Thực hành chuỗi cung ứng, Study notes of Mathematics

Download Thực hành chuỗi cung ứng and more Study notes Mathematics in PDF only on Docsity! CHƯƠNG 5: QUẢN TRỊ TỒN KHO TRONG CHUỖI CUNG ỨNG  MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU Sau khi học xong chương này, sinh viên cần nắm được: - Các nội dung hoạt động quản trị tồn kho trong chuỗi cung ứng. - Thực hành cách tính mô hình đặt hàng kinh tế (EOQ), mô hình đặt hàng theo nhịp điệu sản xuất (POQ), mô hình dự trữ thiếu (BOQ), mô hình khấu trừ theo số lượng, mô hình lô sản xuất kinh tế EPL. 1.1. Khái niệm, phân loại hàng tồn kho 1.1.1. Khái niệm, mục đích của tồn kho Tầm quan trọng của quản trị tồn kho, nhu cầu về sự phối hợp của các quyết định tồn kho và các chính sách vận tải là hiển nhiên. Tất nhiên, quản trị tồn kho trong chuỗi cung ứng phức hợp là rất khó khăn và có những tác động đáng kể đến mức độ dịch vụ khách hàng và chi phí chuỗi cung ứng trên phạm vi toàn hệ thống. Một hệ thống tồn kho là một tập hợp các thủ tục xác định bao nhiêu tồn kho sẽ được bổ sung, mỗi lần bao nhiêu, thời điểm nào, các máy móc thiết bị, nhân sự thực hiện các thủ tục một cách có hiệu quả. Mỗi hệ thống tồn kho bao giờ cũng yêu cầu những phí tổn để vận hành nó. Phí tổn đó phụ thuộc vào: • Phương pháp kiểm soát tồn kho. • Quy mô của việc phục vụ khách hàng hay khả năng chống lại sự cạn dự trữ trong thời gian đặt hàng. • Số lượng tồn kho bổ sung mỗi lần đặt hàng. Hệ thống tồn kho hiệu quả sẽ làm giảm tối thiểu các chi phí thông qua việc lựa chọn phương pháp kiểm soát tồn kho, và tính toán hợp lý các thông số cơ bản của hệ thống tồn kho. Các nhà tài chính muốn giữ mức tồn kho thấp và sản xuất mềm dẻo để công ty có thể đáp ứng nhu cầu nhưng sẽ hạ thấp mức đầu tư vào tồn kho. Thực tế, tồn kho như một lớp đệm lót giữa nhu cầu và khả năng sản xuất. Khi nhu cầu biến đổi mà hệ thống sản xuất có thể điều chỉnh khả năng sản xuất của mình, hệ thống sản xuất sẽ không cần đến lớp đệm lót tồn kho. Với cách nhìn nhận như vậy các nỗ lực đầu tư sẽ hướng vào một hệ thống sản xuất linh hoạt, điều chỉnh sản xuất nhanh, thiết lập quan hệ rất tốt với các nhà cung cấp để có thể đặt hàng sản xuất và mua sắm thật nhanh với quy mô nhỏ. Các nhà sản xuất muốn có thời gian vận hành sản xuất dài để sử dụng hiệu quả máy móc thiết bị, lao động. Họ tin rằng hiệu quả sản xuất, đặt hàng quy mô lớn có thể bù đắp những lãng phí mà tồn kho cao gây ra. Điều này dẫn đến tồn kho cao. Mặc dù, cùng mục tiêu giảm thấp các phí tổn liên quan đến tồn kho song cách nhìn nhận vấn đề có thể theo những chiều hướng khác nhau. Rõ ràng, trong những điều kiện nhất định lượng tồn kho hợp lý cần được xét một cách toàn diện. Trên một khía cạnh khác, tồn kho bao giờ cũng được coi là nguồn nhàn rỗi. Do đó khi tồn kho càng cao càng gây ra lãng phí. Vậy bao nhiêu tồn kho là hợp lý? Mục đích của quản trị hàng tồn kho? Có thể thấy rằng mục đích của quản trị hàng tồn kho có 2 mục đích cơ bản: - Làm đủ lượng hàng tồn kho sẵn có: mục đích chính là đảm bảo hàng tồn kho sẵn có theo yêu cầu trong mọi thời điểm. Vì sự thiếu hụt và dư thừa hàng tồn kho đều chứng tỏ cho sự tốn kém trong tổ chức điều hành. Trường hợp thiếu hụt hàng tồn kho thì dây chuyền sản xuất sẽ bị gián đoạn. Hậu quả là việc sản xuất giảm đi hoặc không thể sản xuất. Kết quả là việc kinh doanh giảm sút dẫn đến giảm doanh thu, giảm lợi nhuận và tệ hơn là thua lỗ. Mặt khác, sự dư thừa hàng tồn kho cũng có nghĩa làm kéo dài thời gian sản xuất và phân phối luồng hàng hóa. Điều này có nghĩa là khoản tiền đầu tư vào hàng tồn kho nếu được đầu tư vào nơi khác trong kinh doanh, thì nó sẽ thu lại được một khoản nhất định. Không chỉ vậy, nó cũng sẽ làm giảm các chi phí thực hiện và làm tăng lợi nhuận. - Giảm thiểu chi phí và đầu tư cho hàng tồn kho: liên quan gần nhất đến mục đích trên đó là làm giảm cả chi phí lẫn khối lượng đầu tư vào hàng tồn kho. Điều này đạt được chủ yếu bằng cách đảm báo khối lượng cần thiết hàng tồn kho trong tổ chức ở mọi thời điểm. Điều này có lợi cho tổ chức theo hai cách. Một là khoản tiền không bị chặn khi hàng tồn kho chưa được sử dụng tới và có thể được sử dụng để đầu tư vào những nơi khác để kiếm lời. Hai là nó sẽ làm giảm các chi phi thực hiện, đồng thời sẽ làm tăng lợi nhuận. 1.1.2. Phân loại hàng tồn kho Một chuỗi cung ứng điển hình gồm có nhà cung ứng và nhà sản xuất, những người có nhiệm vụ dịch chuyển nguyên vật liệu vào thành phẩm, và các trung tâm phân phối và nhà kho mà qua đó sản phẩm hoàn thành sẽ được phân phối đến cho khách hàng. Tồn kho xuất hiện trong chuỗi cung ứng dưới một vài hình thức: • Tồn kho nguyên vật liệu phẩm do sản xuất thử... Qui mô loạt sản xuất lớn thì số lần chuẩn bị sản xuất sẽ giảm, chi phí chuẩn bị sản xuất giảm. Tất nhiên là tồn kho bình quân tăng lên và chi phí tồn kho lại tăng lên. Chi phí cạn dự trữ cũng có thể giảm thấp tồn kho có thể phải chấp nhận khả năng cạn dự trữ cao hơn. Chi phí này bao gồm việc bỏ lỡ cơ hội bán hàng hiện tại, và trầm trọng hơn là có thể bỏ lỡ cơ hội thu lợi nhuận tương lai. Để tránh tình trạng cạn dự trữ người ta gia tăng tồn kho. Trong trường hợp này sự tăng tồn kho làm giảm chi phí cơ hội của sự cạn sự trữ.  Yêu cầu về mức phục vụ. Trong một vài trường hợp khi nhu cầu không chắc chắn, thường không thể đáp ứng các đơn hàng của khách hàng trong 100% thời gian, vì thế nhà quản trị cần cụ thể mức phục vụ chấp nhận được. 1.2.2. Các mô hình tồn kho Trên một góc độ nào đó, hàng hóa dự trữ có thể được coi là nguồn tạm thời nhàn rỗi. Vì vậy, dự trữ càng cao càng gây ra lãng phí. Về mặt tài chính, người ta muốn giữ mức dự trữ thấp để giảm đầu tư vào dự trữ. Các nhà sản xuất lại muốn thời gian sản xuất dài để sử dụng máy móc thiết bị và lao động hiệu quả hơn dẫn đến lượng dự trữ tăng cao. Vì vậy, vấn đề quan trọng là phải xác định được lượng dự trữ hợp lý và thời điểm đặt hàng đúng. Việc nghiên cứu các mô hình quản trị hàng dự trữ sẽ giúp tìm lời giải cho hai vấn đề đó. 5.2.2.1. Mô hình Lượng đặt hàng kinh tế cơ bản (EOQ) Mô hình EOQ được đề xuất vào năm 1915, áp dụng cho bên mua trong trường hợp nhận hàng một lần (hàng hóa trong một đơn hàng nhận cùng một lúc) nhằm khắc phục tình trạng dự trữ (tồn kho) hoặc quá thừa hoặc quá thiếu, qua đó góp phần làm giảm chi phí do thừa thiếu vật tư, hàng hóa gây ra, đảm bảo mức độ dịch vụ và đáp ứng tốt nhu cầu của khách hàng.  Những giả thiết cơ bản của mô hình EOQ - Nhu cầu hàng hóa sử dụng trong một giai đoạn phải biết trước và không đổi theo thời gian - Khoảng thời gian từ lúc đặt hàng đến khi nhận được hàng (chu kỳ cung ứng) biết trước và không đổi. - Chỉ xem xét đến hai loại chi phí liên quan là chi phí đặt hàng và chi phí lưu kho. - Lượng hàng trong 1 đơn hàng được thực hiện trong 1 chuyến hàng và ở một thời điểm đã định trước (đơn hàng được thực hiện một lần). - Giá cả hàng hóa không thay đổi theo lượng mua mỗi lần (không thay đổi theo quy mô đơn hàng). - Chi phí cho mỗi lần đặt hàng không phụ thuộc vào lượng hàng trong mỗi đơn hàng. - Chi phí lưu kho đơn vị hàng hóa tỷ lệ thuận với giá mua đơn vị hàng hóa đó. - Không có sự thiếu hụt dự trữ xảy ra nếu như đơn hàng được thực hiện đúng. Với những giả thiết trên đây, sơ đồ biểu diễn mô hình EOQ có dạng: Trong đó: Q * : Lượng hàng của một đơn hàng (lượng hàng dự trữ tối đa: Qmax = Q * ) 0: Mức dự trữ tối thiểu (Qmin = 0) = : Lượng dự trữ trung bình (vì Qmin = 0) A = AB = BC là khoảng thời gian kể từ khi nhận được hàng đến khi sử dụng hết hàng của một đợt dự trữ . Với mô hình này, lượng dự trữ sẽ giảm theo một tỷ lệ không đổi vì nhu cầu không thay đổi theo thời gian.  Xác định các thông số cơ bản của mô hình EOQ Mục tiêu của mô hình EOQ là tìm quy mô đặt hàng tối ưu tức là tìm mức đặt hàng mà tại đó cho phép tối thiểu hóa tổng chi phí dự trữ, gồm chi phí lưu kho (Clk) và chi phí đặt hàng (Cđh) còn chi phí mua hàng (Cmh) thì không thay đổi. Có thể mô tả mối quan hệ giữa các loại chi phí này bằng đồ thị sau: 0 A B C Thời gian Q * Khối lượng hàng Trong đó : - Cđh: là đường chi phí đặt hàng - Clk: là đường chi phí lưu kho - TC: là đường tổng chi phí dự trữ - Q * : là lượng dự trữ tối ưu (hay lượng đặt hàng tối ưu) Đặt D là nhu cầu hàng năm về hàng hóa S: chi phí đặt một đơn hàng H: Chi phí lưu kho 1 đơn vị dự trữ và H = I x Pr Pr: giáu mua đơn vị hàng hóa I: Tỷ lệ chi phí lưu kho (%) Q: lượng hàng trong một đơn hàng (quy mô đơn hàng) N: số ngày làm việ trong năm Khi dự trữ hàng hóa, phải chịu ít nhất 2 loại chi phí - Chi phí đặt hàng : Cđh = - Chi phí lưu kho: Clk = Tổng chi phí dự trữ TC = Cđh + Clk = Trong đó là mức dự trữ trung bình Để tìm quy mô đơn hàng tối ưu (Q * ), tính đạo hàm bậc nhất của hàm tổng chi phí theo Q: TC'(Q) và cho TC'(Q) = 0 (điểm min trên đồ thị). Chi phí Cđh Clk TC TC'=0 Q * S Q D  H Q  2 S Q D  H Q  2 + x 2 Q Suy ra t = Q/p Thay vào công thức tính mức dự trữ tối đa, ta có: Qmax = p - d = Q Vậy: Clk = và: Cđh = Để tìm được quy mô đơn hàng tối ưu Q* ta cũng áp dụng phương pháp tương tự như mô hình EOQ và tìm được 5.2.2.3. Mô hình dự trữ thiếu (Back order Quantity model BOQ) Theo các mô hình trên không có thiếu hụt trong suốt quá trình dự trữ. Tuy nhiên, nhiều khi nếu duy trì thêm 1 đơn vị dự trữ thì thiệt hại còn lớn hơn giá trị thu được, vì vậy doanh nghiệp có chủ định để thiếu hụt, coi như đặt hàng sau. Trong trường hợp này, khi thực hiện đơn hàng, dự trữ đã hết nhưng vẫn còn 1 lượng hàng hóa chưa được đáp ứng và đang chờ đợi. Mô hình dự trữ thiếu BOQ được xây dựng với giả thuyết có dự trữ thiếu và biết được chi phí cho 1 đơn vị hàng hóa để lại nơi cung ứng. Mục đích của mô hình BOQ là tìm lượng đặt hàng kinh tế tối ưu sao cho tổng chi phí(gồm chi phí đặt hàng, chi phí lưu kho và chi phí cho lượng hàng để lại tại nơi cung ứng) nhỏ nhất. Sơ đồ của mô hình được thể hiện như sau: p Q p Q        p d 1        p d 1 2 Q   H S Q D          p d H DS Q 1 2 * H p dQ S Q D TC        1 2 * * Xây dựng mô hình BOQ: Gọi Q* là lượng đặt hàng kinh tế tối ưu, B là lượng hàng chưa đưa về còn nằm tại nhà cung ứng. Như vậy, lượng dự trữ tối đa thực tế chỉ còn (Q* - B). Gọi t1 là khoảng thời gian từ lúc nhận hàng đến khi hết dự trữ (xuống bằng 0): t2 là khoảng thời gian thiếu dự trữ (có nhu cầu nhưng không có dự trữ để đáp ứng) : Như vậy, thời gian chu kỳ dự trữ sẽ là: Mức dự trữ bình quân là: Mức thiếu dự trữ bình quân là: Tổng chi phí dự trữ trong trường hợp này gồm 3 loại là: Chi phí đặt hàng d BQ t   * 1 d B t 2 d Q d B d BQ ttT ** 21    Q BQ Q d d BQBQ T tBQ 2 )*( * )*( 2 )*( 2 )*( 2 1      *2*22 2 2 Q B Q d d BB T tB  0 0 Q Q* Q*- B B Thời gian Chi phí lưu kho Chi phí cho lượng hàng để lại Lúc này, Cs là chi phí cho 1 đơn vị dự trữ để lại nơi cung ứng Xác định Q* ứng với TC min Cho TC'Q=0, tìm được: - Lượng đặt hàng kinh tế tối ưu: Q* = Lượng hàng để lại nơi cung ứng: 5.2.2.4. Mô hình khấu trừ theo số lượng QDM Để tăng khuyến khích mua hàng, nhiều công ty thường áp dụng chính sách chiết khấu khi lượng mua tăng lên, đó là chính sách khấu trừ theo số lượng. Khi mua nhiều mỗi lần, dự trữ sẽ tăng lên làm cho chi phí lưu kho tăng, nhưng chi phí đặt hàng lại giảm. Mục tiêu đặt ra là chọn mức đặt hàng sao cho tổng chi phí hàng dự trữ hàng năm (gồm chi phí mua, chi phí đặt hàng, chi phí lưu kho) là nhỏ nhất. Mô hình QDM áp dụng cho bên mua (hoặc nhận hàng một lần hoặc nhận hàng nhiều lần) trong điều kiện giá mua hàng hóa thay đổi theo lượng mua mỗi lần. Tổng chi phí hàng dự trữ hàng năm xác định theo công thức: (nhận hàng 1 lần) hoặc (nhận hàng nhiều lần) Trong đó: Pr là giá mua đơn vị hàng hóa DxPr là chi phí mua hàng/năm I là % chi phí lưu kho tính theo giá mua Cs Q B H Q BQ S Q D TC    *2*2 )*( * 22        Cs CsH H DS2         CsH H QB * Pr 2 Pr  I Q S Q D DTC Pr1 2 Pr        I p dQ S Q D DTC Clktt là chi phí lưu kho tăng thêm q là mức dự trữ tăng thêm (so với ROP hiện tại) H là chi phí lưu kho 1 đơn vị dự trữ trong 1 năm TH = M x h x Ođh TH là thiệt hại do thiếu dự trữ trong 1 năm M là mức thiếu hụt bình quân/lần M = Mi là mức thiếu hụt lần i Pi là xác suất thiếu hụt mức Mi h là thiệt hại do thiếu 1 đơn vị dự trữ Ođh là số lần đặt hàng trong năm Như vậy, tổng chi phí tăng thêm trong năm là :      đhiilktttt OhPMHqTHCC Điểm đặt hàng mới ứng với Ctt nhỏ nhất (RL), từ đó mức dự trữ bảo hiểm là: SS = RL – ROP CÂU HỎI ÔN TẬP, THẢO LUẬN 1. Hệ thống tồn kho là gì? Tại sao các doanh nghiệp nên quan tâm tới vấn đề này? 2. Phân tán rủi ro là gì? Qua ví dụ tình huống nêu ở mục 2 của bài, anh/chị có nhận xét gì về phân tán rủi ro và tầm quan trọng của nó? 3. Một công ty chuyên kinh doanh ô tô loại đắt tiền có nhu cầu 100 chiếc/năm. Chi phí lưu kho 1 ô tô trong 1 năm là 2 triệu đồng, chi phí cho 1 ô tô để lại nơi cung ứng trong 1 năm là 4 triệu đồng. Chi phí đặt hàng bình quân cho 1 lần đặt hàng là 1,5 triệu đồng. Xác định lượng đặt hàng kinh tế tối ưu và lượng hàng để lại nơi cung ứng? BÀI TẬP TÌNH HUỐNG eneral Motors ( M) là một trong số nhà sản xuất xe có mạng lưới phân phối lớn nhất thế giới. Trong năm 1984, mạng lưới phân phối của M bao gồm 20.000 nhà máy cung cấp, 133 xí nghiệp bộ phận, 31 nhà máy lắp ráp và 11.000 nhà phân phối. Chi phí vận tải bằng đường không xấp xỉ khoảng 4,1 tỷ USD với 60% dành cho vận chuyển nguyên vật liệu. Hơn nữa, giá trị tồn kho của M là 7,4 tỷ USD trong đó 70% là tồn kho trong sản xuất (WIP) và còn lại là sản phẩm hoàn thành. M ứng dụng công cụ ra quyết i t i PM  định có khả năng giảm thiểu chi phí tổng hợp của tồn kho và vận chuyển. Thực ra, bằng việc điều chỉnh quy mô hàng gửi (ví dụ chính sách tồn kho) và lộ trình (ví dụ chiến lược vận chuyển), chi phí có thể giảm xuống khoảng 26% hàng năm. Tại sao các doanh nghiệp phải tồn kho ở các giai đoạn?