供应链上的不确定因素与库存.doc

供应链上的不确定因素与库存工业工程与管理1999年第5期供应链上的不确定因素与库存.UncertaintyFactorsinSupplyChainandInventory,/,一,汪云峰.马士华摘要/企业的生产系统中有:存在很大程度上是由于供应链上的不确定因素造成的.供应链管理通过对供培与需求信息的集成使库存的结构发生了变化,同时也改变了生产管理水平与库存水平的相王关系.关蕾词壁生堇堡墨一苎业竖在Al髓ct:Moet0ftheunnecessaxyinventoryinI曲ingsystem_埴causedsu坤dychain.Supplycl-ainm日II昭咖tclIar.gesthe$tl-uCtlllredinventorybying3nnflfiollddemand肌dsIppIy,andalsocha呻e8theleletlomhpbetweenpivducfio.m哪!dgmtlevelandinventoryleve1.K呵_瞳凼:sIlchainm明日8嘶哪I】neeIta岫咖幅invento由于钫料转化过程中各个状态问时间差的存在,物料在不同状态间转化时必然存在着中问状态,这种处于闲置状态的物料就是库存.为了论述方便,将库存分为主类:第一类是在制品库存,包括车间在镧品,半成品和毛坯;第二类是外购物料库存,包括原材料,标准件和协配件;第三类是成品库存,它是企业生产的最终产品库存.形成库存的原因是复杂的,但每一类库存都有其产生的主要原因.只要抓住这些原因就能有效地降低库存.生产制造型企业除了通过企业大练内功降低库存,还可以应用供应链管理的思想采取措施降低库存.1.供应链上的不确定因素与库存的联系1.1库存的成因库存并非都是有害的,有时它的存在是企业经营管理所必须的,但是更多的情况下库存的存在给企业造成了损失,这类库存应该消除.想要判断库存是否有存在的必要,首先应了解库存产生的原因,然后再对症下药.在生产制造型企业中产生库存的主要原因有:(1)应付生产过程中的各种变化,起捌缓冲作用的第一类库存,如在拉动式生产系统中,由于一个工作地从接到指令到完成生产任务需要一段时间,为了减少下游工作地等待而建立的工作地之间的缓冲库存;(2)为抵消可以预知但很难量化的因素的作用而形成的第一类库存和第三类库存,如为了抵消各工序的废品的产生而预先安排的多投A,当废品数量束达到预测量时则形成库存;(3)为达到最小生产批量而产生的第一类库存和第三类库存;(4)为达到最小定货批量而产生的第二类库存;(5)用于防止供应商缺货而设立的第二类库存;(6)通过第三类库存吸收需求波动,使生产过程均衡,平稳.从以上列举的原因中可以看出库存的形成原因可分为两类:一类是出于生产运作的需要,而另一类则是由供应链上的不确定因素造成的.物流的运动函B6a,C5赍助项目(863511+9709002)0礴士研究生,华中理工太学管理学院,期北武汉.43O074(W,Yvnfi,Q妇Student.0fM0HhEc.0f.&Teeh.目,-430074,0B)收蠢日期;l9盼一041537汪云峰等:供应链上的不确定因素与库存是在信息流的引导下进行的,在企业内部这种信息流所体现的是企业的计划,而在企业之间则体现的是相互间的合同和约定.不确定因素的作用使物流的运动偏离了信息流的引导,此时库存就产生了.在供应链上存在着多种多样的不确定因素,它们可以根据其产生的原因分为两类:一类是由于供应链上各企业之间的合作存在缺陷而造成的,这种原因是形成第二类和第三类库存的主要原因,另一类则是由企业内部的生产与控制系统的不足造成的,它则是形成第一类库存的主要原因.显然,企业的计划无法顾及那些无法预知的因素,如:市场变化而引起的需求渡动,供应商的意外变故导致的缺货,以及企业内突发事件引起的生产中断等等.这些不确定因素才是形成库存的主要原因.这也说明,只要消除支撑这些不确定因素存在的基石,就能有效地保持企业正常,稳定的运行.当物流与信息流较好地吻合时,由于物流的运动偏离信息流的引导形成的库存也就随之减少了1.2企业间的不确定因素任何企业都是根据其对需求的理解来制定生产计划的,这种理解具体表现为已经形成的订单和企业根据来自各方面的信息作出的预测.这两者都能够成为不确定因素的来源.对于发出订单的企业而言,它们通过订单来反映生产上的需求,并且需要准确及时的物料供应.当这种供应的时问,批量,品种和质量都处于某种不确定状态时,企业必须建立安全库存来防范由此形成的风险.一旦企业的防范措施失效,业己成为事实的不确定事件的影响会通过上游至下游的物资供应逐级放大,造成下游企业更严重的物料供应上的困难,同时也为下游企业建立更大的安全库存提供了有案可查的依据.对于收到订单的企业来说,它们因为这份订单的不确定性而付出了相当的代价.这里的不确定性包括这份订单是否会来到本企业,如果要来则订单何时会来,订单的批量和交货时间,以及其他附加要求(规格,质量指标).在需求尚未完全确定时,企业就必须为下一周期的生产进行准备,此时企业往往要对需求作出预测.目前用于预测的方法有很多种,各种预测所具有的共有前提假设是预测对象所在的系统过去和将来都按相同的规律运行.但是因为这些不确定性因素的存在,预测的误差成为不可避免的事情,预测的准确性也随预测超前时间的增加而降低.这些必然存在的误差随着生产的进行一38一有可能物化成为不必要的原材料库存,在制品和成品库存,也有可能因为超越生产能力的限制而导致不能准确供货,从而将不确定性传递回下游发出订单的企业.在这里,不确定因素是往复于供应方和需求方之间的,需求方在需求上的不确定性与供应方在供应上的不确定性相辅相成.企业在复杂多变的市场中面对不确定因素是不可避免的,但企业所面对的供需关系上的不确定因素实际上是可以通过相互之间的合作来消除的.企业与企业的合作方式可以在各个领域中展开,本文尤其强调企业间信息上的交流与共享.1.3生产系统中的不确定因素生产计划是生产系统用于驱动和控制生产的主要工具.例如NRP系统就是根据主生产计划产生出零部件的投入产出计划,原材料和外购件的采购计划,并下达各个部门,各个部门即按照计划运作.在生产部门,物流经过上游工作地加工后再送到下游工作地加工,直到该零部件的生产计划完成.在这里下游工序的加工任务是由上游工序决定的.造成生产系统的在制品库存的主要原因是它对需求的处理方式.在以计划驱动的生产系统中,对需求的处理方式是根据当前生产系统的状态和对状态将要发生的变化对整个生产过程进行模拟,然后用计划来表达模拟的结果,并用计划来驱动生产.应该承认,如果产生计划的模拟过程能够与实际生产过程足够接近,那么生产系统总是能够及时地为下一个工作地按计划进行生产提供所需的物料,其下游工作地的等待时间为零.但是生产过程的复杂多变使得对它的精确模拟十分困难,如车间的排序,提前期,物料到位状况,设备的可使用情况等等都会造成计划与实际情况的差距.因此我们总是用生产控制来实时地或阶段性地监督和检查,发现偏差,进行调节和校正工作,而且必须使生产控制建立在对生产信息的实时采集和处理上,使信息不仅及时,准确地为我们所知,还能及时,可靠地转化为对生产控制有效的信息.然而,企业作为一个系统是无法避免受到外界环境的影响的.生产控制系统的处理对象实际上是处于多种不确定因素的共同作用之下.企业间供应上的不确定性在数量尺度和时间尺度上都远大于生产系统本身的不确定因素,因此前者在生产上所产生的影响也远远超过了后者.由于任何生产控制系统的调节和校正功能都是有限的,因此前者实际上对后者起到了掩护作用,占用了生产控制系统的能力.工业工程与管理1999年第5期2.不确定因素的确定与库存的变化由于竞争,企业总是牢牢地控制住自己能够控制的资源,其中包括那些完全可以提供给合作企业的信息.企业独立地存在于由供应和需求关系而自然形成的供应链上,换而言之.相对于其中一方而言,另一方只是市场的一部分.在这里企业间也有合作,但仅仅是商业贸易上的合作,而供应链管理中所指的战略伙伴关系则强调供应链上的其他企业不再只是市场的一部分,而是可供利用的信息源泉和在竞争中可以团结的力量.在战略伙伴关系的指引下,企业会发生很多改变,其中之一就是改进企业对其他企业的信息的获取和处理的能力.当前许多企业的实际情况是,企业在计划,生产,销售,采购,仓储等各个部门都的确有着信息上的交流,但这种交流无论是信息的构成,流向还是信息化的格局都将注意力集中在了企业内部,因为内部的信息是相对易于获取的.这样很自然地忽略了对企业的表现是至关重要的,来自供应链上下游企业的信息.通过在现有的基础上对已有的信息系统和信息流程进行改造,使企业具有获取外界信息并且加以处理的能力,为企业各级决策者提供决策依据.更进一步形成跨组织的信息系统,就可为企业的各项决策活动提供实用,准确,及时和适量的信息.虽然限于企业的现状和经跻实力,对信息资源的集成没有统一的实现方式,但这种结构上的变化相对于技术手段上的改进是一种质的飞跃,能够使企业在现有信息化水平的基础上对较低的成本获得长足的进步.这种进步的表现之一就是企业能使许多以往不确定的因素变得明确起来:一是需求信息的确定.战略伙伴关系意味着一个企业有着多个稳定的合作伙伴,下游企业可以在发出订单之前为上游企业提供其具体的需求计划.这时上游企业所面对的需求就由原来的订单和预测进化成为订单,具有战略伙伴关系的企业的需求计划,以及对投有战略伙伴关系的企业的需求预测.有了较为明确的需求信息,企业就能够减少为了吸收需求波动而设立的第三类库存,制定更精确的主生产计划.二是供给信息的确定.战略伙伴关系的建立实际上表明企业间的互相信任,从产品设计上的合作开始到产品的质量免检都是这种合作关系的特征.下游企业可以获取供应企业综合的,稳定的生产计划和作业状态,无论企业能否按要求供货,需求企业都能预先得到相关信息以采取相应的对策.前面提到的第二类库存将因供应方生产信息透明度的提高而降低.建立在上述基础上的企业与供应链上其他企业间关系的改善对企业内部的生产控制也是大有裨益的.当企业间的合作使发生在供应链各节点企业之间的不确定因素大为减少时.生产控制系统就能摆脱这些不确定因素对系统调节和校正能力的占用,从而使生产系统的控制达到实时,精确,低耗的状态.也只有在供应链管理下,企业才能够减少来自企业以外不确定因素的影响,从而获得以前所不具备的条件来对生产系统中的不确定因素进行控制.可见,外来的不确定因素给生产控制系统带来了极大的压力,这种压力的减轻使生产控制系统获得了解脱,其直接效果就是第一类库存的减少.3.库存水平与生产管理水平当企业并不处于供应链管理环境下时,大部分减少库存的任务是由生产管理系统来完成的,企业主要通过加强内部生产管理水平来获取库存水平的下降(附图).库存水平OMN生产管理水平附图生产管理水平与库存水平的美系附图中的a曲线表示实施供应链管理前的生产管理水平与企业库存的关系.曲线反映了随着生产管理水平的提高库存水平逐渐下降,由于边际效应递减规律的作用,这种下降的趋势逐渐变缓.由于企业的生产管理实际上对企业间供应与需求上的不确定因素无法进行控制,因此有相当一部分由于企业间供应链上的不确定因素引起的库存不会随着生产管理水平的提高而减少.这种类型的库存集中在第二类库存和第三类库存中.一39汪云峰等:供应链上的不确定因素与库存在供应链管理条件下我们可以看到,企业库存发生了明显的改变,附图显示了这一过程,其中曲线c是实施供应链管理后的生产管理水平与库存水平的关系曲线,曲线b体现的是a状态与c状态之间的过渡状态.当供应链管理实施后,企业间供应和需求上的不确定因素变得逐渐明确.不需要通过生产管理水平的提高,企业就可以直接减少针对企业问供应和需求上的不确定因素而设立的库存.这一点反映在图中就体现为曲线a向下平移一段距离成为曲线b,a曲线与b曲线问的竖直位移I7t就代表着第二类库存和第三类库存相应减少.从b曲线到c曲线的变化体现了供应链管理对企业生产控制的影响.企业的生产系统摆脱了来自企业外部的意外情况的干扰,它可以集中力量对企业生产系统中的不确定因素进行有力的控制,这种进步对第一类库存的作用尤为有效.在同样的生产管理水平N下,曲线c比曲线b的库存水平低HF就反映了这种作用.至此,完成了a曲线经由b曲线到达c曲线的过程,从中我们可以看出,实施供应链管理后,企业即使保持原有的生产管理水平N.也能获得库存水平的直接降低.如果我们随着生产管理水平的提高动态地观察实施供应链管理前后库存水平的变化,可以看到,在生产管理水平有同样提高MN的条件下,未实施供应链管理可获得库存水平的下降为sr,而实施供应链管理时的库存水平下降为JF.JF大于sr的原因是,c曲线较之a曲线有着库存水平对生产管理水平的较大弹性,这意味着企业实施供应链管理后可以通过生产管理上的较小改进获取库存水平的更大幅度的下降.参考文献1.马士华.现代生产与作生管理北京;经挤管理出版社.19972.王一凡,陈志祥.中国企生供应链臂理现状调查分析一铕售与售后鼹务.管理科学,1998.(3):站一蟠3.琼志祥,王一凡.中国企业供应链瞥理现状调查分析供应与库存管理物流技术.1999.(2):2832管理工程师献给管理者及有志成为管理者的人们当领导的方法做下属的艺术1.管理工程师一不靠行政手段,二不靠低级趣味,三不靠轰动效应,是读者有学问又有趣的身边珍物,人称管理者的读者.2.管理工程师3年