供应链系统的设计概述

第二章供应链系统的设计,第二节供应链管理战略,第三节供应链系统优化设计,第三节供应链设施网络布点方法,第一节供应链系统设计概述,第一节供应链系统设计概述,一、供应链系统结构,二、供应链系统设计的指导思想,三、供应链系统的目标冲突,四、供应链系统构建策略,一、供应链系统结构,直链模式,C3,Bn,D,m,D2,D1,Ck,C2,C1,B2,B1,网链模式,根据不同群体的需求划分顾客，以使供应链适应市场面需求并保证利润。按市场面进行物流网络的顾客化改造，满足不同顾客群需求及确保赢利。根据市场动态使整个供应链需求计划成为一体，保证资源的最优配置。产品差异化尽量靠近用户，并通过供应链实现快速响应。对供应资源实施战略管理，减少物流与服务的成本。实施整个供应链系统的技术开发战略，以支持多层决策，清楚掌握供应链的产品流、服务流、信息流。采取供应链绩效测量方法，度量满足最终用户需求的效率与效益。,二、供应链系统设计的指导思想,采购采购数量不要多变灵活的运输时间品种简单大批量采购制造产品寿命周期长高质量高生产率低生产成本,仓储低库存减少运输成本快速补货的能力用户非常短的订货周期有很多库存有很多品种低价格,三、供应链系统的目标冲突,供应链系统的设计及优化,供应链管理的战略计划供应链/物流网络的设计每一个节点企业的工作设计供应链管理的战术计划库存策略配送渠道运输和转运方案的选择供应链管理运作优化订单及作业计划同步制造（生产）、准时物流(Just-in-Time)车辆送货路线,在原有上游供应商和下游分销商中进行筛选寻找核心企业，建立战略联盟收缩战线，通过业务外包建立供应链系统，本企业只抓关键性的核心能力利用集团公司的内部联系构建供应链借助电子商务、IT寻找合适的合作伙伴，建立供应链以产品结构为媒介构建供应链通过实施新的物流管理技术（如VMI、IS、TPL等）构建供应链通过价值链分析(ValueChainAnalysis)构建供应链,四、供应链系统构建策略,第二节供应链管理战略,一、供应链战略的产生,三、供应链战略与竞争战略的匹配,二、供应链战略规划的内容,一、供应链管理战略的产生,供应链管理战略是企业高层管理通过关注整个供应链并实施供应链管理，从成本、质量、时间、服务、柔性等方面建立企业与企业之间的有效合作及其低成本、高效率、响应性好、具有敏捷性的企业经营机制，加快企业产品进入市场的速度，实现产品或服务在企业内部和整个供应链活动过程增，从而提升企业乃至整个供应链在产业中的竞争优势。,1、定义,2.供应链战略产生的坐标示意图,60s-70s,80s,90s,先进的信息技术和管理思想方法,战略规划继续前进,竞争环境加剧,竞争环境加剧,战略计划复兴,运作层,战略层,企业再造学说盛行,新的竞争战略,供应链管理思想的深化,指导供应链的设计和运作,亨利名茨伯格,1.供应链战略的构成,供应链战略,库存策略,运输策略,设施策略,信息策略,循环库存的部署,安全库存的部署,季节库存的部署,运输方式的选择,路径网络的选择,自营与外包,反应能力与盈利水平,工厂配送中心布局,设施能力大小,生产方式仓储方式,推动型或拉动型,协调与信息共享,准确的需求预测,二、供应链战略规划的内容,2.供应链战略的关注点,供应链管理战略的关注重点是产品或服务在企业内部和整个供应链中运动的流程所创造的市场价值给企业增加的竞争优势。关注重点从内向能力转向将自己的能力与供应链成员中的生产资源和创新知识整合起来。,什么是竞争战略？竞争战略就是一个企业在同一使用价值的竞争上采取进攻或防守行为。,正确的竞争战略,流行的竞争战略降价,三、供应链战略与竞争战略的匹配,竞争战略,供应链战略,目标,满足顾客需求,建立供应链能力,匹配,理解顾客,理解供应链,获取战略匹配,战略匹配的含义,战略匹配的要点,供应链战略与竞争战略匹配图,供应链反应能力,供应链盈利能力,供应链成本,低,高,低,低,高,高,确定的需求,高需求确定性,一般需求确定性,需求确定性低,高盈利水平,一般盈利水平,一般反应能力,高反应能力,战略匹配带,低,高,成熟期,开发期,产品生命周期,预测准确度,供应链战略模式分析Nokia,Nokia具备很强的供应链规划和整合能力，不仅在全球有大量长期的合作伙伴，如芯片厂商、液晶模块厂商，而且Nokia也积极参与上游产业链相关环节的研发和整合；芬兰总部周围集聚了大量的相关小企业为Nokia提供服务；全球最大的操作系统Sybian就是由诺基亚投资发起的。,库存策略供应商管理VMI生产基地附近建立物流中心，采用VMI模式东莞南信物流中心设施策略战略合作星园模式建立工业园，集中供应商北京星网工业园从分销到直供：Nokia最早开始直供试验是在2001年，在得到了良好的市场效果后，Nokia就开始在全国大规模寻找省级代理商，而此前它的产品一直依靠蜂星等6家全国总代理商进行销售。此后，Nokia同国美、迪信通、苏宁等零售连销店实行全国性的产品直供。,Nokia的供应链战略,信息策略定期发布新产品，联合代理商和供应商对未来一年的需求进行预测；成立单独的市场管理体系，任用专门的市场信息搜索网络的工作人员。手机的产业竞争从台前竞争逐渐演化为幕后的供应链之争，是手机市场竞争升级的标志。随着全球手机产业资源整合趋势加速，谁能够具备对供应链的掌控能力，谁就能够在竞争中解除后顾之忧，可谓供应链事关企业的“生死存亡”。,戴尔公司的竞争战略：以合理的价格提供大量多品种、个性化的产品；顾客可以在数千种型号的PC机中挑选产品。第1条供应链：高效率的供应链，它通过限制产品品种和提高规模经济，重点强调低成本生产PC的能力。第2条供应链：高度灵活、随机应变的供应链，它很擅长于生产多品种的产品。,小思考,哪条供应链的战略与戴尔公司的竞争战略更匹配？,第三节供应链系统优化设计,一、供应系统设计基础,二、供应链上游（供应商）设计,三、多级供应链设计,1.供应链网络的设计思路采用何种方法从制造商或配送中心将产品运到需要的地方？对本公司而言，最好的配送方案是什么？配送中心数量、地理位置及规模的优化。运输成本和仓储成本的权衡。2.网络设计所需要的数据所涉及的产品用户所在地，库存水平及来源用户对各种产品（零部件）的需求运输成本仓储成本运输批量订单的数量、频率、季节、内容等用户服务的目标,一、供应链系统设计基础,3.优化设计方法数学优化技术精确算法启发式算法仿真模型,某企业生产的机器上有一种零件需要从供应链上的其它企业购进，年需求量为10000件。有三个供应商可以提供该种零件，它们的价格不同，三个供应商提供的零件的质量也有所不同。另外，这三个供应商的交货提前期、提前期的安全期及要求的采购批量均不同。如果零件出现缺陷，需要进一步处理才能使用。每个有缺陷的零件处理成本为6元，主要是用于返工的费用。详细的数据见下表,二、供应网上游（供应商）设计,其中：每周零件需求数量的标准差；安全库存订货批量库存（批量的一半）,为了比较分析评价的结果，共分为三个级别评价供应成本和排名：第一级：仅按零件价格排序;第二级：按价格+质量水平排序;第三级：按价格+质量水平+交货时间排序。按价格和质量成本的绩效排名。有缺陷零件的处理成本可根据不同供应商的零件质量水平来计算。排出的结果如下：,综合考虑价格、质量和交货时间的因素。交货期长短的不同主要会导致库存成本的不同。主要考虑下列一些因素：交货提前期、提前期的安全期、允许的最小采购批量。计算结果：,再考虑与零件库存有关的维持费用，如库房租赁费、货物保险费等，按库存价值的25%计算（这个系数根据企业的不同而不同）。计算结果如下：,根据价格、质量成本、交货期的综合评价结果为：,在价格、质量、交货时间及订货批量方面，供应商A最有优势，最后选择供应商A为供应链上的合作伙伴。,例1假设：单个产品两个工厂P1和P2工厂P2的年生产能力是60000个产品两个工厂的生产成本相同两个分销中心W1、W2，具有相同的库存成本有三个市场C1、C2、C3，需求量分别为50000、100000、50000个产品。,三、多级供应链系统设计,方法一（启发式算法）：对每一个市场，选择从分销中心到需求地成本最低的方案。即C1、C2和C3由W2供应。为每一个分销中心选择成本最低的工厂，即从P2得到60000，剩余的140000从P1得到。总成本是：250000+1100000+250000+260000+5140000=￥1120000.00,方法二（启发式算法）：对每一个市场，选择不同的分销中心，使从分销中心获得产品的总成本最低。如对C1，有P1W1C1，P1W2C1，P2W1C1，P2W2C1。当然，成本最低的是P1W1C1，即用W1供应C1。同样可决定，选择W2供应C2和C3。总成本是：￥920000.00。,方法三（精确算法）：一种优化算法的出的结果。,目标函数：MIN=0P11+5P12+4P21+2P22+3W11+4W12+5W13+2W21+1W22+2W23;需求约束：W11+W21=50000;W12+W22=100000;W13+W23=50000;供应约束：P11+P12=140000;P21+P22=60000;分销中心不存留产品：P11+P21-W11-W12-W13=0;P12+P22-W21-W22-W23=0;所有变量大于等于零：P11P22=0;W11W23=0.,在计算机上用优化软件运算:LINGO结果如下：,总成本是：￥740000.00比方法一节约34%比方法二节约20%,以上例子说明，供应链系统的设计是非常重要的，应该借助先进的技术与方法解决供应链设计中的问题。,例2：一制造商计划向市场提供50000件产品，为此需要与供应商协调供货。可能的零部件进货情况见下图，各厂的生产能力以及单件运输成本见图中数字。假设每个厂的生产成本都一样，且都能满足质量和功能要求，求最佳的子供应链方案。,R1,R2,R3,R4,S1,S2,S3,M,4,2,3,5,6,4,5,8,3,2,6,50000,12000,10000,13000,4,原材料,供应商,制造商,15000,最优解：S2向制造商供货：40000件S3向制造商供货：10000件R1向S2供货：13000件R2向S2供货：12000件R4向S2供货：15000件R3向S3供货：10000件本段子供应链总成本：358000.00元,案例：HP打印机供应链,HP公司成立于1939年，1988年打印机进入市场，销售部门分布在110个国家，总产品超过22000类。Deskjet打印机是HP的主要产品之一。过去由位于5个不同地点的分支机构负责该打印机的生产、装配和运输。生产周期为6个月。为保证顾客订单98%的即时满足率，各成品配送中心要保持7周的库存量。采用订货型(Make-to-Order)生产组织方式，制造中心采用JIT方式，目标是满足分销中心的安全库存。,效果：服务水平为98%，各成品配送中心保持5周的库存量，节省3000万美元,第四节供应链设施网络选址方法,一、单一设施选址问题,二、复合设施选址问题,三、综合因素评价方法,一、单一设施选址问题,重心法(CenterMethod),重心法模型，又称精心重心法(Exact-of-gravityApproach)，网格法(GridMethod)，是较现代的关于单设选址法，适用于最简单的选址问题。,上两式即为当运输费率相等时，用重心法求得新设施位置的计算公式。重心模型适用于单设施选址，该模型的优点是显而易见的一一他们有助于寻找选址问题的最优解，而且为该模型能够充分真实地体现实际问题，因而问题的解对管理阶层是有意义的。,实例分析：,某物流园区，每年需要从P1地运来铸铁，从P3地运来煤炭，从P4地运来日用百货，各地与某城市中心的距离和每年的材料运量如表所示。,解：利用上面的式得到：所以，该厂址应该在坐标为(35.4，42.1)km的位置。,线性规划模型(linearProgramming),它是商业选址模型中最受欢迎的方法。对于复合设施的选址问题，如对于一个物流园区设有多个配送中心，供应多个销售点(或仓库)的选址问题，可以用线性规划一一运输法求解，使得所有设施的总运费最小，即目标函数：约束条件：,二、复合设施选址问题,实例分析,例:已有两个物流园区F1和F2供应4个销售点P1,P2,P3,P4,由于需求量不断增加，需再设一个物流园区。可供选择的地点是F3和F4,试在其中选择一个作为最佳地址。根据已有资料分析得各物流园区到各销售点的总费用，如表所示:,解:1）若新的配送中心设在F3则根据运输问题解法，得所有供应量分配如表所示，则设配送中心于F3处，全部费用至少为:G=6500*7.70+500*7.80+5500*7.15+4000*7.15+8000*7.05+500*7.18=181865(万元)2）若设配送中心位于F4处，相同解法，得结果如表所示，解得，设配送中心于F4处得全部费用是:G=7000*7.70+5500*7.15+4000*7.08+8000*7.20+500*7.45=182870(万元),两方案比较，c4c3，所以选F3设配送中心为优，可节省生产运费:C4-C3=182870-181865=1005(万元)物流中心于F3处的产量分配表物流中心于F4处的供产量分配表,设施选址的影响因素可以根据它们与成本的关系分类。与成本有直接关系的因素，称为成本因素，也可称为客观因素，可以用货币单位来表示各可行位置的实际成本。与成本无直接关系，但能间接影响产品成本和未来企业发展的因素称为非成本因素，也可称为主观因素。按照所考虑因素的不同，选址方法可以分为两类。一类是同时考虑成本和非成本因素的综合因素评价方法；另一类是以成本因素为核心的成本因素方法。,三、综合因素评价方法,综合因素评价方法中有一种位置量度法，该方法先对成本因素和非成本因素分别进行评价，然后再将两者综合评价。步骤如下。,第一步：确定必要因素。研究所要考虑的各种因素，从中确定哪些是必要的。假若某一处位置无法满足任意一项必要因素，则应将它删除。第二步：将各种必要因素分为客观因素（成本因素）和主观因素（非成本因素）两大类。客观因素应能用货币来评价。主观因素相对而言是定性的，无法用货币单位表示。同时确定主观因素与客观因素的比重，以反映其相对重要性。如果主观和客观因素同样重要时，则其比重均为0.5。X=主观因素的比重值1-X=客观因素的比重值,第三步：确定客观量度值。这个值的大小受该位置的各项成本的大小而影响。其计算方法用数学方程式可表示为：,Ciji可行位置的第j项成本Ci第i可行位置的总成本OMi第i可行位置的客观量度值各可行位置的量度值相加，总和必等于1M客观因素数目，N为可行位置数,第四步：确定主观评比值。得用强迫选择法来衡量各位置的优劣。强迫选择法是将每一可行位置与其他位置分别作出成对的比较。较佳位置配以比重值为1，较差的位置的比重值则为0。然后。依据各位置所得到的比重与总比重的比例来计算该位置的主观评比值（Sik)。以数学方程式表示，则为：,Siki位置对K因素的主观评比值Wiki位置在K因素中的比重；,第五步：确定主观量度值。首先对各主观因素配上一个重要指数（Ik)。此指数的分配方法可应用第四步中描述的强迫选择法来确定。然后，再以每因素的主观评比与该因素的重要指数，分别计算每