（机械电子工程专业论文）面向敏捷供应链的协调决策技术研究.pdf

南京航空航天大学硕士学位论文 摘要 市场全球化的趋势，使供应链面临着越来越多的挑战和机遇。各种各样的技 术与理念被用于提高和优化供应链的运作性能。但传统的供应链技术大多着眼于 解决供应链的局部问题，缺乏从系统的角度出发，研究供应链中的内部成员关系， 分析、抽取供应链中的共性，发掘供应链运作中的关键问题，协调供应链成员间 的运作行为。因此，在提高供应链的敏捷性方面有一定的局限性。 本文首先分析了传统供应链技术与方法的局限性，进而提出了一个基于协调 决策中心的敏捷供应链系统，并借助u m l 对该系统进行了分析和设计。由于供 应链系统的庞大与复杂，本文重点研究了敏捷供应链系统中的协调决策技术。并 成功开发了面向敏捷供应链的协调决策原型系统，原型系统基于一个优化模型来 协助解决供应链运作中出现的问题，为供应链成员快速地找出最佳解决方案，从 而提高供应链的运作效率，增加供应链的敏捷性。 最后对本文所作的工作做出了总结，并对课题的进一步研究提出了一些建 议。 关键词：供应链管理：敏捷供应链：协调决策；诞衫质量功能配置，l 电扩自麦 面向敏捷供应链的协调决策技术研究 a b s t r a c t w 曲t h e g i o b a l i z a t i o no f t h em a r k e t t h es u p p l yc h a i nm a n a g e m e n ti sf a c i n gw i t h m o r ea n dm o r ec h a l l e n g e sa n do p p o r t u n i t i e s v a r i o u sa d v a n c e dt e c h n o l o g i e sa n d c o n c e p t sh a v eb e e na p p l i e dt oi m p r o v i n ga n do p t i m i z i n gs u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t h o w e v e r ，t h et r a d i t i o n a l t e c h n o l o g i e s f o r s u p p l y c h a i nm a n a g e m e n ta r e m o s t l y f o c u s i n go ns o l v i n gl o c a lp r o b l e m s ，l a c k i n gt h ea b i l i t i e so fe x p l o r i n gs u p p l yc h a i n i n t e r r e l a t i o n s h i ps y s t e m a t i c a l l y ，a n a l y z i n ga n de x t r a c t i n gt h eg e n e r a lc h a r a c t e r si n s u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t ，d e t e c t i n gk e yp r o b l e m si np r o c e s sa n dc o o r d i n a t i n gt h e o p e r a t i o n a la c t i v i t i e sa m o n gs u p p l yc h a i np a r t n e r s s ot h e r ei sc e r t a i nl i m i t a t i o nf o r i m p r o v i n g t h ea g i l i t yo f s u p p l yc h a i n i nt h i s p a p e r ，t h el i m i t a t i o no ft r a d i t i o n a lt e c h n o l o g i e sa n dm e t h o d sf o rs u p p l y c h a i nm a n a g e m e n ta r ea n a l y z e df i r s t l y t h e na l la g i l es u p p l yc h a i ns y s t e mb a s e do n c o o r d i n a t i o na n dd e c i s i o n - m a k i n gc e n t e ri sp r o p o s e d u m li s e m p l o y e dt oa n a l y z e a n dd e v i s et h i ss y s t e m b e c a u s eo ft h eh u g e n e s sa n d c o m p l e x i t yo f t h ew h o l e s u p p l y c h a i ns y s t e m ，t h i sp a p e rp u t ss t r e s so nt h es t u d i e so nt h ec o o r d i n a t i n ga n dd e c i s i o n - m a k i n gt e c h n o l o g yf o ra g i l es u p p l yc h a i ns y s t e m ap r o t o t y p es y s t e mh a sb e e n d e v e l o p e ds u c c e s s f u l l y t h es y s t e mi sb a s e do na no p t i m i z a t i o nm o d e l t oh e l ps o l v i n g t h ep r o b l e m so c c u r r i n gi ns u p p l yc h a i na n d p r o v i d et h eo p t i m a ls o l u t i o nf o rs u p p l y c h a i np a r t n e r s ，s ot h a tt h eo p e r a t i o n a le f f i c i e n c yc a nb ei m p r o v e da n dt h ea g i l i t yo f t h ew h o l e s y s t e m c a l lb ee n h a n c e d f i n a l l y ，t h es u m m a r yo f t h i sp a p e ri sg i v e na n ds o m es u g g e s t i o n sa r em a d ef o r f u r t h e rr e s e a r c ho nt h i st o p i c k e yw o r d s ：s u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t ；a g i l es u p p l yc h a i n ；c o o r d i n a t i o na n dd e c i s i o n - m a k i n g ；o p t i m i z a t i o n ；q u a l i t yf u n c t i o nd e p l o y m e n t h 南京航空航天大学硕士学位论文 第一章绪论 1 1 供应链面临的挑战与机遇 市场全球化的趋势，使我国企业面临着极大的挑战与机遇。企业迫切需要敏捷 供应链技术帮助他们改变经营机制，使得企业由小而全向小而专，由封闭向开放， 由重复向高水平优化组合转变，从而通过合作强化企业的竞争能力。敏捷供应链技 术是适应市场全球化和客户需求多样化而兴起的，在近几年已成为国际上研究的热 点。它通过将供应链中所有企业及其行为的集成来实现对供应链中物流、信息流、 资金流的有效控制，并保持稳定的供需关系。因此敏捷供应链技术是以信息技术为 基础来建立一个开放的、集成的数据环境，以集成供应链成员的各种资源，从而灵 敏的提供原料及产品【卜2 】。 面对市场全球化的趋势及激烈的市场竞争，目前供应链所面临的挑战主要表现 在以下几方面： 降低成本的要求日益增加； 库存压力； 客户服务要求的提高； 最大客户化服务与大生产力的矛盾； 产品生命周期缩短。 同时，科技的迅猛发展，尤其信息技术的发展又为供应链提供了有力的支持。 一些有用的i t 工具，如多媒体、i n t e m e t 、w w w 等等被集成到供应链系统的各个职 能领域发挥其作用。特别是i n t e m e t 为供应链在减少成本和提高服务方面，提供了十 分有利的机遇。i n t e m e t 为供应链带来的机遇主要包括以下几个方面： 客户可以从在线供应商目录中查找、选择供应商并直接订购商品，而不需要 任何人代为联络。 采用多种方式包括卡车、铁路、海上和航空来实现装运，并进行跟踪。 与供应商或客户联系有关配送延迟、缺货、计划装运日期变更、推迟到达等 客户服务问题，以及其它问题。 对发送和交货安排计划日程，制订服务分配中心的运货计划。 提供2 4 小时全球范围内的客户服务。对客户服务问题有更快响应，减少服 务成本和响应时间。 从国际客户中接受订单，检查与供应商达成的订单状况。 当按订单生产的产品的配置发生改变时，通知供应商作相应的变更。 面向敏捷供应链的协调决策技术研究 通过电子方式支付发票规定的费用并检查借方余额。 跟踪设备的位置，包括输送轨道小车、卡车和物料处理设备。 通过e m a i l 直接与供应商和客户交流关于供应问题。 1 2 供应链研究与发展现状 全球竞争环境的不断变化给企业内部和外部活动带来了极大的影响。新环境需 要企业有较好的响应外部环境的“敏捷性”。快速响应市场变化是企业在竞争中生存 与发展的根本保证，而快速响应用户不断变化的需求则需要有快速响应的后勤支持。 人们一致认为，供应链管理是获得国际竞争优势的重要使能手段之一。所以，利用 信息技术，进行经营过程重构，与用户供应商结成联盟，创建虚拟企业的供应链， 消除供应链中不增殖的环节，简化经营过程和减少时间，提高质量和降低成本成为 提高企业全球竞争力的有效途径。 由于供应链的重要作用，在全球竞争环境下。对供应链技术与系统的研究与开 发已成为国内外的热点之一。 国际上对供应链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。近来的研究主要把供应链管理看作一 种战略性的管理体系，研究扩展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。 国内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- 制造商这一层面上，只是供应链上的一小段，研究的内容主要局限于供应商的 选择和定位、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 虑整个从供应商、分销商、零售商到最终用户的完整供应链，而且研究也没有考虑 供应链管理的战略性等问题。因此，可以说目前在我国还没有形成真正意义上的供 应链，供应链技术的研究与应用都是很不够的【l i 。 1 3 研究的目的与意义 研究供应链技术对我国企业实现“两个转变”、彻底打破“大而全”、“小而全”、 迅速迈向国际市场、提高在国际市场上的生存和竞争能力都有着十分重要的理论与 现实意义。 南京航空航天大学硕士学位论文 1 3 1 理论价值 供应链技术及其优化是先进制造学科群的一个重要组成部分。从单个企业内部 到企业之间，到一个区域乃至整个社会，供应链问题存在于产品制造与流通的各个 环节。高效的产品价值的实现，除了取决于先进制造技术外，还与制造和流通过程 中的各种资源的有效调度密切相关。因此，供应链技术与系统对于先进制造学科群 的建设j 发展具有十分重要的意义，主要，& 现在： 所要解决的问题具有相当的普遍性 供应链中所涉及的交易对象或实体可以是社会经济生活中的任何理性或非 理性个体，例如，个人、小组、团队、企业、区域、领域、社会阶层等，供应 链中涉及的项目可以是特定的产品、某种技术、某种服务等。供应链管理及其 优化的理论、技术、方法与系统的发展与众多的相关技术的发展水平相关，没 有止境，是一个永恒的课题。 有利于促进相关学科的发展 供应链技术与系统的理论涉及系统论、协同论、信息经济学的有关理论与 方法以及管理科学与工程、信息技术与工程、计算机技术与工程等学科，是多 专业、多学科交叉融合的结果，是一个典型的边缘学科。供应链技术与系统的 研究、应用与发展，可以促进相关学科的研究与发展。 有利于培养不同层次的综合型专业技术人才 作为一个多专业、多学科交叉融合的边缘学科，供应链技术与系统的研究 可以分为理论、技术与方法、系统、应用等不同层次，各层次相互关联与促进， 是一个完整的体系。因此，供应链技术与系统的研究有利于培养不同层次的综 合性专业技术人才。 1 3 2 现实意义 研究供应链技术与系统对于企业实施敏捷制造策略，促进我国的生产与流通企业 转换生产与经营机制，充分利用先进的经营方式与信息技术，迎接2 1 世纪全球性竞 争具有十分重大的意义，主要表现在以下几方面： 支持动态企业联盟、实现敏捷制造 有效利用与合理配置社会资源，优化产品或产业结构 促进物资流通模式及结构变革，规范市场行为 实现社会信息化 促进现代化的生产经营组织模式的建立 促进我国知识经济的发展 面向敏捷供应链的协调决策技术研究 1 4 主要研究内容及论文结构 本文在分析供应链技术与系统的基础上，提出了一种基于协调决策中心的敏捷 供应链系统模型；着重研究了敏捷供应链系统中的协调决策技术；并设计、开发了 面向敏捷供应链协调决策原型系统。 第一章首先分析了目前供应链所面临的挑战与机遇，结合当前国内外对供应链 技术的研究现状，阐述了供应链研究的理论价值与现实意义。最后，简要介绍了本 文的研究内容和论文结构。 第二章着重对电子商务环境下的敏捷供应链进行了研究，首先介绍了敏捷供应 链的概念，然后分别从敏捷供应链结构的复杂性和不确定性，以及敏捷供应链中容 易产生的信息失真与放大等角度，阐述了敏捷供应链系统管理的复杂性。同时分析 了b 2 b 电子商务给供应链带来的机遇以及电子商务新的发展趋势协同商务。最 后，简单介绍了供应链在协同商务环境下新的发展方向：协同商务链。 第三、四章是本课题研究的重点和核心部分。第三章首先分析了传统供应链技 术与方法的局限性，然后简要描述了实现敏捷供应链的基本原则。在此基础上，提 出了一种基于协调决策中心的敏捷供应链系统的构想，并借助u m l 建立了该系统的 功能模型。最后，根据该模型，设计了该敏捷供应链系统的结构框架，并描述了主 要模块的功能。 第四章在讨论供应链中协调重要性的基础上，简要介绍了质量功能配置( q u a l i t y f u n c t i o nd e p l o y m e n t ，q f d ) 的概念，探讨了q f d 在敏捷供应链协调决策控制的应 用，重点研究了基于q f d 的敏捷供应链协调决策方法和优化模型，以及供应链协调 决策模型与i n t e m e t 的结合。 第五章根据第四章的研究基础，详细描述了面向敏捷供应链协调决策原型系统 的开发和实现技术，并通过应用实例验证了系统运行的正确性与效果。 最后一章对本课题的研究工作进行了总结，并对今后需要进一步完善和深化的 内容提出了建议。 南京航空航天大学硕士学位论文 第二章电子商务环境下的敏捷供应链 2 1 敏捷供应链 2 1 1 敏捷供应链的概念 自从人类社会诞生之日起，就有了供应者与需求者之间的供需关系，也就存在 供应链( s u p p l yc h a i n ，s c ) 的问题。只是在早期的人类社会，没有社会分工和丰富 的产品或商品交换，供应者与需求者之间的供需关系相对简单。随着社会分工的细 化，产品或商品交换的渠道、方式曰趋复杂多样，供应商、制造商、消费者等的外 部环境变得越来越不可预测。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，才能降低物料的库存，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。 较早提出供应链问题的是美国国防部的c a l s 计划。随着c a l s 计划自身的发 展和演变，即从c o m p u t e r a i d e d l o g i s t i cs u p p o a 到c o n t i n u o u s a c q u i s i t i o n a n d l i f e t i m e s u p p o r t ，供应链研究受到了越来越多的重视，但更多的还是从传统的供求关系信息 化的角度来考虑问题的，因此c a l s 提出和制定了一系列的标准来规范供求双方的 各种商务活动( 如e d i ，s g m l 等) 。 所谓供应链，就是围绕核心企业，通过信息流、物流、资金流将供应商、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的模式。供应链 涉及的范围从新产品的研发、工程设计实施、工厂投运、原材料采购、生产制造、 储存管理、发配运输和履行订单直到客户服务及市场需求预测等全过程，既可以指 所有组成部分均在同一地区的单一独立企业，也可以指由分散在不同地区的许多企 业组成的大型公司i i j 。 敏捷制造概念的提出对供应链问题赋予了新的含义和要求，提出了敏捷供应链 的概念。敏捷供应链区别于一般供应链系统的特点在于，敏捷供应链可以根据动态 联盟的形成和解体( 企业重组) 进行快速的重构和调整。敏捷供应链要求能通过供 应链管理来促进企业间的联合，进而提商企业的敏捷性和供应链本身的敏捷性，以 满足供应链的可重构要求和适应动态联盟的需要。敏捷供应链支持如下功能： 支持迅速结盟、结盟后动态联盟的优化运行和平稳解体； 支持动态联盟企业间敏捷供应链管理系统的功能； 结盟企业能够根据敏捷化和动态联盟的要求方便地进行组织、管理和生产计 面向敏捷供应链的协调决策技术研究 划的调整： 可以集成其它的供应链系统和管理信息系统； 敏捷供应链的实旅有助于促进企业间的合作和企业生产模式的转变、有助于提 高大型企业集团的综合管理水平和经济效益。通过抓住商业流通这个龙头，通过协 调、理顺每个企业的购销环节来为企业提供直接的市场信息和广阔的销售渠道。并 因此为契机促进企业间的联合，同时也为商家提供了无限的商机。 2 1 2 敏捷供应链的复杂性与不确定性 在敏捷供应链中，各个供应商之间的沟通主要包括订单信息、财务流和物流的 分配。而在供应链中，订单的信息和财务流是从供应链的下游企业流向上游企业， 而物流则相反，从上游企业流向下游企业。供应链中的各个参与者要充分地共享信 息，这样才可以根据市场情况计划生产。然而由于敏捷供应链自身的复杂性与不确 定性，不仅给供应链管理带来很大的难度，同时还是造成供应链中信息传输过程中 信息失真的主要因素。 2 1 2 1 结构的复杂性 敏捷供应链结构的复杂性表现在两个方面，一是供需网络形态的复杂性，二是 构成敏捷供应链实体的复杂性i l 】。 ( 1 ) 供需网络形态的复杂性 一般来讲，敏捷供应链呈复杂的网状结构，但是，对于具体的企业、企业集团 或联盟，由于其核心业务、产品或服务的性质、业务的管理与控制的范围、生产与 经营过程中的瓶颈问题等因素的不同，具体的供需网络，或者说企业所关注的那部 分供需网络呈现不同的形态。概括地讲，主要有链状、树状、双向树状和星状。 链状的供需网络示意图如图2 1 所示。大多数石油、化工、钢铁等流程工业企业 的内部供需链，主要呈链状结构。链状供需网络管理的重点是各环节业务的协同性。 环节1环节2环节n o u o o 图2 - 1 链状供需网络 树状的供需网络示意图如图2 2 所示。图中的核心企业在制造、供应等方面具 有优势，如能源、原材料生产企业。树状供需网络管理的重点是经销商、用户的选 择，分销网络的设计，需求预测，分销商及用户的管理与服务等。 南京航空航天大学硕士学位论文 核心 用户 图2 - 2 树状供需网络 双向树状的供需网络示意图如图2 3 所示。图中的核心企业在产品设计、制造、 管理等方面具有优势，如各种制造与经销多品种、小批量产品的制造商和经销商等。 双向树状供需网络管理的重点是供应商、制造商、经销商、用户的选择，产、供、 销过程的协同等。 供应商的供应商 用户 图2 - 3 双向树状供需网络 星状的供需网络示意图如图2 - 4 所示。星状的供需网络类似于双向树状供需网 络，只是核心企业对供需过程管理与控制的范围不同而已。 供应商分销商或用户 图2 - 4 星状供需网络 面向敏捷供应链的协调决策技术研究 对于实际生产经营中的具体企业、企业集团或联盟而言，其实际的供需网络常 呈现某种复合形态。供需网络形态的复杂性不仅表现在结构的多样性，还表现在结 点实体的位置选择等方面。 ( 2 ) 构成敏捷供应链的实体的复杂性 供应链实体的复杂性表现在实体的分散性和实体的性质差异两方面。 构成某一特定供应链的实体在地理上一般是分散的，分散的范围可能是某一区 域、某一城市、国家或全球。实体在地理上的分散性为管理供应链中的物流、信息 流、资金流增加了额外的复杂性与难度。 供应链中的实体根据其管理与决策的权限不同，可分为从属实体、半自主实体 和自主实体。从属实体、半自主实体一般存在于企业内部供应链，自主实体一般存 在企业外部供应链。对于企业内部的从属实体和半自主实体，其管理的复杂性与企 业文化、各实体的智能化分及相关的权利与义务、评价标准等因素有关。传统的垂 直型组织结构使得每一个实体都独立完成自己的任务且独立评价。而供应链管理的 变革却是跨越实体界限的，因此，传统的组织结构给供应链管理造成了障碍。同时， 现有绩效评估系统是实施供应链管理的另一个障碍，因为每个人都习惯于关注系统 中单一部分的效率，而没有人去考虑整体的效率。例如，运输部门追求低运输费用， 采购部门愿意增加定货量以降低采购成本，销售部门希望高库存以减少缺货损失等 等。这些实体对自身利益的追求与供应链的整体利益常常发生冲突。 对于企业外部的自主实体，其管理的复杂性与各实体在组织结构、企业文化、 信息基础结构及资源状况等方面的差异有关。例如，各实体为了自身的利益不愿与 其他实体共享某种重要信息，不愿意牺牲自身的利益去获取供应链的最大利益。相 关实体组成动态联盟后，相互之间的物流、信息流和资金流畅通与否也直接影响供 应链管理与决策的难易程度。在实体之间建立某种适当的供应协作关系，明确各自 的责任与义务是降低供应链管理复杂性的有效途径之一。 2 1 2 2 敏捷供应链的不确定性 敏捷供应链的不确定性表现在供应、生产、仓储、运输、销售等各个环节。对 于供应环节，生产所需的原材料需经过供应商的生产和运输才能到达生产现场，凡 影响原材料生产和运输的因素都将影响原材料的准时到位。另一方面，在企业的生 产流程中，后道工序所需的原材料和半成品，受到原材料供应和前道工序的制约， 凡影响前道工序正常生产的因素都将影响后道工序的生产。这些因素都具有很大的 不确定性，也很难甚至无法预先做到准确的计划和准备。为了避免由这些不确定性 给企业带来的损失，企业管理者不得不考虑设置仓库，以原材料( 半成品) 的库存 来应对由不确定性造成的原材料的短缺，然而，由此带来的另一个问题，建立库存 南京航空航天大学硕士学位论文 需要占用相当数量的资金，如果库存量不当，还会严重影响企业的正常运作。 对于生产环节，物料、设备、人员、能源、等的不确定性也必然会影响生产的 正常进行，同时也会影响到上游的供应环节和下游的销售环节。 对于储运环节，其不确定性的主要来源有物料的仓储环境、工作人员的责任心、 运输资源、交通状况等。 对于销售环节，最大的不确定性来自于市场。凡是影响消费者购买欲望的因素， 都会影响产品的销售，从而有可能导致成品库存量的增加，而成品库存就是企业的 沉没成本。因此，如何保持适当的库存量，既减少库存成本，又不影响正常的产品 销售和对用户的服务水平，是供应链管理要考虑的主要问题之一，如何建立与市场 不确定性需求相对应的供应，是优化供应链的重要内容之一。 2 1 3 敏捷供应链中的信息失真与放大 在敏捷供应链中，各实体通常通过订单联系在一起，每个实体从其下游获取订 单，并为上游实体提供需求等输入信息，作为上游实体进行生产或库存决策的依据。 由于市场的变化，造成各级实体为了应付需求的变化而不得不进行需求预测，对整 个系统而言形成多级预测。由于整个系统需求信息的非共享性及每个实体所拥有信 息的不完全性，造成不准确( 失真) 的需求预测及相关信息在逐级传播过程中被放 大，使供应链系统不能有效地运作，这就是著名的b u l l w h i p 效应，即信息的失真与 放大。据有关文献报道，某服装行业最终用户的需求波动为5 ，经分销商、成品 制造商、半成品制造商逐级传送到原材料供应商，则被放大到4 0 。如下图2 - 5 所示。 图2 - 5 敏捷供应链中的b u l l w h i p 效应 b u l l w h i p 效应的直接后果是造成物料的过量库存或短缺，破坏正常的市场秩序。 引起b u l l w h i p 效应的基本原因有：( 1 ) 调整需求预测；( 2 ) 批量订货；( 3 ) 价格波 动：( 4 ) 理性对策。 面向敏捷供应链的协调决策技术研究 ( 1 ) 调整需求预测 在实际的生产经营中，为了各自自身的利益，供应链中的每一个企业都会根据 生产经营的历史信息及市场的状况做各自产品的需求预测，以便在此基础上控制库 存，协调生产与经营资源。由于各类预测方法的局限性及市场需求的不可预测性， 相关业务部门常常采用简单实用的方法( 例如，指数平滑法) 决定向供应商定货的 数量，然后根据来自下游企业的新订单，不断地调整未来需求量的预测值。当产品 的生产提前期或采购提前期很长时，可能会出现产品的实际订货量与预测量偏离的 现象，提前期越长，偏离的可能性及偏离的量越大。相应地，对于上游企业来讲， 如果它仍然用指数平滑法调整未来需求量的预测值，那么，他向其供应商订货的数 量可能会发生更大的波动。 ( 2 ) 批量订货 在供应链中，每一个企业通常使用某种方法控制库存，当库存耗尽或低于某一 数量( 例如，安全库存) 时，企业就会向其上游供应商发出订货订单。从理论上讲， 企业可以月、旬、周、日，甚至时向其上游供应商发出订货订单，然而，由于供应 和需求往往存在空间距离和时间上的矛盾，连续订单几乎是不可能的。同时，订单 的交货期还要受到订货成本的约束，一般来讲，交货期越短，订货成本越高。在实 际的生产经营中，出于对订货成本等因素的考虑，企业常常并不立即向其供应商订 货，而等需求累计增加到一定程度时才按批量定货，订货批量有周期批量和直接批 量等形式。 在周期批量的情况下，订单是按一定的时间间隔均匀分布的。假设订单按月分布， 即每月只有一次订货的情况，这样，在每月的某一时间( 例如，月初或月末) 将可 能出现订货高峰，而在该月的其他时间无任何订货。这时，如果大多数订货周期重 叠，则很容易发生b u l l w h i p 效应。b u l l w h i p 效应发生的可能性与订货周期有关，订 货周期越长，发生b u l l w h i p 效应的可能性就越大。 在直接批量的情况下，如果订货均匀地分布在各个周期，需求的变化将表现出某 种规则性的波动，这时，需求的变化对企业影响不大。然而，理想情况很少出现， 分销商、零售商往往随机地订货，甚至同一地区的多个零售商重复订货，极有可能 发生订货重叠的现象，这种现象越显著，b u l l w h i p 效应就越明显。 ( 3 ) 价格波动 据统计，约8 0 的企业提前向其供应商订货，这主要是由于市场中几个波动引 起的。在市场中，不同时期，不同的销售量，产品的折价不同。另外，各种赠物券、 返还款等促销手段，虽然不属于直接价格折扣，但也会导致实际价格的变化。 由于价格波动现象的存在，当产品价格很低时，需方可能会购买未必需求的商 品，一旦市场上的价格恢复到原来的水平，需方将不再购买这些产品，直到库存降 南京航空航天大学硕士学位论文 到合适的水平或需要时才考虑订货或购买的问题。尽管这种决策从需方的角度看是 合理的，但是导致的后果是市场的需求信息与实际需求出现了偏差，这种偏差越大， 引起b u l l w h i p 效应的可能性就越大。 在供应链的实际运作中，由于存在b u l l w h i p 效应，从需方反馈到供应商的订货 量与实际需求的偏差是巨大的。当面临这一大幅度偏差时，供应商一方面不得不在 某一特定时间超负荷供应，而在其他时间闲置无事；另一方面，供应商还不得不设 置高额库存以满足需求的巨大波动。 ( 4 ) 理性对策 在市场中，当需求大于供给时，供应商常常会理性地评价需求量的增加。例如， 如果供应量只是需求量的5 0 ，供应商往往会满足需方同样比例的订货量。由于人 们知道，当产品短缺时，供应商将实行上述的配给制，因此，需方从其自身的利益 出发，在订货时就会自然地夸大真实需求而增加订货量，这种不真实的市场需求信 息逐级传递下去，就有可能发生b u l l w h i p 效应。 例如，在8 0 年代中期，我国钢材供应十分紧张，各生产经营企业订单骤增，国 家花大量的外汇从国外进口了大量钢材以缓解市场短缺状况。但事后发现，这些进 口钢材的绝大部分并没有真正地被消耗掉，而是进了供应链中的各级仓库。这就说 明这种订单激增的现象并非由于实际需求增长，而是一种预测。 对于b u l l w h i p 效应，人们采取了很多措施来缓解，例如，避免多头预测，加强供 应链中实体间的信息沟通与共享，实施供应商管理库存策略等。在实际应用中，这 些措施在某种具体的场合，在一定程度上缓解了b u l l w h i p 效应，但是，由于引起 b u l l w h i p 效应的原因较复杂，现有措施有一定的局限性，如何有效地缓解或消除 b u l l w h i p 效应，还有待进一步研究o l 。 2 2 电子商务给供应链带来的机遇 因特网( i n t e m e t ) 正在改变着企业的经营方式和消费者的行为方式。它将会从 根本上改变商业模式并且迫使我们重新考虑，我们要在整条价值链的哪个环节增加 或改变价值。一场称之为电子商务的革命正在发生。新的价值链正以非凡的速度出 现，以适应新的虚拟买方群体和卖方群体的增长。在因特网驱动下，电子商务作为 一种全新的方式迅速出现。利用电子商务技术优化供应链管理，首先完成企业内部 业务流程一体化，然后再向企业外的合作伙伴延伸，实现信息共享，最终达到生产、 采购、库存、销售以及财务和人力资源管理的全面集成，令物流、信息流、资金流 发挥最大效能，把理想的供应链运作变为现实。 面向敏捷供应链的协调决策技术研究 2 2 1 电子商务的概念 随着网络经济时代的到来，电子商务的发展对于一个企业而言，不仅仅意味着商 业机会，还意味着一个全新的全球性网络驱动经济的诞生。电子商务已经成为一个 真正的全球现象。 从电子商务内涵的角度讲，有狭义电子商务和广义电子商务之分。所谓狭义电子 商务又称电子交易( e l e c t r o n i cc o m m e r c e ，e c ) ，主要是指利用w e b 提供的通信手 段在因特网上进行的交易；所谓广义电子商务是指包括电子交易在内的、利用w e b 进行的一切业务活动，又称为e b ( e l e c t r o n i cb u s i n e s s ) 。它是在i n t e m e t 的广阔联系与 传统信息技术系统的丰富资源相互配合的背景下，应运而生的一种在因特网上展开 的相互关联的动态业务活动。因此，可以说，基于因特网展开的政府的政务活动， 企业的生产与经营活动、办公事务、信息传播、休闲娱乐等一切活动都可视为电子 商务。 电子商务不是一个单纯的技术概念，也不是一个单纯的商业概念，而是一个依靠 i n t e m e t 支撑的企业商务过程。在商务过程( 一次交易全过程或顾客服务过程) 中， 传统的基于纸介质的数据和资料的交换、传递、存储等作业方式被电子方式替代。 依据一些国际标准组织的分析，电子商务分为两大类：企业与企业( b u s i n e s st o b u s i n e s s ) 之间的电子商务，简称为b 2 b ；企业与消费者( b u s i n e s st oc u s t o m e r ) 之 间的电子商务，简称为b 2 c 。企业之间的b 2 b 电子商务就是利用供应链技术，整 合企业的上下游的产业，利用i n t e m e t ，以中心制造厂商为核心，将产业上游原材料 和零配件供应商、产业下游经销商、物流运输商及产品服务商以及往来银行结合为 一体，构成一个面向最终顾客的完整电子商务供应链( i s c m ) ，目的是为了降低企 业的采购成本和物流成本，提高企业对市场和最终顾客需求的响应速度，从而提高 企业产品的市场竞争力。b 2 b 是面向最终消费者，利用i n t e m e t 的互动性、全球性、 个性化的特点，为企业的最终顾客提供更直接、更个性化、更具有竞争力的网络服 务。网络服务具有三个特点：简化顾客与企业做生意的过程，降低顾客与企业交易 的成本，加强企业与顾客的直接关系，提高顾客对企业的忠诚度。 2 2 2b 2 b 模式电子商务对供应链的影响p 1 。2 1 电子商务发展的真正突破是b 2 b 的电子商务，即企业对企业的电子商务，是在 上下游企业之间从事的网络商务活动，是网络经济的基础。从参与企业的数量、涉 及的金额、交互信息的规模上来说，b 2 b 都将成为电子商务的主体。在这种环境下， 企业不仅要协调企业内计划、采购、制造、销售的各个环节，还要与包括供应商、 承销商等在内的上下游企业紧密配合。 南京航空航天大学硕士学位论文 b 2 b 模式的电子商务面向企业整个供应链管理，并带来了供应链的变革，使企业 降低交易成本、缩短订货周期、改善信息管理和提高决策水平，从质量、成本和响 应速度三方面改进企业经营，增强企业竞争能力。 ( 1 ) b 2 b 电子商务模式带来了企业价值链的变革 供应链由波特的价值链理论( v a l u ec h a i n ) 发展而来。波特指出，任何一个组织 均可看作是由一系列相关的基本行为组成，这些行为对应于从供应商到消费者的物 流、信息流和资金流的流动。 波特的企业价值链是面向职能部门的，资源在企业流动的过程就是企业的各个部 门不断对其增加价值的过程。但随着全球性竞争的日益剧烈、顾客需求的快速变化， 采用劳动分工、专业化协作作为基础的面向职能的管理模式正面临着严峻的挑战， 它将企业业务流程割裂成相互独立的环节，关注的焦点是单个任务或工作，但单个 任务并没有给顾客创造价值，只有整个过程，即当所有活动有序地集合在一起时， 才能给顾客创造价值。哈佛大学的哈默博士于1 9 9 0 年提出的企业流程再造 ( b u s i n e s s p r o c e s s r e e n g i n e e r i n g ，b p r ) 指出：企业的使命是为顾客创造价值，能够 为顾客带来价值的是企业流程；企业的成功来自于优异的过程业绩，优异的过程业 绩需要有优异的过程管理。b 2 b 的电子商务模式采用了以顾客为中心、面向过程的 管理方法，提高了对顾客、市场的响应速度，注重整个流程最优的系统思想，消除 了企业内部环节的重复、无效的劳动，让资源在每一个过程中流动时都实现增值， 以达到成本最低、效率最高。b 2 b 带来了企业价值链的变革。 ( 2 ) b 2 b 电子商务模式引起企业供应链的变革 企业内部存在着物流、信息流、资金流的流动，企业与企业之间也存在着这样的 流动关系。在日趋分工细化、开放合作的时代，企业仅仅依靠自己的资源参与市场 竞争往往处于被动。必须把同经营过程有关的多方面纳入一个整体的供应链中，这 样每个企业内部的价值链就通过供应关系联系起来，成为更高层次、更大范围的供 应链。供应链管理就是把这个供需的网络组织好。但传统的供应链管理仅仅是一个 横向的集成，通过通讯介质将预先指定的供应商、制造商、分销商、零售商和客户 依次联系起来，这种供应链只注重内部联系，灵活性差，仅限于点到点的集成。这 样成本高、效率低，而且供应链的一个环节中断了，则整个供应链都不能运行。 b 2 b 的电子商务模式弥补了传统供应链的不足，它不仅仅局限于企业内部，而 是延伸到供应商和客户，甚至供应商的供应商和客户的客户，建立的是一种跨企业 的协作，覆盖了从产品设计、需求预测、外协和外购、制造、分销、储运和客户服 务等全过程。居于同一供应链的厂商之间不再是零和，而是双赢。b 2 b 的电子商务 模式带来了供应链管理的变革。它运用供应链管理思想，整合企业的上下游的产业， 以中心制造厂商为核心，将产业上游供应商、产业下游经销商( 客户) 、物流运输 面向敏捷供应链的协调决策技术研究 商及服务商、零售商以及往来银行进行垂直一体化的整合，构成一个电子商务供应 链网络，消除了整个供应链网络上不必要的运作和消耗，促进了供应链向动态的、 虚拟的、全球网络化的方向发展。它运用供应链管理的核心技术客户关系管理 ( c u s t o m e r r e l a t i o n s h i pm a n a g e m e n t ，c r m ) ，使需求方自动作业来预计需求，以便 更好地了解客户，给他们提供个性化的产品和服务，使资源在供应链网络上合理流 动来缩短交货周期、降低库存，并且通过提供自助交易等自助式服务以降低成本， 提高速度和精确性，提高企业竞争力。 ( 3 ) b 2 b 电子商务模式促进了企业三个层次的过程再造 在企业供应链上，信息、物料、资金等要通过过程才能流动，过程决定了各种流 的流速和流量。为了使企业的过程能够预见并响应内外环境的变化，企业的过程必 须保证资源的敏捷畅通。因此，要提高企业供应链的竞争力，必然要求企业过程的 再造。对于b 2 b 的电子商务，这个变革已不仅仅限于企业内部，而是要把供应链上 的所有关系企业与部门都包括进来，是对整个供应链网络上的企业过程再造。 b 2 b 电子商务模式的有效实施，关键是供应链在企业内外是否有效衔接、企业内 部供应链的信息系统是否与企业内部的业务系统如e r p 、c r m 等有机结合在一起。 如果没有好的e r p ，企业就无法及时掌握自己各类原材料和成品的库存情况以及采 购到货情况，网上订单将得不到自动确认，必然会影响企业对市场的响应速度：如 果没有好的c r m ，客户要求和个性化服务无法得到有效及时的处理，必然会影响企 业对最终用户的响应速度；这样供应链在企业内外不能有效衔接。要解决这个问题 就必须对企业进行三个层次的企业过程再造( b p r ) ：职能机构内部的b p r 、职能 机构部门之间的b p r 和企业与企业之间的b p r 。 职能机构内部的b p r 企业手工业务处理流程必然存在很多重复或无效的业务处理环节，各职能 管理机构重叠、中间层次多，而这些中间管理层一般只执行一些非创造性的统 计、汇总、填表等工作，很多业务处理方式已不能适合计算机信息处理的要求。 b 2 b 的电子商务将企业整个经营各环节都放在网络上进行，进行信息化管理， 取消了许多中间层，必然带来职能部门内部的b p r 。 职能机构部门之间的b p r 企业要实现真正的电子商务，并不是只要实现了网上订单、网上支付就可 以了。如果只是这一段电子化了，而后续的采购、生产、库存、订单确认等供 应链环节无法电子化，企业经营整体上还是体现不出效率提高及成本降低，这 就要求企业内部各部门之间进行b p r ，以实现全过程的信息化管理。 企业与企业之间的b p r 这个层次的b p r 是目前企业流程重组的最高层次，也是b 2 b 的电子商务有 效实施的必要条件。由于供应链已经不再局限于企业内部，而是延伸到供应商 1 4 南京航空航天大学硕士学位论文 和客户，甚至供应商的供应商和客户的客户，使得管理人员控制企业的广度和 深度都在增加。供应链上各企业之间的信息交流大大增加，就要求企业之间必 须保持业务过程的一致性，这就要求企业与企业之间必须进行b p r ，以实现对 整个供应链的有效管理。 ( 4 ) b 2 b 电子商务模式实现了在整个产业乃至全球的供应链网络上的增值 在供应链上除资金流、物流、信息流外，根本的是要有增值流。各种资源在供 应链上流动，应是一个不断增值的过程，因此供应链的本质是增值链。从形式上看， 客户是在购买企业提供的商品或服务，但实质上是在购买商品或服务所带来的价值。 供应链上每一环节增值与否、增值的大小都会成为影响企业竞争力的关键。所以， 要增加企业竞争力，就要求消除一切无效劳动，在供应链上每一环节做到价值增值。 以往的e r p 、b 2 c 的电子商务都只实现了本企业的供应链上的增值，而b 2 b 的电子 商务利用e r p 、电子商务套件和c r m 等w e b 技术，将上下游企业组成整个产业系 统的供应链，并且与其他企业、产业的供应链相连接，组成了一个动态的、虚拟的、 全球网络化的供应链网络，真正做到了降低企业的采购成本和物流成本，在整个供 应链网络的每一个过程实现最合理的增值，并且最重要的是提高企业对市场和最终 顾客需求的响应速度，从而提高企业的市场竞争力。 2 2 3 电子商务大趋势l _ 一协同商务 电子商务发展的历史虽然不长，但已经经历了四个阶段。 ( i ) 电子数据交换( e d i ) 电子商务实际上在网络出现以前就已存在。1 9 9 4 年之前，企业层面的电子商务 是通过e d i 进行的。e d i 指的是商业交易信息( 如发票和订单) 以一种业界认可的标 准方式在计算机与计算机间的传输。对于某些交易来说，在减少交易错误和和缩短 处理时间方面，e d i 发挥了重大作用，但这是以巨大的成本为代价的。 首先，e d i 通常经过专有增值网络进行，这需要花费一大笔投资；其次，e d i 离 不开分布式软件，这种软件既昂贵又复杂，给参与者增添了很大的负担：再次，e d i 是批量传输的，