chương 1 giới thiệu tổng quan về đề tài nghiên cứu, chương 2 sẽ trình bày các khái niện lý thuyết liên quan tới tồn kho, các mô hình tồn kho, đó đưa ra các phân tích làm cơ sở cho việc lựa chọn mô hình tồn kho sau này. Chức năng và phân loại tồn kho. - Theo Jay Heizer and Barry Render (2006) tồn kho gồm có các chức năng sau: + Để tách biệt các chức năng khác nhau của quá trình sản xuất. + Để cung cấp kho dự trữ hàng hóa mà từ đó khách hàng có thể có sự lựa chọn.
+ Để được hưởng giảm giá theo số lượng mua hàng. + Để phòng ngừa lạm phát và sự tăng giá. - Phân loại tồn kho: phụ thuộc vào chức năng, tồn kho được chia ra làm 4 loại sau: + Tồn kho nguyên vật liệu + Tồn kho sản phẩm dở dang +Tồn kho vật tư phụ vụ bảo trì, sản xuất, sửa chữa + Tồn kho thành phẩm 2. Kỹ thuật phân tích A-B-C trong phân loại hàng hóa tồn kho.
Trong rất nhiều loại hàng hóa tồn kho, không phải loại hàng hóa nào cũng có vai trò như nhau trong việc bảo quản trong kho hàng. Để quản lý tồn kho hiệu quả người ta phải phân loại hàng hóa dự trữ thành các nhóm theo mức độ quan trọng của chúng trong dự trữ, bảo quản. Phương pháp được sử dụng để phân loại là phương pháp A-B-C. Phương pháp này được phát triển dựa trên một nguyên lý do một nhà kinh tế học Italia vào thế kỷ 19 là Pareto tìm ra.
Ông đã quan sát thấy rằng trong một tập hợp có nhiều chủng loại khác nhau thì chỉ có một số nhỏ chủng loại lại chiếm giá trị đáng kể trong cả tập hợp. 5 Giá trị hàng tồn kho hàng năm được xác định bằng cách lấy nhu cầu hàng năm của từng loại hàng tồn kho nhân với chi phí tồn kho đơn vị. Tiêu chuẩn để xếp các loại hàng tồn kho vào các nhóm là: - Nhóm A: Bao gồm các loại hàng có giá trị hàng năm từ 70 - 80% tổng giá trị tồn kho, nhưng về chủng loại chỉ chiếm 15 - 20% tổng số hàng tồn kho. - Nhóm B: gồm các loại hàng có giá trị hàng năm từ 25 - 30% tổng giá trị hàng tồn kho, nhưng về chủng loại chúng chiếm từ 30 - 35% tổng số hàng tồn kho.
- Nhóm C: gồm những loại hàng có giá trị hàng năm nhỏ, giá trị hàng năm chỉ chiếm 5 -10% tổng giá trị tồn kho. Tuy nhiên về chủng loại chúng lại chiếm khoảng 50 –55% tổng số hàng tồn kho. Sơ đồ phân loại hàng hóa theo phương pháp A-B-C 2. Các mô hình tồn kho.
Mô hình tồn kho Theo Paul A.Bard (2004), một kho thường được thể hiện đơn giản như hình sau: 6 Hình 2. Mô hình tồn kho Vật thể vào hệ thống, được giữ lại một thời gian sau đó ra khỏi hệ thống. Tồn kho xảy ra bất cứ khi nào thời điểm cá thể đi vào khác với thời điểm vật đó đi ra. Mức tồn kho sự tương quan của tốc độ dòng vào và tốc độ dòng ra của hệ thống.
Gọi y(t) là tốc độ dòng vào tại thời điểm t, Y(t) số lượng vào tại thời điểm t. z(t) là tốc độ dòng ra tại thời điểm t, và Z(t) là số lượng ra tại thời điểm t. I(t) là mức tồn kho tại thời điểm t. Ta có: I(t) = Y(t) – Z(t)= Những yếu tố liên quan đến quyết định tồn kho (Paul A.Bard, 2004): - Chi phí đặt hàng (ordering cost) c(z).
đây là chi phí để thiết lập một đơn hàng từ nhà cung cấp bên ngoài. Số lượng đặt hàng là z và hàm c(z) thường không tuyến tính. - Chi phí thiết lập (setup cost) K: giả thiết rằng trong chi phí đặt hàng có một thành phần là chi phí dùng cho việc mua hàng, thành phần này không phụ thuộc vào giá của hàng hóa, thành phần này được gọi là chi phí thiết lập. - Chi phí cho sản phẩm (product cost) c: đây là chi phí đơn vị.
Nếu chi phí này độc lập với độ lớn đơn hàng thì tổng chi phí của đơn hàng là c.z với c là chi phí đơn vị và z là độ lớn của đơn hàng. Mặt khác chi phí cho sản phẩm có thể là một hàm giảm với biến là số lượng đặt hàng. - Chi phí tồn trữ (holding cost) h: đây là chi phí để giữ một đơn vị hàng hóa trong kho trước khi đưa vào sản xuất hay bán. Chi phí này bao gồm chi phí sắp xếp hàng hóa, chi phí bảo hiểm, thuê mặt bằng… - Chi phí thiếu hụt (shortage cost) p: là chi phí phát sinh khi khả năng của kho không thể đáp ứng ngay lập tức đơn hàng.
Có hai trường hợp xảy ra là mất đơn 7 hàng hoặc đơn hàng được đáp ứng trễ. Trường hợp đầu công ty sẽ mất đi doanh thu từ đơn hàng, mất các chi phí quản lý, vận hành để có được đơn hàng. Trường hợp thứ 2 thì tổng chi phí thiếu hụt được giả định tương ứng với số lượng hàng thiếu hụt và thời gian khách hàng phải chờ. - Mức nhu cầu (demand rate) a: là nhu cầu của hàng hóa trong một đơn vị thời gian.
- Số lượng đặt hàng (lot size) Q: là số lượng hàng để bổ sung vào kho khi số lượng hàng trong kho mức tồn kho an toàn. - Mức yêu cầu (order level) S: là khối lượng hàng trong kho khi đơn hàng Q được bổ sung vào. Khi không cho phép thiếu hụt thì S=Q - Thời gian chu kỳ (cycle time) τ: là thời gian giữa các lần đặt hàng - Chi phí trên đơn vị thời gian (cost per time) T: là toàn bộ chi phí liên quan đến hệ thống tồn kho tác động đến việc xem xét để đưa ra quyết định. - Leadtime: thời gian từ khi đặt hàng đến khi nhận được hàng.
Mô hình tồn kho tất định. Các giả thiết của mô hình - Mức nhu cầu a là biết trước vào không đổi. - Khi tồn kho giảm đến một mức S cố định nào đó thì sẽ được bổ xung ngay lập tức bằng lượng hàng Q. Mô hình lượng đặt hàng kinh tế căn bản (the Basic Economic Order Quatity) EOQ.
Giả định của mô hình được thể hiện như hình dưới đây 8 Hình 2. Mô hình EOQ căn bản Mức tồn kho dao động từ 0 đến Q, và không có sự thiếu hụt. Định kỳ một đơn hàng với số lượng Q được đặt để bổ sung cho kho. Giả định rằng hàng được giao ngay lập tức.
Giữa các lần đặt hàng mức tồn kho giảm với tốc độ là a. Thời gian chu kỳ τ=Q/a. Chi phí đặt hàng (ordering cost) = K + c.Q Chi phí tồn trữ đơn vị là h. Mức tồn kho trung bình trong thời gian chu kì là (Q + 0)/2=Q/2 => chi phí tồn trữ trong một chu kì là.
= Ta có: Cost per unit time = T= + a.c + Giá trị Q* làm cho Tmin là giá trị làm cho đạo hàm của hàm T(Q) bằng 0 9 Q* = τ* = Q*/a = T = a.c + Nhận xét: Q*, τ* phụ thuộc vào a, K, h. Khi K tăng thì Q*, τ* tăng. Khi a tăng thì Q* tăng, τ* giảm. Khi h tăng thì Q*, τ* giảm b.
Mô hình EOQ căn bản với thiếu hàng có kế hoạch (EOQ model with Planed shortages) Khi chi tồn trữ lớn và khách hàng có thể đợi một thời gian thì việc chấp nhận thiếu hàng là một quyết định kinh doanh tốt. Khi đó mức tồn kho tối đa là S xảy ra khi đơn hàng được bổ sung, mức thiếu hụt tối đa là S-Q. Mô hình được thể hiện bằng hình sau: Hình 2. Mô hình EOQ với thiếu hàng có kế hoạch - Mức tồn trữ trung bình = (S+0)/2=S/2, chi phí tồn trữ đơn vị trong một chu kỳ là h.
Do đó tổng chi phí tồn trữ trong một chu kì là: 10 - Chi phí thiếu hụt đơn vị là p, Mức thiếu hụt trung bình là (0-(S-Q))/2=(Q- S)/2. Thời gian thiếu hụt là (Q-S)/a. Do đó chi phí thiếu hụt trong một chu kì là: - Tổng chi phí trong một chu kì = K + cQ + + - Chi phí trên đơn vị thời gian T=( K + cQ + + )/(Q/a) T= lấy đạo hàm theo Q và S giải ra ta được S* = x Q* = Chu kỳ tối ưu: τ* = Lượng thiếu hụt tối đa Q* - S* = c. Mô hình EOQ với chiếu khấu theo số lượng (EOQ model with quantity discount) Trong mô hình này ta tiến hành xem xét vấn đề giảm giá theo số lượng đơn hàng.
Giả thiết rằng không có sự thiếu hụt. Chiếc khấu theo số lượng sẽ làm thay đổi lượng đặt hàng tối ưu. Giả sử có giá khác nhau là c1, c2, c3, …., cN, giá sẽ giảm 11 dần từ c1 đến cN. Mức giá ck bắt đầu được áp dụng khi khối lượng đơn hàng lớn hơn qk.
Như vậy q1=0, qN+1 là một vô cùng lớn. Trong mô hình EOQ căn bản ta thấy lượng đặt hàng tối ưu Q* không phụ thuộc vào c, do đó ta tìm lượng đặt hàng tối ưu sơ bộ bằng công thức: Q* = Sau đó tìm lượng đặt hàng tối ưu cho từng mức giá, tìm giá trị k cho Q*k bằng cách + Nếu Q* > qk+1 thì Qk* =qk+1 + Nếu Q* < qk thì Qk* = qk + Nếu qk ≤ Q* ≤ qk+1 thì Qk* = Q* Tìm số lượng đặt hàng tối ưu Q** bằng cách: i. Từ Q* đã tìm ở trên ta tính chi phí trên đơn vị thời gian Tn* ứng với mức giá cn* tại mức n*: Tn* = + a. với k > n tính Tk với số lượng đặt hàng là Qk* Tk = + a.
So sánh Tn* và Tk để chọn lượng đặt hàng tối ưu Q** ứng với chi phí trên đơn vị thời gian nhỏ hơn. Mô hình lượng đặt hàng theo sản xuất (production order quantity). 12 Trong mô hình này ta tiến hành xem xét hệ thống tồn kho như sau: khi bắt đầu sản xuất mức tồn kho bằng 0, hàng bắt đầu bổ sung vào kho với tốc độ là p, do nhu cầu của sản xuất đối với hàng hóa nên lượng tồn kho giảm với tốc độ là a. Mô hình tồn kho được thể hiện như hình sau: Hình 2.
Mô hình POQ Ta tính các chi phí: - Chi phí tồn trữ: Ta có T = Q/a, T1 = Q/p => T2 = Q/a – Q/p = Q(p-a)/(a.p) Lượng tồn kho tối đa = T1(p-a) = Q(p-a)/p Mức trung bình tồn trữ = chi phí tồn trữ = h x = - Chi phí đặt hàng = k + c.Q - Tổng chi phí trong một chu kỳ = chi phí tồn trữ + chi phí đặt hàng = k+c.