供应链下的库存优化实例研究论文

企业供应链优化摘要：本文介绍了企业供应链优化设计问题，并具体探讨了ERP供应链、传统供应链以及基于高级计划与排程APS（Advanced Planning System）的供应链业务流程的优化设计思路。关键词：传统供应链管理、企业资源计划供应链管理、高级计划与排程供应链管理随着改革开放的不断深入，市场经济的日趋完善，企业已逐步迈向市场，加入到市场激烈竞争的洪流中去。激烈的竞争使他们意识到，企业集团的规模效应以及与合作伙伴之间的真诚合作，追求共同利益是在洪流中生存、搏击、制胜的法宝。而科技的迅猛发展，以顾客为中心的现代营销观念已逐步取代了以生产和产品为中心的营销观念，又使他们意识到，那个企业能够以敏锐的洞察力发现顾客需求并在最短的时间内，运用各种先进技术，以最低的成本、最优的服务满足这种需求，它就会在激烈的市场竞争中脱颖而出。近年来，为了顺应时代的需要，顺应市场的需要，顺应竞争的需要，生产厂商、分销商、代理商引入了供应链管理概念。供应链的概念是20世纪80年代初提出的，但其真正发展却是在90年代后期。供应链译自于英文的“supplyChain”,供应链管理则译自英文的“SupplyChainManagement(SCM)”。21世纪的市场竞争不再是企业和企业之间的竞争，而是供应链和供应链之间的竞争，任何一个企业只有与别的企业结成供应链才有可能取得竞争的主动权。传统上，大多数企业认为自己是和其它企业独立存在的，并且为了生存而与他们竞争。供应商与上下游之间经常是对抗多于合作，许多企业仍谋求把成本降低或利润增加建立在损害供应链其它成员的利益上。许多企业没有认识到，将自己的成本简单地转移到上游或下游并不能使他们增强竞争力（也许短期有效），因为到底所有成本都要设法由市场转嫁给最终消费者。领先的企业认识到这种传统观念的错误，力图通过增加整个供应链提供给消费者的价值以及减少整个供应链的成本，来增强整个供应链的竞争力。为什么从原材料到产成品需要数天，数月时间，而制造时间仅仅是几分钟，几个小时？为什么零售商的库存一般在10周左右， 而制造商具有每周的制造能力？ 为什么经营者总是评价生产的价值，而不是满足客户的需求？为什么总是觉得需求不准确？需求与供应总是不匹配？ 答案是简单的,供应链不同步，且没有优化。一、传统的供应链计划模式传统的供应链计划有三种模式：垂直模式、水平模式及综合模式。垂直模式我们可以看出此种模式设置复杂，计算方便只有DRP，但速度较慢；水平模式我们可以看出此种模式设置较简单，但计算复杂(MRP/MPS/DRP)；综合模式在日常的生活中此种模式是常用的，单一组织用内部MPS/MRP，而外部多组织用DRP，我们可以看出设置简单，计算灵活。二、 ERP的供应链计划ERP的供应链计划其含义是对所有的组织进行计划，用DRP计划分销渠道，支持集中式和分布式计划，其计划扩展到客户与供应商；DRP是计划分销中心或客户，可以定义执行单一的，多个的组织计划，可以反查供应链；BOD(Bill of Distribution)支持多种设置，包括企业的内部和外部，定义各货源的优先和有效日期； 必须定义供应链网络，货源规划，把物料分配给分销清单(BOD)，对供应链进行同步的，顺序的计划(未优化)。三、基于APS的供应链优化1、基于APS的供应链优化的范围和内容最大化满足客户和消费者需求。在最低成本下，满足客户需求和客户服务。减少不确定的供应与需求。通过能力约束、供应约束、运输约束等等。还包括非物理约束如客户或优先区域(自动分配有限的供货)、 安全库存、批量。结合供应链中所有的需求如销售预测，客户定单和补充定单和供应链中所有的供货渠道，包括原材料库存、 半成品、成品库存、确认分销订单、确认的生产定单和确认的采购定单。同时使用这些信息，APS比较需求信息和存在的约束，当三个要素未满足时，立刻产生警告信息。通过供应链，例如几十个工厂、 几十个分销中心、和几百个销售渠道实时平衡优化需求，供应和各种约束。这意味着一旦有未意料的变化，改变了需求、供应、及约束、APS就能立刻看到它的影响。通过整个供应链进行成本和服务的优化。用APS建立有效的模式，它是有效的客户响应(ECR)，使制造商和零售商之间的协作，为消费者提供更好的价值服务。在供应链里，减少非增值的活动。在实施APS之前，进行BPR。用JIT的管理思想消除浪费，减少准备时间，文档资料和行政管理。在供应链里频繁地增加过度复杂的管理方案，仍会增加成本。管理计划依赖于销售预测，然而，销售预测本身有许多不准确因素，那么强化销售也许能达到销售预测的准确性。但是，供应链里如供应商，制造商，分销商没有足够的供货能力，生产能力和运输能力，结果是销售计划会引起企业失去销售和超出成本。 当基本问题未能解决时，提出复杂的方案实际上是抵冲效率的。需求信息和服务需求应该是以最小的变形， 传递给上游并共享。利用APS通过计划时区持久的平衡需求、供应、约束、同时看到发生的供应链问题。由于实时，双方向的重计划能力，计划员有能力执行各种模拟以满足优化计划。这些模拟提供实时响应。如我的安全库存水平应是多少？ 这是最低成本计划吗？我使用的资源已经优化了吗？这个计划满足我的客户服务水平了吗？我以经最大化利润了吗？我可以承诺什么？同步化供需是对服务和成本的一个重要目标。有几个因素影响这种匹配：（1）大批量。(2)生产上维持高效率，而不是满足客户需求。(3)缺少同步，使得库存水平高，和变化频繁的库存水平。可靠的、灵活的经营是同步化的关键。可靠、灵活的运作应该主要集中于生产、分销。销售与市场的角色是揭开需求。2、APS所依赖的一组核心能力为了达到这些高级的计划能力， APS依赖一组核心的能力：计算的速度。基于内存的计算结构，比MRPII/DRP的计算速度快300倍。这种计算处理可以持续的进性计算。这就彻底改变了MRPII/DRP的批处理的计算模式。可以并发考虑所有供应链约束。当每一次改变出现时，APS就会同时检查能力约束、原料约束、需求约束。而不像MRPII/DRP每一次计划只考虑一种类型的约束。这就保证了供应链计划在任何时候都有效。基于约束的计划——硬约束和软约束。APS可以达到同时传播影响到上游和下游。在交互的计划环境中实行解决问题和供应链优化算法。它有能力产生反映所有约束的有效计划。而且，有能力产生最大利润的计划。3、APS与SCM、ERP的关系APS是SCM的核心，它能代替ERP的预测计划、DRP、MPS、MRP、CRP和生产计划 APS不能对业务管理如货物的接收、原料的消耗、发货、开发票、文档管理、财务、生产定单下达、采购定单下达，客户定单的接收。 APS也不能处理数据的维护如物料主文件维护、BOM维护、工艺路径维护、货源和设备的维护、能力表及供应商、客户、资源的优先级的维护。综上所述： 企业供应链管理优化就是在未预料的事件发生后， 实时的供应链重计划，保证持续的优化的可行的计划，保证按事先定义的业务规则，供应链系统进行重计化、财务优化。参考文献：[1]翁心刚.物流管理基础[M].北京：中国物资出版社,.[2]李严锋,张丽娟.现代物流管理[M].东北：东北财经大学出版社，.[3]张铎,林自葵.电子商务与现代物流[M].北京：北京大学出版社，.[4]霍红.物流师,认证教材[M].北京：中国物资出版社，－59.注释：1、APS：高级计划与排程(Advanced Planning System) 它是对所有资源具有同步的，实时的，具有约束能力的，模拟能力，不论是物料，机器设备，人员，供应，客户需求，运输等影响计划因素;不论是长期的或短期的计划具有优化，对比，可执行性。它采用基于内存的计算结构，这种计算处理可以持续的进行计算。2、DRP：配送需求计划（Distribution requirements planning）是指一种保证有效地满足市场需要又使的物流资源配置费用最省的计划方法，是MRP原理与方法在物品配送中的运用。仅供参考，呵呵

在供应链上，从供应商、制造商、批发商到零售商，每个环节都存在库存。从库存的功能可知，库存是用于应付各种各样的不确定性，如需求变化、定货提前期、货物运输情况，生产时间等，为了保证供应链的正常运行，必须保有一定数量的库存。库存管理的目的在于：使库存经常处于合理水平，防止超储积压或不足，满足生产与销售的需要，减少资金占用，使库存总成本最低，以提高企业竞争力。 一、牛鞭效应———供应链上库存管理的新问题 在供应链的运作过程中，发现有些商品的顾客需求较稳定，变动不大，但是上游供应商往往比下游供应商维持更高的库存水平。这种现象是由宝洁公司在调查其产品“尿不湿”的定货情况时发现的。该产品的零售数量较稳定，波动不大，而分销商向宝洁公司定货时，其定单的波动程度比零售数量的波动要大得多，宝洁公司向其供应商定货时，定单的变化量更大了。这种越往供应链上游走，需求波动程度越大的现象，称为“牛鞭效应”(the Bullwhip Effect)。 一般情况下，零售商按照自己对顾客需求的预测向批发商订货，由于存在订货提前期，零售商在考虑平均需求的基础上，增加了一个安全库存，这样使得零售商定单的变动性比顾客需求的变动性要大。批发商接到零售商定单再向制造商订货，如果批发商不能获知顾客需求的实际数据，它只能利用零售商已发出的订单进行预测，这样批发商在零售商平均订货量的基础上，又增加了一个风险库存，由于零售商定单的变动明显大于顾客需求变动，为了满足与零售商同样的服务水平，批发商被迫持有比零售商更多的安全库存。以此类推，到制造商或供应商处波动幅度就越来越大。虽然最终产品的顾客需求较稳定，但是，零售商、批发商、制造商、供应商的定购量变动性却越来越大，造成过大的库存，增加了供应链的库存成本、使供应与需求很难匹配，没有实现供应链管理降低库存的目标。 “牛鞭效应”是供应链下库存管理的特点，采用传统的库存管理方法也不能很好地解决这一问题，只有采用创新的供应链库存管理办法才能解决。可以通过以下四个措施来减少牛鞭效应: ( 1)实现信息共享。由于牛鞭效应主要是供应链各阶段按定单而不是按顾客需求进行预测造成的，而供应链的唯一需求是满足最终客户的需求，如果零售商与其他供应链成员共享POS数据，就能使各成员对实际顾客要求的变化做出响应。因此，在供应链上实行销售时点数据 (POS)信息共享，使供应链每个阶段都能按照顾客要求进行更加准确的预测，从而减少需求预测变动性，减少牛鞭效应。同时，实行共同预测和共同计划，保证供应链各阶段的协调；从供应链整体出发，设计零售商的库存补充控制策略，由于零售商与最终顾客的购买有关，关键在于补充零售商的库存，常用VMI策略和连续补充策略。 ( 2)改善操作作业。改善操作作业，缩短提前期和减少定购批量来减少牛鞭效应。通过实行牛模和其他先进的通信技术缩短定单处理和信息传输的信息提前期，通过直接转运缩短运输提前期，通过柔性制造缩短制造提前期，通过实行事先送货预告 (Advance shipment notice缩写ASN)缩短定货提前期。提前期缩短了，需求的变动性相对减少了。要减少定购批量就要减少与固定定购费用有关的运输、定购、验收的费用，利用电子定货系统 (CAD) 和EDI减少定购费用，定购批量减少可以降低供应链上相邻两阶段积累起来的变动量，从而减少牛鞭效应。 ( 3)稳定价格。制定相应的价格策略，鼓励零售商进行小批量定购并减少提前购买行为以减少牛鞭效应。如，把基于批量的折扣策略改为基于总量的折扣策略，即在一特定时期内 (如一年内 )，按总的采购量来制定折扣政策，它可以使得每次的批量减少；实行天天平价政策和限制促销时采购量等方法，使价格稳定，减少预先购买行动，从而减少牛鞭效应。 ( 4)建立战略伙伴关系和信任。通过建立战略伙伴关系，建立相互信任，实现信息共享，使供应链上的每个阶段供应与需求都能很好地匹配，降低交易成本。例如，供应商如果信任零售商的定单和预测信息，他就可以省去预测环节，类似地，如果零售商信任供应商的质量和配送，他就可以减少收货物时的计数和检查环节。一般来说，供应链上各阶段的信任和良好关系可以减少重复努力，降低交易成本，导致减少牛鞭效应。Wal-Mart和P&G的战略伙伴关系使双方都获得良好的效益并减少了牛鞭效应。 二、供应链下库存管理的方法 供应链中的不同成员存在着不同的相互冲突的目标，当系统没有协调时，供应链各成员自身优化而行动，结果只是局部最优，这导致重复建立库存，无法达到供应链整体的最优。为了实现全局最优，供应链成员应该认识到什么是对整个系统最优，为协调供应链各成员的行为，必须获得信息，而获得信息最有效的方式就是建立利益共享风险共担的战略联盟。这种双赢的伙伴关系，为供应链的库存管理提供了突破传统的管理方法。下面介绍三种供应链库存管理方法。 1.供应商管理库存 供应商管理库存 (Vendor Managed Inventory，简称VMI)系统，有时也称为“供应商补充库存系统”，是指供应商在用户的允许下，管理用户的库存，由供应商决定每一种产品的库存水平和维持这些库存水平的策略。在采用VMI情况下，虽然零售商的商品库存决策主导权由供应商把握，但是，在店铺的空间安排，商品货架布置等店铺空间管理决策方面仍然由零售商主导。VMI是建立在零售商———供应商伙伴关系基础上的供应链库存管理方法，它突破了传统的“库存是由库存拥有者管理”的模式，不仅可以降低供应链的库存水平，降低成本，还能为用户提供更高水平的服务，加速资金和物资周转，使供需双方能共享利益，实现双赢。VMI的特点是： 一方面信息共享，零售商帮助供应商更有效地做出计划，供应商从零售商处获得销售点数据并使用该数据来协调其生产、库存活动与及零售商的实际销售活动； 另一方面供应商完全管理和拥有库存，直到零售商将其售出为止，但是零售商对库存有看管义务，并对库存物品的损伤或损坏负责。实施VMI有很多优点。首先，供应商拥有库，对于零售商来说，可以省去多余的定货部门，使人工任务自动化，可以从过程中去除不必要的控制步骤，使库存成本更低，服务水平更高其次，供应商拥有库存，供应商会对库存考虑更多，并尽可能进行更为有效的管理，通过协调对多个零售生产与配送，进一步降低总成本。 第三，供应商能按照销售时点的数据，对需求做出预测，能更准确地确定客货批量，减少预测的不确定性，从而减少安全库存量，命名存储与供货成本更小，同时，供应商能更快响应用户需求，提高服务水平，使得用户的库存水平也降低。此外，实施VMI应注意以下几个问题： (1)信任问题。这种合作需要一定的信任，否则就会失败。零售商要信任供应商，不要干预供应商对发货的监控，供应商也要多做工作，使零售商相信他们不仅能管好自己的库存，也能管好零售商的库存。只有相互信任，通过交流和合作才能解决存在的问题。 (2)技术问题。只有采用先进的信息技术，才能保证数据传递的及时性和准确性，而这些技术往往价格昂贵，利用 牛模杉 术将销售点信息和配送信息分别传输给供应商和零售商，利用条码技术和扫描技术来确保数据的准确性，并且库存与产品的控制和计划系统都必须是在线的，准确的。 (3)存货所有权问题。确定由谁来进行补充库存的决策以前，零售商收到货物时，所有权也同时转移了，现在变为寄售关系，供应商拥有库存直到货物被售出。同时，由于供应商管理责任增大，成本增加了，双方要对条款进行洽谈，使零售商与供应商共享系统整体库存下降。 (4)资金支付问题。过去，零售商通常在收到货物一至三个月以后才支付货款，现在可能不得不在货物售出后就要支付货款，付款期限缩短了，零售商要适应这种变化。 2 .联合库存管理 联合库存管理是建立在经销商一体化基础之上的一种风险分担的库存管理模式。它与VMI不同，它强调双方同时参与，共同制定库存控制计划，使供需双方能相互协调，使库存管理成为供需双方连接的桥梁和纽带。 传统的经销方法是，每个经销商根据市场需求预测直接向制造商定货，由于存在提前期，需要经过一段时间产品才能送到经销商手中，而顾客不愿意等这么久，因此，各个经销商不得不以库存来应付，同时，制造商为了缩短提前期也不得不保存库存来尽快满足客户要求。无论是经销商还是制造商，对于一个突然到来的订单只有通过增加库存和人员来满足客户需求。但是，由于有些产品的配件价格昂贵，费用较大，库存过多，会使经销商负担不起，同时，对制造商也是不经济的，所以，不能通过增加库存的方法来满足每一个客户的需求，必须寻找一种新的解决办法。现在，借助现代信息系统技术，通过建立经销商一体化的战略联盟，把各个经销商的库存联合在一起，实现联合库存管理，可以很好地解决这一问题。联合库存管理是由制造商安装一个基于计算机的信息系统，把各个经销商的库存通过该系统连接起来，每个经销商可以通过该系统查看其他经销商的库存，寻找配件并进行交换，同时，经销商们在制造商的协调下达成协议，承诺在一定条件下交换配件并支付一定报酬，这样，就可以使每个经销商的库存降低，服务水平提高。实行联合库存管理有很多优点，对于经销商来说，可以建立覆盖整个经销网络的库存池，一体化的物流系统，不仅能使经销商的库存更低，使整个供应链的库存更低，而且还能快速响应用户需求，更有效快速地运输配件，减少了因缺货而使经销商失去销售机会的情况，提高了服务水平；对于制造商来说，经销商比制造商更接近客户，能更好对客户要求做更快的响应，并为购买产品安排融资和提供良好的售后服务，使制造商能集中精力，搞好生产，提高产品质量。专家曾说过：“经销商创造了一家公司的形象，绝不仅仅是站在产品背后的公司，而是在世界各地都与其产品同在的公司。”实施联合库存管理要做好以下几方面的工作： (1)要建立供需协调的管理机制。制造商要担负起责任，提供必要的资源与担保，使经销商相信承诺，协调其经销商的工作 (有时可能是相互竞争的经销商 )，本着互利互惠的原则，建立共同的合作目标和利益分配、激励机制，在各个经销商之间创造风险共担和资源共享的机会。 (2)建立信息共享与沟通的系统。利用EDI和POS系统，条码和扫描技术以及Internet的优势，在供需之间建立一个畅通的信息系统，使各经销商协调一致，快速响应用户要求。 (3)经销商之间要建立相互信息。有的经销商会怀疑参加这样一个系统是否值得，尤其是当他的库存比别人多的时候，同时，参与进来的经销商要依*其他经销商来帮助他们提供良好的顾客服务，这时，制造商就要大力支持，要多做工作，使经销商之间建立信任，使不同的经销商能够发挥不同领域的技能，实现联合库存管理的目标。 3.利用第三方物流供应商来管理库存 由于资源的限制，没有哪一个公司可以自给自足，成为一个业务上面面俱到的专家。第三方物流供应商可以为其提供高效率的库存管理服务来满足客户的需求，使得供应链上的供应方集中精力于自己的核心业务，而不必建造新的仓储设施或长期租货而花费过多资金，从而降低库存成本，提供超过雇主公司更加多样化的顾客服务，改善服务质量。第三方物流战略，对制造商来说是利用外部资源，变物流的固定费用为变动费用，并可以得到物流专家的经验与物流技术的新成果，接受高质量的物流专业化服务，为用户提供更加满意的增值服务。第三方物流供应商起到了连接供应与用户之间桥梁纽带作用，使供需双方都消除了各自的库存，提高了供应链的竞争力。实行第三方物流要建立在合同基础之上，它是一种长期的合作联盟，双方要记住，这是一个互利互惠，风险共担、回报共享的第三方联盟。 总之，牛鞭效应是供应链上库存管理的新特点，传统的库存管理方法已经不能很好地解决这类问题，只有从供应链的整体出发，通过建立战略伙伴关系，实现信息共享，以获得关系整个供应链中的库存水平、定单、生产和交货情况的准确信息，使得生产按顾客的实际需求进行，从而减少供应链中需求的变动性，才能有助于供应方做出更准确的预测，提供更好的服务，牛鞭效应才能得到有效的控制。 此外，在供应链范围内进行库存管理，采纳具有创新思想的管理方法 (如VMI等 )，克服传统库存管理的局限性，不仅能降低本企业的库存水平，还能降低其他合作伙伴的库存水平，从而使整个供应链的库存水平最低，物流成本最低，增强企业的竞争力。