Quản trị sản xuất - Chương VIII: Quản trị tồn kho nhu cầu độc lập

Nội dung text: Quản trị sản xuất - Chương VIII: Quản trị tồn kho nhu cầu độc lập

1. QUẢN TRỊ SẢN XUẤT 197 Nhận xét: Mô hình EOQ có ưu điểm cơ bản là chỉ ra mức đặt hàng tối ưu trên cơ sở cực tiểu chi phí đặt hàng và tồn kho cho một nhu cầu xác định. Tuy nhiên, nhược điểm lớn của mô hình này là dựa trên quá nhiều giả thiết khó đạt được trên thực tế. Vì vậy, mô hình EOQ cần được thực tiễn hóa bằng cách loại bỏ dần các giả thiết, chấp nhận các điều kiện thực tế. 2- Xác định qui mô lô sản xuất (EPL) Nếu chúng ta nới lỏng giả thiết cho rằng tòan bộ đơn hàng phải đến cùng lúc, thì một công ty có thể nhận đơn hàng của nó trong một khoảng thời gian nhất định. Điều này kết hợp với giả thiết nhu cầu đều, thì ngay trong thời gian nhận hàng chúng ta vẫn thấy tồn tại quá trình tiêu thụ. Do đó, lượng hàng hóa thực tế mà đơn hàng tích lũy vào tồn kho thấp hơn mức đặt hàng. Tình hình này cũng giống như quá trình sản xuất hàng loạt, trong thời gian sản xuất kéo dài vẫn có quá trình tiêu thụ. Giả sử rằng công ty tiến hành sản xuất theo đơn hàng, hay sản xuất hàng loạt. Khả năng sản xuất mỗi ngày theo thiết kế là p đơn vị sản phẩm. Mức nhu cầu trong năm đã xác định là Da sản phẩm. Nhu cầu đều mỗi ngày là d sản phẩm. Chi phí đặt một đơn hàng bao gồm chi phí cho các thủ tục đặt hàng, chi phí thiết đặt lại máy móc thiết bị, chi phí lập kế hoạch tiến độ, kiểm soát sản xuất cho lô hàng, chi phí sản phẩm sản xuất thử xác định là S đồng/đơn hàng. Chi phí tồn kho một đơn vị sản phẩm trong năm là H đồng. Sốï ngày có thể sản xuất trong năm N ngày. Chúng ta có thể phân tích quá trình sản xuất cho đơn hàng như sau: Khả năng sản xuất của công ty một ngày là p sản phẩm. Khả năng sản xuất sản phẩm liên tục trong năm là P=N x p sản phẩm. Nhu cầu một ngày theo giả thiết tiêu thụ đều ta có p = Da/N. Điều kiện hiển nhiên là p > d. Quá trình nhân đơn hàng bao gồm: + Quá trình sản xuất với mức p đơn vị sản phẩm /ngày. Tồn Q=EPL kho dxQ/p Imax = (1-d/p)Q (1-d/p)Q Thời gian Q/p ngày Hình VIII-4: Mô hình tồn kho EPL + Qúa trình tiêu thụ d đơn vị sản phẩm mỗi ngày. Kết quả là:
2. 198 CHƯƠNG VIII - QUẢN TRỊ TỒN KHO NHU CẦU ĐỘC LẬP + Thời gian tiến hành sản xuất xong đơn hàng sẽ là T= Q/p ngày + Sản lượng tích lũy tồn kho mỗi ngày là p - d sản phẩm. + Sản lượng sản phẩm đã tiêu thụ là p x T = dx Q/p sản phẩm. + Sản lượng sản phẩm sản xuất ra tích lũy vào tồn kho là : (p - d)Q/p và bằng (1-d/p) x Q sản phẩm .Vì 0<d<p nên 0<(1-d/p)<1 nghĩa là mức tích lũy vào tồn kho luôn nhỏ hơn qui mô đơn hàng. + Ta có tồn kho tối đa, đạt được khi đơn hàng vừa hoàn thành: Imax =Imin + (1-d/p)Q=1. Theo giả thiết Imin =0; Imax = (1-d/p)Q. Tồn kho bình quân : Ĩ = (Imax+ Imin)/2 = (1-d/p)xQ/2. Hàm tổng chi phí đặt hàng sản xuất và tồn kho trong trường hợp này viết là: Da Q d TC(Q) = S + (1− Q 2 p) Để TC → min thì qui mô đơn hàng : 2DaS Q = H (1− d / p) Để thống nhất cơ sở thời gian cho công thức ta nhân tử số và mẫu số của phân số d/p với số ngày trong năm ta được: d Nd Da = = p Np P Công thức tính quy mô lô sản xuất tối ưu là: 2DaS Q = = EPL Da H (1− ) P 3- Đánh giá cơ hội chiết khấu giảm giá Trong giả thiết cơ sở cho mô hình EOQ, giá đơn vị của hàng hóa không bị ảnh hưởng bởi qui mô đặt hàng. Trên thực tế, các lô hàng có qui mô lớn có thể được hưởng một chiết khấu giảm giá. Điều này, hợp với một thực tế là các nhà cung cấp muốn khuyến khích khách hàng mua đơn hàng với số lượng lớn. Chi phí tồn kho của họ vì thế cũng có thể tiết kiệm .Giả sử có bảng giá chiết khấu theo qui mô đặt hàng, rõ ràng qui mô đặt hàng không chỉ ảnh hưởng tới chi phí
3. QUẢN TRỊ SẢN XUẤT 199 tồn kho và đặt hàng như mô hình EOQ, mà nó còn ảnh hưởng tới chi phí mua sắm. Cần phải xác định toàn bộ chi phí của hoạt động mua sắm, tồn kho và đặt hàng. TC = (Q/2)H + DaS/Q + Da.Ci(Q) Ci(Q) là giá đơn vị phụ thuộc vào qui mô đặt hàng. H = hxCi(Q); h là tỷ lệ chi phí lưu giẵ tồn kho so với giá đơn vị mặt hàng TC=Da x S/Q + hxC(Qi)*Q/2 +Da x Ci Da x C1 Da x C2 Da x C3 TC=Da xS/ Q + Da xS/ Q hx C(Qi)xQ/2 Sơ đồ: Chi phíHình khi VIII-6: có chi ếChit kh phíấu theokhi có kh chiối lếượt khngấ u theo khối lượng Nếu Ci(Q) là một hàm liên tục thì ta có thể xác định nhanh chóng Q theo các phương pháp toán học như trên. Trên thực tế Ci(Q) là hàm không liên tục, có dạng: ⎧Co ∀Q < Qo ⎪ Ci (Q ) = ⎨C 1∀Qo ≤ Q < Q1 ⎪ ⎩C 2 ≥ Q1 Tạo ra bậc chi phí. Đồ thị biểu diễn TC luôn bị gãy bởi sự thay đổi giá mua theo từng khoảng sản lượng đặt hàng. Nếu áp dụng mô hình EOQ ta gặp phải những vấn đề sau: + Thứ nhất, hàm TC không liên tục trên toàn bộ miền xác định của qui mô đặt hàng. Do đó, nêu áp dụng mô hình EOQ chỉ có thể theo từng khoảng vì trong, khoảng đó hàm tổng chi phí liên tục và không phụ thuộc vào giá mua. EOQ cho chúng ta biết điểm đặt hàng để tổng chi phí đặt hàng và tồn kho cực tiểu. + Thứ hai, khi áp dụng mô hình EOQ theo từng khoảng, có thể phải tính đến sự phù hợp của EOQ trong khoảng đó. Nếu EOQ tìm được không thỏa mãn, nghĩa là EOQ nằm ngoài khoảng có mức giá tính toán. Ta không thể mua hàng với EOQ này. + Tìm được EOQ trong khoảng nào đó, chúng ta mới chỉ tìm được mức đặt hàng làm cực tiểu chi phí đặt hàng và tồn kho, mà chưa tính đến ảnh hưởng của chiết khấu giảm giá đến chi phí mua sắm. Đôi khi sự giảm giá đem lại cho chúng ta khoản tiết kiệm lớn hơn so với những gia tăng chi phí do không đặt hàng với mức EOQ.
4. 200 CHƯƠNG VIII - QUẢN TRỊ TỒN KHO NHU CẦU ĐỘC LẬP Dự đoán nhu Các chi phí ước Bảng giá theo cầu tính khôi lượng Xếp bảng theo thứ tự tăng dần ứ iá Tính EOQ với mức giá thấp nhất Có EOQ ở trong mức chấp Đặt hàng nhận giá thấp nhất? vơi EOQ Không Q= mức cận dưới của khoảng STOP đ ét TC(Qi)=Da xS/Q + H(Q)xEOQ/2+ Da x C(Q) Nâng giá lên mức kế tiếp Tính EOQ Không EOQ ở trong mức chấp nhận giá không? Có TC(EOQ)=Da xS/EOQ + H(EOQ)xEOQ/2+ Da x C(EOQ) Tìm min {TC} Đăth hàng với mức có TC = min Hình VIII-7:Thủ tục đánh giá chiết khấu khối lượng lớn Thủ tục đánh giá như sau: Bước 1: Tính EOQ với mức thấp nhất và kiểm tra xem EOQ có nằm trong khoảng chấp nhận giá thấp hay không. + Nếu EOQ thỏa mãn, tiến hành đặt hàng hay không với mức EOQ. + Nếu không thỏa mãn, chuyển qua bước 2. Bước 2: Tăng mức giá, tính lại EOQ và kiểm tra EOQ + Nếu EOQ thỏa mãn, chuyển sang bước 3.
5. QUẢN TRỊ SẢN XUẤT 201 + Nếu EOQ không thỏa mãn thực hiện lại bước 2. Bước 3: Tính tổng chi phí cả năm gồm chi phí đặt hàng, chi phí tồn kho và mua sắm cho các mức đặt hàng theo EOQ, và mức cận dưới của các khoảng đặt hàng có giá thấp hơn . Mức đặt hàng chấp nhận được nếu có tổng chi phí thấp nhất. 4- Mô hình tồn kho với chi phí cạn dự trữ xác định. Mô hình đặt hàng sau Trong mô hình EOQ ta chưa tính đến tình huống cạn dự trữ, trong đó nhu cầu không được đáp ứng bằng tồn kho. Bình thường, đây là tình huống không mong muốn và cần phải tránh nếu có thể . Tuy vây, trong một số trường hợp, cũng có thể là tình trạng được chấp nhận trên quan điểm kinh tế và người ta lập kế hoạch tính đến sự cạn dự trữ. Trong mô hình này sự cạn dự trữ sẽ được hiểu như sự đặt hàng sau. Tình huống đặt hàng sau là tình huống mà khách hàng đặt một đơn hàng, và nếu như nhà cung cấp bị cạn dự trữ đơn hàng không bị hủy bỏ, không những thế còn sẵn lòng đợi đến chu kỳ tồn kho sau, khi mà tồn kho đảm bảo cung cấp. Sử dụng các giả thuyết của mô hình EOQ mà chúng ta chỉ mở rộng giả thiết về thời gian đặt hàng được tính vừa đủ. Trong trường hợp này khi đơn hàng về tồn kho đã xuống không, nhưng thời điểm này đã có B đơn vị hàng hóa chưa được đáp ứng và đang chờ đợi. Đơn hàng mới sẽ phải đáp ứng các nhu cầu này và thực tế lượng tồn kho tối đa chỉ còn là Q-B sản phẩm mà thôi. Nếu chấp nhận giả thiết này thì thời gian chu kỳ tồn kho sẽ là T với hai pha: Q-B n kho n kho ồ T Cạn dự trữ Thời gian -B t1 t2 T Hình VIII-8: : Mô hình tồn kho với chi phí cạn dự trữ xác định + Pha đáp ứng nhu cầu bằng tồn kho t1 là khoảng thời gian từ lúc nhận hàng cho đến Q − B khi tồn kho xuống đến 0. t = . 1 d + Pha cạn dự trữ t2, các nhu cầu đến nhưng không có tồn kho để đáp ứng, nhu cầu B được tích lũy để chờ đơn hàng sau. t = 2 d Q Ta có thời gian chu kỳ T = t + t = 1 2 d (Q − B)t (Q − B)2 Mức tồn kho bình quân = 1 = 2T 2Q
6. 202 CHƯƠNG VIII - QUẢN TRỊ TỒN KHO NHU CẦU ĐỘC LẬP Bt B 2 Mức cạn dự trữ bình quân = 2 = 2T 2Q Giả sử, rằng sự cạn dự trữ trong mô hình phải chấp nhận một chi phí bình quân Cs đồng cho một sản phẩm trong năm. Chi phí này rất kho xác định nó có thể bao gồm chi phí thông báo về sự chậm trễ, sự bồi thường, hay kỳ vọng mức giảm uy tín ta có thể xây dựng mô hình tổng chi phí TC có cả thành phần cạn dự trữ như sau: Da (Q − B)2 B 2 TC = S + H + Cs Q 2Q 2Q Tất nhiên, mục tiêu vẫn là TC→min. Mức đặt hàng tối ưu là: 2DaS H + Cs Q = ( ) H Cs Và chúng ta chấp nhận mức cạn dự trữ chuyển đơn hàng sau là: H B = Q( ) H + Cs 5- Xác định mức tồn kho đặt hàng lại. Mức tồn kho đặt hàng lại là cách mà hệ thống tồn kho số lượng cố định trả lời câu hỏi nên bổ sung hàng hóa khi nào. Mức tồn kho đặt hàng lại là mức tồn kho mà tại đó có thể tiến hành đặt hàng. Theo giả thiết của mô hình EOQ, với nhu cầu đều và thời gian đặt hàng tính vừa đủ thì khi các đơn hàng bổ sung lượng tồn kho bằng 0 và không gây cạn dự trữ. Nếu biết thời gian đặt hàng, mức tồn kho đặt hàng lại sẽ chính bằng nhu cầu trong thời kỳ đặt hàng. Như thế ta có thể tính ra mức đặt hàng lại theo giả thiết của mô hình EOQ như sau: Lr = d x Lt Với: d: Mức sử dụng bình quân một thời kỳ. Lt: Số thời kỳ của thời gian đặt hàng. Lr: là mức tồn kho đặt hàng lại Mức tồn kho đặt hàng lại có thể biểu hiện bằng số lượng các đơn vị tồn kho và trên các đơn hàng đã đặt. Vì đa số trường hợp khi đặt hàng lại không có đơn hàng nào đang đặt từ trước nên thường xem mức đặt hàng lại như là tồn kho có ở trong kho. Song muốn xem vấn đề mức đặt hàng lại một cách tổng quát thì cần phải kể đến các đơn hàng đang đặt, điều này có trong các công ty có thời hạn đặt hàng dài.
7. QUẢN TRỊ SẢN XUẤT 203 6- Dự trữ bảo hiểm a- Khái niệm Trong các phần trước chúng ta giả thiết mức nhu cầu đều và đã xác định thời gian đặt hàng tính đủ để mỗi khi đơn hàng đến lượng tồn kho vừa đạt đến 0, không gây cạn dự trữ. Trên thực tế nhu cầu có thể xem như một biến ngẫu nhiên, trong khoảng thời gian nhất định nó sẽ biến đổi quanh giá trị kỳ vọng. Do đó, nếu giữ mức tồn kho đặt hàng lại theo đúng con số kỳ vọng thì có thể xuất hiện tình trạng cạn dự trữ. Đó chính là lúc mà đơn hàng chưa về, lượng tồn kho xuống đến không mà lại xuất hiện nhu cầu. Một khi chi phí cạn dự trữ lớn và nhu cầu vượt quá dự kiến, rủi ro tài chính sẽ rất trầm trọng. Dự trữ bảo hiểm hay dự trữ đệm là công cụ để tránh rủi ro tài chính cho những nhu cầu dự kiến không chính xác. Biểu hiện của lượng dự trữ bảo hiểm là giá trị bình quân của tồn kho khi các đơn hàng bổ sung. + Khi nhu cầu trong thời kỳ đặt hàng vượt quá giá trị kỳ vọng, dự trữ bảo hiểm sẽ được sử dụng, sau đó được bổ sung. + Dự trữ bảo hiểm có thể xem như duy trì tồn kho cả năm với mức trung bình của các thời điểm nhận đơn hàng. Tồn kho Lr Giá trị kỳ vọng của nhu cầu trong thời kỳ đặt hàng Lt Dự trữ Sử dụng dự bảo hiểm trữ bảo hiểm Thời gian Hình VIII-9: Dự trữ bảo hiểm Lr = d × Lt + I bh I bh :Tồn kho bảo hiểm. Lt : Thời hạn đặt hàng. d :nhu cầu bình quân một đơn vị thời gian Lr : Mức tồn kho đặt hàng lại
8. 204 CHƯƠNG VIII - QUẢN TRỊ TỒN KHO NHU CẦU ĐỘC LẬP Trong điều kiện có dự trữ bảo hiểm, mức tồn kho đặt hàng lại: b- Các nhân tố ảnh hưởng đến dự trữ bảo hiểm. Mức dự trữ bảo hiểm có lợi nhất phụ thuộc vào mỗi tình huống. Nói chung, chi phí cho dự trữ bảo hiểm phải được so sánh với những lợi ích mà dự trữ bảo hiểm cung cấp. Nếu cố định các yếu tố khác thì lượng dự trữ bảo hiểm phụ thuộc vào các nhân tố như: − Chi phí gây thiệt hại của việc cạn dự trữ. + Nếu là nguyên vật liệu cho quá trình sản xuất cạn dự trữ làm ngừng trệ quá trình sản xuất, gây ra sự lãng phí đến các yếu tố sản xuất khác. Trầm trọng hơn, có thể còn gây ảnh hưởng làm thiếu hụt việc làm cung cấp hàng hóa, dịch vụ. + Nếu là các hàng hóa cung cấp ra bên ngoài, sự cạn dự trữ có thể làm chậm trễ giao hàng mất khách hàng, giảm uy tín, giảm khả năng thu lợi nhuận trong tương lai. + Chi phí của sự cạn dự trữ càng cao, lượng dự trữ bảo hiểm sẽ càng cao. − Chi phí bảo quản dự trữ Nếu có điều kiện cho dự trữ bảo hiểm như: kho tàng, chi phí tồn kho không lớn. Việc tăng bảo hiểm chống lại cạn dự trữ là cách làm tốt. − Mức độ giao động của nhu cầu Dự đoán càng chính xác dự trữ bảo hiểm càng ít và ngược lại. Song đôi khi chi phí để có dự đoán chính xác lại tốn kém hơn tăng dự trữ bảo hiểm. − Số các tình thế gây ra rủi ro cạn dự trữ. Cạn dự trữ thường xảy ra trong thời kỳ gian đặt hàng, và chính xác hơn là cuối thời kỳ bổ sung hàng hóa. Nếu qui mô đặt hàng càng nhỏ, số lần đặt hàng càng tăng, khả năng cạn dự trữ trong năm tăng lên, chi phí cạn dự trữì kỳ vọng tăng, gây ra việc tăng dự trữ bảo hiểm. 7- Phương pháp xác định dự trữ bảo hiểm Có 3 phương pháp xác định dự trữ bảo hiểm là: + Phương pháp trực giác + Phương pháp chính sách phục vụ + Phương pháp cực tiểu chi phí kỳ vọng. Khi nhu cầu có tính ngẫu nhiên, chúng ta có thể thấy mức tồn kho đặt hàng lại sẽ đến sớm hơn hoặc muộn hơn giá trị kỳ vọng. Do đó, không có rủi ro cạn dự trữ trong khỏang thời gian giữa thời điểm có mức tồn kho tối đa và thời điểm có mức tồn kho đặt hàng lại. Rủi ro cạn dự trữ sẽ rơi chủ yếu vào khỏang thời gian sau khi đạt đến mức tồn kho đặt hàng lại, đơn hàng đang được đặt. Mục đích của 3 phương pháp trên là thiết lập dự trữ bảo hiểm trên cơ sở nhu cầu tối đa thích hợp trong thời gian đặt hàng. a- Phương pháp trực giác
9. QUẢN TRỊ SẢN XUẤT 205 Các quản trị cấp cao hay quản trị tồn kho đưa ra một số thông số hướng dẫn việc thiết lập các điểm đặt hàng lại. Ví dụ: Cho phép xác định lớn hơn 1,5 - 2 lần lượng sử dụng dự kiến trong thời gian đặt hàng làm mức đặt hàng lại. Hệ hố này có thể coi như là hệ số bảo hiểm. Lr Lr Hbh = = Lr d × Lt Phương pháp này thừa nhận thời gian đặt hàng dài hơn kỳ vọng, hoặc nhu cầu cao hơn kỳ vọng hoặc cả hai. Ưu điểm của phương pháp có ưu điểm là đơn giản. Tuy nhiên, phương pháp này không xem xét các chuẩn mực về khả năng cạn dự trữ, chi phí tồn kho, chi phí cạn dự trữ. Phương pháp trực giác áp dụng nhiều khi mà các thông tin dự đoán về nhu cầu không chắc chắn, hoặc vấn đề tồn kho có tín đến các yếu tố chiến lược trong việc phục vụ khách hàng. Phương pháp trực giác còn có thể áp dụng kết hợp với thống kê kinh nghiệm rất tốt. b- Phương pháp chính sách mức phục vụ Mức phục vụ xác định tỷ lệ % nhu cầu dự đoán sẽ được đáp ứng bằng tồn kho. Mức phục vụ có thể xác định bằng cách: + Tỷ lệ % các đơn vị hàng hóa dự trữ bảo hiểm so với tổng số nhu cầu trong chu kỳ tồn kho. + Mức dự trữ xác định bằng tỷ lệ % so với nhu cầu trong thời gian đặt hàng. + Số các đơn đặt hàng không xảy ra cạn dự trữ. + Tỷ lệ % thời gian đặt hàng không xảy ra cạn dự trữ. + Tỷ lệ % thời gian dài hơn thời gian đặt hàng. Trong tình huống cụ thể nhà quản trị sẽ xác định cách cần thiết để thiết lập chính sách mức phục vụ. Với mức phục vụ đã cho ta có thể tìm ra giá trị tồn kho đặt hàng lại Lr nhờ phân bố xác suất trong thời gian đặt hàng. Trên cơ sở phân bố xác suất xác định % mức nhu cầu được áp dụng bằng dự trữ. Mpv = 1 - P(x>Lr) Mpv: Mức phục vụ. P(x>Lr): Xác suất xảy ra mức nhu cầu trong thời kỳ đặt hàng lớn hơn mức tồn kho đặt hàng lại, hay mức xác suất cạn dự trữ chấp nhận. Ví dụ: Nhu cầu trong thời kỳ đặt hàng của một loại hàng hóa đã thu thập kết quả như sau:
10. 206 CHƯƠNG VIII - QUẢN TRỊ TỒN KHO NHU CẦU ĐỘC LẬP Bảng VIII-1: Dự đóan nhu cầu Nhu cầu Tần suất P(x) P(x>D) =65 0 0.00% 0.00% Tổng 34 Hãy tính mức tồn kho đặt hàng lại, và dự trữ bảo hiểm với mức phục vụ đã đề ra là 95%. Giả sử nhu cầu tuân theo quy luật phân phối chuẩn ta có giá trị kỳ vọng của nhu cầu là 55,06; đô lệch chuẩn là 4,06. Điều chỉnh kết quả phân tích theo hàm phân phối xác suất chuẩn, và tính xác xuất tích lũy P(x>D) chúng ta có đồ thị trên sơ đồ sau.
11. QUẢN TRỊ SẢN XUẤT 207 Gọi mức tồn kho đặt hàng lại là Lr . Với mức phục vụ 95% ta có thể suy 1.00 0.95 0.90 0.85 0.80 0.75 0.70 0.65 0.60 0.55 0.50 (x>d) 0.45 P 0.40 0.35 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 Nhu cáöu D 0.00 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 Hình VIII-10: Xác xuất tích lũy của nhu cầu trong thời kỳ đặt hàng ra xác suất xảy ra cạn dự trữ mà công ty chấp nhận là P(x>Lr) là 5%. Trên đồ thị ứng với mức xác suất này là nhu cầu đạt ở mức D=62 đơn vị. Vậy mức tồn kho đặt hàng lại Lr xác định là 62 đơn vị, và dự trữ bảo hiểm được tính như sau. Lr = Lr + Ibh ⇒ Ibh = Lr − Lr Ibh = 62 − 55 = 7 Như thế, nếu biết phân bố xác suất của nhu cầu trong thời kỳ đặt hàng, căn cứ vào mức phụ vụ chúng ta có thể tìm được mức tồn kho đặt hàng lại Lr, và mức dự trữ bảo hiểm Ibh một cách dễ dàng. Vấn đề đặt ra ở đây là căn cứ vào đâu các nhà quản trị có thể đề ra chính sách mức phục vụ trong những tình huống cụ thể. Để xác định chính sách mức phục vụ,û các nhà quản trị cấp cao, thường căn cứ vào một trong hai vào hay cân nhắc trên cả hai yếu tố cơ bản là mục tiêu chiến lược đặt ra để phục vụ khác hàng, và giới hạn ngân sách dành cho dự trữ. Vì người ta nhân thấy rằng khi tăng mức phục vụ, mức dự trữ sẽ tăng lên và nó sẽ cần nhiều vốn liếng đầu tư vào tồn kho hơn. 1.00 Ngán saïch 0.80 M p v=1-P 0.60 ( 0.40 x>Lr ) 0.20 Nhu cáöu D 0.00 45 50 55 60 65 Quan hệ ngân sách vớiMpv Xác định Lr từ Mpv Hình VIII-11: Tìm mức tồn kho đặt hàng lại bằng phương pháp mức phục vụ
12. 208 CHƯƠNG VIII - QUẢN TRỊ TỒN KHO NHU CẦU ĐỘC LẬP Mức phục vụ và xác suất cạn dự trữ biến thiên ngược chiều nhau, mức phục vụ tăng, cũng có nghĩa là xác suất cạn dự trữ giảm tương ứng. Khi mức phục vụ bằng 0, xác suất cạn dự trữ bằng 1. Ban đầu khi mức phục vụ tăng từ 0% trở lên, xác suất tích lũy P(x>D) giảm chậm, ứng với 1% mức phục vụ tăng thêm, phần nhu cầu được phục vụ tăng nhanh, tương ứng với nó là tồn kho tăng nhanh Sau đó, người ta có thể tăng mức phục vụ lên nhanh trong chỉ cần tăng thêm tồn kho rất ít, vì nhu cầu đang phân bố với mật độ rất cao quanh giá trị kỳ vọng. Đến một mức độ nhất định để tăng 1 % mức phục vụ nhu cầu cho tồn kho tăng lên rất nhanh. Qua nghiên cứu quan hệ giữa mức phục vụ với tồn kho, ta thấy một ảnh hưởng kéo theo khi duy trì những mức phục vụ khác nhau chính là tồn kho, và xa hơn là ngân sách dành cho tồn kho. Nếu có được quan hệ giữa mức phục vụ và ngân sách, nhà quản trị sẽ tìm thấy mức phục vụ tương ứng với ngân sách của mình. Phương pháp mức phục vụ đã chỉ ra được cơ sở cho dự trữ bảo hiểm, và mức tồn kho đặt hàng lại chính là giới hạn ngân sách. Tuy vậy, cơ sở này chưa thực sự thuyết phục, người ta vẫn chưa chỉ ra rằng với mức phục vụ như vậy có ý nghĩa gì? Chi phí bỏ ra cho việc gia tăng dự trữ bảo hiểm có được đền bù thỏa đáng hay không? c- Phương pháp cân nhắc chi phí cạn dự trữ Quay về với mục đích ban đầu của dự trữ bảo hiểm, nó được dùng để chống lại rủi ro của việc dự đoán sai nhu cầu. Đặc biệt việc đánh giá thấp nhu cầu có thể gây ra sự cạn dự trữ, đó là hiện tượng xuất hiện nhu cầu trong thời kỳ đặt hàng, nhưng không còn hàng hóa dự trữ để phục vụ. Chúng ta biết rằng, hiện tượng cạn dự trữ sẽ dẫn đến tác hại là không thu được lợi nhuận hiện tại, và trầm trọng hơn có thể làm mất khách hàng, mất cơ hội thu lợi nhuận tương lai. Dự trữ bảo hiểm sẽ được xác định sao cho chi phí kỳ vọng của việc dự trữ bảo hiểm nhỏ hơn chi phí cơ hội của việc cạn dự trữ. − Dự trữ bảo hiểm là lượng dự trữ bình quân tối thiểu được duy trì mỗi khi nhân đơn hàng, vì thế chi phí biên tế cho mỗi đơn vị dự trữ bảo hiểm tăng lên chính là chi phí tồn kho một đơn vị hàng hóa trong năm H. Chi phí tồn kho là hằng số theo giả thiết chi phí lưu giữa tồn kho tuyến tính với giá trị tồn kho trung bình đã nêu ở trên. − Sự cạn dự trữ xảy ra nếu nhu cầu thời gian đặt hàng lớn hơn mức đặt hàng lại. Xác suất xảy ra cạn trữ bằng với mức xác suất xuất hiện mức nhu cầu lớn hơn mức đặt hàng lại P(x> LR), để đơn giản ta viết tắt là P(LR). Mỗi lần cạn dự trữ xuất hiện, ta phải chấp nhận mất một chi phí Cs bao gồm sự mất lợi nhuận hiện tại và kể cả khả năng mất lợi nhuận tương lai do mất khách hàng. Do đó, chi phí cạn dự trữ Cs sẽ phụ thuộc cả vào cách quan niệm về mức độ trầm trọng của sự cạn dự trữ. Nếu không tăng thêm một đơn vị bảo hiểm và vì thế lượng tồn kho đặt hàng lại nhỏ hơn Lr một đơn vị, thì chi phí kỳ vọng của việc cạn dự trữ trong một chu kỳ là P(LR)xCs. Sự cạn dự trữ có thể vào cuối mỗi kỳ đặt hàng. Vì thế, trong năm đặt hàng càng nhiều lần khả năng cạn dự trữ càng lớn. Chi phí kỳ vọng của sự cạn dự trữ trong một năm tỷ lệ thuận với số lần đặt hàng. T ồ T ồ T C +Hình VIII-12: Khả năng cạndự trữ
13. QUẢN TRỊ SẢN XUẤT 209 Da Chi phí kỳ vọng của sự cạn dự trữ trong năm : × P(Lr) × Cs Q Khi tăng mức tồn kho đặt hàng lại xác suất cạn dự trữ giảm, làm chi phí kỳ vọng của cạn dự trữ sẽ giảm. Dự trữ bảo hiểm sẽ được tăng thêm để nâng mức tồn kho đặt hàng lại cho đến khi chi phí kỳ vọng của cạn dự trữ cân bằng với chi phí biên tế của việc lưu giữ đơn vị này. Da/Q x P(LR)xCo = H H × Q ⇒ P(Lr) = Da × Cs Phương trình trên cho chúng ta xác suất của việc cạn dự trữ chấp nhận khi có mức đặt hàng lại LR tối ưu. Ta cũng tìm được mức phục vụ tối ưu bằng công thức: Mpv = 1− P(Lr) Căn cứ vào phân bố xác suất của nhu cầu trong thời kỳ đặt hàng ta có thể tìm ra được mức tồn kho đặt hàng lại và dự trữ bảo hiểm tối ưu. P ( M Hình VIII-13: Xác suất cạn dự trữ P(Lr) Nếu nhu cầu trong thời kỳ đặt hàng tuân theo qui luật phân phối chuẩn với giá trị kỳ vọng Lr và độ lệch chuẩn δ thì ta có thể tìm được dự trữ bảo hiểm và mức tồn kho đặt hàng lại như sau: Lr = Lr+ Z(Mpv) × δ Trong đó: Lr là nhu cầu bình quân trong thời kỳ đặt hàng. Z là độ lệch chuẩn của mức tồn kho đặt hàng lại Lr, thực chất là độ lệch tính từ Lr đến Lr đo bằng độ lệch chuẩn δ. Z phụ thuộc vào mức phục vụ, và tra trong bảng tích phân Laplatx. Trong trường hợp nhu cầu ước lượng theo từng thời kỳ tuân theo quy luật phân phối chuẩn với nhu cầu kỳ vọng trong mỗi thời kỳ là d và độ lệch chuẩn là δn . Thời gian đặt hàng là Lt thời kỳ ta có thể ước lượng nhu cầu trong thời kỳ đặt hàng cũng tuân theo quy luật phân phối chuẩn với giá trị kỳ vọng và độ lệch chuẩn như sau:
14. 210 CHƯƠNG VIII - QUẢN TRỊ TỒN KHO NHU CẦU ĐỘC LẬP Lr = d × Lt Vaì δ = δ n Lt Nếu độ biến thiên nhu cầu đo bằng độ lệch tuyệt đối MAD thì có thể sử dụng δ = 1,25 MAD Nhận xét: − Phương pháp cân nhắc chi phí cạn dự trữ cho chúng ta một mức phục vụ tối ưu, trên cơ sở xác định mức bù đắp thỏa đáng các chi phí tồn kho cho mỗi đơn vị dự trữ bảo hiểm tăng lên vì mục đích gia tăng mức phục vụ. − Mức phục vụ tính được trên cơ sở xác suất cạn dự trữ P(Lr) phụ thuộc vào qui mô đặt hàng. Vì lẽ này chúng ta thấy rằng mô hình EOQ như đã triển khai vẫn còn bỏ sót trong tổng chi phí liên quan đến qui mô lô hàng phần chi phí cạn dự trữ. Mô hình tồn kho có tính đến sự cạn dự trữ- Mô hình ngẫu nhiên(Stochastic) Nếu áp dụng mô hình EOQ chúng ta đã bỏ mất trong hàm tổng chi phí khi tính qui mô đặt hàng tối ưu phần chi phí cạn dự trữ. Chỉ đến cuối cùng chúng ta mới cộng thêm vào tổng chi phí đó cả chi phí bảo hiểm trên cơ sở cân nhắc cạn dự trữ để ra kết quả tổng chi phí trong năm. Do đó, đã có một sự không đầy đủ, và không hợp về lôgic khi giải quyết vấn đề một cách toàn diện. Bởi vì, chi phí kỳ vọng cho sự cạn dự trữ phụ thuộc vào qui mô đặt hàng, mà qui mô đặt hàng tối ưu lại phải trên cơ sở cực tiểu toàn bộ chi phí liên quan đến đơn hàng. Mô hình ngẫu nhiên đưa ra một cách tính có tính chất phỏng chừng để bao gồm cả chi phí cạn dự trữ trong quá trình tính qui mô đặt hàng tối ưu và dự trữ bảo hiểm. Giả sử nhu cầu trong thời kỳ đặt hàng tuân theo qui luật phân phối xác suất f(D), hàm mật độ xác suất tích lũy của nhu cầu trong thời kỳ đặt hàng là F(D). Ta có hàm tổng chi phí có thể viết dưới dạng: Da Q Da TC = S + H + Cs ∑(D − Lr) f (D) Q 2 Q D>Lr Và quy mô đặt hàng tối ưu: 2Da(S + Cs ∑(D − Lr) f (D) Q = D>Lr stochatic H Trong đó Lr lại được tính từ mức phục vụ:
15. QUẢN TRỊ SẢN XUẤT 211 Mpv =1− P(x > Lr) =1− P(Lr) H ×Q P(x > Lr) = P(Lr) = Da×Cs Và Q lại sử dụng bằng mô hình EOQ. Mâu thuẫn trong tính toán được mô hình Ngẫu nhiên giải quyết như sau: − Bước 1: Tìm thử điểm khởi đầu, bằng cách tính Q theo mô hình EOQ 2DaS Q = H − Bước 2: Tìm Lr bằng cách tính mức phục vụ trên cơ sở EOQ. − Bước 3: Thế Lr vào trong công thức tính QNgẫu nhiên. Tìm QNgẫu nhiên. − Bước 4: Dùng Qngẫu nhiên để tìm lại Lr. − Bước 5: Lặp lại bước 3. Cho đến khi có được sự phù hợp giữa Lr và Qngẫu nhiên. Có thể tóm lược quá trình trong mô hình sau:
16. 212 CHƯƠNG VIII - QUẢN TRỊ TỒN KHO NHU CẦU ĐỘC LẬP Tính 2 DaS Mpv=1- HQ/Da Tìm Lr theo mức h 2 Da (S + Cs ∑ ( D − L Q = D > Lr Stochatic H K C iể h P h Kết quả Q Stochasticvà Lr Hình VIII-15: Quy trình tìm qui mô đặt hàng Stochastic Ví dụ: Nhu cầu về loại hàng hóa G trong năm đã ác định là 24000 sản phẩm. Chi phí đặt hàng được thống kê lại là 500.000 đ/đơn hàng. Chi phí tồn kho là 1500 đồng một sản phẩm trong năm. Chi phí cạn dự trữ là 2000 đồng/sản phẩm. Nhu cầu trong thời kỳ đặt hàng xác định như sau: Bảng VII -2: Khả năng xảy ra các mức nhu cầu Nhu cầu trong thời kỳ Xác suất xảy ra Xác xuất tích Xác xuất tích lũy đặt hàng (D) nhu cầu f(D) lũy phải P(x>D) F(D)=Mpv 560 0,05 0,95 0,05 570 0,10 0,85 0,15 580 0,125 0,725 0,275 590 0.15 0,575 0,425 600 0,20 0,425 0,675 610 0,15 0,225 0,775 620 0,10 0,125 0,875 630 0,075 0,05 0,95 640 0,05 0 1.00 Tçm mæïc âàût haìng täúi æu vaì mæïc täön kho âàût haìng laûi.
17. QUẢN TRỊ SẢN XUẤT 213 Bæåïc 1: Tênh EOQ. 2 × 24.000 × 500.000 EOQ = = 4000 15.000 Bước 2 :Mức phục vụ và Lr 1.500× 4.000 Mpv = 1− = 0.875 ⇒Lr = 620 24.000× 2000 Bước 3 Tìm qui mô đặt hàng Qngẫu nhiên. 2 × 24.000[500.000 + 2.000(630 − 620)(0,075) + (640 − 620)(0,05) Q = Stochatic 1.500 Bước 4 QStochatic = 4.013,98 Dùng Qngẫu nhiên để tìm lại Lr . Tuy nhiên chúng ta cũng thấy rằng kết quả của vòng lặp tiếp theo không thay đổi. Vậy mức đặt hàng là 4013 và mức tồn kho đặt hàng lại là 620. TÓM TẮT Hệ thống tồn kho nhu cầu độc lập thực chất là cách thức mà chúng ta trả lời hai vấn đề lớn đó là: − Bổ sung hàng hóa khi nào? − Mỗi lần bổ sung bao nhiêu? Việc trả lời hai vấn đề này luôn ảnh hưởng tới tính phức tạp trọng quản trị vật liệu, tính chặt chẽ của kiểm soát tồn kho, và đặc biệt là mức độ chi phí phải chấp nhận. Hệ thống tồn kho tối ưu giả quyết hài hòa các yếu tố trên. Chúng ta đã tiến hành phân chia loại hàng hóa theo tầm quan trọng, để tìm kiểu hệ thống tồn kho thích hợp. Đi xa hơn chúng ta cần chỉ ra một cách rõ ràng các tham số cho hệ thống tồn kho. Khi tồn kho biến đổi người ta nhận thấy rằng các khuynh hướng chi phí cũng thay đổi theo những chiều hướng trái ngược nhau. Các chi phí tăng lên cùng chiều với tồn kho như chi phí bảo quản tồn kho, chi phí cơ hội vốn dành cho tồn kho, các chi phí do hao hụt, mất mát, rủi ro lạc hậu, giảm giá Các chi phí giảm xuống khi tồn kho tăng lên như: chi phí đặt hàng, chi phí cạn dự trữ, chiết khấu do đặt hàng khối lượng lớn Điều này, cũng giải thích vì sao người ta có những quan điểm khác nhau khi giải quyết vấn đề tồn kho. Có quan điểm cho rằng nên giảm tồn kho, để giảm sự nhàn rỗi của nguồn lực, bằng cách làm cho hệ thống sản xuất mềm dẻo, có thể đáp ứng nhanh nhu cầu bằng việc sản xuất đặt hàng quy mô nhỏ. Quan điểm khác lại cho rằng có thể chấp nhận tồn kho để có thể sản xuất, đặt hàng với qui mô lớn hiệu quả hơn. ta biết rằng mức độ tồn kho phụ thuộc vào qui mô đặt hàng, và thời điểm đặt hàng. Mô hình EOQ chỉ ra qui mô đặt hàng tối ưu làm cực tiểu chi phí đặt hàng và tồn kho. Tuy nhiên, mô hình cần quá nhiều giả thiết, làm mất tính thực tiễn của nó. Vì thế mô hình EPL và mô hình đánh giá chiết khấu giảm giá cho các đơn hàng khối lượng lớn đã xóa bỏ bớt một số giả thiết tăng cường tính thực tiễn cho EOQ. Hơn nữa, việc
18. 214 CHƯƠNG VIII - QUẢN TRỊ TỒN KHO NHU CẦU ĐỘC LẬP tìm ra điểm đặt hàng lại với sự chấp nhận tính không chính xác, và tính không đều của nhu cầu dự đoán đã làm cho EOQ có thể chấp nhận trên thực tế. Mô hình ngẫu nhiên thực chất là biến thể của EOQ trên cơ sở chấp nhận chi phí cạn dự trữ làm cho việc tính qui mô đặt hàng và mức tồn kho đặt hàng lại chính xác hơn.
19. CHƯƠNG IX - HOẠCH ĐỊNH NHU CẦU VẬT LIỆU CHƯƠNG IX HOẠCH ĐỊNH NHU CẦU VẬT LIỆU I. HỌACH ĐINH NHU CẦU NGUYÊN VẬT LIỆU 1- Kỹ thuật MRP(Material Requirement Planning) là một công cụ tính tóan nhu cầu MRP là một kỹ thuật ngược chiều quy trình công nghệ để tính nhu cầu nguyên vật liệu. Nó bắt đầu từ số lượng và thời hạn yêu cầu cho những sản phẩm cuối cùng đã được xác định trong kế hoạch tiến độ sản xuất chính, đểø xác định nhu cầu các chi tiết, các bộ phận cần có để đáp ứng kế hoạch tiến độ sản xuất chính. Phương pháp này xác định số lượng, thời gian cần có các bộ phận, chi tiết và thời gian cần đặt hàng để chúng sẵn sàng khi cần đến. Đầu tiên MRP được xem như là công cụ kiểm soát tồn kho, cung cấp các báo cáo cho biết các bộ phận chi tiết nào cần phải đặt hàng, khi nào đặt hàng và hoàn thành đơn hàng. Khi sử dụng thuật ngữ này, kỹ thuật MRP chỉ là kỹ thuật tính toán nhu cầu nguyên vật liệu cho các bộ phận sán phẩm hoàn thành, không bao hàm việc sử dụng các thông tin ngược để theo dõi tiến độ thực tế các đơn hàng cũng như việc điều chỉnh các đơn hàng cho phù hợp với thực tế. 2- MRP là một hệ thống kiểm soát và hoạch định Lôgic của MRP cho phép sử dụng rộng rãi hệ thống máy tính cung cấp thông tin cho hoạch định và kiểm soát cả nguyên vật liệu lẫn năng lực sản xuất để chế tạo sản phẩm. Logic MRP được mở rộng và trở thành bộ phận then chốt của hệ thống thông tin phục vụ hoạch định, kiểm soát sản xuất và mua sắm . Thông tin mà MRP cung cấp rất có ích trong việc hoạch định tiến độ vì nó xác định những ưu tiên tương đối giữa các đơn hàng nội bộ và đơn hàng mua sắm từ bên ngoài. Hệ thống này sử dụng thời gian cung ứng để xác định thời điểm bắt đầu của mỗi cấp độ bảo đảm hoàn thành sản phẩm cuối cùng đã được hoạch định. Thời điểm bắt đầu là thời điểm cần đặt hàng với đơn vị sản xuất nội bộ hoặc với những người cung ứng bên ngoài. Thời điểm bắt đầu ở mỗi cấp độ cũng là thời điểm cần có tất cả các bộ phận, chi tiết ở cấp độ đó để bảo đảm yêu cầu lắp ráp ở cấp độ trên. Kế hoạch tiến độ bảo đảm vào thời điểm bắt đầu đó các chi tiết phải được hoàn thành phù hợp với thời hạn cần có của các bộ phận. Khi MRP được cập nhật nó sẽ chỉ ra được thời hạn giao hàng cần đề nghị với người bán và cho thấy các hoạt động sản xuất hoàn thành đúng tiến độ hay không. MRP là nền tảng căn bản cho sản xuất, kiểm soát nơi làm việc, cho người bán hàng bám sát hệ thống sản xuất và cho việc hoạch định nhu cầu năng lực sản xuất chi tiết hơn. Khi MRP mở rộng hơn bao gồm cả sự phản hồi từ sự kiểm soát các đơn hàng cung ứng từ bên ngoài và hoạt động sản xuất, nó đươc gọi là MRP khép kín. 3- Tổng quan về MRP MRP thực hiện ba chức năng quan trọng: