（技术经济及管理专业论文）商贸流通业多级库存系统与渠道分析研究.pdf

摘要 多级库存系统是一个相对比较复杂的系统，一般来说，对于多级库存系统的 研究秉承了单级库存研究的方法，集中在求最佳订货批量的计算上。这种计算复 杂，而且很难考证与实际情况的切合度，即使与实际情况相吻合，也很难达到系 统的最优解。 本论文从多级库存系统的另一个角度出发，结合已有文献的思想，提出了流 通业的组库存策略，并且分析了相应的销售渠道。本论文共分5 章来进行研究。 在第1 章，介绍了一些主要概念，并对多级库存的已有研究做了综述。在第2 章，分析研究了组库存策略，包括组库存策略的相关概念，重点给出了组库存模 型与模型的计算方法。库存策略实际是一定范围库存共享的策略，先讨论了如何 分组，给出了相应的模型；讨论了分组之后从哪个零售点调用库存最佳，同时也 给出了相应的模型。在第3 章里明确了组库存策略和供应链之间的关系，就实现 组库存策略应该具备什么样的供应链环境做了分析。根据组库存策略的特殊性质 需要强有力的控制，需要有效的协调，因此组库存策略需要结合一定的渠道 背景进行分析。在第4 章里，对组库存策略的销售渠道进行了分析。通过分析， 表明通过销售外包能够有效地节约销售成本，增强企业核心竞争力。在销售外包 的方式下，为了便于控制和协调，销售代理制度是一种比较优越的销售制度。接 着，讨论了多渠道销售和单渠道销售，在多渠道销售的情况下，容易造成冲突， 不容易控制和协调，而单渠道策略是比较合适的。 总之，要实现组库存策略，便于控制和协调，销售代理制度下的单渠道销售 是较为合适的方式。接下来分析了如何实施供应链激励措施。最后，在第5 章， 以中国汽车销售市场为案例，针对其体现在库存方面的问题加以深究，得出主要 矛盾存在于生产与销售，而非库存本身。中国汽车市场首先要做的是走向规范， 然后才能实行相应的销售策略。根据前面的组库存策略以及渠道分析，相应的分 析了汽车销售市场的渠道问题，并且就组库存策略给出相应的算例。 在论文的末尾，本文给出了存在的不足和未来研究的方向。 关键词：多级库存；组库存：销售渠道 a b s t r a c t m u l t i e c h e l o ni n v e n t o r ys y s t e mi sac o m p l e xs y s t e m u s u a l l y , t h et r a d i t i o n a l m e t h o d sa r ea p p l i e di nt h i ss y s t e m ，s u c ha sf o c u s e do nt h ee c o n o m i co r d e rq u a n t i t y m o d e l t h ec o m p u t a t i o ni so f t e nv e r yc o m p l e x ，a n di ti sh a r dt ok n o wh o wm u c hi ti s a c c o r dw i t hp r a c t i c e ，a n di ti sd i f f i c u l tt og e tt h eo p t i m i z e ds o l u t i o n b ya n a l y z i n gt h er e l a t e dh t e r a t u r e s ，t h eg r o u p i n v e n t o r ys t r a t e g yf o rc o m m e r c i a l c i r c u l a t i o na n dt h em a r k e t i n gc h a n n e li sp r e s e n t e di nt h i sd i s s e r t a t i o n i nc h a p t e r1 ， w ei n t r o d u c es o m ei m p o r t a n tc o n c e p t sa n dr e v i e wt h er e l a t e dl i t e r a t u r e s i nc h a p t e r2 ， w ea n a l y z eg r o u p i n v e n t o r ys t r a t e g y ，a n dt h e nr e p r e s e n tt h em o d e lo fg r o u p i n v e n t o r y s t r a t e g ya n dt h et e c h n i q u eo fc o m p u t a t i o n g r o u p i n v e n t o r yi n v e n t o r ys t r a t e g yi sa s h a r e i n v e n t o r ys t r a t e g y w ed i s c u s sh o wt og r o u p i n ga n dg i v et h em o d e l ；t h e ng i v e t h em o d e lo fr a n kt h ew a r e h o u s e sf o rr e t a i l e r i n c h a p t e r3 ，w ea n a l y z et h e r e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h eg r o u p i n v e n t o r ya n dt h es u p p l yc h a i n ，a n dt h ec o n d i t i o no f t h eg r o u p i n v e n t o r yu n d e rt h es u p p l yc h a i nc i r c u m s t a n c e b a s e do nt h ei n v e n t o r yo fc o m m e r c i a lc i r c u l a t i o ni n d u s t r y , t h eg r o u p - i n v e n t o r y s h o u l db ec o n t r o l l e da n dc o o r d i n a t e du n d e rc e r t a i nc o n d i t i o n ；o u rc o n c l u s i o n ss h o w t h es u i t a b l em a r k e t i n gc h a n n e li su s e f u lt ot h eg r o u p i n v e n t o r ys t r a t e g y i nc h a p t e r4 ， t h em a r k e t i n gc h a n n e li sa n a l y z e d o u rr e s u l t sf i n dt h a to u t s o u r c i n gf o rm a r k e t i n gc a n r e d u c et h ec o s ta n di m p r o v et h ec o r e c o m p e t e n c y u s i n gb yo u t s o u r c i n g ，w ef i n dt h e s a l ea g e n c yi sab e t t e rs t r a t e g y b ya n a l y z e dt h em u l t i c h a n n e la n ds i n g l e c h a n n e lf o r m a r k e t i n g ，w ed e d u c e m u l t i c h a n n e lc a nr e s u l ti n c o n f l i c t s t h e r e f o r e ，t h e s i n g l e - c h a n n e li ss u i t a b l ef o rg r o u p i n v e n t o r y t h o s ec o n c l u s i o n ss h o wt h a tt h es a l e a g e n c ya n ds i n g l e c h a n n e lf o rm a r k e t i n gi sb e s tc o n s i d e r e df o rg r o u p i n v e n t o r y t h e n ， t h ei n c e n t i v em e a s u r e sf o rg r o u p - i n v e n t o r ya r ep r e s e n t e d i nl a s tc h a p t e r5 ，b a s e do nt h ea u t o m o b i l em a r k e ta c t u a l i t yi nc h i n a ，w ed r a wa c o n c l u s i o nt h a tt h ek e yp o i n ti st h e p r o d u c i n ga n ds e l l i n ga p p r o a c h e s ，n o tt h e i n v e n t o r yi t s e l f t h eg r o u p i n v e n t o r ys t r a t e g yc a nl o wt h ei n v e n t o r ye f f i c i e n t l y ，b u t t h em o s ti m p o r t a n tt a s kf o r 血ea u t o m o b i l em a r k e ts h o u l db e c o m e sn o r m a t i v e a p p l i e dt h eo b t a i n e dc o n c l u s i o n sf o rt h eg r o u p i n v e n t o r ys t r a t e g ya n dm a r k e t i n g c h a n n e l ，t h em a r k e t i n gc h a n n e lo fa u t o m o b i l ei sa n a l y z e d ，a n dt h en u m e r i c a l c o m p u t a t i o ne x a m p l ei sd e m o n s t r a t e do u rm o d e l s a tt h ee n do ft h ed i s s e r t a t i o n ，t h ed e f i c i e n c i e sa n dt h ed i r e c t i o nf o rf u r t h e rr e s e a r c h a r e p r e s e n t e d k e yw o r d s ：m u l t i e c h e l o ni n v e n t o r y ；g r o u pi n v e n t o r y ；m a r k e t i n gc h a n n e l 厦门大学学位论文原创性声明 兹呈交的学位论文，是本人在导师指导下独立完成的研究成 果。本人在论文写作中参考的其他个人或集体的研究成果，均在 文中以明确方式标明。本人依法享有和承担由此论文产生的权利 和责任。 声明人( 签名) ：7 匆积必、 如彳年6 月2 日 厦门大学学位论文著作权使用声明 本人完全了解厦门大学有关保留、使用学位论文的规定。厦门大 学有权保留并向国家主管部门或其指定机构送交论文的纸质版和电 子版，有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学 校图书馆被查阅，有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索， 有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在解密后适 用本规定。 本学位论文属于 1 、保密() ，在年解密后适用本授权书。 2 、不保密( ) ( 请在以上相应括号内打“4 ”) 作者签名：、匆韶谚、 日期：2 。名年孑月日 导师签名：日期：年月 第1 章绪论 第1 章绪论 1 1选题的意义 随着全球化经济的进一步发展，我国的经济模式已开始由粗放型逐渐向集 约型转化，其中阻碍经济发展的一些盲点已日益显现。在今天的经济环境下， 学术界与业界都发现我国的物流产业已经跟不上经济发展的步伐，对物流要求 较高的已准入我国的一些跨国企业，如家乐福、沃尔玛等已经明显的察觉到中 国物流对其发展的制约。物流这曾经被认为产生利润的最后源泉受到越来越高 的重视，物流业在近几年中是发展最为迅速的行业之一。其中，库存是物流活 动的一个重要焦点，自1 9 1 3 年e w h a r r i s 提出库存的e o q 经典模型至今，诸 多学者在此基础上提出了大量的改进模型并给出了一系列的算法。库存理论得 到了极大的丰富。其中，以研究单级库存者居多，真正关注多级库存是从1 9 6 0 年之后，大多数文献的侧重于模型与算法的研究，且往往是理想状态下的建模 与求解。并没有结合实际的情况进行分析，也没有给出如何得到最优解的指导 方案。 本文着力于考察商贸流通业的多级库存问题，提出了库存调用的组库存策 略，并结合市场流通渠道进行分析，探讨了如何构建合理的销售渠道及在实际 中如何实施才有可能实现组库存策略。最后，利用中国汽车的销售市场的案例， 以2 0 0 4 年销售渠道出现的严重的库存问题为楔子，分析了汽车市场流通渠道存 在的严重问题，并利用本论文的理论与方法提出了相应的解决方案。 1 2库存、物流与供应链的相关定义 长期以来，物流被称为“最后的利润源泉”，近几年来，物流业的发展状况 被作为衡量一个国家经济是否发达的一个重要指标。而库存理论是物流理论的 重要一部分。鉴于此，库存理论的发展是随着物流相关理论的发展而不断发展。 到2 0 世纪后期，随着供应链管理在业界取得了一定的成功，对其理论与实 践的探讨受到业界与学术界越来越多的重视，并且与物流理沦相交融，在概念 2商贸流通业多级库存系统与渠道分析研究 上也互相交叉渗透。库存理论与现代物流、供应链理论不可分割的关系，相伴 共同发展。为了明确现代物流、供应链、以及库存论的关系，本论文先给出相 应的概念以及历史发展。 1 2 1 物流与供应链 1 物流的定义 自从有了人类活动就离不开物流活动，严格意义上说，自1 9 7 9 年中国物资 工作者代表团赴日本参加国际物流会议，回国后首次在我国引用“物流”这一 术语。到了1 9 8 5 年，美国物流管理协会( c l m ) 正式将物流的名称从“p h y s i c a l d i s t r i b u t i o n ”更改为“l o g i s t i c s ”，同时，明确地把物流定义为：“以满足顾客需 要为目的，对货物、服务及相关信息从起源地到消费地的有效率、有效益的流 动和储存进行计划、执行和控制的过程。”到了1 9 9 1 年，世界市场已由卖方市 场向买方市场转移，顾客驱动的市场内涵已深入人心，c l m 将1 9 8 5 年定义中 的“原料、在制品、制成品”修改为“产品、服务”。到了1 9 9 8 年，随着i n t e r n e t 及供应链管理的发展，c l m 对物流的定义是：“物流是供应链过程的一部分， 用以满足顾客需求为目的，以高效和经济的手段来组织生产、服务以及相关信 息从供应到消费的运动和存储的计划、执行和控制的过程。”由此可见，该概念 是基于1 9 9 1 年定义的基础上，强调了“物流是供应链过程的一部分”。即物流 已经发展到供应链的阶段。我国学者马士华在供应链管理1 一书中，是这样 表述的：“现代物流是供应链管理的一个组成部分，是对供应链上各种物料( 包 括原材料、零部件、产成品) 、服务及信息从起始点到终点流动过程的计划、组 织和控制活动的总称，它充分运用信息技术，将运输、仓储、包装、加工、整 理、配送等有机结合，为用户提供一体化的综合服务。”某种程度上，该概念的 描述是对c l m 所表述定义的细化与延伸。 2 供应链的定义 对于供应链的定义，目前学术界尚未形成统的说法，许多学者从不同的 角度对供应链进行了阐述。下面列举几个典型的定义： 全球供应链论坛( t h es u p p l yc h a i nf o r u m ) 的定义是：“供应链管理是从最 参见参考文献 3 0 】第2 4 1 页 第1 章绪论 终用户到最初供应商的所有为客户及其他投资人提供价值增值的产品、服务和 信息的关键业务流程的一体化。” 美国供应链协会认为：“供应链涉及从供应商的供应商到顾客的顾客的最终 产品生产与交付的一切努力。” 我国学者马士华的描述为2 ：“供应链是围绕核心企业，通过对信息流、物流、 资金流的控制，从原料采购开始，制成中间产品以及最终产品，最后由销售网 络把产品送到消费者手中的将供应商、制造商、分销商、零售商直到最终用户 连成一个整体的网络结构和模式。” 本文将基于马士华对物流以及供应链的定义来阐述。从其定义中，易见要 完全将物流与供应链的概念划清界限是不可能的，而库存成为物流与供应链中 不可或缺的关键环节并直接涉及到物流与供应链的运作。下面先给出库存以及 多级库存的定义，然后再来阐述库存与供应链的关系。 1 2 2 库存的定义及作用 1 库存的定义 简单地说，库存即为暂时处于闲置状态的，用于将来目的的资源，充当“缓 冲器”的作用。即用以支持生产、维护、操作和客户服务为目的而存储的各种 物料，包括原材料和在制品、维修件和生产消耗品、成品和备件等。 2 库存的正负效应 库存对于物流以及供应链活动具有重要的现实意义，主要表现在： ( 1 ) 库存为生产运营过程提供周转储备量，能协调生产制造以及销售中的 供需矛盾。 ( 2 ) 能够保证准时交货，提高顾客的满意度。 ( 3 ) 可以应付各种市场不确定性变化，起到缓冲的作用。企业一般要为自 己的生产和销售准备一定的库存，但是库存是一把双刃剑，一方面，企业需要 库存以应对不确定的市场需求，另一方面库存，尤其是库存过高的情况下会带 来诸多问题，诸如： ( 1 ) 库存使资金积压，造成企业资金周转困难。资金以库存的形式停滞， 2 参见参考文献 3 0 】第3 页 4 商贸流通业多级库存系统与渠道分析研究 减少了流动资金，可能导致资金短缺。 如果库存是积压品( 如呆滞库存) ，变现困难。事实上，一旦公司大部分的 资金都压在库存上，从财务管理的角度来看，公司将处于十分不利的境地，甚 至面临破产的命运。一般地，在保守的估计公司的资产流动率的指标上，库存 往往是被看成去除的部分。 ( 2 ) 库存是不能创利的。资金是有价值的，企业向银行借贷要支付一定的 利息，同时将资金投资到一些项目上，可获得相应的投资回报，这就说明钱是 能创造价值的。但库存的保有，若不考虑市场响应和服务增值，多数前提下是 不产生利润的。特别地，对生命周期短的产品。库存的贬值更是惊人的，如l t 行业的产品。 ( 3 ) 处理库存，利润降低。为了防止库存变成积压品，很多企业借助于降 价处理，期望把损失降到最低。但是降价销售未必是企业经营的上策，首先降 低了整体利润，其次，打折会损害到企业形象与品牌效应。例如对季节性产品 的服装，有些企业对过剩的产品经常采取“跳楼价”销售。而有些知名品牌的服 装业为了处理库存，又不愿损害品牌形象往往采用换掉牌子走低端的批发市场 销售道路，甚至采取销毁方式。 ( 4 ) 库存过多，加大了库存管理的难度，增加了管理费用。库存增加，必 然会增加物料更换、物料查找等无效工作及增加存储空间、设施等费用；另外 库存增加会增加对货物的日常管理维护等工作，从而增加了管理费用。 综上可见，库存对于企业的生产和运营具有十分重要的影响作用。库存理 论最初是基于运筹学的思想，经典的e o q 模型正是根据一定的商业运营条件， 利用运筹学思想来寻求最佳订货点和最佳库存点，以获得成本的节约，这个基 本的库存模型，至今依然有其重要的现实意义和理论指导意义，此后库存的大 部分扩展模型都是以这个基本的模型延伸出来的。多级库存的观点是在e o q 模 型提出来半个世纪以后，由c l a r k 和s c a r f 首先提出来的，但是纵观多级库存系 统的已有文献，还没有给出多级库存系统的明晰的定义和分类。鉴于此，本文 提出多级库存系统的一般定义，并给出一个明确的分类。 第1 章绪论 1 2 3 多级库存的定义及分类 1 多级库存系统的定义 多级库存系统区别于最初的单级库存系统，所谓的单级库存系统是指在只 有一个供货商和一个销售商的关系下的库存系统，即整个系统只有一个库存点， 考察的就是这一个库存点订货与存储的情况。经典的e o q 模型就是基于这个模 型提出来的。而当系统中的库存点多于2 个乃至2 个以上的时候就称为多级库 存系统。 2 多级库存系统的分类 按照库存的结构来看，多级库存系统可以分为串联系统、并列系统、混合 系统等，这种分类并没有明显的现实意义，但是却有助于我们了解多级库存系 统的特征。 ( 1 ) 串联系统：如图i 一1 所示，上一级库存向下一级库存供货，一级一 级首尾相接。在实际中，这种纯粹的串联系统并不多见。串联多级系统的需求 与供应是相对的，即相对上一级来说是需求方，相对下一级来说则是供应方。 图卜1 ：串联多级库存系统示意图 ( 2 ) 并列系统：如图卜一2 灰色框内所示系统，此系统内部没有上一级库 存，各个库存是并列关系，比如一个分销公司，有n 个零售点，这n 个零售点 的库存是并列关系。 图l 一2 ：并联多级库存系统示意图 商贸流通业多级库存系统与渠道分析研究 ( 3 ) 混合系统则是串联系统和并列系统的集成，如图1 3 所示，在这个 系统中，各个库存点的关系既有串联关系也有并列关系，称之为混合系统。在 供应链环境下，混合系统是最常见的系统。混合系统也是学术界关注最多的系 统，尤其是针对一个供应商，多个零售商的情况。如图1 4 所示： 图1 - - 3 ：混合系统示意图 图1 4 ：一个供应商多个零售商的多级库存系统示意图 1 2 4 库存与物流、供应链的关系 我们已经知道，库存理论属于物流理论的一部分。由于物流概念与供应链 概念的融合，因此对于库存的研究必须要基于供应链思想的视角去考察。 多级库存的概念从1 9 6 0 年提出到今天，商业环境的竞争已由企业与企业的 竞争向供应链与供应链的竞争转移，因此有必要从整个供应链上来考察多级库 第1 章绪论 存，同时对多级库存的研究应基于供应链上库存的关注。实际上，近几年来很 多学者在探讨库存时，都是基于供应链的角度或者以供应链为背景来进行讨论 的。 1 3多级库存系统文献综述 依据已有对于多级库存文献的分析与总结，大体涉及到下列四个方面：供 应链与多级库存的级数的探讨、多级库存模型的建立以及求解方法、考虑信息 作用下的多级库存、多级库存的点库存策略和级库存策略等。 1 3 1 供应链与多级库存级数 一般地，对供应链中库存的研究是经历了单级生产一库存系统到多级生产 一库存系统的过程，如图1 1 所示的多级库存，执行的是1 点向2 点订货，2 点向3 点订货，依次类推。假如1 点向2 点订货，送货时间不仅取决于这2 点 之间的提前期，还取决于第2 点的货物可得性。可见多级库存的运作是层层相 关的。在供应链环境下，库存的级是与供应链的级相联系的。供应链的级数被 定义为从源点到最终消费点的供应链的长度( h o c k s t r a ，s j o e r da n dj a c ) 2 1 。 f o r r e s t e r 将供应链模型分成5 级：原材料供应商、生产商、生产仓库、分销商、 零售商等【”。w i k e r 、t o w i l l 和n a i m 则把供应链分成4 级，这是基于生产仓库 应该归于生产商之中的考虑 4 】。供应链分级之后，每一级往往都有对应的仓库， 从而对应有仓库的级别。当然，供应链分级还需要在更大范围的视角去考察， 比如存在批发商或者当地的分销点并没有进入供应链所分的级别之中，但是在 实际中经常起着很重要的作用【5 。 本论文将从商贸流通业的营销渠道角度对供应链的结构重新来进行分析库 存策略，并构建了相应的库存模型。 理论上，从供应链的角度来看，供应链的链条长度越短越好，这样可以缩短 信息传递和实物流动的延迟，动态的提高整条供应链的绩效，供应链的级数每减 少一级都可以大大提高整条供应链的绩效【4 l 。同时，如果供应链中各成员只根据 来自其相邻下级的信息来进行决策时，信息的不对称性将产生需求波动放大现象 8 商贸流通业多级库存系统与渠道分析研究 这就是牛鞭效应3 ( b u l l w l l i p ) 的动因( k e 等1 9 9 7 ) 6 1 。供应链的链条过长，彼 此信息交流不畅，或者信息传递失真更容易增大牛鞭效应。由此可见，如果条件 允许，所构建供应链的级数越小越好，相应的库存的级数也越小越好。 1 3 2 多级库存模型的建立以及求解方法 在给定的库存的级数基础上，来建立多级库存模型，同时需要对模型进行求 解。随着现代数学、统计学及计算机的发展，多级库存模型的求解方法( 包括寻 求理论解与数值解) 很多。因为供应链中的库存机理十分复杂，仅单级库存就涉 及到很多类型，因此已有文献对多级库存模型求解，都是在一定的限制条件下或 者是针对某种特定的情况，先建立模型然后寻求较好的求解方法。虽然多级库存 系统与单级库存系统存在一定的联系，但是其复杂程度要高得多。关于多级库存 系统的研究，b a g a i l l l a m 与c o h e n m 根据实证发现，在供应链中，各环节订货量的 方差总是大于面临的需求的方差，但由于中间商的存在，生产商销售量的方差 有可能小于中间商甚至零售商销售量的方差【”。为此，他们建议利用一个3 级模 型来解决这样的问题。在模型最底层，n 个销售商面对的是独立同分布的随机需 求过程，每周期的期初检查库存，根据相应的库存控制策略进行订货，并基于固 定提前期、缺货等特定条件。所有销售商都由一个配送中心供货，配送中心每周 期的期初检查库存，根据自己的库存控制策略向厂家发出订单。由于销售商之间 无直接联系，因此可以将n 个销售商的问题分解，得出每个销售商的最优库存策 略是( s ，s ) 策略，且订货量的方差大于需求的方差。假设每个销售商的订货过程 都由一个自回归模型决定，在这个基础上求出配送中心的最优策略。换句话说， 在一定条件下，诸如假设了各个零售商是独立的n 】，或者假设零售商是相互关联 的 8 】，则配送中心可以起到稳定方差的作用。综上可见，这些模型的建立都是基 于一定的假设条件，并在一定的简化的基础之上，一般只是对现实情况的仿真以 及近似计算。多级库存的模型本身不难理解，但是要建立模型并且寻求其解则很 困难。求得的结果往往对现实仅仅具有一定的指导意义，这是由于多级库存涉及 的情况极其复杂，即便求出了模型的解也难以与现实情况绝对相吻合。 3 牛鞭效应是指供应链上的一种需求变异放大现象 有效地实现信息的共享，使得信息扭曲而逐级放大 的放大作用在图形显示上很像很一根甩起的赶牛鞭 是信息流从最终客户端向原始供应商端传递时，无法 导致了需求信息出现越来越大的波动。这种信息扭曲 因此被形象地称为牛鞭效应。 第1 章绪论 1 3 3 信息对多级库存的意义 众所周知，信息是供应链的驱动因素之一，顺畅的信息流是确保供应链管理 成功的保证。根据前面的讨论，减少供应链级数可以减轻“牛鞭效应”。已有文 献表明存在基于不同策略来消除牛鞭效应，如l e e 等人提出了利用信息共享、缩 短提前期、协调订货和简化促销行为等方法【6 】。关于多级库存的研究也有基于信 息交换基础上，m i l g r o m 和r o b e r t s ( 1 9 9 0 ) 将信息作为库存的替代品【9 ，l e e 和 w h a n g ( 1 9 9 8 ) 讨论了实际中信息共享的意义【1 0 1 ，c h e u n g 和l e e ( 1 9 9 8 ) 考察了 信息在供应商管理库存环境下的作用”，针对一个持续的库存和配送系统，包括 了一个供应商和多个零售商的情形，基于供应商共享零售商库存的实时信息，并 且零售商是同一的( 即多个零售商的基本条件是相同的或是类似的) ，分析了一 个自动的联合运输和补货系统，其结论表明当所有销售商累计的需求超过了最小 发货量时，那么系统就向供应商发出订单，然后供应商将对每个销售商的库存补 货直到设定的水平，同时，执行联合运输的方式来递送。s t a l k ( 1 9 9 2 ) 讨论了沃 尔玛的配送中心、会员店等如何利用信息共享来获得各个店的库存信息，并利用 这些信息来执行补货和配送决策【1 2 1 。c a c h o n 和f i s h e r 研究了1 个供应商n 个销售商 的库存系统，基于库存采用周期性控制，供应商共享零售商的库存信息，零售商 的需求是稳定的。当所有的零售商采用的是( r ，n q ) 的订货补货策略，来探讨 如何利用信息来优化补货策略，同时还考虑优先满足一些零售商的需求( 比如一 些零售商的库存水平过低的时候) 1 3 10k a m r a nm o i n z a d e h 研究了1 个供应商n 个销 售商的系统，每个零售商的需求是随机的，对于每个销售商采用( q ，r ) 的补货 策略。供应商和销售商之间有信息的交换，供应商则可以了解到销售商的库存情 况，通过这些信息来做库存和补货的决策，当所有的信息都集中到供应商处，通 过与其他系统进行比较来探讨信息的价值 1 4 1 。由于多级库存系统的复杂性机理， 信息对于多级库存系统更是十分重要的一个因素，在求多级库存订货补货的最优 解的时候，分析信息的作用是十分必要的。在一个信息完全通畅的库存系统中及 信息不畅的库存系统中，对其求解的过程以及最后的结果都具有很大的影响。由 于本论文研究的着眼点并不同于已有文献，并不是致力于寻求最优解。信息在本 论文中是作为支持条件来体现的，即本论文提出的组库存策略是在一定的信息环 境下来实现的。 1 0商贸流通业多级库存系统与渠道分析研究 1 3 a 点库存策略和级库存策略 探讨多级库存策略，一般要考虑采用的是点库存策略( i n s t a l l a t i o ns t o c k ) 还 是级库存策略( e c h e l o ns t o c k ) 。点库存策略是指按照每个库存点来分别控制库 存，此时的库存量是指仓库中的库存量加上订购的库存量减去欠拨量。这种库存 策略具有明显的优点，因为它不需要其他库存点的库存信息。级库存策略是本级 库存点的库存量加上它下游所有库存点的库存量。c l a r 】闹s c a r f ( 1 9 6 0 ) 证明了 只在最高级定期检查库存并且有准备成本( s e tu pc o s t s ) 时，多级库存系统采用 级库存策略才是最优的。同样也可以用级库存策略来设计最优的配送系统( c l a r k a n ds c a r f1 9 6 0 1 】；f e d e r g r u e n 与z i p k i n1 9 8 4 1 6 1 ) 。d eb o d t 和g r a n e s ( 1 9 8 5 ) 给出了 对有准备成本的系统，所采用的最优级库存策略( q ，r ) 1 7 1o 级库存的概念同样 可以被应用于决定多级系统的批量大小( r o s f i n g1 9 8 6 【1 5 】，r o u n d y1 9 8 6 1 7 1 ) 。大 多数探讨多级配送系统的已有文献，是在点库存策略下。b a d i l l i ( 1 9 9 2 ) 给出了一 个多级库存系统的描述性模型1 8 j ，在这个系统中每个库存都是由点库存策略 ( q ，r ) 所控制的。l e e 和m o i n z a d e h ( 1 9 8 7 a ，b ) 【1 9 2 0 1 、m o i n z a d e h 和l e e ( 1 9 8 6 ) 1 2 1 】、s v o r o n o s 着l l z i p k i n ( 1 9 8 8 ) t 2 2 1 以及a x s a t e r ( 1 9 9 3 ) 2 3 1 等给出了有准备成本的配 送系统的( q ，r ) 点库存策略，而s h e r b r o o k e ( 1 9 6 8 ) 、g r a v e s ( 1 9 8 5 ) 和a x s a t e r ( 1 9 9 0 ) 等给出的( s 1 ，s ) 策略，既可以用到点库存又可以应用到级库存策略上2 们6 】。 对于在多级库存系统中，究竟是点库存策略较好还是级库存策略占优，已有 的文献给出了一些论点，a x s a t e r 与r o s l i n g ( 1 9 9 3 ) 研究二级库存策略在一些系 统中占有优势，然而这种优势并不包括配送系统【2 ”。例如，当供应商批量小的时 候( 同零售商相比，小于或等于零售商) ，级库存策略并不是一个好的策略。 a x s a t e r 和j u n t t i ( 1 9 9 6 ) 比较了级库存和点库存策略在配送系统中的绩效，通过仿 真，发现当货物从外部运到供应商的时间较长时( 与供应商递送到零售商相比) ， 级库存策略优于点库存策略 2 8 1 。c h e u n g 和l e e ( 1 9 9 8 ) 指出级策略在那些大批量 有许多零售商的情况下对企业更具有吸引力 2 9 j 。 对多级库存系统的研究从1 9 6 0 年首次提出至今，基本的框架并没有大的变 动，多数文献都是在一定的限制条件的基础上进行研究，有的加入了信息的作用， 由二f 多级系统的计算比较复杂，也有一些是寻求多级库存系统的计算方法的研 究。当然，关于多级库存的文献数量并不多，主要原因可能是多级库存系统的复 第1 章绪论 杂性，加上即使在理论上能够求出最优解，在实际中要实现多级库存系统的最优 解可以说并不现实。因此，已有的多级库存的研究多数关注在模拟现实情况进行 建模及数值计算。所提出的点库存策略与级库存策略也各有不足，点库存策略割 裂了各个库存点与其它库存点的联系，并没有以系统的观点来研究多级库存；而 级库存策略虽然以整个系统的观点来进行分析，但是对个体的关注不足，使得级 库存策略无法解决个别库存点出现缺货的情况。 不失一般性，本文通过尽量简化多级库存模型，利用点库存与级库存策略结 合作为出发点，建立了一个新的模型组库存策略模型；同时在讨论了多级组 库存建模及其求解之后，又结合了销售渠道的特征的分析，来探讨如何实现多级 库存模型的组库存策略。 1 4 本论文的主要研究内容 1 4 1 提出了组库存策略并建立了模型 通过对已有多级库存的文献的总结分析发现，多级库存的策略集中体现在 点库存策略和级库存策略，点库存策略是各个库存点单独订货，上级对各个库 存点进行独立控制。级库存策略是库存点本身的库存量加上它下游所有库存点 的库存量，一旦这个库存量低于某个设定的值则向上发出订单。级库存是整个 库存系统联合订货，联合进行库存控制的行为。 组库存策略则是结合点库存策略与级库存策略提出来的，对比点库存策略 而言，解决了独立订货时，导致的需求无序、订货频繁、批量小、成本高的缺 点，并且降低了库存成本；对比级库存策略而言，解决了个别库存点缺货，却 难以及时补货的缺点。 本文将给出组库存的解决方案，建立相应的模型，并给出算法，同时应用 到相关的数值例子中。 1 4 2 结合销售渠道进行分析，提出库存控制策略 本文讨论的是商贸流通业的多级库存情况。组库存策略的实现，依赖的是 强大的市场渠道的控制力量，脱离具体的销售渠道的背景实现起来将是很困难。 商贸流通业多级库存系统与渠道分析研究 因此，要实现销售库存的控制，需要结合销售渠道自身特征来进行分析。本文 根据多级库存控制与组库存策略的特点，分析了何种销售渠道有利于库存控制 策略的实现。 第2 章组库存策略 第2 章组库存策略 在第1 章已经提到过，在已有的文献中，关于多级库存的研究本质上与单 级库存的研究并无多大的区别，都是在一些简化的条件基础上，模仿现实来建 立模型求解，模型的大框架没有发生变化。主要的订货策略集中在点库存策略 和级库存策略的研究上。然而，在多级库存系统中，点库存策略是割裂了系统 的观点，从系统中剥离出个体而进行的研究；而级库存策略则是从整个系统的 角度进行研究，忽略了对个体的关注。综合这些问题，本文将基于商贸流通业 的二级库存系统基础上提出组库存策略。 2 1组库存策略的相关概念 在分析组库存策略之前，先引入组库存策略的定义以及与组库存相类似的概 念以及组库存实施的条件、目的、意义等。 2 1 1 组库存策略的定义 已有多级库存的文献，有的是考察整个供应链的情况，包括供应商、制造商、 分销商和零售商等；有的则是考察供应链的一部分，如很多关注一个生产商、多 个零售商的单一产品库存情况；也有探讨三级库存模型，如生产商、分销商、零 售商等。多级库存模型比单一生产商和销售商的情况要复杂得多。且多级库存有 明显的不同于单一生产商和销售商的情况下的库存复杂性机理。 对二级库存来说，在一个生产商、多个零售商的情况下，与单一生产和销售 的情况相比，一般有下列特点： ( 1 ) 各个零售商的顾客需求情况不同，顾客的到达情况与顾客的需求量一 般是不同的。 ( 2 ) 由于各个零售商的销售情况不同，各个零售商订单到达时间也不同。 ( 3 ) 由于各个零售商的需求量不同，因此订货批量也不同。但是企业经常 采用固定订货批量，因为固定订货批量可以实现规模效用，节省运输成本、订货 处理成本等，同时也便于安排生产计划。 1 4商贸流通业多级库存系统与渠道分析研究 ( 4 ) 各个零售商的存储成本、缺货成本、运输成本等不尽相同，一旦在一 个系统中考察时，通常将这些成本做同一化处理来简化模型，即假设各个零售商 的存储成本、缺货成本、运输成本是相同的。 图2 1 ：二级库存系统 产 夕弋户 顾客 在商贸流通业的二级库存系统( 一个生产商，多个零售商) 的基础上，本 文提出组库存策略。如图2 2 所示，将一个二级库存系统中的零售商按照一定 规则进行分组，组内的零售商可以互相调用库存，实现库存共享。这就是组库 存策略的基本内涵。 图2 2 ：二级库存系统的组库存策略 第2 章组库存黄略 从组库存的定义可见，组库存的原理与级库存的原理有类似之处4 ，对于向 外部订货响应时间长、订货批量较大的情况下，比较适合级库存订货，因为级 库存订货能够减小订货波动的方差，提高订货的规模效应，从而相应的减小订 货费用，减小库存成本。实施组库存策略的目的也是为了减小订货波动的方差， 降低订货费用和库存成本。其原理与级库存策略是相同的。核心区别是组库存 策略是一定范围库存的共享，同时兼顾个体库存的缺货的情况。 2 1 2 组库存策略与供应链转运、经销商一体化 二级库存系统的组库存策略是指将系统中的各个零售点按照一定的规律分 组，组内的成员实现库存共享，一旦某个零售点发生缺货可以向其他零售点调 货。 在这里需要特别指出组库存策略与供应链转运以及经销商一体化概念的差 异。供应链转运是指为了满足一些应急需求，供应链同一层次上的不同机构之 间进行的商品运输。转运是零售层次上经常采用的一种应急办法，一定的转运 能力能够使零售商用其他零售商的库存来满足顾客需求。组库存策略也具有供 应链同层之间的商品的调用功能，用其他零售商的库存来满足顾客需求。这是 供应链转运与组库存策略的相同之处。转运则更强调运输，关注所有零售商都 是属于同一个所有者。但是，本论文提出的组库存策略并没有要求所有零售商 属于同一个所有者，相应地，组库存策略并不是单纯的同层调用库存，而是事 先将同层的机构合理分组，根据调用机制、合约以及信息系统等付诸实施5 。从 这个意义上来说，组库存策略比供应链的转运内涵更加丰富。经销商一体化指 的是在一个系统中，每个经销商可以查看其他经销商的库存来确定所需产品或 零部件，经销商们有契约性义务在一定条件下交换产品或零部件并支付事先约 定的报酬。可见，组库存策略可以看作是经销商一体化策略的一种。组库存策 略从定量以及定性的方面描述了如何进行系统内库存的部分共享，而经销商一 体化则指的是系统内库存的共享，并且经销商一体化不光指的是库存共享还包 括了向顾客提供服务方面，将顾客需求引导到更能满足其要求的那个经销商。 从这个角度来说，经销商一体化的涵义更加广泛。综上可见，组库存策略、供 4 见本文第1 0 页，级库存镱略介绍 5 具体内容将在后面章节讨论 商贸流通业多缓库存系统与渠道分析研究 应链转运以及经销商一体化是互相交叉融合在一起的。这三种策略有一定的相 似之处也有各自的特点。 2 1 3 实施组库存策略的目的 事实上，组库存策略是综合了点库存策略和级库存策略的观点。组库存策 略的目的与级库存策略类似，包括诸如几个零售点联合订货，减小订货波动的 方差，并降低订货成本以及生产商的库存成本；同时，组库存策略实现了组成 员之间库存的调用，库存的共享可以使组成员保有较小的库存从而可以达到较 高的服务水平，这进一步降低了各个零售商的库存成本，从而降低了整个系统 的成本。 2 1 4 实施组库存策略的基本条件 实际应用中，组库存策略并不适用于所有情况。一方面，实施组库存策略 需要信息充分共享，需要强大的信息环境作保障( 关于信息环境的讨论见下面 的章节) 。另一方面，因为运输成本与库存成本之间存在着效益背反关系，当运 输成本增加的时候，库存成本就会降低。如果库存成本很低而运输成本很高的 话，就没有必要频繁调用库存，通过多存储、少运输策略就可以降低运输成本， 从而降低库存和运输的总体成本。实旖组库存策略需要零售点之间进行库存调 用，则提高了运输的频率，因此只有当运输成本要远远小于库存成本才有实施 的意义。 因此，组库存策略对于有强大的信息系统作支持的企业，并且其产品的价 值高、库存成本高、运输成本相对较低的来说是较为合适的。 2 1 5 多级库存与组库存策略的现实意义 根据前面多级库存及单级库存的定义可以发现，实际中所见到