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两种零部件的平均用量可能相同，补货方式却需要完全不同。一种每周都有稳定的出库量，另一种平时无人领用，直到一笔大订单一次消耗掉相当于几个月的用量。如果都按同一个平均用量订货，就容易出现一种库存积压、另一种缺货的局面。
XYZ分析能帮助你识别这种差异。它根据消耗量的波动规律对物料分类，让你区分哪些可以常规补货，哪些需要更仔细地审查需求。结合ABC分析，既能看清资金花在哪里，也能了解用量在多大程度上可以预判。
下一步，是让据此制定的供应决策落实到生产中。SkyPlanner APS将物料可用情况与需要这些物料的已批准订单及生产资源关联起来，减少你在库存信息与各台设备的待加工任务队列之间反复核对的时间。
库存管理中的XYZ分析是什么？
XYZ分析根据需求量或消耗量随时间变化的波动程度和规律性，对库存物料进行分类。它帮助你为不同物料选择监控方式、安排补货，而不是对所有零部件采用同一套管控办法。
| 类别 | 典型消耗规律 | 计划员需要了解的问题 |
|---|---|---|
| X | 相对稳定，各期之间波动较小 | 用量和供应情况变化后，常规补货方式是否仍然适用 |
| Y | 波动较大，往往存在趋势或季节性规律 | 变化由什么因素引起，能否预判其规律 |
| Z | 不规则或偶发，有时两次领用之间间隔很长 | 什么会触发下一次需求，缺货会中断哪些生产活动 |
这些类别描述的是用量规律，并不保证预测准确率。季节性物料的用量在一年中可能变化很大，但采用合适的季节性预测方法，仍可能较容易预测。而通常用量稳定的物料，也可能因大客户更改订单而出现意外变化。
XYZ与ABC回答的也不是同一个问题。对于制造业物料，ABC通常按年消耗价值排序，即用量乘以单位成本；XYZ则考察这些用量在时间上如何分布。昂贵的物料不一定难以预测，便宜的物料用量也不一定稳定。
这两种分类都不能说明某个零部件缺货会对生产造成多大影响。这一后果需要单独标明，不能被分类标签掩盖。
如何计算库存物料的XYZ类别
常见的量化分析起点是变异系数，即CV。它将各期消耗量的离散程度与平均消耗量进行比较。使用CV时，还应查看实际需求规律，不能只看系数。
1. 确定物料范围、历史数据范围和统计周期
先明确要分析的物料组，例如某个工厂使用的外购零部件。按物料和等长的计划周期收集数量数据，并统一计量单位。同一物料的历史记录中，不要混用件、箱和千克。
周期长度应有助于你当前要做的决策。月度总量可能适合采购评审，却可能掩盖每周的用量高峰，而这些高峰对补货周期较短的物料十分重要。按天统计的数据看起来可能是间歇性的，但原因也许只是生产一次领走了一周的用量。
历史数据要足够长，才能看清相关的业务运行周期。如果季节性因素很重要，仅凭最近几周的数据无法确定完整规律。比较不同物料时，应采用一致的历史数据范围和周期长度，并记录这两项设置，以便复现分类结果。
2. 核实数量数据的实际含义
采购物料大批到货，与生产消耗物料不是一回事。应根据要回答的问题选择合适的消耗或需求数据，避免无意间分析成了供应商的交货规律。
确实没有消耗的周期应当保留。删掉这些周期，会让偶发消耗的物料看起来比实际更稳定。记录缺失则是另一回事：应调查原因，而不是直接填零。
还要检查消耗量是否因缺货而受到抑制。某一周因为无货可领而没有出库，并不能证明生产不需要这种零部件。对于新产品、停产物料、库存修正和特殊的一次性项目，在将其历史数据用于制定补货规则之前，都需要专门审查。
3. 计算平均值和变异系数
对每种物料，计算以下指标：
平均消耗量 = 总消耗量 ÷ 周期数
变异系数 = 各期消耗量的标准差 ÷ 平均消耗量
标准差衡量各期数量围绕平均值的波动程度。将标准差除以平均值，就能表示这种波动相对于物料正常用量的大小，从而更有效地比较消耗规模不同的物料。
标准差的计算口径应保持一致。下文算例使用样本标准差，计算时以观测值个数减一作为分母。如果改用总体标准差或从总体标准差改为样本标准差，应记录这一变更。
CV可以用比值或百分比表示。比值0.50即为50%，但并不意味着缺货概率为50%。平均消耗量为零时，这个除法没有定义；平均值很小时，数量稍有变化，结果就可能大幅变动。应将这些物料标记出来供进一步审查，而不是强行给出看似精确的分类。
4. 设定分类阈值并检查结果
不存在一组通用的CV阈值，能够保证得出正确的库存策略。应明确所选阈值，包括数值恰好等于阈值时归入哪一类，并检验分组是否真正区分出了有实质差异的计划需求。
仅在下文示例中，将CV小于或等于0.50的物料归为X类，大于0.50且小于或等于1.00的归为Y类，大于1.00的归为Z类。这些规则仅用于演示，并非推荐给工厂使用的默认设置。
采用分类结果之前，应先检查消耗历史。可重复的季节性高峰导致的高CV，与零星、不确定订单导致的高CV，需要采取不同的应对方式。
计算示例：平均用量相同，库存决策不同
假设两种零部件在八周内的消耗情况如下。这段简短的历史数据用于演示计算方法，仅凭这些数据不足以验证长期备货策略是否合理。
| 零部件 | 第1–8周的每周消耗量 | 总量 | 周平均值 | 样本标准差 | CV | 示例分类 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 标准轴套 | 90, 110, 90, 110, 90, 110, 90, 110 | 800 | 100 | 10.69 | 0.11 | X |
| 项目用壳体 | 0, 0, 0, 400, 0, 0, 0, 400 | 800 | 100 | 185.16 | 1.85 | Z |
轴套的CV约为10.69 ÷ 100 = 0.11，壳体的CV约为185.16 ÷ 100 = 1.85。两者平均每周消耗量都是100件，但只有轴套的实际每周需求接近这一数量。
考虑交货期和供货可靠性后，采用常规补货方式可能很适合轴套。但如果每周都采购100件壳体，就可能在需求清淡的周内积压库存，却仍无法保证下一个项目有足够的用量。如果某个已确认订单需要400件，那么该订单的实际需求就比平均值更重要。
壳体的历史记录中还有六周消耗量为零。对于间歇性需求，既要看每次领用的数量，也要看两次领用之间的间隔。仅凭CV无法判断下一次领用会在何时发生。在按订单生产的场景中，已确认的客户订单及其物料需求，可能比统计平均值更能为计划提供依据。
为X、Y、Z类物料制定不同的管控措施
分类只有落实到决策中才有用。为每组物料确定补货方式、负责人，以及需要复核异常情况的条件。
对于X类物料，应简化那些需求可预期的日常工作。采用订货点补货、按计划通知供货或其他标准补货安排，可以减少反复作出采购决策的工作。要检查这些安排是否符合补货所需时间和实际用量。归入X类并不意味着可以取消缓冲库存，也不能据此假定供应商总能按时交货。
对于Y类物料，增加库存前应先弄清需求变化的原因。如果用量会在周期性的生产旺季到来前上升，就应按这一规律安排供应，而不是根据全年平均值采购。如果变化源于新合同或产品量产爬坡，就应与相关负责人一起复核未来需求。消耗规律发生变化时，需要查明原因，而不只是换一个分类字母。
对于Z类物料，应审慎决定是否备货。在客户要求的交货期允许的情况下，按具体订单采购可以避免为尚不确定的未来生产积压库存。但关键备件或交货期较长的零部件可能仍需备货，因为等待补件造成的后果无法接受。Z类并不意味着物料已经淘汰、不重要，或缺货也无妨。
无论属于哪一类，都要考虑补货交货期、供应商可靠性、最小订购量、保质期、替代品以及缺料后果。分类本身无法计算出所需的安全库存或服务水平。它的作用是帮助你找准管控时应关注的问题。
结合ABC与XYZ分析，但不要把价值与紧急程度混为一谈
ABC–XYZ分析为每种物料同时标注两个类别，形成AX、AY、AZ，直至CX、CY、CZ等组合。第一个字母表示价值类别，第二个字母表示消耗规律。
区分这两个维度，有助于合理分配管理精力。AX类物料的年消耗金额较高，用量也相对稳定，因此可以在严格控制资金的同时采用常规补货流程。AZ类物料的年消耗金额较高，但用量不规律，因此在投入更多资金备货之前，应更仔细地审查已承诺的采购量和下一次确定的需求。
CX类物料可以考虑采用简单的补货方式，以减少管理工作。对于CZ类物料，则需要审慎判断究竟是否备货，但年度支出低并不意味着没有停产风险。
不必因为矩阵有九个格子，就制定九套完全不同的流程。应利用这些组合找出真正影响管理的差异，再将团队确实能够持续执行的几项管控策略形成书面规范。
最重要的是，不要直接把矩阵分类当成设备任务队列的优先级。使用AX类物料的生产任务，并不一定比使用CZ类物料的生产任务更紧急。下一步如何合理安排生产，仍要看交期、对客户的承诺、可用物料，以及各项任务对有限产能的争用情况。
用SkyPlanner将补货决策与生产衔接起来
回到示例中的两种零部件。你已经确定轴套采用常规补货，壳体则按具体订单采购。现在，使用这两种零部件的已批准生产订单需要争用同一台加工中心。
采购策略虽然不同，但生产计划必须统一。知道壳体预计何时到货，只解决了决策的一半。你还需要知道相关工序应安排在什么时段、到货前可以先做哪些任务，以及按这一安排完工能否兑现对客户的承诺。
SkyPlanner APS将这些约束纳入统一考虑。启用考虑物料可用性的排程功能后，其人工智能排程引擎Arcturus会结合物料可用情况、工作中心产能、班次、工序依赖关系以及你设定的规则进行排程。甘特图展示各项任务在不同资源上的安排，让你能够评估整体计划，而不必再逐一手动核对每份物料清单与每台设备的任务队列。
预计供货情况或优先级发生变化时，更新计划信息并重新计算排程，就能看到受影响订单以及共用相关资源的其他任务会发生哪些变化。这既能减少重排任务队列的工作，也能让物料决策对交付的影响更加清楚。
优先级仍由你掌握。Arcturus按照你的指示计算排程；XYZ分类标签不会替你作出商业决策。需求预测和补货决策，与已批准生产任务的排程仍是不同的工作。要将这些任务与物料可用情况、有限的生产产能衔接起来，可以选择SkyPlanner。
SkyPlanner可通过其开放的REST API与任何ERP或MES集成。物料库存余额既可以通过集成维护，也可以在SkyPlanner的仓库模块中维护。这样，无须先更换ERP，就能将现有的采购和物料数据接入生产排程。
统一排程为Mamec带来了哪些变化
Mamec生产工业搅拌设备，并承接高科技产品的合同制造业务，需要处理数千张相互依赖的工单。主管们根据交货日期为纸质工单安排优先级，而ERP的计划功能无法提供他们所需的全局视图。
将SkyPlanner与Oscar ERP集成后，Mamec转向了人工智能驱动的有限产能排程，并将任务队列按周锁定。其客户案例显示，计划编制工作量明显减轻，工作中心的停机时间减少，生产负荷也更加清晰。
这就是物料分类之外的实际价值：在一份统一计划中，生产任务之间的关联变得更易管理。对你的团队而言，这意味着有机会减少重排任务队列的时间，把更多精力用于决定如何保障关键的交付承诺。
从一组物料和两种消耗规律不同的零件入手
选择一组范围可控的物料，核查历史记录，并商定按相同方法可得出一致结果的分类规则。与采购和生产人员一起，分析一种用量稳定的零件和一种偶发领用的零件。明确各自的管控措施需要如何调整、由谁负责决策，以及何时重新评估。
用真正重要的指标跟踪成效：缺料导致的生产中断、过量库存，以及追踪处理异常所花的精力。当合同、产品组合或消耗规律发生变化时，就应重新检查分类，不要等到年度复核时才发现策略早已不再适用。
用XYZ分析找准补货管理的重点，再用SkyPlanner将补货后的物料可用情况与车间能够执行的生产计划衔接起来。
预约SkyPlanner演示，选取两种消耗规律不同的零部件，以及使用它们的已批准订单作为演示对象。带上当前库存余额、预计供货日期和工艺路线，看看这些任务如何与其他生产任务一起安排。如果你想先自行探索，可以使用演示数据试用SkyPlanner。
Jussi Mäntylä
生产计划专家，SkyPlanner
