理方法有共同点。库存决策有需求、订货／生产、目标和库存策略四要素。
1.需求
库存首先是为了满足需求。根据需求的时间特征，可将需求分为连续性需求和间断性需求。在连续性需求中，需要随着时间连续地发生，因而库存也连续地减少；在间断性需求中，因需求是间断发生的，因而库存呈阶梯式地减少。根据需求发生时刻和数量的可预见性，可将需求分为确定性需求和随机性需求。在确定性需求中，需求发生的时间和数量是确定的。如生产中对原材料、元器件的需求，或在合同环境中对商品的需求，都是确定性需求；在随机性需求中，需求发生的时间或数量是不确定的。如在非合同环境中对产品或商品的需求，很难在事先知道需求发生的时间及数量。对于随机性需求，需要了解需求发生时间和数量的统计规律性。
此外，在企业的所有库存项目之间存在着某种需求关系，在后面另作说明。
2.订货／生产
当库存减少时需要通过订货或生产来补充库存，没有补充，或补充不足或不及时，会无法满足新的需求。从开始订货（或生产指令）到物品入库需要经历一段时间。这部分时间如从订货后何时开始补充的角度看，称为拖后时间；如从为了按时补充需要何时订货的角度看，称为提前时间。在同一库存中，拖后时间和提前时间是一致的，只是观察的角度不同而已。在实际库存问题中，如果拖后时间很短，则可以忽略，拖后时间为零，此时可以认为补充能立即开始。如拖后时间较长，则它可能是确定性的，也可能是随机性的。
库存控制就是要给出一个库存策略，用以回答在什么情况下需要对库存进行补充？什么时间补充？补充多少？库存策略必须是可行的，并且能够及时满足需求。
3.目标
在库存控制中，在满足需要前提下，常以费用作为标准来评价策略的优劣。实际计算时，常用生产计划期（或库存周期）内的总费用或单位时间平均总费用来衡量。库存费用可分为存储费用、订货费、生产费、缺货费等。在计算库存策略的费用时，对于不同库存策略共同发生的相同费用可以省略。
各费用项目的构成和属性大致如下：
（1）存储费用。这项费用主要用于维持库存活动，包括：仓库使用费、物资保管费用、物资损坏变质损失、投资的机会成本等等，它一般和物资库存数量和时间成正比。显然，为了降低这部分费用，应该采用较少库存量和经常地小批量补充的策略。
（2）订货费。向外采购物资的费用，包括两部分：一是订购费用，如手续费、差旅费等，它与订货次数有关，而和订货数量无关；二是物资进货成本，如货款、运费等，它与订货数量有关。
（3）生产费。企业自己制造库存物资的费用，也包括两类：一是装置调整费用，如组织或调整生产线的有关费用，它和组织生产的次数有关，而和每次生产的数量无关；另一是与生产的数量有关的费用，如原材料和零配件成本，直接加工费等。
（4）缺货费。因库存不能满足需求而造成的损失。如失去销售机会的损失、停工待料的损失、延期交货的额外支出、对需方的损失赔偿等。当不允许缺货时，可将缺货费用作无穷大处理。
在实际操作中由于上述的费用很难得到，即财务部门不可能给出这些费用数据，而库存管理更无从处理相关数据，所以以费用为目标的模型和方法很难得到推广应用。
如果把库存周转作为目标，由于是时间量，既直观又容易计算，使决策方法大大简化了。准时化原理就是以库存时间作为追求的目标，取得极大的成功的。如戴尔电脑推行“库存加速”的管理措施，使元器件库存只有几天，而该行业的普遍水平是30天，仅此一项使戴尔具有成本优势，可以以比竞争对手低5%的价格开展竞争，是它在初期得以快速增长的制胜武器。
库存周转是库存管理中的一个很重要的指标，可以反映库存管理水平和改进方向。与其相关的量还有库存速度，库存周转率，库存资金周转，库存周转期，等等。库存周转反映出资金流，通过库存周转状态足以分析企业的经营状况。
可见，资金周转与库存周转的方向是完全一致的，资金依此变为原材料库存，在制品库存，商品库存后，最后经过销售又回到现金，从中产生利润。周转越快，意味着在等额资金下的利润率越高。因此，周转速度反映企业盈利水平。
库存周转率反映了产品在一定计划期内周转的次数。有多种表达形式，最基本的公式如下式：
库存周转率＝销售数量／平均库存数量
销售数量指计划年度的数值，平均库存数量是计划期内的平均库存量，简单算法是期初库存量与期末库存量之和的一半。单种商品可以用此公式计算，如果计算全部商品的周转率，由于商品种类不同，不能使用此公式，一般通过使用的资金额来计算，公式如下：
库存周转率＝销售额／平均库存资金
销售额通常指年度值，平均库存资金为计划期期初库存资金与期末库存资金之和的一半。
计算出库存周转率就很容易求库存周转期，公式如下：
库存周转期＝12月／库存周转率
假定库存周转率为一年4次，则库存周转期为3个月。库存控制的目标是希望加快库存周转速度，以更少的资金做更多的事情。
4.库存策略
所谓库存策略，是指决定什么情况下对库存进行补充，以及补充多少数量的策略。下面是一些比较常见的库存策略：
（1）t循环策略。不论实际的库存状态如何，总是每隔一个固定的时间t，补充一个固定的库存量Q。
（2）（t，S）策略。每隔一个固定的时间t补充一次，补充数量以补足一个固定的最大库存量S为准。因此，每次补充的数量是不固定的，要视实际库存量而定。例如当库存余额为I时，则补充数量Q＝S－I。
（3）（t，S）策略。设库存余额为I，若I＞t，则不对库存进行补充，若I≤t，则对库存量进行补充，补充数量为Q＝S－I，补充后的存储量达到最大库存量S s称为订货点。在很多情况下，实际库存量需要通过盘点才能得知。若每隔一个固定的时间t盘点一次，得知库存量为I，然后根据I是否超过订货点t，决定是否订货，订多少货，这样的策略称为（t，s，S）策略。（t，S）策略在随机型需求库存控制中有广泛的使用，俗称双堆法。
一个库存系统中，库存量因需求而减少，随补充而增加，是个动态的变化过程。在直角坐标系中，以时间T为横轴，实际库存量Q为纵轴，则描述库存系统动态变化规律的图像称为库存状态图。对于同一个库存问题，不同库存策略的库存状态图是不同的。
四、需求分类
按库存物品的某些属性可以有多种分类。如按形态可分成原料库存、在制品库存和成品库存，按用途可分为制造用库存、维修品库存、办公用品库存等。从产生库存需求的原因可分为独立需求和从属需求两类，不同的需求类型采用完全不同的库存控制思想和方法。这个看似简单的概念却是库存控制理论的重要发现，大大简化了企业库存管理工作。
1.独立需求
独立需求是指对某种库存物品产生的需求与其他的库存项目无关，具有某种独立性。从库存控制的角度去理解，其本质含义是：独立需求是指那些不确定的、随机性的、企业自身不能控制的需求。如用户对企业产成品、产品零配件、维修备件等的需求等等，它们无论在数量上还是在时间上与企业内部的某种库存物品毫无关系。市场需求一般都属于这类需求，主要表现为对产成品的需求。
