第五章 供应链网络设计20111023

1、n一、网络设计在供应链中的作用网络设计在供应链中的作用n二、影响供应链网络设计的主要因素二、影响供应链网络设计的主要因素n三、网络设计决策的框架三、网络设计决策的框架n四、设施选址和产能分配的模型（原理）一、网络设计在供应链中的作用n1、供应链设计决策n设施作用n设施布局n产能分配n市场和供应分配2 2、网络设计决策在供应链中的作用、网络设计决策在供应链中的作用n供应链网络设计决策的核心就是供应链设施决策。n供应链设施决策包括生产、储藏或运输相关设施的区位及每样设备的容量和功能。 n设施的供应源及市场配置对供应链运营有重大作用 n设施区位决策对供应链的运营有着长期影响 n容量配置决策在供应链运

2、营中同样至关重要 n网络设计决策对供应链运营有很大影响 n当两个公司合并时，网络设计决策同样显得重要二、供应链网络设计的影响因素二、供应链网络设计的影响因素强调生产成本的企业强调生产成本的企业强调反应能力的企业强调反应能力的企业全球化的供应链网络全球化的供应链网络在成本最低的区位布局生产设施，在成本最低的区位布局生产设施，即便会使生产工厂远离其市场区即便会使生产工厂远离其市场区在市场区附近布局生产设施，有时在市场区附近布局生产设施，有时甚至不惜以高成本为代价甚至不惜以高成本为代价通过在不同国家或地区布局职能设通过在不同国家或地区布局职能设施，来支持其不同战略目标的实现施，来支持其不同战略目标的

3、实现设施分类：Kasra Ferdows,1997n海外设施n源头设施n服务设施n贡献设施n前哨设施n领导设施n生产技术能带来显著的规模经济效益n布局少数大容量的设施n设施建设的固定成本较低n建立为数众多的地方性生产设施以降低运输成本n生产技术很稳定，而且不同国家对产品的要求不同n在每一个国家建立地方性基地为该国市场服务。n生产技术富有灵活性，n在较少的几个大基地进行生产。n时间:2009-12-11来源：中国冷链物流网信息中心n日前美国“百森”品牌在中国区域选定了唯一运营代理商广州万森水果贸易有限公司，作为该品牌进入中国市场的纽带，把竭诚为全球追求高品质健康生活的人们提供优质服务的“百森”健

4、康理念带入中国。n“百森”是美国专业的鲜果营养搭配运营品牌，以天然的、健康的、营养均衡搭配的膳食理念著称n首家登陆国内的水果电子商务平台，定位走进口水果营养搭配及配送的高端路线;华南首家能够实现“今日下订、次日送到”承诺的水果网上超市2022-4-2292022-4-2210背景：？n经济发展后_营养需求n2009年8月16日，第41届东南亚国家联盟（东盟）经济部长系列会议在泰国曼谷闭幕，中国与东盟10国共同签署了中国-东盟自贸区投资协议。按照协议，自2010年1月1日起，双方将相互开放市场，双方超过90%的产品（约有7000种）贸易关税将降为零，实现货物贸易自由化。n2009年，中国现代物流

5、业发展与振兴纲要n2010年，农产品冷链物流发展规划企业倾向于将企业布局在政局企业倾向于将企业布局在政局稳定的国家，这些国家的经济稳定的国家，这些国家的经济贸易规则较为完善贸易规则较为完善政治稳定很难量化，所以政治稳定很难量化，所以企业在设计供应链时只能企业在设计供应链时只能进行主观的评价进行主观的评价政治稳定因素在政治稳定因素在供应链网络布局供应链网络布局中起着重要作用中起着重要作用良好的基础设施是良好的基础设施是在特定区域进行布在特定区域进行布局的先决条件局的先决条件基础设施的好基础设施的好坏影响供应链坏影响供应链运营的成本运营的成本场地的供给场地的供给劳动力的供给劳动力的供给邻近运输站点

6、邻近运输站点海、陆、空运输条件海、陆、空运输条件交通密集与交通密集与地方性公用事业地方性公用事业关键的关键的基础设施基础设施靠近运输枢纽、靠近运输枢纽、靠近机场和码头靠近机场和码头 、高速公路入口、高速公路入口、铁路服务铁路服务设计供应链网络，设计供应链网络，必须考虑竞争对必须考虑竞争对手的战略、规模手的战略、规模和布局和布局聚集：规模经聚集：规模经济济企业如何企业如何进行竞争进行竞争企业间的积企业间的积极外部性极外部性互补互补-范围经范围经济济为瓜分市为瓜分市场而布局场而布局一项基本的决策一项基本的决策企业是临近还是远企业是临近还是远离竞争对手布局离竞争对手布局如果企业在价格上进行竞争，如果

7、企业在价格上进行竞争，而且承担向客户送货的成本，而且承担向客户送货的成本，那么最优的布局是二者尽可那么最优的布局是二者尽可能离得远些能离得远些当企业不能控制价格，而只是在与客户距当企业不能控制价格，而只是在与客户距离的远近上相互竞争时，他们就能通过相离的远近上相互竞争时，他们就能通过相互接近的布局获取最大的市场份额。互接近的布局获取最大的市场份额。豪特灵豪特灵(HOTELLING )模型模型两家企业在直线上的布局两家企业在直线上的布局 n假设客户均匀地分布在(0，1)这个区间上，两个企业通过与客户距离的远近进行竞争，客户总是光顾最近的一家企业，而且与两家企业距离相等的客户则在二者之间平均分配。

8、n如果总需求为1，企业1布局在点a，企业2布局在点1b，那么两个企业的需求d1和d2分别是：01a1 - b211abd212abd显然，如果两家企业能更近地布局，最终使得显然，如果两家企业能更近地布局，最终使得a=b=1a=b=12 2时，时，两家企业就能将自身的市场份额最大化两家企业就能将自身的市场份额最大化n企业的目标客户若能容忍较长的反应时间，企业就能集中力量扩大每一设施的生产能力。n企业的客户群认为较短的反应时间很重要，必须布局在离客户较近的地方。n这类企业就应当设有许多生产基地，每个基地的生产能力较小，由此来缩短对客户的反应时间，增加供应链中设施的数量。有何区别？有何区别？对网络设

9、计有何要求？对网络设计有何要求？请思考两个两个供应链系统供应链系统对于对于60小时之内所小时之内所收到的订单可以满收到的订单可以满足足90%以上的客户以上的客户的的95%的需求的需求在在24小时之内满足小时之内满足90%的客户的的客户的97%的需求的需求对响应时间对响应时间的要求不同的要求不同网络设计可以更加集中，存储网络设计可以更加集中，存储成本可以更小，运输费用较省成本可以更小，运输费用较省网络设计应该适当分散，存储网络设计应该适当分散，存储成本可能增大，运输费用较多成本可能增大，运输费用较多必需的设施数量必需的设施数量要求的反应时间要求的反应时间安全库存成本安全库存成本设施数量设施数量设

10、施数量和库存成本之间的关系设施数量和库存成本之间的关系运输成本运输成本设施数量设施数量设施数量和运输成本之间的关系设施数量和运输成本之间的关系在图的左边，直在图的左边，直接从生产地到达接从生产地到达客户的小批量运客户的小批量运输成本是成本曲输成本是成本曲线的起始点线的起始点随着仓库数量的增随着仓库数量的增加，运输的总成本加，运输的总成本不断减少；运输成不断减少；运输成本的降低源于在某本的降低源于在某个设施对货物的集个设施对货物的集并运输与短途运输并运输与短途运输的相互结合的相互结合成本曲线的最成本曲线的最低点，表示获低点，表示获得最大的货物得最大的货物集并所需的设集并所需的设施的数量施的数量如

11、果设施数量的扩如果设施数量的扩张超出了货物集并张超出了货物集并的最大值，每个设的最大值，每个设施所承担的进货集施所承担的进货集并运输的数量减少并运输的数量减少了，成本将增加了，成本将增加设施成本设施成本设施数量设施数量设施数量和设施成本之间的关系设施数量和设施成本之间的关系反应时间反应时间设施数量设施数量物流总成本物流总成本设施数量设施数量成本成本总成本总成本库存成本库存成本运输成本运输成本设施成本设施成本竞争战略内部限制资本、增长战略、现存网络第一步第一步供应链战略供应链战略全球竞争生产技术成本、规模/范围效应、需要的支持、灵活性竞争环境总体因素和物流成本第二步第二步地区性地区性设施构架设施

12、构架关税和税收激励区域性需求规模、增长、一致性、地方特色政治、汇率和需求风险生产方法需要的技能、反应时间第三步第三步理想的选址理想的选址可获的基础设施条件要素成本劳动力、原材料、具体地点第四步第四步区位选择区位选择物流成本运输、库存和协调第一步：明确供应链战略n供应链战略详细说明，供应链应该具备哪些功能，以支持企业竞争战略的实现。n明确供应链的设计，包括决定供应链的环节以及每个供应链的功能是自己做还是外包n确定供应链战略的依据n界定企业竞争战略n预测全球性竞争的变化趋势n明白可运用资本的限制，并且考虑如何通过现有设施的利用、建设新设施以及新旧设施的联合使用来达到供应链战略的要求。 第二步：明确

13、地区性设施的架构n该步骤的目标是，选择设施布局的区域，明确设施的潜在作用及其最大容量。n确定地区性设施架构的依据n宏观经济因素n地区关税n汇率n政治n区域性需求n需求是否一致 n生产技术n既定生产技术下，规模经济能否起很大作用第三步：选择合适的地点n该步骤的目标是在将要布局设施的区域范围内选择一系列的地点。理想的地点的数量比将要建立的设施的数量要多，以便第四步找出精确的区位。n地点的选择依据n硬件基础设施n包括供应商的存在、运输服务、通讯、公用事业以及仓储设施。n软件基础设施n包括可供雇佣的熟练劳动力以及当地对工商业的接受程度如何等等。 第四步：选择布局区位n该步骤的目标是选择精确的设施布局区

14、位，并为每一设施配置容量。从第三步选出的一系列理想的地点中进行筛选，找出布局区位。n网络设计是为了在满足顾客需求的基础上实现供应链总利润的最大化。四、设施选址与产能分配模型n供应链网络设计通常包括区位决策和配置决策，这两者一般是联合进行的。n问题：n1、设施的位置在哪？每个设施的产能多少？n2、市场需求由哪几个设施供给？各自供给多少？运输路线如何设计？传统网络结构5-31剪裁式网络结构5-32例：Sunoil公司n公司有北美、南美、欧洲、亚洲、非洲等五个区域市场，n公司需要决策在哪些区域设置生产工厂，每个区域向哪几个市场供应产品，供应多少？nP124-128区位选择：重力模型n如何在理想的地点

15、中选择最终地点nP129Gravity Methods for LocationnTon Mile-Center Solutionnx,y: Warehouse Coordinatesnxn, yn : Coordinates of delivery location nndn : Distance to delivery location nnFn : Annual tonnage to delivery location nknnnknnnnknnnknnnnndFDdFyDdFDdFxDyyxxdnnynnxnn111122)()(TCMin FDdnnn5-35例：Telecomone

16、公司与Highopic公司的选址决策n两个公司都是新一代光纤通信设备制造商，T专注于美国的东半部市场，其在BaltimoreMemphiswichita有制造工厂，并服务于AtlantaBostonChicago市场,H专注于西半部市场，服务于DenverOmahaportland，它在CheyenneSalt Lake City有工厂n问题：n两个公司各自应由哪个工厂供给哪个市场？供给多少？n工厂的生产能力、市场需求、每1000单位产量的生产成本和运输成本以及每个工厂每月的固定成本见表供应城市需求城市每1000单位的生产和运输成本(千美元)生产能力(千单位)月固定成本(千美元)亚特兰大波士顿

17、芝加哥丹佛奥马哈波特兰巴尔的摩夏延盐湖城孟非斯维奇特月需求量(千单位)16751460192538092210400194024001355164688597014255437001416301005001045508611604959506653117280012008002321179711182427223176503500500041002200n目标：一般来说成本包括固定成本、运输成本、生产成本、库存成本、协调成本等，在本题中考虑生产成本、运输成本和固定成本（设施成本），最终目标让其成本最低n定义决策变量：xij=每年从工厂i到市场j的运量n建模：n限制条件 ：n j=1，m n n

18、 i=1，nn问题：？为什么不需要考虑固定成本？jniijDx 1nimjijijxcMin11imjijKx 1n输入数据：nn=潜在的工厂布局区位数量nm=市场或需求点的数量nDj=市场j的年需求量nKi=工厂i的潜在年生产能力nFi=工厂i的年固定成本nCij=工厂i生产一单位产品并送到j市场的成本给定产能的工厂选址模型n假设两个公司合并，进而调整生产设施，他们需要决策五个工厂是否都必须，保留下来的工厂各自为哪个市场服务，供给量多少？n此决策与前一个决策的差异在于？n建模：n限制条件 ：n j=1，mn n i=1，nn nyi 0，1 i=1，nnimjijijniiixcyFMin111jniijDx1iimjijyKx 1工厂与仓库同时选址n输入数据：nm=市场或需求点的数量nn=潜在的工厂区位数量nI=