재고관리 Inventory Control

학습목표 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 재고관리 경제적 주문량 안전재고와 서비스수준 재주문점 단일예측 시스템 - 2 -

공급사슬 재고 재고를 관리 / 유지하는 최적 모델 소매점 재고 단일기간, 고정수량, 고정기간( 13장) 창고 재고 제조업 공장 재고 자재소요계획 MRP,ERP 원자재

재고비축의 유인 1) 규모의 경제 2) 생산과 용량의 원활화 3) 품절의 예방 4) 가격변동을 예상한 매입

재고감축의 유인 품목을 유지하는데 들어가는 비용으로 이자, 보관 비용, 취급 비용, 세금, 1) 재고유지비용(Inventory holding cost ) 품목을 유지하는데 들어가는 비용으로 이자, 보관 비용, 취급 비용, 세금, 보험료, 상품 훼손 등의 변동 비용. 재고의 규모에 따라 이 비용들은 변하고, 재고유지비용도 변한다. 단위기간당 유지비용은 해당상품의 가치와 비교하여 백분율로 표시. 년간 재고 유지 비용 : 보통 상품 가치의 20 ~ 40% 2) 이자 혹은 기회비용(Cost of Capital ) 3) 보관비용과 취급비용(Storage and Handling ) 4) 세금, 보험료, 훼손비용(Taxes, Insurance, and Shrinkage ) 연 평균 재고 비용 = 년간 평균 재고 유지 비용 × 재고 수준 예) 유지비용이 30%이고, 평균 재고수준이 매출액의 20%라면 연평균 재고비용은 30% × 20% = 6%

재고의 유형 1) 주기재고(Cycle Inventory ); 로트크기에 따라 직접 변하는 부분 로트크기는 주문과 주문사이의 시간간격에 비례. 주문 사이의 시간이 길수록 주기재고의 양은 증가. 로트크기 결정(Lot Sizing ) 2) 안전재고(Safety Stock Inventory ) 고객서비스 차질과 부품 부족으로 인한 기회비용을 예방하기 위해 비축 3) 예상재고(Anticipation Inventory ) ; 불규칙한 수요와 공급에 대응하기 위한 재고, 예측가능한 계절적 수요의 패턴 4) 파이프라인 재고(Pipeline Inventory ); 리드타임 동안의 평균수요

반복성(Repeatability) 증가 재고의 감축방법 재고 유형 1차 Lever 2차 Lever 주기재고 주문량(Q) 을 줄이는 것 발주비용,가동준비비용 감소  가동준비 비용의 증가 반복성(Repeatability) 증가 안전재고 가능한 늦게, 필요한 시점에 발주 수요 예측 정확도 향상  고객 서비스가 나빠질 가능성 구매 품목의 리드타임 감소 공급의 불확실성 감소 노동력과 설비 여유 확보

재고의 감축방법 재고 유형 1차 Lever 2차 Lever 예상재고 수요와 산출을 일치 계절주기가 반대인 신제품 도입 비수기에 판촉 캠페인 계절별로 가격차등 정책 파이프라인재고 리드 타임의 감소 유통, 공장 내 리드 타임 감소 작업 단위의 감소

재고의 성격과 중요성 재고관리의 효과측정 지표 재고회전율(Inventory Turnover (Ratio): 판매된 제품의 연간 비용(매출액)과 평균 재고투자액의 비율(연간 매출을 달성하기 위해 창고가 몇 번이나 가득 채워졌다가 비워지기를 반복하는가?) 일반적으로 재고회전율이 높을수록 재고를 효과적으로 관리한 것으로 볼 수 있음 그러나 바람직한 회전 수는 산업과 기업의 이윤에 따라 다름 재고 공급일 수(Days of supply): 현재 보관중인 재고를 이용할 경우의 기대 판매 가능 일 수(즉, 현재 재고로 몇 일을 공급할 수 있는가?) 9

재고 품목의 분류 : ABC Analysis

주기재고

주기재고의 변동 12

얼마나 주문할 것인가: 경제적 주문량 모형 연간재고유지비용 = (Q/2) X H Q = 주문량, H = 단위당 유지비용 연간주문비용 = (D/Q) X S D = 연간 수요량, S = 주문비용 13

(Economic Order Quantity) 연간 재고유지비용과 주문비용의 합을 최소화하는 Lot크기 Q = 주문량 H = 단위당 유지비용 D = 연간수요 S = lot 당 주문비 또는 준비비용 총비용 = ×H + ×S D Q 2 Annual cost (dollars) 재고유지비용 = Q 2 × H 연간 주문비용 = × S D Q Lot Size (Q)

상황 변화의 영향 수요 증가량의 제곱근에 비례 Set-up Cost 에 영향 2 D S H EOQ = 재고 유지 비용 영향

재고 통제시스템 1. 연속기간 재고 시스템(Multi-period inventry system ) 1) 고정주문량 모형(Fixed-order quantity models ); = 연속조사 시스템(Continuous review (Q) systems ), = 재주문점 (ROP: reorder point ) 2) 수요의 변동성 있는 고정주문량 모형 3) 고정기간 모형(Fixed-time period models ); = 주기조사 시스템(Periodic review (P) systems ), = 고정간격 재주문 시스템(Fixed-interval recorder ) 2. 단일기간 재고 시스템(Single-period inventry system ) 7

Stock-out probability 안전재고와 서비스 수준 서비스수준은 실제 리드타임 수요가 재주문점을 초과하지 않을 확률에 의해 측정 재주문점 좌측의 확률밀도함수의 면적이 리드타임 수요가 재주문점보다 낮을 확률 SL SL=Prob(LTD<ROP) Stock-out probability F(z) Is = z s z demand during supply lead time LTD mean ROP Copyright © 2013 Pearson Education Inc. publishing as Prentice Hall 17 J.A. Van Mieghem/Operations/Supply Chain Mgt 17

안전재고

1. 연속기간 재고 시스템 얼마나 주문할 것인가? - 주문량Q 언제 주문할 것인가? - 주문점R 을 결정 재주문점(ROP; Reorder point) : 재발주시점 재고위치(IP; Inventory Position): 미래수요를 만족시킬 수 있는 능력 예정입고(SR; Scheduled Receipt): 발주가 되었지만 아직 미입고 보유재고(OH; On-Hand inventory):현재 보유중인 재고 미납주문(BO; Back Order): 주문은 받았지만 아직 미납품 재고위치=예정입고+보유재고-미납주문 IP = SR + OH - BO

1-1) 고정 주문량 모형(Q systems) IP가 R( )까지 줄면 EOQ만큼 주문한다 Q systems when demand & lead time are constant and certain. 발주시점 IP Q OH 주문량 인수 Q OH 발주시점 IP 시간 보유재고 주문량 인수 R TBO L TBO L ※ 주문간격 (Time Between Order ) TBO = 주문량 / 연간수요 = Q / D

수시로 재고 파악, 수요량이 일정 주문량Q 와 주문이 이루어지는 시점의 재고수준ROP를 결정 재고보유량이 R,OP가 되면 Q 만큼 새로 주문한다 (IP≤ROP일때 EOQ 만큼 주문) 주문간격(TBO)은 매 주기마다 일정

고정주문량 예제 주어진 정보가 아래와 같을 때 EOQ와 ROP는 얼마인가? 연간 수요 = 1,000개 연간일수 = 365 주문비용 = $10 단위당 연간재고유지비용 = $2.50 조달기간 = 7일 단위당 가격 = $15 - 22 - - 22 -

고정주문량 예제 풀이 최적주문량은 90개이며, 재고가 20개 남았을 때 90개를 주문해야 수요에 맞출 수 있다. - 23 -

1-2)수요나 리드타임에 변동성 있을 때 IP가 ROP( )까지 줄면 EOQ만큼 주문한다 (Q system when demand is uncertain) 주문량 수령 Q 발주시점 IP OH 시간 보유재고 ROP 재주문점ROP = 리드 타임 동안의 평균 수요 dL + 안전 재고 Is TBO1 TBO2 TBO3 L1 L2 L3

안전재고는 주기수준달성을 위한 표준정규분포 계수(z)와 리드타임 동안 수요의 표준편차( )을 곱하여 구한다. 수시로 재고 파악, 수요량이 불규칙(안전재고 유지) 안전재고는 주기수준달성을 위한 표준정규분포 계수(z)와 리드타임 동안 수요의 표준편차( )을 곱하여 구한다. 재주문점 ROP=Lead time 동안의 평균수요( )+안전재고( ) 표준편차 안전재고 TBO1≠TBO2≠TBO3, 안전재고↑ 재주문점↑재고부족↓ 재고보충의 규칙 : IP ≤ R 일때 EOQ 만큼 주문

수요의 변동성 고정주문량모형 예제 주어진 정보가 아래와 같을 때, 품절되지 않을 확률 95%를 충족시킬 수 있는 주문량과 재주문점을 구하시오 일일수요는 60 표준편차는 7인 정규분포 리드타임은 6일 주문비용은 10달러/회 단위당 연간보유비용은 0.5달러/개 품절되지않을 확률 P=95% - 26 - - 26 -

수요의 변동성 고정주문량 모형 예제 풀이 따라서 수요의 95%를 충족시키기 위해서는 재고가 388개로 줄면 936개를 주문해야 한다. - 27 - - 27 -

1-3) 고정기간 모형(P System) 조사기간 T가 되면 q( )만큼 주문한다 A IP 주문량 인수 발주시점 Q2 Q3 OH IP IP 주문량 인수 Q1 OH 보유재고 IP1 IP3 IP2 발주시점 Q3=A-IP3 Q1=A-IP1 Q2=A-IP2 T 방지기간 P L L L 시간

재고파악을 주기적, 수요는 불확실, 주문량은 매번 달라질 수 있다. 조사간격(주문간격)이 일정 ; 방지기간(Protection Interval) ; 새로운 주문을 발주할 때 재고고갈을 방지해야 하는 기간 ; P = 주문간격+lead time= T+L 재고보충의 규칙 ; 조사기간T 마다 q 만큼 주문 안전재고(SS) ;

고정기간모형 예제 주어진 정보가 아래와 같을 때, 몇 개를 주문하여야 하는가? 어떤 제품의 평균 일일 수요가 20개이고 재고조사주기는 30일, 조달기간은 10일이다. 재고를 확보하여 수요의 96%를 충족시키는 것이 경영방침이고, 이번 재고조사 주기 초에는 200개의 재고가 있다. 이 제품의 일일 수요의 표준편차는 4개이다. - 30 - - 30 -

고정기간모형 예제 풀이 확률 0.96에 대한 Z값은 1.75가 된다. 따라서 수요의 96%를 충족시키기 위해서는 이 조사주기에는 645개를 주문해야 한다. - 31 - - 31 -

고정주문량모형 VS 고정기간모형 - 32 - - 32 -

2. 단일기간 재고시스템 단일기간 재고시스템에서 최적의 주문량은 추가단위주문에 따른 기대비용이 기대이익을 초과하는 최초의 값이다. 8

예제) 가판대의 신문판매원이 몇 달간 판매자료를 모아 월요일마다 평균 90부에서 표준편차 10부의 신문이 팔린다는 사실을 알았다. 신문판매원은 한 부당 0.2달러에 사서 0.5달러에 판매한다. 한계분석을 사용하여 매 주 월요일 가판대에 비치하여야 하는 최적의 비치수준은 몇 부인가?

운영전략 기록유지 변동감소 린생산 공급망관리

재고관리 키워드 정리 주기재고(cycle inventory):로트크기에 따라 직접 변하는 부분 안전재고(safety stock inventory):고객서비스 차질과 부품부족으로 인한 기회비용을 예방하기 위해 비축 예상재고(anticipation inventory):불규칙한 수요과 공급에 대응하기 위한 재고 수송재고(pipeline inventory):리드타임 동안의 평균수요 경제적 주문량(economic order quantity): 연간 재고유지비용과 주문비용의 합을 최소화하는 로트크기 단일기간시스템(single period inventory model or A-model):한계분석을 사용하여 추가로 1개 도 보유할 때의 기회이익이 기회비용보다 낮을 때 최적의 재고수준을 평가 고정기간모형(또는 P-모형)fixed-time period model(or P-model): 정해진 주기의 끝에서만 발주를 하는 재고관리 모형으로 주문과 주문 사이의 기간은 고정되어 있지만 주문량은 변화함 고정주문량모형(또는 Q-모형)fixed-order quantity model(or Q-model): 주문량이 고정되어 있으며 실제 주문은 재고가 특정 수준까지 줄어들면 주문을 발주하는 재고 관리 모형 - 36 -