TWI581197B - 訂購數決定方法、訂購數決定裝置及訂購數決定程式產品 - Google Patents

訂購數決定方法、訂購數決定裝置及訂購數決定程式產品 Download PDF

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TWI581197B
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Description

訂購數決定方法、訂購數決定裝置及訂購數決定程式產品
本發明係關於一種將製品或構成製品之零件等的下訂量予以平準化的技術。
作為庫存管理的方法，已有定量下訂點方式與定期下訂點方式。在定量下訂點方式中，當庫存已達某數量時，即進行一定量的下訂。在定期下訂點方式中，則依每一固定期間，進行預測為所需之量的下訂。
在專利文獻1中，係揭示將物品區分為需求量較多者與較少者，針對需求量較多者，將經由MRP(Materials Requirements Planning，物料需求規劃)所計算的所需數量設為下訂數，而對於需求量較少者，則藉由定量下訂點方式進行下訂。
在專利文獻2中，係揭示在下訂量設置下限與下限，當下訂量低於下限時與高於上限時修正下訂量。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開2005-29368號公報
專利文獻2：日本特開平08-96033號公報
在專利文獻1、2所記載的技術中，並未考慮使製造者之負荷穩定之點，而會使下訂量變動。因此，製造者的負荷會變動，結果會有交貨期遵守率降低之虞。此外，製造者的作業產生浪費，而有招致成本增加之虞。
本發明之目的為既謀求調度的穩定化與庫存過剩的抑制，又將下訂量予以平準化。
本發明之訂購數決定方法係包含：平準化數計算步驟，將基準期間之對象品的使用數除以前述基準期間之前述對象品的調度次數，來計算平準化訂購數；庫存記憶步驟，用以記憶屬於前述對象品之庫存之下限值的下限庫存數、及屬於上限值的上限庫存數；及訂購數決定步驟，從前述對象品下訂後至交貨為止之調度期間後之前述對象品的預測庫存數為前述庫存記憶步驟中所記憶之下限庫存以上而且為上限庫存以下時，將前述平準化數計算步驟中所計算獲得的平準化訂購數決定為前述對象品的訂購數。
在本發明中，係先於庫存設定上限與下限，而於調度期間後之預測庫存數為下限與上限之間時，設為固定的訂購數。因此，下訂量被平準化，製造者的負荷穩定。此外，只要適當設定下限與上限，亦可防止庫存不足或庫存過剩。
1‧‧‧訂購數決定系統
10‧‧‧基礎系統
11‧‧‧使用實績記憶部
12‧‧‧生產計劃記憶部
13‧‧‧銷售計劃記憶部
14‧‧‧BOM記憶部
15‧‧‧調度周期記憶部
16‧‧‧MRP
20‧‧‧訂購數決定裝置
21‧‧‧對象品選擇部
22‧‧‧抽出模式決定部
23‧‧‧平準化數計算部
24‧‧‧庫存決定部
25‧‧‧訂購數決定部
26‧‧‧記憶裝置
31‧‧‧虛線
32‧‧‧箭頭
33‧‧‧粗線
34‧‧‧線
35‧‧‧三角形
261‧‧‧對象品記憶部
262‧‧‧對象期間記憶部
263‧‧‧庫存記憶部
901‧‧‧運算裝置
902‧‧‧外部記憶裝置
903‧‧‧主記憶裝置
904‧‧‧通訊裝置
905‧‧‧輸出入裝置
X、Y‧‧‧差
第1圖係實施形態1之訂購數決定系統1的構成圖。
第2圖係顯示實施形態1之平準化處理的流程圖。
第3圖係下限庫存數與上限庫存數的說明圖。
第4圖係顯示實施形態1之下訂處理的流程圖。
第5圖係對象品之訂購數的說明圖。
第6圖係顯示實施形態1所示之訂購數決定裝置20之硬體構成例的圖。
(實施形態1)
第1圖係實施形態1之訂購數決定系統1的構成圖。
訂購數決定系統1係具備：基礎系統10、及訂購數決定裝置20。基礎系統10與訂購數決定裝置20係透過網路來連接。
基礎系統10係用以管理製品的製造、銷售等的系統。訂購數決定裝置20係用以決定將製品及構成製品之零件等的物品向製造者下訂之下訂量的裝置。
基礎系統10係具備：使用實績記憶部11、生產計劃記憶部12、銷售計劃記憶部13、BOM記憶部14、調度周期(cycle)記憶部15、及MRP16。
使用實績記憶部11係記憶有物品過去使用實績的記憶裝置。生產計劃記憶部12係記憶有生產計劃的記憶裝置。銷售計劃記憶部13係記憶有銷售計劃的記憶裝置。BOM記憶部14係記憶有製品及構成製品之零件等之物品資訊的記憶裝置。調度周期記憶部15係記憶有每一物品之調度周期的記憶裝置。MRP16係從生產計劃，計算零件的需求量等，並且從生產計劃與銷售計劃來計算預測庫存量等。
訂購數決定裝置20係具備：對象品選擇部21、抽出模式(pattern)決定部22、平準化數計算部23、庫存決定部24、訂購數決定部25、及記憶裝置26。記憶裝置26係具備：對象品記憶部261、對象期間記憶部262、及庫存記憶部263。
關於訂購數決定裝置20所具備的各部，與訂購數決定裝置20的處理一併說明。訂購數決定裝置20的處理係區分為平準化處理與下訂處理。訂購數決定裝置20的各處理係相當於訂購數決定方法的各步驟。
第2圖係顯示實施形態1之平準化處理的流程圖。
平準化處理係例如每年、每期、每月等，依程度較長的每一期間來執行。此外，根據利用者的指示，在任意的 時間點執行。
(S11：對象品選擇處理)
對象品選擇部21係選擇複數個物品中之要將訂購數平準化的對象品。對象品選擇部21係將所選擇之對象品的識別資訊記憶於對象品記憶部261。
對象品選擇部21係根據使用實績記憶部11所記憶之各物品的使用實績，選擇需求量多而且每年使用數變動小的物品作為對象品。例如，對象品選擇部21係選擇1年間使用數之平均為預定的第1臨限值以上，而且每年使用數的變異為預定的第2臨限值以下的物品作為對象品。
之所以要將需求量較多者設為對象品的條件，是因為將需求量較多的物品而非需求量較少的物品的下訂量平準化，是因為對於製造者負荷的安定有極大影響之故。之所以將使用實績之變動較小者設為對象品的條件，是因為變動大時，若要將下訂量平準化，必須要擁有許多的庫存，而會不適當之故。
(S12：抽出模式決定處理)
抽出模式決定部22係依每一對象品決定每年使用數之變動變小之資料的抽出模式。抽出模式決定部22係將所決定的抽出模式記憶於對象期間記憶部262。
例如，抽出模式決定部22係將抽出1月至 12月為止之12個月之使用數的情形、抽出4月至翌年3月為止之12個月之使用數的情形、及抽出9月至翌年8月為止之12個月之使用數的情形等，設定作為資料的抽出模式。再者，抽出模式決定部22係選擇所設定的抽出模式中，每年之使用數的變動成為最小的抽出模式。
抽出模式決定部22係藉由式1，針對所設定的抽出模式計算變動指數，且選擇變動指數為最小的抽出模式，藉此即可選擇每年之使用數之變動成為最小的抽出模式。
(式1)變動指數=√((σ n1)2+(σ n2)2+(σ n3)2+˙˙˙+(σ nm)2/m
在此σ nm係自n年度起m年前之年度之使用數的標準偏差。換言之，將複數個年度份的標準偏差平均後的值即為變動指數。根據分散的加法性，式1即成立。
(S13：平準化數計算處理)
平準化數計算部23係依每一對象品計算平準化訂購數。平準化數計算部23係將所計算的平準化訂購數記憶於調度周期記憶部15。
平準化數計算部23係依據在S12所決定之對象品的抽出模式，從使用實績記憶部11抽出對象品之過去m年度份之使用數的資料。平準化數計算部23係從所抽出的資料，計算1年之使用數的平均。再者，平準化數計算部23係將所計算的平均除以1年的調度次數，而計算平準化訂購數。
換言之，平準化訂購數係以式2來表示。
(式2)平準化訂購數=1年之使用數的平均/1年的調度次數
在此，藉由參照調度周期記憶部15，可特別指定1年平均進行多少次的調度。
(S14：庫存決定處理、庫存記憶處理)
庫存決定部24係依每一對象品計算下限庫存數與上限庫存數。庫存決定部24係將所計算的下限庫存數與上限庫存數記憶於庫存記憶部263。
例如，庫存決定部24係藉由式3來計算下限庫存數與上限庫存數。
(式3)基準庫存數=平準化訂購數/2+安全係數×√(調度期間)×標準偏差 下限庫存數=平準化訂購數/2+下限安全係數×√(調度期間)×標準偏差 上限庫存數=平準化訂購數/2+上限安全係數×√(調度期間)×標準偏差
在此，「安全係數×√(調度期間)×標準偏差」通常被稱為安全庫存。調度期間係自對象品下訂起至交貨為止的期間，以單位期間的倍數來表示。例如，自對象品下訂起至交貨為止花費15天時，若單位期間為1天，則調度期間表示為15，單位期間為1個月，則調度期間表示為0.5。標 準偏差係單位期間之對象品之使用數的標準偏差。此外，安全係數係從不會引起缺貨之機率的安全率，經常態分布表所換算的值。
第3圖係下限庫存數與上限庫存數的說明圖。
在第3圖中，縱軸表示庫存數，橫軸表示時刻。此外，在第3圖中，粗線33表示各時刻的庫存數。
基準庫存數係平準化訂購數/2、與安全庫存的和。因此，在符號A所示的數量與符號B所示的數量相等的位置劃上虛線31時，箭頭32表示基準庫存數。
茲將「下限安全係數×√(調度期間)×標準偏差」稱為下限安全庫存，「上限安全係數×√(調度期間)×標準偏差」稱為上限安全庫存。下限安全係數係較安全係數為小的值，而上限安全係數則係較安全係數為大的值。因此，下限安全庫存係較安全庫存少，而上限安全庫存係較安全庫存多。再者，下限庫存數係較基準庫存數少，而上限庫存數係較基準庫存數多。
此外，在此，計算基準庫存數、下限庫存數、上限庫存數時，係使用平準化訂購數/2，亦即平準化訂購數的50%作為平準化訂購數的基準比例。然而，作為平準化訂購數的基準比例，亦可使用平準化訂購數的其他比例以取代平準化訂購數/2。例如，亦可使用在將第3圖中由表示庫存數之粗線33與表示安全庫存之線34所形成的三角形35(加入有陰影線的部分)以橫軸的平行線將其分割為2時，三角 形31之面積成為1/2的平行線所示的比例。
第4圖係顯示實施形態1之顯示下訂處理的流程圖。
下訂處理係例如每月、每週、每日等，依某程度較短的每一期間來執行。此外，根據利用者的指示，在任意的時間點執行。
下訂處理係將各物品依序作為處理對象來執行。
(S21：對象判定處理)
訂購數決定部25係參照對象品記憶部261，就處理對象的物品，來判定是否為要將訂購數平準化的對象品，或是非為對象品的庫存補充品。
若為對象品時(在S21中為對象品)，處理前進至S22。另一方面，若為庫存補充品時(在S21為庫存補充品)，處理前進至S25。
(S22：庫存判定處理)
訂購數決定部25係判定調度期間後之處理對象之對象品的預測庫存數是否為該對象品之下限庫存數以上而且為上限庫存數以下。調度期間後之對象品的預測庫存數係藉由MRP16來計算。
預測庫存數為下限庫存數以上而且為上限庫存數以下時(在S22中為YES(是))，處理前進至S23。另一方面，預測庫存數非為下限庫存數以上且非為上限庫存數以下時 (在S22中為NO(否))，處理前進至S24。
(S23：訂購數決定處理(1))
訂購數決定部25係決定處理對象之對象品的平準化訂購數作為訂購數。
(S24：訂購數決定處理(2))
訂購數決定部25係決定處理對象之對象品的平準化訂購數作為訂購數。
訂購數決定部25係在預測庫存數未達下限庫存數時，將下限庫存數扣除預測庫存數後的數量加計在平準化訂購數來計算下限訂購數，且決定下限訂購數作為對象品的訂購數。此外，訂購數決定部25係在預測庫存數較上限庫存數更多時，將從預測庫存數扣除上限庫存數後的數，再從平準化訂購數扣除來計算上限訂購數，且決定上限訂購數作為對象品的訂購數。
(S25：訂購數決定處理(3))
訂購數決定部25係將直到下一次下訂為止之期間之處理對象之物品的需求量作為訂購數。需求量係藉由MRP16來計算。
第5圖係對象品之訂購數的說明圖。
預測庫存數為下限庫存數以上而且為上限庫存數以下時(基準內時)，訂購數即成為平準化訂購數。換言之，只 要預測庫存數未落在下限庫存數與上限庫存數之間，訂購數就成為固定。
預測庫存數未達下限庫存數時，會較平準化訂購數訂購更多而達預測庫存數與下限庫存數的差X。換言之，係以進行緩步增產之方式訂購。另一方面，預測庫存數較上限庫存數更多時，會較平準化訂購數訂購更少而達預測庫存數與上限庫存數的差Y。換言之，係以進行緩步減產之方式訂購。
綜上所述，在實施形態1之訂購數決定裝置20中，係針對對象品，在調度期間後的預測庫存數為下限與上限之間時，設為固定的訂購數。因此，下訂量被平準化，而使製造者的負荷穩定。
此外，在預測庫存數未達下限時、及較上限更多時，都進行緩慢增產或減產相當於填補與下限或與上限的差的量。因此，製造者的負荷不會大幅變動。
由於針對對象品以外的庫存補充品，係以需求量直接作為訂購數，因此訂購數會變動。然而，由於關於對象品的訂購數呈現穩定，因此即使庫存補充品的訂購數變動，製造者的負荷也會某個程度呈穩定。尤其是由於以需求多的物品作為對象品，因此製造者的負荷易於穩定。
另外，在上述說明中，係使用1年作為基準期間。再者，係以每年的需求變動較小者設為對象品的條件等。此係由於例如使用1個月或一季作為基準期間時， 會因為季節等的影響而使需求變動情形較多，而無法成為平準化之對象品的情形較多之故。然而，在考慮此影響之後，亦可將基準期間設為1個月或一季、或其他期間。
第6圖係顯示實施形態1所示之訂購數決定裝置20之硬體構成例的圖。
訂購數決定裝置20係電腦。訂購數決定裝置20的各要素可藉由程式來實現。
以訂購數決定裝置20的硬體構成而言，係在匯流排(bus)連接有運算裝置901、外部記憶裝置902、主記憶裝置903、通訊裝置904、及輸出入裝置905。
運算裝置901係執行程式的CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)等。外部記憶裝置902係例如為ROM(Read Only Memory，唯讀記憶體)或快閃記憶體(Flash Memory)、硬碟驅動器(Hard Disk Drive)裝置等。外部記憶裝置902係記憶裝置26之一例。主記憶裝置903係例如為RAM(Random Access Memory，隨機存取記憶體)等。通訊裝置904係例如為通訊端口(port)等。輸出入裝置905係例如為滑鼠(mouse)、鍵盤(keyboard)、顯示器(display)裝置等。
程式通常係記憶於外部記憶裝置902中，在載入於主記憶裝置903的狀態下，被依序讀入於運算裝置901而執行。
程式係為實現說明作為對象品選擇部21、抽出模式決定部22、平準化數計算部23、庫存決定部24、訂購數決 定部25之功能的程式。
再者，在外部記憶裝置902中亦記憶有操作系統(Operating System，OS)，OS的至少一部份被載入於主記憶體903，運算裝置901係一面執行OS，一面執行上述程式。
此外，在上述實施形態的說明中，說明為由對象品選擇部21、抽出模式決定部22、平準化數計算部23、庫存決定部24、訂購數決定部25所選擇、所決定、所計算等的資訊等係被作為檔案而記憶於主記憶裝置903中。
另外，電腦程式產品(簡稱為程式產品)不限定於外觀形式之物，為載入有可由電腦讀取之程式者。
此外，第6圖之構成畢竟僅是顯示訂購數決定裝置20之硬體構成的一例者，訂購數決定裝置20的硬體構成不限定於第6圖所記載的構成，亦可為其他構成。

Claims (11)

  1. 一種訂購數決定方法，係包含：平準化數計算步驟，將基準期間之對象品的使用數除以前述基準期間之前述對象品的調度次數，來計算平準化訂購數；庫存記憶步驟，用以記憶屬於前述對象品之庫存之下限值的下限庫存數、及屬於其上限值的上限庫存數；及訂購數決定步驟，從前述對象品下訂後至交貨為止之調度期間後之前述對象品的預測庫存數為前述庫存記憶步驟中所記憶之下限庫存以上而且為上限庫存以下時，將前述平準化數計算步驟中所計算獲得的平準化訂購數決定為前述對象品的訂購數。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之訂購數決定方法，其中，前述訂購數決定步驟在前述預測庫存數未達前述下限庫存數時，將從前述下限庫存數減去前述預測庫存數所獲得的數量加計在前述平準化訂購數而獲得的下限訂購數決定為前述對象品的訂購數，而在前述預測庫存數高於前述上限庫存數時，則將從前述預測庫存數減去前述上限庫存數所獲得的數量再從前述平準化訂購數減去而獲得的上限訂購數決定為前述對象品的訂購數。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之訂購數決定方法，更包含庫存決定步驟，該庫存決定步驟係將屬於前述平準化訂購數之基準比例之數量的基準數加計在屬於每單位期 間之使用量的標準偏差與前述調度期間之平方根與下限安全係數之乘積的下限安全庫存，來計算前述下限庫存數，並且將前述基準數加計在屬於每單位期間之使用量之標準偏差與前述調度期間之平方根與上限安全係數之乘積的上限安全庫存，來計算前述上限庫存數；前述庫存記憶步驟係記憶前述庫存決定步驟中所決定的下限庫存數與上限庫存數。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之訂購數決定方法，更包含對象品選擇步驟，該對象品選擇步驟係針對複數個物品，選擇前述基準期間之使用數為第1臨限值以上，而且每一前述基準期間之使用數的變異為第2臨限值以下的物品，作為前述對象品。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之訂購數決定方法，其中，前述訂購數決定步驟係針對前述對象品以外的物品，將至下次下訂為止所需的需求數決定為訂購數。
  6. 一種訂購數決定裝置，係具備：平準化數計算部，將基準期間之對象品的使用數除以前述基準期間之前述對象品的調度次數，來計算平準化訂購數；庫存記憶部，用以記憶屬於前述對象品之庫存之下限值的下限庫存數、及屬於其上限值的上限庫存數；及訂購數決定部，從前述對象品下訂後至交貨為止之調度期間後之前述對象品的預測庫存數為前述庫存記憶部所記憶之下限庫存以上而且為上限庫存以下時，將 前述平準化數計算部所計算獲得的平準化訂購數決定為前述對象品的訂購數。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之訂購數決定裝置，其中，前述訂購數決定部在前述預測庫存數未達前述下限庫存數時，將從前述下限庫存數減去前述預測庫存數所獲得的數量加計在前述平準化訂購數而獲得的下限訂購數決定為前述對象品的訂購數，而在前述預測庫存數高於前述上限庫存數時，則將從前述預測庫存數減去前述上限庫存數所獲得的數量再從前述平準化訂購數減去而獲得的上限訂購數決定為前述對象品的訂購數。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之訂購數決定裝置，更具有庫存決定部，該庫存決定部係將屬於前述平準化訂購數之基準比例之數量的基準數加計在屬於每單位期間之使用量的標準偏差與前述調度期間之平方根與下限安全係數之乘積的下限安全庫存，來計算前述下限庫存數，並且將前述基準數加計在屬於每單位期間之使用量之標準偏差與前述調度期間之平方根與上限安全係數之乘積的上限安全庫存，來計算前述上限庫存數；前述庫存記憶部係記憶前述庫存決定部所決定的下限庫存數與上限庫存數。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之訂購數決定裝置，更具有對象品選擇部，該對象品選擇部係針對複數個物品，選擇前述基準期間之使用數為第1臨限值以上，而且每一前述基準期間之使用數的變異為第2臨限值以下的物 品，作為前述對象品。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之訂購數決定裝置，其中，前述訂購數決定部係針對前述對象品以外的物品，將至下次下訂為止所需的需求數決定為訂購數。
  11. 一種訂購數決定程式產品，係令電腦執行下列處理：平準化數計算處理，將基準期間之對象品的使用數除以前述基準期間之前述對象品的調度次數，來計算平準化訂購數；庫存記憶處理，用以記憶屬於前述對象品之庫存之下限值的下限庫存數、及屬於上限值的上限庫存數；及訂購數決定處理，從前述對象品下訂後至交貨為止之調度期間後之前述對象品的預測庫存數為前述庫存記憶處理中所記憶之下限庫存以上而且為上限庫存以下時，將前述平準化數計算處理中所計算獲得的平準化訂購數決定為前述對象品的訂購數。
TW104129905A 2014-09-30 2015-09-10 訂購數決定方法、訂購數決定裝置及訂購數決定程式產品 TWI581197B (zh)

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