（机械设计及理论专业论文）基于供应链的采购供应与销售管理系统仿真.pdf

武汉理工大学硕士学位论文 摘要 随着世界经济一体化和市场全球化的r 趋形成，以及信息技术的高速发展， 进入2 0 世纪9 0 年代以来，供应链管理已经成为现代企业的主要管理模式，是 当今国际上企业管理理论研究和实践应用的一个新热点。在供应链管理模式下， 企业的竞争己不再是单个企业之间的竞争，而是各企业所在供应链之间的竞争。 最有竞争力的供应链不仅要提供最优的服务，使产品以最合理的成本进入市场， 还要具备整合协调供应链成员间关系的管理能力。 在供应链管理中，采购供应管理和销售管理是供应链管理非常重要的环节， 它们不仅是衡量供应链管理水平高低的标志，而且是决定供应链竞争能力的最 关键因素。而供应商的评价与选择是采购供应管理的核心；市场需求预测是销 售管理的关键。因此，供应链管理中供应商的评价与选择和市场需求预测问题 研究不仅具有理论意义，而且对实践还具有一定的指导价值。 本文在对供应链国内外文献进行归纳总结的基础上，对此系统的建模与仿 真问题进行了研究，主要研究工作和创新如下： ， ( 1 ) 阐述了供应链的概念、结构模型、供应链管理及其基本原则，分析了 供应链中物流、信息流和资金流的流动，并对供应链管理的内容、活动和目标 作了阐述。 ( 2 ) 供应链合作伙伴的选择及其评价指标体系的建立是整个供应链构建的 关键所在。本文提出了供应商综合评价与选择的理论，同时建立了综合评价的 指标体系，并运用层次分析法和业绩评价法构建了供应商的综合评价与选择的 仿真决策模型。最后，通过一个算例，运用这两个模型进行决策仿真。 ( 3 ) 针对基于需求预测的销售管理建模问题，提出将人工神经网络 ( a r t i f i c i a ln e u r a ln e t w o r k ，简称a n n ) 模型引入需求预测领域；借助于m a t l a b 软件中的s i m u l i n k 仿真模块建立基于需求预测的仿真模型，在此基础上，通过 一个算例，对三层b p 神经网络仿真模型进行测试和预测。结果表明，预测精度 较高的b p 神经网络模型是可以降低整个系统的预期成本并提高服务水平的。 关键词：供应链管理，采购，供应商评价与选择，需求预测，仿真 武汉理工大学硕士学位论文 a b s t r a c t w i t ht h ei n c r e m e n t a ld e v e l o p m e n to fw o r l de c o n o m i ci n t e g r a t i o na n dm a r k e t g l o b a l i z a t i o n , a n dt h eq u i c kd e v e l o p m e n to fi n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y , s u p p l yc h a i n m a n a g e m e n t ( s c dh a s b e e nt h e i m p o r t a n tm a n a g e m e n tm o d ef o rm o d e r n e n t e r p r i s e sa n da l s ob e e nah o tr e s e a r c hf i e l df o ra c a d e m i cs t u d ya n dp r a c t i c a l a p p l i c a t i o ns i n c e1 9 9 0 u n d e rs u p p l yc h a i nm a n a g e m e n tm o d e ，i n d i v i d u a lf i r m sn o l o n g e rc o m p e t ea si n d e p e n d e n te n t i t i e s ，b u tr a t h e ra si n t e g r a lp a r t so fs u p p l yc h a i n l i n k a g e ag o o ds u p p l yc h a i nw i t hc o m p e t i t i o nf o r c en o to n l yc o u l dp r o v i d eb e s t s e r v i c ea n dm a k ep r o d u c t si n t om a r k e t sw i t hm o s tr e a s o n a b l ec o s t ，b u ta l s oh a v et h e c a p a b i l i t yt oc o o r d i n a t eo t h e rm e m b e r s i ns u p p l yc h a i n i ns u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t ，s u p p l ym a n a g e m e n ta n dd i s t r i b u t i o nm a n a g e m e n t i st h em o s ti m p o r t a n tl i n k a g e ，w h i c hi sn o to n l yt h es i g nt om e a s u r et h el e v e lo f s u p p l yc h a i nm a n a g e m e n ta n di st h em o s tk e yf a c t o r st od e t e r m i n et h ec o m p e t i t i o n c a p a b i l i t y o fs u p p l yc h a i n e v a l u a t i o na n ds e l e c t i o no fs u p p l i e r si st h ec o r eo f p u r c h a s em a n a g e m e n t d e m a n df o r e c a s t i n go fm a r k e ti st h ek e yt o d i s t r i b u t i o n m a n a g e m e n t t h u s ，t h ee v a l u a t i o na n ds e l e c t i o no fs u p p l i e r sa n dd e m a n df o r e c a s t i n g o fm a r k e tp r o b l e ms t u d yf o rs u p p l yc h a i nm a n a g e m e n tw i l lu n d o u b t e d l yb ev e r y i m p o r t a n tf o rt h e o r e t i c a ls t u d ya n dp r a c t i c a la p p l i c a t i o n b a s e do nt h er e v i e wo ft h eo v e r s e a sa n dd o m e s t i cs t u d yo ns u p p l yc h a i n m a n a g e m e n t ，p r o b l e m sa n ds u p p l yc h a i np e r f o r m a n c ee v a l u a t i n gp r o b l e m s ，t h i s d i s s e r t a t i o nm a i n l yh a sf o c u s e do nt h ei s s u eo fm o d e l i n ga n ds i m u l a t i n gf o rt h e s y s t e m m o s tw o r ka n dc r e a t i o n so ft h i sd i s s e r t a t i o na t ep r e s e n t e di nt h ef o l l o w i n g 1 t h es u p p l yc h a i n sd e f i n i t i o n ，t h es t r u c t u r em o d e l ，s u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t a n db a s i cp r i n c i p l ea r ee x p l a i n e d l o g i s t i c s ，i n f o r m a t i o nf l o wa n dc a p i t a lf l o wo f s u p p l yc h a i na r ea n a l y s e d ，a n dt h ec o n t e n t ，t h ea c t i v i t ya n dt h eg o a lo fs u p p l yc h a i n m a n a g e m e n t a r er e c i t e d 2 i t st h ek e yt ot h ec o n s t r u c t i o no fs c mh o wt ob u i l dt h ee v a l u a t i o ng u i d e l i n e s y s t e mf o rd e t e r m i n i n gs u p p l i e r si nt h ec o m p o n e n t sa n dp a r t sp u r c h a s e t h et h e o r y o ft h ee v a l u a t i o na n ds e l e c t i o no fs u p p l i e r si sp o i n t e do u ta n dam o r ec o m p r e h e n s i v e l i 武汉理工大学硕士学位论文 i n d e xs y s t e mo fs u p p l i e re v a l u a t i o ni se s t e b l i s h e d 。n 忙m o d e l i n ga n ds i m u l a t i n go f s u p p l i e re v a l u a t i o na n ds e l e c t i o ni s b u i l tb ya h pa n d1 d p s i s f i n a l l y , as i m p l e n u m e r i c a le x a m p l ei sg i v e nt os i m u l a t ea n df o r e c a s tw i t ht w om o d e l s 3 t h ei s s u eo ft h em o d e l i n gf o rt h ed i s t r i b u t i o nm a n a g a m e n tb a s e do nd e m a n d f o r e c a s t i n g a n nm o d e li sa p p l i e dt ot h ef i e l do fd e m a n df o r e c a s t i n g t h em o d e l b a s c do nd e m a n df o r e c a s t i n gi se s t a b l i s h e db ys i m u l i km o d u l eo fm 棚a b b a s e d o nt h e m as i m p l en u m e r i c a le x a m p l ei sg i v e nt ot e s ta n df o r e c a s tw i t ht h r e e l a y e rb p n e t w o r km o d e l t h ec o m p u t a t i o n a lr e s u l t ss h o wt h a tu s i n gb pn e t w o r km o d e lt o f o r e c a s td e m a n dc a l lr e d u c et o t a lc o s ta n di l l c r c a s es e r v i c el e v e l i nt o a ls y s t e m k e yw o r d s ：s u p p l yc h a i nm a n a t e m e n t ，p u r c h a s e ， s u p p l i e r se v a l u a t i o na n ds e l e c t i o n ，d e m a n df o r e c a s t i n g ，s i m u l a t i o n i l l 武汉理工大学硕士学位论文 第1 章绪论 1 。1 研究背景及意义 。 2 0 世纪8 0 年代以来，经济的迅速增长使得世界各国的经济联系越来越紧密， 这种全球范围内的经济融合带来的结果是世界统一的大市场渐渐形成，各国之 间在经济上也越来越多地相互依存，特别是出现了很多跨越国界和地区界限进 行生产和经营的大型跨国公司。然而，随着世界经济一体化进程的加速，致使 跨国公司面l 临着巨大的压力，其产品开发、物料采购、加工装配以及最后的产 品销售，往往在不同国家的不同地区，跨国公司迫切需要一种更强有力的管理 手段对企业进行管理。促进传统企业管理模式变化的原因主要有： 1 ) 产品的生产周期越来越短且人们对交货期的要求越来越高。以往某种产 品的生产周期可能有i - 2 年，而现在产品的生产周期大都不超过几个月。例如， a t & t 公司新电话的开发时间从2 年缩短为1 年，h p 公司的打印机的开发时间从 4 - 5 年缩短为2 2 个月。在不久的将来，产品的平均生产周期还将进一步缩短， 企业“生产一代、开发一代、储备一代”的产品开发模式己远远赶不上需求的 变化，企业越来越依赖基于时间的竞争( t i m e - b a s e dc o m p e t i t i o n ) ，在最短的 时间内将最新的产品推向市场，以最快的速度、最准确的时间将产品和服务送 到客户指定的地点。人们逐渐意识到2 0 世纪6 0 年代企业竞争的焦点是成本， 7 0 年代转为质量，8 0 年代以后转为时间的竞争。 2 ) 产品的种类剧增，消费者的需求变化越来越快，个性化要求越来越高且 小批量多品种，同时，消费者对产品和服务的期望也越来越高，企业从“一对 多”的生产模式向“定制化”的生产模式转变。厂商为更好地满足需求，不断 的开发新产品，产品种类增长的速度远大于产品需求总量增长的速度，这给企 业在营销、生产、产品开发设计等方面带来了巨大的压力与挑战，企业必须依 靠新的思维方式来进行管理。 3 ) 企业“纵向一体化”存在很多弊端，不能适应目前市场的竞争，例如， 增加企业的投资负担、存在丧失市场的风险、迫使企业从事不擅长的业务活动、 在每个业务领域都直接面对众多竞争对手和增大企业的行业风险。8 0 年代企业 开始向“横向一体化”管理模式转变，利用企业外部资源( o u ts o u r c i n g ) ，快 武汉理工大学硕士学位论文 速响应市场需求，本企业仅抓产品和市场，形成一条从供应商到制造商再到销 售商的一条贯穿所有企业的“链”，即“供应链”。 4 ) 环境的不稳定，需求的快速变化与技术的迅速发展使企业所处的环境极 不稳定，企业面临的是动态的需求、动态的组织、动态的管理。与此同时，各 种先进制造技术与管理模式在制造企业中不断应用，制造生产率已被提高到了 相当高的程度，制造加工过程本身的技术手段对提高整个产品竞争力的潜力开 始变小。因此，传统的只重视企业内部资源开发、利用的方法已不能适应新的 商业环境，企业需要通过从外部资源的提供商那里获得竞争优势，从而获得更 大的生存空间。如何管理与控制供应者与需求者之间的物流、信息流、资金流， 降低库存水平，加速物流及相关资金流的周转，提高企业生产及商品流通的效 率，成为迫切需要解决的问题，于是，人们开始对供应链问题进行研究。 在全球经济一体化的今天，企业之间的竞争越来越激烈，在这样的竞争态 势下，企业的运行环境变得更加复杂，这就需要企业从新的视点来重新审视自 己的运行模式，在更大的思维空间和时域空间进行资源的优化配置和生产战略 决策。从这个意义上说，2 l 世纪制造业的竞争将演变为供应链之间的竞争。供 应链管理己经成为现代企业的主要管理模式，是当今国际上企业管理理论研究 和实践应用的一个新热点u 。 企业经营大致经历了三个阶段，第一阶段企业的经营重点放在了降低制造 成本上，即节约生产资料，被视为第一利润源；第二阶段企业的经营重点放在 了降低劳动力成本上，即提高生产效率，被视为第二利润源；第三阶段企业的 经营重点放在了降低物流成本上，即提高产品流通效率，被视为第三利润源。 这三个利润源注重于生产力的不同要素：第一个利润源的挖掘对象是生产力中 的劳动对象，第二个利润源的挖掘对象是生产力中的劳动者，第三个利润源则 主要挖掘生产力要素中劳动工具的潜力，与此同时又挖掘劳动对象和劳动者的 潜力，因而更具全面性。当前，我国工业企业的直接劳动成本占总成本的1 0 ， 物流费用占商品总成本的4 0 ，加工时间为1 0 ，物流过程时间为9 0 。我国物 流费用支出为g d p 的2 0 ，美国物流费用支出为g d p 的1 0 ，我国如能将物流费 用占g d p 的比重降低到1 5 ，每年将为全社会直接节约物流成本2 4 0 0 亿元”。 所以，中国物流有很大的发展潜力和空间。 当前，我国制造业面临着许多困难，如企业效益不佳，库存居高不下等。 其中原因众多，而众多原因中较主要的也容易被忽略的是企业缺乏有效的供应 2 武汉理工大学硕士学位论文 链管理。据一项调查研究表明，中国企业供应链管理的现状如下： 1 ) 供应链上各节点企业间的合作时间比较长，贸易伙伴之间已经建立了长 期的贸易伙伴关系，说明供应链的结构比较稳定，这是供应链上企业间实施 e c r 。q r 等供应链管理的基础。 2 ) 我国企业虽然在管理过程中为提高管理效率也曾采取许多措施，但多是 在企业内部或企业的部门内进行，并没有从整个供应链的角度去考虑。多数企 业不理解供应链管理，更不了解国外现状，企业内部传统的物流部门的职能已 经不能适应当前的商业环境，急需从管理理念上进行改革。 3 ) 企业已经开始运用计算机系统进行生产规划和库存管理。但由于数据采 集问题并没有解决，从而影响到库存管理的自动化。传统意义上来说，企业之 间出于自我保护的意识，并不愿意与供应链中的上下游的其它企业共享信息。 网络技术在企业的应用已相当普遍，但这种应用相当肤浅，多数企业仅限于用 e - m a i l 发送电子邮件的形式传送业务相关信息，企业并没有实现真正意义上的 电子数据交换。 4 ) 由于供应链管理的支撑技术在企业之间还没有普及，v m i ( v e n d o rm a n a g e d i n v e n t o r y ，供应商管理库存) 、c m i ( c o - m a n a g e m e n ti n v e n t o r y ，共同管理库 存) 等供应链管理的运作方式并未被企业采用，仍需要在企业间推广普及供应链 管理的支撑技术。 因此，对供应链管理的研究将对我国制造业实施先进制造模式、提升国际 竞争力有重大意义。 长期以来，企业为降低成本、提高竞争力，在企业内部管理上下了很大功 夫，引进了t q c ( t o t a lq u a l i t yc o n t r o l ，全面质量控制) ，m r p i i ( m a n u f a c t u r e r e s o u r c ep l a n n i n g ，制造资源计划) ，e r p ( e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ， 企业资源计划) 和精益生产等多种科学管理方法，因此，对于许多内部管理己 经比较规范的大企业来说，在企业内部进一步降低成本的潜力不是很大。而在 供应链的两头，即零部件的供应管理和产成品的流通配送环节，尚有很大的节 约成本的潜力，所以采购领域和销售领域成为了供应链管理思想产生的两大源 头，两大源头的齐头并进和汇合，最终形成了供应链管理的完整概念。 采购领域是供应链管理中的重要一环，是实施供应链管理的基础，因此受 到国内外学者的广泛重视。在传统制造业中，采购成本占产品总成本的5 0 7 0 ”，因此，通过采购供应管理降低采购成本是企业增加利润的一个极有潜力 3 武汉理工大学硕士学位论文 的途径。此外，采购与库存之间有密切的关系，采购管理不当，会造成大量库 存积压，导致企业大量资金被占用，相应的管理成本也会增加。现在，很多制 造业公司在考虑降低制造成本时，最常用的方法就是要供应商吸收其降低的部 分。过去管理供应的最好方法就是拥有尽可能多的供应商，以便于压价，这种 来自传统的思维方法已经不再适用于供应链管理的模式。作为供应链的参与者， 至关重要是要理解与供应商之间的互利互惠的长期合作关系。这不仅意味着一 种模式的实行，更是文化和理念的转变。采购领域的巨大变革是供应商合作伙 伴关系的提出和应用：在采购物料对产品的质量和交货期等因素的影响越来越 重要的背景下，采购管理开始强调买卖双方在信息、技术、资金、人员等方面 的更多交流，开始重视与供应商之间建立供应链合作伙伴关系。这种关系首先 体现在与供应商的长期关系和供应商数目的少量化，具体体现在供应商在客户 产品开发上的早期参与，企业与供应商在计划、生产、质量、成本等方面的信 息沟通，在成本和质量改进上的互相帮助等等。而且，供应商合作伙伴关系的 进一步发展还可能会给双方带来资金上的相互支持，双方在人员上的互相交流 等等。 销售领域作为供应链管理的重要环节，不仅是衡量供应链管理水平高低的 标志，而且已经成为决定供应链竞争能力的最关键因素。然而，面对这种复杂 的新市场环境，传统销售管理在效率、成本以及可控性方面的劣势日益突出， 供应链中销售管理现状与销售管理效率、成本优势之间的不相适应日益明显。 销售管理的巨大变革是快速反应系统( q r ) 和有效消费者反应系统( e c r ) 的应用 和推广脚：由于产成品的附加值远远高于零部件的附加值，所以，销售管理的任 何冗余的库存、时间上的延误、制造商与经销商之间的不友好关系都会给链上 的各成员带来更高额的成本。快速反应( q r ) 的基本思想是变“推动式”供应链 为“拉动式”供应链，通过在制造和流通领域的信息共享、预测改善来加强对 库存的监控，并只按需要的品种和数量来生产。而且市场需求的大小决定市场 规模的大小，对企业的投资决策、资源配置和战略研发具有直接的战略影响。 因此，本论文的选题正是基于以上背景及意义，把对供应链的研究重点放 在如何管理与控制供应采购领域和销售领域问题上，对其产生的机理与控制机 制进行深入系统的研究。 4 武汉理工大学硕士学位论文 1 2 国内外研究现状 1 2 1 国外研究现状 从国际范围内来看，供应链管理真正受到人们的重视也是在2 0 世纪9 0 年 代以后。国际上对供应链管理的早期研究，主要集中在供应链的组成、多级库 存供应链的财务等方面，主要解决供应链的操作效率问题。近年来的研究才主 要把供应链管理看作一种战略性的管理体系，研究到了所有加盟企业的长期合 作关系，特别是集中在合作制造和建立战略伙伴关系方面，而不仅仅是供应链 的连接问题，其范围已经超越了供应链出现初期的那种以短期的、基于某些业 务活动的经济关系，更偏重于长期计划的研究。对供应链管理的研究，美国处 于领先优势。一些发达国家的大型企业已经把供应链管理理论、思想、方法运 用到实际中，获得了巨大的经济效益。有资料显示，惠普( h p ) 、数字仪器公司 ( d e c ) 、宝洁( p g ) 、爱立信( e r i c s s o n ) 公司等都已采用这种管理新方法并 因而增强了企业的国际竞争力。欧洲许多国家以及美洲的其他国家，如英国、 爱尔兰、德国、荷兰、加拿大等学术机构和企业界也积极开展与供应链管理相 关技术的研究。国外学者对供应链的研究主要集中在以下几个方面： 首先，对供应链管理所采用的一般性策略的研究。供应链管理的一般性策 略包括快速响应( o r ，q u i c kr e s p o n s e ) ”1 、高效客户响应( e c r ，e f f i c i e n t c u s t o m e rr e s p o n s e ) “、供应商管理库存( v m i ，v e n d o rm a n a g e di n v e n t o r y ) “”、延迟化策略( p o s t p o n e m e n t ) “4 、j i t ( j u s ti nt i m e ) 采购等。 其次，对供应链的建模技术的研究。供应链的模型主要有信息系统模型、 经济运行模型、功能结构模型三种。国外学者对供应链的建模研究，主要集中 在经济运行模型的研究。目前，建立经济运行模型的方法主要有网络设计方法、 近似方法、经济方法和基于仿真的方法四种“”。 第三，对信息技术在供应链管理中的应用研究。提高信息的利用价值与信 息的共享程度，一直是国外学者特别强调的主题。信息技术在供应链管理中发 挥着决定性的作用，特别是对于全球供应链系统，信息的利用与共享显得尤为 重要。在供应链系统中，信息支持技术主要是e d i ( e l e c t r o n i cd a t ai n t e r c h a n g e ， 电子数据交换) ，g p s ( g l o b a lp o s i t i o n i n gs y s t e m ，全球卫星定位系统) ， g i s ( g e o g r a p h i ci n f o r m a t i o ns y s t e m ，地理信息系统) ，i t s ( i n t e l l i g e n t 5 武汉理工大学硕士学位论文 t r a n s p o r ts y s t e m ，智能交通系统) ，通过它供应链系统成功地采集与传输信 息，随着因特网的发展，i n t e r n e t 技术在供应链管理中的作用越来越大。 第四，对供应链的绩效评价的研究。国外学者对供应链的业绩评价也比较 重视，通过对供应链管理的绩效评价，可以使企业发现供应链管理过程中的不 足，从而改进供应链的管理。对供应链的绩效进行评价，第一需要做的事情是 确定评价的指标，第二是评价的方法与手段的确定。对供应链的绩效评价的指 标一般有订单满足率、价值增值量、产品无缺陷率、新产品柔性、最大匹配能 力、总成本、速度和向上柔性等。在过去的二三十年中，国外学者对供应链成 本问题给予了特别的关注。最近一次调查的结果显示，供应链成本在企业的运 行费用中占有很高的比重，在某些行业，该比例甚至高达7 5 以上。但是通过有 效的管理，供应链成本完全有可能降低到现有成本的3 5 左右。实际上，在管理 最好的供应链中，其成本竞争优势平均比一般竞争对手高4 5 ；从供应链成本占 销售收入的百分比来看，平均高出3 7 个百分点。供应链成本主要包括财务成 本、信息系统建立和运行成本、制订计划的成本、库存成本、物料购置成本和 订货管理成本。其中，库存成本是供应链成本的最重要组成部分之一，一般占 总成本的3 0 以上。成本竞争是现代竞争最有效的手段之一，研究供应链库存成 本控制具有极其重要的现实意义。 1 2 2 国内研究现状 在国内，受计划经济传统思想的影响，很多企业忽视了对供应链管理的重 视，近几年部分企业在管理过程中才提出了供应链管理( s c m ) 思想，我国学术界 也正关注对供应链管理的研究，但是供应链管理在我国企业界的应用和发展仍 相对滞后。 1 9 7 9 - 1 9 9 2 年，中国的对外贸易蓬勃发展，在这个阶段，企业开始注意充分 利用内部资源，客户的需求也逐渐成为影响企业经营活动的重要因素。在客户 需求的“拉动”下，企业开始注意对整个经营活动( 最初意义上的供应链) 加 以控制和管理。这些年又被称作供应链的“拉式”时代。1 9 9 3 年以后，中国的 经济体制逐步由计划经济转变为市场经济，市场逐步繁荣，大部分商品已呈现 过剩，产品质量等因素在竞争中的优势逐步减少，成本的竞争优势逐步体现出 来。在这种情况下，企业不得不开始考虑如何从原材料采购开始就加以管理和 6 武汉理工大学硕士学位论文 控制，以提高企业的整体效益，从而在激烈的市场竞争中于不败之地。然而， 这还只是刚刚开始了供应链内部集成的阶段，中国对供应链的研究才刚刚起步。 过去国内企业对供应链的关注主要集中在供应商一制造商这一层面上，研究的 内容主要局限于降低成本、控制质量，保证供应链的连续性和经济性等问题， 没有考虑从整个供应商、分销商、零售商到最终用户的完整供应链，而且也没 有考虑供应链管理的战略性等问题。因此，目前在我国企业界还没有形成真正 意义上的供应链，供应链和供应链管理的概念仍然比较陌生。 在供应商关系管理方面，公司供应链管理部门人数相对较少；对供应商合 同管理的重视程度较强，一个重要表现是设立专业人员管理供应商关系；选择 供应商的标准趋于综合评价，但是价格指标仍然是非常重要的影响因素；应用 水平有待加强。在客户关系管理方面，企业对客户关系最为重视，但服务水平 仍有不足；外贸比例增加，但与国外客户沟通存在困难。在物流外包业务方面， 物流外包比例增加，表明第三方物流在供应链中的作用日趋重要；但企业与物 流服务提供商关系多为短期合作，真正的伙伴关系尚未形成。在供应链运作方 面，供应链的运作范围主要在国内，国际供应链快速增多；供应链管理以预测 计划管理方式为主，及时供货率是首要指标：供应链管理中的主要困难包 括产品质量问题和人为差错等。 随着人们对供应链认识的提高，对供应链库存成本的研究逐步由简单向复 杂、由分散化供应链向集成化供应链发展，越来越重视供应链成员企业的协调 与合作。但这关于这部分的研究还处于起步阶段，只是对各个阶段的库存成本 进行了优化，并未给出整条供应链的最优库存成本。对供应链库存成本的研究 还存在如下问题：第一，未能充分考虑到信息对供应链库存、订货政策、库存 政策、顾客需求等均成为公共信息，由此确定的供应链库存成本很高。随着因 特网飞速发展和电子数据交换的引入，信息共享将逐步变为实现，将信息融入 库存成本建模势在必行。第二，许多人所建立的模型对现实做了过多的抽象， 忽视了不确定性对库存成本的影响。我们知道，供应链的不确定性主要来自三 个方面：供应商、制造商和顾客需求。只有尽可能周全地考虑各种不确定性的 影响，建立的模型才能达到现实库存成本的最优。第三，对顾客服务水平的定 义不充分。几乎所有的库存成本模型都以”顾客订货的平均满足率”作为衡量顾 客户服务质量的标准，而订货的响应时间、平均缺货次数和缺货时间等更重要 的标准却被忽略了。第四，在供应链管理绩效方面，订单完成率较高，按时交 7 武汉理工大学硕士学位论文 货率相对稍显不足；供应链反应能力良莠不齐，整体水平较低；供应链衔接不 畅，物流停滞时间长；付款周期和订货周期也较长。第五，建模时只有少数学 者考虑到供应链的柔性问题，未能将j i t 、供应链延迟等技术有效地融合到供应 链库存成本控制模型中。通过这些问题可以看出，我们还有很多研究工作有待 进一步深入。如果供应链流程重构过程实施得好，就可带来一系列利益。 近年来，随着国外一些大的企业进入中国市场，供应链管理的战略思想影 响了国内的一些企业，并开始付诸于供应链管理的行动之中“”。运作管理是供 应链管理的核心之一，国内研究人员从各个层面进行了供应链运作方法的研究。 马士华在供应链运作管理的框架模型“”一文中从供应链系统运作管理的角 度出发，给出了一个包括战略层、战术层和执行层在内的供应链结构模型及相 关的功能分析模型，对提高供应链运行绩效有一定的参考价值。这些研究为供 应链管理在企业生产运作方面的应用提供了可操作的理论、方法与支持工具。 虽然，国内对供应链问题的认识和理解是最近几年的事情，但研究工作已 走在实践的前列，起到了理论指导实践的作用。清华大学、上海交大、华中理 工大学、浙江大学都把供应链管理纳入了8 6 3 c i m s 的研究主题中开展研究。主 要是针对集中式供应链管理中的利益分配问题、供应链中的瓶颈分析、网状供 应链管理、定量识别信息、物料和资金、考虑供应链决策过程的自治性、构建 支持敏捷制造环境下供应链管理的信息基础结构等方面进行研究。 1 3 研究的目的及主要内容 1 3 1 研究的目的 本课题通过先进的计算机技术、数据分析和处理技术，通过构建采购供应 中的供应商评价选择和销售管理系统中的市场需求预测决策模型，并结合某一 公司的采购供应和销售管理系统现状对其建模与仿真，其目的是： i ) 通过对供应链采购供应和销售管理系统两大源头的研究，可以更好的理 解供应链的运作方式并对其进行更有效的管理。 2 ) 在阐述供应链管理中合作伙伴关系的基础上，通过对供应商综合评价与 选择技术的研究，建立较系统、全面的供应商综合评价指标体系，并构建供应 商的综合评价与选择的仿真决策模型，从而有效控制库存并为供应链的战略合 8 武汉理工大学硕士学位论文 作伙伴关系的构建提供一个决策依据。 3 ) 通过构建市场需求预测仿真模型，根据预测结果进行库存控制，可以大 大降低库存成本，提高顾客服务水平。并为企业的投资决策、资源配置和战略 研发提供决策依据，在供应链局部最优的基础上进而使供应链整体最优。 总之，在模型级上对所设计的采购供应中的供应商评价选择和销售管理系 统中的市场需求预测进行建模仿真，并在此基础上对整条供应链进行优化。 1 3 2 研究的主要内容 供应链是由不同的单元构成的复杂系统，它涉及到社会、人、组织、技术 等诸多方面，因此，针对供应链的复杂性和不确定性，本文主要对供应链中最 重要的采购和销售系统两大块进行研究，研究的主要内容如下： 1 ) 基于采购管理中选择最优供应商的系统建模与仿真问题。提出将层次分 析法( a n a l 灿h i e r a r c h i c a lp f o c e s s ，以下简称a h p ) 和业绩评价法( t e c h n i q u ef o r o r d e rp r e f e r e n c eb ys i m i l a r i t yt oi d e a ls o l u t i o n ，简称t o p s i s ) 弓l 入评价预测领域。 层次分析法是一种定性和定量相结合的、系统化、层次化的综合评价方法。业 绩评价法是一种比较简单易行的统计分析方法，借助于“理想解”和“负理想解” 计算出各供应商的评价值与理想解的相对接近度来排序优选。最后，通过一个 算例，对层次分析法和业绩评价法进行建模与仿真，结果表明，这两种方法对 供应商进行评价得出的结论是完全一致的。 2 ) 基于需求预测的销售管理建模问题。提出将人工神经网络算法( a r t i f i c i a l n e u r a ln e t w o r k a p p r o a c h ，以下简称a n n ) 模型引入市场需求预测领域。b p ( b a c k p r o p a g a t i o n ) 是一种多层前馈反向传播的人工神经网络，它具有很强的自学习、 自适应和容错能力，因此，它是实际应用中采用最多的网络之一。最后，通过 一个算例，对人工神经网络系统模型进行仿真，结果表明，预测精度较高的人 工神经网络系统模型是可以降低整个系统的预期成本并提高服务水平的。 这里我们需要指出的是由于企业自身的情况不尽相同，其所关心及强调的 重点不同，我们这里仅仅是给出了一个具有普遍意义的管理方式，并且由于供 应链这种管理模式本身是起源于制造业，所以我们以下研究的管理模式也只定 位于制造行业。 9 武汉理工大学硕士学位论文 1 3 3 论文组织结构 本文针对供应链管理中需要解决的决策问题，开展探讨和研究，构成了论 文的总体框架，也就是供应链管理系统的体系结构，如图卜l 所示。 供应链管理理论及模型 供应链的采购供应管理 供应商评价与选择 供应商评价与选择仿真决策系统 供应链的销售管理 市场需求预测 市场需求预测仿真决策系统 供应链优化 1 3 4 研究的主要方法 图i - i 论文组织结构 本研究是在通读前人优化模型的基础之上提出运用系统仿真这一工具对供 应链采购和销售系统进行优化研究，以期望对我国物流业的发展有所促进。 1 ) 建立了一套供应商的评价与选择的指标体系，并将定性和定量指标结合 起来，将层次分析法及业绩评价法结合起来作为对供应商的评价方法，并运用 神经网络方法对销售系统中的销售额进行预测分析，同时，运用上述优化指标 体系及方法对某一公司的供应商市场需求预测构建仿真决策模型。 2 ) 系统利用功能强大的软件m a t l a b 7 0 中的s i m u l i n k 仿真模块，结合某 一公司采购和销售系统管理现状，对所建立的模型进行预测仿真。在系统开发 过程中还考虑了运行速度和仿真效果的平衡，进一步优化决策模型。 1 0 武汉理工大学硕士学位论文 第2 章供应链管理与仿真工具 当今全球市场竞争的环境，加大了企业的生存压力，企业面临着降低成本、提 高服务水平、快速递送、按期交货等来自市场竞争的要求，一个企业从自身能力出 发，管理从原材料采购到生产，再到分销的全部环节，显然是不现实的。事实上， 第三方物流的发展使专业化服务成为企业的追求，企业之间的合作越来越紧密，从 而引入了供应链管理理念，供应链管理也相应地引起了人们的广泛关注。 2 1 供应链的概念及其模型 2 1 1 供应链的概念 供应链的概念最早出现在2 0 世纪8 0 年代左右，但到目前为止没有形成统 一的定义。全球供应链论坛( g l o b a ls u p p l yc h a i nf o r u m ，g s c f ) 将供应链定 义成：“为消费者带来有价值的产品、服务以及信息的，从源头供应商到最终消 费者的集成业务流程”。供应链的广义定义，包含了整个价值链，它描述了从原 材料开采到使用结束，整个过程中的采购与供应流程“。由于广义供应链描述 的价值链非常复杂，企业无法获得供应链提供的全部利益。因而，产生了第二 种较狭义的供应链定义：在一个组织内集成不同功能领域的物流，加强从直接 战略供应商通过生产制造商与分销商到最终客户的联系。d e v i ds i m c h i - l e v i 等 定义为一系列方法用于集成供应商、制造商、仓储等环节，使得恰当数量的货 物在正确的时间、适当的地点被生产和分销，在满足服务水平要求的条件下达 到供应链范围的成本最小化“”。 马士华在供应链管理一书中给供应链作了一个较为完善的定义：供应 链是围绕核心企业，通过对信息流、物流、资金流的控制，从采购原材料开始， 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功能网链结构模 型。它是一个范围更广的企业结构模式，包含所有加盟的节点企业，从原材料 的供应开始，经过链中不同企业的制造加工、组装、分销等过程直到最终用户。 它不仅是一条连接供应商到用户的物料链、信息链、资金链，而且是一条增值 链，物料在供应链上因加工、包装、运输等过程而增加其价值，给相关企业都 武汉理工大学硕士学位论文 带来收益。 在供应链中，不同的生产过程与生产活动创造了产品或服务的价值，同时 增加了产品或服务的成本，在其结束时形成中间产品、最终产品或服务，并把 最终产品转移到顾客手中“”。因此，s t c v e n ( 1 9 8 9 ) “”提出了集成( i n t e g r a t e d ) 供应链的概念，认为通过功能集成、企业内部集成和企业外部集成可以将供应 链看作材料管理、生产管理和分销管理的集成系统，从而消除部门间及企业间 的障碍。此后，很多学者都将供应链看作是一个多种业务流程的集成系统， c o o p e r 矾c ( 1 9 9 7 ) 0 1 认为供应链主要包括两个典型的业务流程一物料管理( 企业 内部物流) 和物流分销( 企业外部物流) 。所以，尽管供应链网络在空间和时问等 方面变得越来越复杂，但从集成的角度看，可以认为供应链系统由三个子系统 构成：供应( 采购) 子系统、生产子系统和分销子系统，它们之间并没有很明晰的 边界而是相互交融、相互衔接、相互关联的。因为供应链管理强调需求驱动、 企业的核心竞争能力和供应链合作伙伴关系，致力于对从供应商到最终顾客的 整个流程的优化，所以物流外包和电子商务环境下的信息技术被认为是实现供 应链管理的重要途径o ”。 2 1 2 供应链的结构模型 从供应链的拓扑结构来看，它是一个网络，有其中心，即处于供应链上的 核心企业；有其服务对象，即产品或服务的最终用户；有其层级之分，比如二 级供应链、三级供应链，甚至三级以上的供应链。由此给出了图2 - i 供应链系 统的网络结构模型“。 图2 - i 供应链网络结构模型 1 2 武汉理工大学硕士学位论文 从图2 - 1 中可以看出，供应链由所有加盟的节点企业组成，其中一般有一 个核心企业( 可以是产品制造企业，也可以是大型零售企业，如美国的沃尔玛) ， 节点企业在需求信息的驱动下，通过供应链的职能分工与合作( 生产、分销、 零售等) ，以资金流、物流及服务流为媒介实现整个供应链的不断增值。 针对供应链系统网络结构模型，本文所研究的供应链是指三级供应链，即 由供应商、生产商及分销商三个层级所组成，生产商为该三级供应链上的核心 企业。主要考虑两个方面的内容：一是供应链结构规划问题，即由核心企业来 确定需要多少合作伙伴和什么样的合作伙伴，也就是确定供应链的上、下游源 头问题；二是上、下游企业与核心企业的协调运作问题，即核心企业通过与上、 下游企业的联合优化管理，实现他们之间的互动与协调，并寻求几个目标间的 平衡，同时形成一个优化的体系结构，实现社会资源的最大化应用。 把供应链作为一个经济系统问题来