基于系统动力学的生产商库存控制机理研究

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1、文章编号：1007•144X(2007)10-0152-04基于系统动力学的生产商库存控制机理研宄邹辉霞，龙志军(武汉大学经济与管理学院，湖北武汉430072)摘要：库存一直是困扰企业的难题，也是业界和理论界关注的焦点。首次运用系统动力学的理论观点，并立足于更大环境将诸多不确定性因素考虑进來，构建生产商库存管理模型。通过运川系统动力学模拟软件对模型进行反复模拟和修改，从新的视角來揭示生产商库存控制机理和管理思想，得出符合企业实际的、科学的库存控制策略。关键词：生产商库存管理：库存控制机理：系统动力学；系统仿真中图法分类号：F252文献标志码：A

2、视角，对供应链环境下的库存控制机理进行一点幵拓性的研究。这种新思路和新视角的基础就是系统动力学的理论观点。系统动力学(systemdy2动的反应时叫。其库存模型如图自1960年CLARK和SCARF将级库存的概念用于研究多级系统库存控制策略之后，很多学者从不同的角度对单个企业库存问题进行了系统深入地研究。随着市场竞争的加剧，供应链环境下库存的不确定性因素越来越多，这对以往的理论研宄提出了挑战。笔者试图以一种新思路和新namics,SD)是麻省理T.学院福瑞斯持教授(FORRESTERJW)于1958年为分析生产管理中库存管理等企业问题而提出的系

3、统仿真方法。其基本观点认为：系统是由单元、单元的运动及信息组成的；组成系统的各个单元之间相互作用与相互关系的秩序是系统的结构：系统中各单元本身的运动或单元之间相互作用的总体效益构成系统的功能Nl。这正是从供应链视角研宄企业合理库存问题的核心思想和理论基础。国内学者陈虎等人基于系统动力学理论对供应商管理库存进行了研究u-6i。笔者则是基于系统动力学理论观点，从供应链的视角来研宄生产商库存控制机理，即把大环境下供应链系统可能对生产商库存产生影响的诸多因素考虑进来，建立基于系统动力学的生产商库存模型，通过运用系统动力学模拟软件对模型进行反复模拟和修改

4、，最终得到切合企业丈际的、科学的库存控制策略O1简单生产商库存模型分析基于系统动力学的简单生产商库存模型是一个一阶负反馈控制系统，它是研宄生产商库存机理的基础。简单生产商库存模型包含2个假定：①在生产决策与获得最终产品之间不存在时间上的延迟；②不考虑公司生产能力和对市场需求变1所示。图1中JNV表示实际库存值，•OZ?表示生产率；SR为销售率为周生产率，•D//VV为期望库存值;D!SC为偏差值。模型运作的机理如下：⑴最初吋刻，销售率队等于生产率O/?，库存值WV等于稳定的期望库存值D1NV.(2)某一时刻，SZ?发生变化，则增加了一个阶跃函

5、数，即s/e突然发生变动，不再等于0/e，库存INV开始变化，与DINV不再相等。印当实际库存不等于期望库存时，就产生了差值D/SC.该偏差反馈到企业管理者，则管理者做出生产决策，以使实际库存回复到期望库存。收稿日期：2007-07-22.作者简介.•邹辉霞M957-),女，河南淅川人，武汉大学经济与管理学院教授.基金项目.•武汉市软科宁研宂资助项U(20054005062-01).©1994-20JOChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://w

6、ww.cnki.net在一阶负反馈控制系统中，期望库存与销售率有线性关系，一般情况下，期望库存的值取为销售率乘以一比例系数。由于负反馈系统具有跟随冃标值的特性，因此这个模型能够自调节，使实际库存INV向期望库存DINV靠近。该模型祸示了这样一种关系.•生产率07?与库存，、期望库存D/經的偏差DISC有关，也与每周生产率RW有关，即（9/?=F/SC。给，赋初始值为200,对模型进行模拟，得到库存//VV的模拟结果如图2所示。模拟结果表明，在公司市场需求上升一个台阶后，公司的实际库存量会很快达到一个新的T衡点，但重新平衡后的实际库存

7、与最初的期望库存值不再一致。山此可以得出结论.•在库存模型屮，生产管理者通过实际库存与期望库存的差值來调节生产，俏重新平衡后的库存量永远达不到最初期望库存值。要使库存保持在期望库存值，还需要对模型结构进行进一步调整和改进。2三阶生产商库存控制模型的建立及分析21模型构建图1的库存模型只是一个理想的模型，在现实生活中，需要将诸多影响因素考虑进来。首先要考虑延迟生产问题，即接单后进行生产。在图1所示的模型基础上，在产品入库前和堝加产品决策之间插入状态变量，即中间在制产品。在制品库存变ffi表明Y在企业决策和生产出产品之间存在着物质延迟和时间延迟，它

8、代表丫做出决策后正在生产的在制品。在此之前，大量的标准件按预测批量生产并库存，接单后最终产品的生产过程幵始启动，从而缩短最终产品生产的提前期，提升市场