Là gì Safety Stock Calculator?
▾
Tồn kho an toàn là lượng hàng tồn kho bổ sung được giữ vượt quá nhu cầu dự kiến trong thời gian sản xuất để bảo vệ khỏi hai nguồn không chắc chắn: sự thay đổi về nhu cầu (khách hàng mua nhiều hơn dự kiến) và sự thay đổi về nguồn cung (nhà cung cấp giao hàng muộn hơn dự kiến). Nó hoạt động như một bộ đệm hấp thụ những biến động này, ngăn chặn tình trạng hết hàng có thể xảy ra khi nhu cầu tăng đột biến hoặc lô hàng bị trì hoãn. Lượng tồn kho an toàn cần thiết phụ thuộc vào mức độ thay đổi của nhu cầu và thời gian giao hàng, thời gian thực hiện bổ sung là bao lâu và mức độ dịch vụ mà doanh nghiệp muốn duy trì. Nếu không có hàng tồn kho an toàn, một doanh nghiệp hoạt động với đúng nhu cầu trung bình trong thời gian giao hàng về mặt lý thuyết sẽ hết hàng trong 50% thời gian - một nửa trong số tất cả các chu kỳ thời gian giao hàng sẽ thấy nhu cầu vượt quá mức trung bình và cạn kiệt hàng tồn kho trước khi có hàng bổ sung. Hàng tồn kho an toàn đẩy xác suất này đến mức dịch vụ mục tiêu: 95% có nghĩa là tình trạng hết hàng chỉ xảy ra trong 5% chu kỳ thời gian giao hàng; 99% có nghĩa là hết hàng trong 1% chu kỳ. Mối quan hệ giữa số lượng tồn kho an toàn và mức độ dịch vụ tuân theo phân phối chuẩn thống kê, với điểm Z (số độ lệch chuẩn) tương ứng với từng cấp độ dịch vụ. Chi phí của hàng tồn kho an toàn là có thật - nó thể hiện vốn gắn liền với hàng tồn kho, không gian lưu trữ được tiêu thụ và rủi ro lỗi thời đối với các sản phẩm có thời hạn sử dụng hạn chế. Chi phí này phải được cân nhắc với chi phí do hết hàng: mất doanh thu, phí xúc tiến khẩn cấp, thời gian ngừng sản xuất và tổn hại mối quan hệ khách hàng. Mức tồn kho an toàn tối ưu sẽ cân bằng các chi phí này và các SKU khác nhau trong cùng một doanh nghiệp có thể có mức tồn kho an toàn tối ưu rất khác nhau tùy thuộc vào hồ sơ lợi nhuận, sự thay đổi nhu cầu và hậu quả hết hàng. Phần mềm tối ưu hóa hàng tồn kho hiện đại (Blue Yonder, Kinaxis, o9 Solutions) tính toán mức tồn kho an toàn một cách linh hoạt ở cấp vị trí SKU, cập nhật chúng khi mô hình nhu cầu thay đổi và thời gian giao hàng thay đổi. Các hệ thống này có thể quản lý đồng thời việc tối ưu hóa lượng hàng tồn kho an toàn trên hàng trăm nghìn SKU, một quy mô không thể thực hiện được bằng cách tính toán thủ công.
DigiCalcs delivers precision-engineered tools for engineers and STEM professionals.
Công thức
▾
Công thức tồn kho an toàn (Phương pháp thống kê):
SS = Z × σ_dLT
Ở đâu:
Z = Điểm Z cấp độ dịch vụ (từ bảng thông thường tiêu chuẩn)
σ_dLT = Độ lệch chuẩn của nhu cầu trong thời gian sản xuất
Đối với thời gian dẫn không đổi:
σ_dLT = σ_d × √LT
SS = Z × σ_d × √LT
Đối với thời gian thực hiện thay đổi VÀ nhu cầu thay đổi:
σ_dLT = √(LT̄ × σ_d² + d̄² × σ_LT²)
SS = Z × √(LT̄ × σ_d² + d̄² × σ_LT²)
Phương pháp tính số ngày cung cấp đơn giản:
SS = Nhu cầu trung bình hàng ngày × Ngày an toàn
Ví dụ đã làm việc (Thống kê):
d̄ = 100 đơn vị/ngày, σ_d = 20 đơn vị/ngày
LT̄ = 10 ngày, σ_LT = 2 ngày, Z (95% SL) = 1,645
σ_dLT = √(10 × 20² + 100² × 2²) = √(4.000 + 40.000) = √44.000 = 209,8
Tồn kho an toàn = 1,645 × 209,8 = 345 đơn vịChú giải biến
▾
| Ký hiệu | Tên | Đơn vị | Mô tả |
|---|---|---|---|
| Z | Điểm Z | dimensionless | Giá trị phân phối chuẩn chuẩn tương ứng với mức dịch vụ mục tiêu (1.645 = 95%, 2.326 = 99%) |
| σ_d | Độ lệch chuẩn nhu cầu | units/day | Thước đo thống kê về sự thay đổi nhu cầu hàng ngày - được tính từ dữ liệu bán hàng hàng ngày trong quá khứ |
| σ_LT | Độ lệch chuẩn của thời gian thực hiện | days | Sự thay đổi về thời gian giao hàng của nhà cung cấp - được tính từ dữ liệu biên nhận đơn đặt hàng trước đây |
| LT̄ | Thời gian thực hiện trung bình | days | Số ngày trung bình từ khi đặt hàng đến khi có hàng trong kho |
| σ_dLT | Nhu cầu trong thời gian giao hàng Std Dev | units | Sự thay đổi kết hợp của nhu cầu và thời gian thực hiện trong khoảng thời gian thực hiện bổ sung |
| SS | Kho an toàn | units | Hàng tồn kho đệm được giữ ở mức cao hơn nhu cầu dự kiến trong thời gian sản xuất để hấp thụ sự thay đổi và bảo vệ khỏi tình trạng hết hàng |
Cách Safety Stock Calculator
▾
- 1Chọn mức độ dịch vụ mục tiêu của bạn - xác suất không hết hàng trong chu kỳ thời gian giao hàng. Mục tiêu chung: 90% đối với các mặt hàng không quan trọng có tỷ suất lợi nhuận thấp, 95% đối với các mặt hàng bán lẻ/thương mại điện tử tiêu chuẩn, 99% đối với các mặt hàng quan trọng trong sản xuất hoặc có tỷ suất lợi nhuận cao. Chuyển đổi sang điểm Z bằng cách sử dụng bảng thông thường tiêu chuẩn.
- 2Tính toán nhu cầu trung bình hàng ngày từ dữ liệu bán hàng lịch sử — sử dụng dữ liệu ít nhất 90 ngày cho các sản phẩm ổn định; điều chỉnh các xu hướng nhu cầu đã biết trước khi tính mức trung bình.
- 3Tính độ lệch chuẩn của nhu cầu hàng ngày (σ_d) - điều này đo lường sự thay đổi của nhu cầu. σ_d cao có nghĩa là nhu cầu không thể đoán trước và yêu cầu dự trữ an toàn nhiều hơn. Tính σ_d là độ lệch chuẩn của dữ liệu bán hàng hàng ngày của bạn trong khoảng thời gian đo.
- 4Xác định thời gian giao hàng trung bình và độ biến thiên của thời gian giao hàng (σ_LT) từ lịch sử đơn đặt hàng - ghi lại số ngày giữa thời điểm đặt PO và hàng hóa có sẵn trong kho cho mỗi đơn hàng trong 12 tháng qua; tính giá trị trung bình và độ lệch chuẩn.
- 5Tính độ lệch chuẩn của nhu cầu trong thời gian sản xuất bằng cách sử dụng công thức thích hợp — sử dụng công thức đơn giản (σ_d × √LT) nếu thời gian sản xuất nhất quán; sử dụng công thức đầy đủ nếu cả nhu cầu và thời gian thực hiện đều thay đổi đáng kể.
- 6Nhân điểm Z với σ_dLT để có được số lượng tồn kho an toàn thống kê - đây là số lượng đơn vị được giữ làm vùng đệm trên và vượt quá nhu cầu dự kiến trong thời gian giao hàng.
- 7Xác minh rằng chi phí tồn kho an toàn (đơn vị × chi phí đơn vị × tỷ lệ tồn kho) được chứng minh bằng chi phí tồn kho - đối với các mặt hàng có giá trị thấp, cách tiếp cận ngày an toàn cố định đơn giản hơn có thể phù hợp và dễ quản lý hơn.
Ví dụ có lời giải
▾
Tại thời điểm giao hàng 14 ngày với mức độ biến động nhu cầu vừa phải, 92 đơn vị hàng tồn kho an toàn mang lại khả năng bảo vệ 95%. Điều này tương ứng với 920 USD hàng tồn kho đệm ở mức 10 USD/đơn vị — một khoản đầu tư đáng giá để tránh tình trạng hết hàng đối với mặt hàng bán được 75 đơn vị/ngày.
Cả sự thay đổi về nhu cầu và thời gian giao hàng đều thúc đẩy lượng tồn kho an toàn lớn ở mức dịch vụ 99%. Khoản dự trữ an toàn trị giá 244.100 USD (ở mức 100 USD/chiếc) được tính bằng chi phí ngừng dây chuyền sản xuất - thường là 10.000 – 50.000 USD mỗi giờ trong sản xuất ô tô.
Đối với những mặt hàng dễ hư hỏng, lượng dự trữ an toàn không thể vượt quá thời hạn sử dụng trừ đi thời gian sản xuất. Ở đây, thời hạn sử dụng 7 ngày và thời gian giao hàng 3 ngày giới hạn lượng hàng tồn kho an toàn ở mức tối đa 4 ngày theo nhu cầu - hạn chế về thời hạn sử dụng sẽ ghi đè mức tối ưu về mặt thống kê.
Khi σ_d (25) vượt quá d̄ (10), hệ số biến thiên là 250% - nhu cầu cực kỳ thay đổi. Tồn kho an toàn ở mức 22,6× nhu cầu trung bình báo hiệu rằng SKU này nên được xem xét ngừng sản xuất hoặc sản xuất theo đơn đặt hàng thay vì sản xuất trong kho.
Ứng dụng thực tế
▾
Người mua ở chuỗi bán lẻ sử dụng tính toán tồn kho an toàn để đặt số lượng tồn kho tối thiểu trong hệ thống bổ sung của họ, đảm bảo đáp ứng mục tiêu về lượng hàng sẵn có trên kệ ngay cả khi thời gian giao hàng của nhà cung cấp kéo dài trong mùa cao điểm.
Các công ty dược phẩm tính toán tồn kho an toàn cho hoạt chất dược phẩm (API) và thành phẩm một cách riêng biệt, thường giữ tồn kho an toàn trong 60–90 ngày đối với các loại thuốc quan trọng để tuân thủ các nguyên tắc an ninh nguồn cung của FDA.
Các nhà sản xuất ô tô duy trì lượng tồn kho an toàn cho các linh kiện nguồn duy nhất mà sự gián đoạn của nhà cung cấp sẽ khiến hoạt động sản xuất bị ngừng lại – tình trạng thiếu chất bán dẫn năm 2021 chứng tỏ rằng lượng tồn kho an toàn không đủ cho chip đã khiến ngành công nghiệp ô tô bị mất sản lượng ước tính khoảng 210 tỷ USD.
Các 3PL thương mại điện tử tính toán các yêu cầu về tồn kho an toàn như một phần của quy trình tiếp nhận khách hàng mới, đề xuất mức tồn kho an toàn dựa trên lịch sử nhu cầu của khách hàng và mức độ dịch vụ mục tiêu trước khi nhận được lượng hàng tồn kho đầu tiên.
Trường hợp đặc biệt
▾
Nhu cầu không liên tục (nhu cầu bằng 0 trong hầu hết các ngày và thỉnh thoảng tăng đột biến) vi phạm
Nhu cầu không liên tục (nhu cầu bằng 0 trong hầu hết các ngày và thỉnh thoảng tăng đột biến) vi phạm giả định phân phối bình thường dựa trên các công thức dự trữ an toàn tiêu chuẩn. Đối với các SKU có hệ số biến thiên trên 150%, hãy xem xét phương pháp của Croston (dự báo riêng về tần suất nhu cầu và quy mô nhu cầu) hoặc mô hình phân phối nhị thức âm để tính toán tồn kho an toàn chính xác hơn.
Các sự kiện khuyến mãi tạo ra những đột biến nhu cầu tạm thời lấn át các số liệu thống kê
Các sự kiện khuyến mại tạo ra nhu cầu tăng đột biến tạm thời làm lấn át lượng dự trữ an toàn về mặt thống kê - nhu cầu tăng gấp 3 lần trong sự kiện Thứ Sáu Đen sẽ làm cạn kiệt lượng tồn kho an toàn có kích thước phù hợp với mức độ biến động thông thường trong vòng vài giờ. Hàng tồn kho khuyến mãi nên được lên kế hoạch dưới dạng mua kỳ hạn riêng biệt bên cạnh lượng hàng tồn kho an toàn thông thường, không bị hấp thụ bởi mức tồn kho an toàn có quy mô phù hợp với sự thay đổi của nhu cầu cơ bản.
Tổng hợp hàng tồn kho tại nhiều địa điểm cho phép chia sẻ hàng tồn kho an toàn trên
Việc tập hợp hàng tồn kho ở nhiều địa điểm cho phép chia sẻ hàng tồn kho an toàn ở nhiều địa điểm thay vì được giữ riêng lẻ ở mỗi địa điểm. Theo lý thuyết tổng hợp rủi ro, lượng dự trữ an toàn cần thiết để phục vụ nhu cầu tại N địa điểm từ một nhà kho trung tâm bằng lượng dự trữ an toàn cho N kho riêng biệt chia cho √N — thể hiện một khoản tiết kiệm đáng kể. Đây là lý do tại sao các mô hình phân phối tập trung có thể hoạt động với tổng lượng tồn kho an toàn thấp hơn các mô hình phân quyền.
Tồn kho an toàn theo cấp độ dịch vụ và sự thay đổi của nhu cầu (σ_d = 20 đơn vị/ngày, LT = 14 ngày)
▾
| Cấp độ dịch vụ | Điểm Z | Tồn kho an toàn (đơn vị) | Chi phí tồn kho bổ sung ở mức 10 USD/đơn vị |
|---|---|---|---|
| 90% | 1.282 | 96 chiếc | $960 |
| 95% | 1.645 | 123 đơn vị | $1,230 |
| 97% | 1.881 | 141 căn | $1,410 |
| 98% | 2.054 | 154 căn | $1,540 |
| 99% | 2.326 | 174 căn | $1,740 |
| 99,5% | 2.576 | 193 căn | $1,930 |
| 99,9% | 3.090 | 231 căn | $2,310 |
Câu hỏi thường gặp
▾
Sự khác biệt giữa cổ phiếu an toàn và cổ phiếu đệm là gì?
Kho an toàn và kho đệm thường được sử dụng thay thế cho nhau. Trong một số khuôn khổ chuỗi cung ứng, chúng được phân biệt: tồn kho an toàn đề cập cụ thể đến khoảng đệm thống kê chống lại sự thay đổi của cung và cầu, trong khi tồn kho đệm cũng có thể bao gồm dự trữ chiến lược được giữ vì các lý do khác (chuẩn bị gián đoạn, sự kiện khuyến mại, phòng ngừa rủi ro cho nhà cung cấp). Trong hầu hết các bối cảnh quản lý hàng tồn kho thực tế, các thuật ngữ này có cùng ý nghĩa - lượng hàng tồn kho bổ sung được giữ trên mức nhu cầu dự kiến để ngăn chặn tình trạng hết hàng.
Làm cách nào để giảm lượng hàng tồn kho an toàn mà không làm tăng nguy cơ hết hàng?
Có thể giảm lượng dự trữ an toàn bằng cách giải quyết các nguyên nhân gốc rễ dẫn đến tình trạng này: giảm sự biến động về nhu cầu thông qua dự báo nhu cầu tốt hơn và điều hòa nhu cầu; giảm sự biến đổi về thời gian thực hiện bằng cách cải thiện độ tin cậy của nhà cung cấp hoặc chuyển sang các nhà cung cấp ổn định hơn; giảm thời gian thực hiện trung bình thông qua việc vận chuyển gần, tồn kho an toàn tại địa phương hoặc đàm phán về thời gian thực hiện của nhà cung cấp; và sử dụng các thỏa thuận về hàng tồn kho hoặc lô hàng do nhà cung cấp quản lý để chuyển rủi ro trở lại cho nhà cung cấp. Giảm lượng hàng tồn kho an toàn mà không giải quyết những nguyên nhân gốc rễ này chỉ đơn giản là làm tăng tần suất hết hàng.
Tất cả SKU có nên có cùng mục tiêu cấp độ dịch vụ không?
Không — các mục tiêu cấp độ dịch vụ phải được phân biệt theo khả năng sinh lời của SKU, hậu quả hết hàng và tầm quan trọng của khách hàng. Các mặt hàng có lợi nhuận cao, tiêu thụ nhanh dẫn đến hậu quả nghiêm trọng là hết hàng (mất doanh số vào tay đối thủ cạnh tranh) đảm bảo mức độ dịch vụ từ 97–99%. Các mặt hàng có tỷ suất lợi nhuận thấp, vận chuyển chậm trong đó đơn hàng đặt sẵn có thể chấp nhận được đảm bảo 90–95%. Một số doanh nghiệp sử dụng cách phân loại ABC để phân cấp các cấp độ dịch vụ: Hạng mục A là 99%, Hạng mục B là 97%, Hạng mục C là 95%. Cách tiếp cận theo cấp độ này tối ưu hóa tổng chi phí tồn kho trên toàn danh mục đầu tư.
Mức độ dịch vụ chu kỳ so với tỷ lệ lấp đầy là gì?
Mức dịch vụ chu kỳ (CSL) - mức dịch vụ được sử dụng trong tính toán tồn kho an toàn - là xác suất không còn hàng trong một chu kỳ thời gian giao hàng duy nhất. Tỷ lệ lấp đầy là tỷ lệ phần trăm nhu cầu được đáp ứng ngay lập tức từ kho hàng (không có đơn hàng tồn kho hoặc mất hàng). Đây là các số liệu khác nhau: CSL 95% không có nghĩa là tỷ lệ lấp đầy 95%. Tỷ lệ lấp đầy luôn cao hơn CSL vì hầu hết nhu cầu trong một chu kỳ được đáp ứng trước sự kiện hết hàng (nếu xảy ra). Tỷ lệ lấp đầy 97–99% tương ứng với CSL là 90–95% tùy thuộc vào sự thay đổi của nhu cầu.
Việc giảm thời gian giao hàng ảnh hưởng như thế nào đến tồn kho an toàn?
Việc giảm thời gian thực hiện có mối quan hệ căn bậc hai mạnh mẽ với tồn kho an toàn — cắt giảm thời gian thực hiện một nửa sẽ làm giảm tồn kho an toàn xuống √2 (29%), chứ không phải 50%. Tuy nhiên, việc giảm thời gian sản xuất cũng trực tiếp làm giảm thành phần nhu cầu trong thời gian sản xuất của điểm đặt hàng lại (mối quan hệ tuyến tính). Kết hợp lại, việc giảm một nửa thời gian thực hiện sẽ làm giảm đáng kể tổng lượng hàng tồn kho (hàng tồn kho an toàn + hàng tồn kho theo chu kỳ). Đây là lý do tại sao các sáng kiến chuỗi cung ứng tinh gọn giúp giảm thời gian giao hàng của nhà cung cấp mang lại lợi ích giảm tồn kho gộp.
Chi phí tiềm ẩn của việc thiếu hàng dự trữ an toàn là gì?
Chi phí dự trữ an toàn không đủ còn vượt xa doanh số bán hàng bị mất: phí xúc tiến khẩn cấp (vận chuyển hàng không thay vì đường biển, tìm nguồn cung ứng cao cấp) có thể bằng 5–10 × chi phí vận chuyển thông thường; thời gian ngừng sản xuất do thiếu linh kiện gây tốn kém từ 10.000 đến 100.000 USD/giờ trong sản xuất; việc khách hàng rời bỏ tình trạng hết hàng lặp đi lặp lại có ý nghĩa về giá trị trọn đời lâu dài; và sự gián đoạn hoạt động nội bộ (thời gian của nhân viên mua hàng khẩn cấp, chữa cháy) hiếm khi được tính đến trong tính toán chi phí tồn kho tiêu chuẩn. Việc phân tích chi phí-lợi ích của cổ phiếu an toàn kỹ lưỡng phải bao gồm tất cả các chi phí ẩn này.
Căn bậc hai của quy tắc thời gian trong kho an toàn là gì?
Quy tắc căn bậc hai của thời gian mô tả mức độ tồn kho an toàn theo thời gian thực hiện: nếu thời gian thực hiện tăng gấp đôi, tồn kho an toàn tăng √2 (khoảng 41%), chứ không phải 100%. Điều này xảy ra do sự biến thiên về mặt thống kê của nhu cầu tích lũy theo căn bậc hai của các khoảng thời gian (tuân theo đặc tính bước đi ngẫu nhiên của các nhu cầu hàng ngày độc lập). Ý nghĩa thực tế: tăng thời gian thực hiện từ 14 ngày lên 28 ngày sẽ tăng lượng tồn kho an toàn lên 41% chứ không phải 100% - và việc giảm thời gian thực hiện từ 28 xuống 14 ngày sẽ làm giảm lượng tồn kho an toàn xuống 29%.
Lỗi thường gặp cần tránh
▾
- !Sử dụng nhu cầu trung bình để thiết lập lượng dự trữ an toàn thay vì độ lệch chuẩn - lượng dự trữ an toàn bảo vệ khỏi sự biến động trên mức trung bình, do đó độ lệch chuẩn của nhu cầu là yếu tố thúc đẩy việc tính toán. Việc sử dụng nhu cầu trung bình làm 'hệ số an toàn' sẽ tạo ra lượng dự trữ an toàn quá lớn đối với các mặt hàng có nhu cầu ổn định và quá nhỏ đối với các mặt hàng có nhu cầu không ổn định.
- !Đặt lượng tồn kho an toàn giống nhau cho tất cả các SKU bất kể sự thay đổi về nhu cầu, thời gian giao hàng hoặc mức độ quan trọng của dịch vụ - phương pháp tiếp cận kho an toàn một kích cỡ phù hợp cho tất cả các mặt hàng ổn định dự trữ quá mức và thiếu các mặt hàng dễ biến động trong kho. Việc tính toán tồn kho an toàn cụ thể theo SKU, ngay cả với các thông số đơn giản, vẫn hoạt động tốt hơn đáng kể so với các chính sách tồn kho an toàn thống nhất.
- !Tính toán tồn kho an toàn một lần và không bao giờ cập nhật - các doanh nghiệp đặt thông số tồn kho an toàn trong quá trình triển khai ERP và không thay đổi trong nhiều năm sẽ thấy rằng các giá trị tĩnh này khác với mức tối ưu khi mô hình nhu cầu thay đổi, thêm nhà cung cấp mới với thời gian giao hàng khác nhau và các ưu tiên kinh doanh thay đổi. Đánh giá hàng tồn kho an toàn hàng quý là tối thiểu; đánh giá hàng tháng đối với SKU tốc độ cao hoặc rủi ro cao.
Mẹo Chuyên Nghiệp
Sử dụng hệ số biến thiên (CV = σ/trung bình) để ưu tiên những SKU nào cần quản lý tồn kho an toàn cẩn thận: CV dưới 0,5 = nhu cầu ổn định, tồn kho an toàn đơn giản; CV 0,5–1,0 = độ biến thiên vừa phải, khuyến nghị tồn kho an toàn về mặt thống kê; CV trên 1,0 = nhu cầu rất thay đổi, tồn kho an toàn có thể không thực tế và sản xuất theo đơn đặt hàng hoặc nguồn cung ứng kép có thể là giải pháp tốt hơn.
Bạn có biết?
Nhóm tối ưu hóa hàng tồn kho của Amazon được cho là quản lý hàng tồn kho an toàn ở cấp kho ASIN trên hơn 185 trung tâm xử lý đơn hàng, tính toán lại mức tồn kho an toàn tối ưu một cách linh hoạt bằng cách sử dụng các mô hình máy học dựa trên hàng trăm tín hiệu nhu cầu bao gồm dự báo thời tiết, xu hướng truyền thông xã hội và các sự kiện địa phương. Việc tối ưu hóa tồn kho an toàn chi tiết này ước tính đã giảm chi phí tồn kho của Amazon hàng tỷ đô la trong khi vẫn duy trì tỷ lệ tồn kho trên 99% đối với các mặt hàng đủ điều kiện Prime.
Regional Guides
▾
🇺🇸 US▾
🇬🇧 UK▾
🇪🇺 EU▾
Tài liệu tham khảo
Nhận Mẹo Toán Hàng Tuần
Tham gia cùng 12.000+ người đăng ký để nhận mẹo về máy tính mỗi tuần.