供应链库存管理理论和优化方法

1、供应链库存管理理论和优化方法联合库存管理供应商管理库存（VMI）模式协同式供应链库存管理供应链管理库存优化的方法2022/7/16传统库存控制的特点单个企业的库存管理单级库存管理以单纯降低库存成本为主要目标由使用者管理库存2022/7/16传统库存控制的局限(1)没有供应链的整体观念(2)对用户服务的理解与定义不恰当(3)不准确的交货状态数据(4)低效率的信息传递系统(5)忽视不确定性对库存的影响(6)库存控制策略简单化(7)缺乏合作与协调性(8)生产过程设计没有考虑供应链上库存的影响2022/7/16(1)没有供应链的整体观念源汇供应商供应商的供应商用户用户的用户零件供应商制造商分销零售物流

2、信息流资金流核心企业：制造商、零售商，等等2022/7/16(1)没有供应链的整体观念供应链各节点都有各自独立的目标与使命，有些目标和供应链的整体目标是不相干的，更有可能是冲突的，会导致供应链的整体效率的低下。2022/7/16(2)对用户服务的理解与定义不恰当供应链管理的绩效好坏应该由用户来评价，或者用对用户的反应能力来评价。但是，对用户的服务的理解与定义各不相同，导致对用户服务水平的差异。2022/7/16(3)不准确的交货状态数据顾客在等待交货过程中，可能会对订单交货状态进行修改，特别是当交货被延迟以后。许多企业并没有及时而准确地将推迟的订单引起交货延迟的信息提供给客户，这当然会导致客户

3、的不满和再订货率的下降。交货状态数据不及时、不准确的主要原因是信息传递系统的问题。2022/7/16(4)低效率的信息传递系统在供应链中，各个供应链节点企业之间的需求预测、库存状态、生产计划等都是供应链管理的重要数据，这些数据分布在不同的供应链组织之间，要做到有效地快速响应用户需求，必须实时地传递。目前许多企业的信息系统并没有很好地集成起来，造成不能实时、快速地传递信息，出现信息的延迟和不准确。2022/7/16(5)忽视不确定性对库存的影响供应链运作中存在诸多的不确定因素，如订货提前期、货物运输状况、原材料的质量、生产过程的时间、运输时间、需求的变化等。很多公司并没有认真研究和跟踪不确定性因

4、素的来源和影响，错误估计供应链中物料的流动时间（提前期），造成有的物品库存增加，而有的物品库存不足的现象。2022/7/16(6)库存控制策略简单化许多公司对所有的物品采用统一的库存控制策略，物品的分类没有反映供应与需求中的不确定性。在传统的库存控制策略中，多数是面向单一企业的，采用的信息基本上来自企业内部，其库存控制没有体现供应链管理的思想。2022/7/16(7)缺乏合作与协调性供应链企业之间的协调涉及到更多的利益群体，由于企业之间缺乏合作与协调，信息透明度不高。组织之间存在的沟通障碍使库存控制变得更为困难，导致企业不得不维持较高的安全库存。要进行有效的合作与协调，组织之间需要一种有效的激

5、励机制。2022/7/16(8)生产过程设计没有考虑供应链上库存的影响现代产品设计与先进制造技术使产品的生产效率大幅度提高，具有较高的成本效益。但是由于供应链库存的复杂性常常被忽视了，结果所有节省下来的成本都被供应链上的分销与库存成本给抵消了。2022/7/161 联合库存管理联合库存管理的思想定义 联合库存管理(Joint Managed Inventory，JMI)是一种基于协调中心的库存管理方法，是为了解决供应链体系中的牛鞭效应，提高供应链的同步化程度而提出的。 联合库存强调供应链节点企业同时参与，共同制定库存计划，使供应链管理过程中的每个库存管理者都能从相互之间的协调性来考虑问题202

6、2/7/16 保证供应链相邻的两个节点之间的库存管理者对需求的预测水平保持一致，从而消除需求变异放大现象。 任何相邻节点需求的确定都是供需双方协调的结果，库存管理不再是各自为政的独立运营过程，而是供需连接的纽带和协调中心。 如下图所示：2022/7/16工厂销售商销售商顾客顾客图1 传统销售模式2022/7/16 工厂 地区分销中心销售商销售商顾客顾客图2 有地区分销中心的销售模式2022/7/16原材料联合库存产销联合库存供应商库存制造商库存分销商库存图3 联合库存管理模型2022/7/16联合库存管理（JMI）的优点为实现供应链的同步化提供了条件和保证减少了供应链中的需求扭曲现象，降低了诸

7、多不确定性因素的影响，提高了供应链的稳定性。库存作为供需双方的信息交流和协调的纽带，可以暴露供应链管理中的缺陷，为改进供应链管理水平提供了依据。2022/7/16为零库存管理、JIT采购以及精细供应链管理创造了条件。进一步体现了供应链管理的资源共享和风险分担的原则。2022/7/161.2 联合库存管理的实施方法 联合库存管理作为一种合作创新的管理模式，更多地体现在供需协调管理的机制上。 因此，建立供应商与分销商的协调管理机制，将成为有效实施联合库存管理策略的前提。 在下图所示的协调管理机制中，可进一步分析联合库存管理的实施方法。2022/7/16共同问题产品范围定价促销服务供需协调管理活动（

8、联合库存管理）收入的相互增长盈利能力客户满意度市场定位产品分类交易方式目标细分顾客特征定价目标顾客购买总量频率利润商店信誉分销商市场战略目标销售量销售利润品牌信誉服务产品定位价格数量品种便利性服务制造商产品战略图4 供应商与分销商的协调管理机制2022/7/16具体实施方法：建立共同合作目标 在充分考虑市场目标的共同之处和冲突点基础上，通过协商形成共同的远景目标建立联合库存的协调控制方法 如如何在多个供应商之间调节与分配库存、库存的最大量和最低库存水平、安全库存量的确定和需求预测等。2022/7/16建立一种信息沟通的渠道 增加供应链各方对需求信息获得的及时性和透明性。为此，要将条码技术、扫描

9、技术、POS系统和EDI集成起来，并利用Internet的优势，在供需双方之间建立一个畅通的信息沟通桥梁和联系纽带。建立利益分配机制和激励、监督机制2022/7/162 供应商管理库存（VMI）的模式2.1 VMI的概念定义 供应商管理库存(Vendor Managed Inventory，VMI)是一种战略贸易伙伴之间的合作性策略，它以系统的、集成的管理思想进行库存管理，使供应链系统能够同步优化运行。 在这种库存控制策略下，允许上游组织对下游组织的库存策略、订货策略进行计划和管理。在已经达成一致的目标框架下由供应商来管理库存。2022/7/16评析：供应商与客户企业之间实现信息交换、信息共享

10、后，信息便代替了库存，拥有最佳的信息就可以达到最小的库存，大大降低了缺货的概率，更好地改善客户满意度和销售状况。供应商管理库存的思想打破了传统的各自为政的库存管理模式，体现了供应链的集成化管理思想。2022/7/16作为供应链上第一个环节的生产商，可以利用EDI和电子商务技术，从他们的零售商那里实时获得销售端点的数据，并调取零售商的库存文档，及时补充存货，按市场需求安排生产和财务需求。生产制造商与零售商的紧密合作大大地改善了整个流程，减少了不必要的系统成本、库存和固定资产，共同着眼于最终消费者的需求，制造商不再依赖零售商的订货而组织生产和供货，从而降低了整个供应链的库存。2022/7/16案例

11、1达可海德（DH）服装公司的VMI系统美国达可海德（DH）服装公司把供应商管理的库存（VMI）看作增加销售量、提高服务水平、减少成本、保持竞争力和加强与客户联系的战略性措施。在实施VMI过程中，DH公司发现有些客户希望采用EDI先进技术并且形成一个紧密的双方互惠、信任和信息共享的关系。为对其客户实施VMI，DH选择了STS公司的MMS系统，以及基于客户机/服务器的VMI管理软件。DH公司采用WindowsNT，用PC机做服务器，2022/7/16带有五个用户终端。在STS公司的帮助下，对员工进行了培训，设置了必要的基本参数和使用规则。技术人员为主机系统的数据和EDI业务管理编制了特定的程序。在

12、起步阶段，DH选择了分销链上的几家主要客户作为试点单位。分销商的参数、配置、交货日期、运输计划、销售历史数据以及其他方面的数据被统一输进了计算机系统。经过一段时间的运行，根据DH公司信息系统部副总裁的统计，分销商的库存减少了50%，销售额增加了2022/7/1623%，取得了较大的成效。接着，DH公司将VMI系统进行了扩展，并且根据新增客户的特点又采取了多种措施，在原本VMI管理软件上增加了许多新的功能。1.某些客户可能只能提供总存储量的EDI数据，而不是当前现有库存数。为此，DH公司增加了一个简单的EDI/VMI接口程序，计算出客户需要的现有库存数。2.有些客户没有足够的销售历史数据用来进行

13、销售预测。为解决这个问题，DH公司用VMI软件2022/7/16中的一种预设的库存模块让这些客户先运行起来，直到积累起足够的销售数据后再切换到正式的系统中去。3.有些分销商要求提供一个最低的用于展示商品的数量。DH公司与这些客户一起工作，一起确定他们所需要的商品和数量（因为数量太多影响库存成本），然后用VMI中工具设置好，以备以后使用。VMI系统建立起来后，客户每周将销售和库存数据传送到DH公司，然后由主机系统和VMI接口2022/7/16系统进行处理。DH公司通过VMI系统，根据销售的历史数据、季节款式、颜色等不同因素，为每一个客户预测一年的销售和库存需要量。为把工作做好，DH公司应用了多种

14、不同的预测工具进行比较，选择出其中最好的方法用于实际管理工作。在库存需求管理中，他们主要做的工作是：计算可供销售的数量和安全库存、安排货物运输计划、确定交货周期、计算补库订货量等。所有计划好的补充库存的数据都要复核一遍，然后根据下一周（或下一天）的2022/7/16业务，输入主机进行配送优化，最后确定出各配送中心装载/运输的数量。DH公司将送货单提前通知各个客户。一般情况下，VMI系统需要的数据通过ERP系统获得，但是DH公司没有ERP。为了满足需要，同时能够兼顾VMI客户和非VMI客户，DH公司选用了最好的预测软件，并建立了另外的VMI系统数据库。公司每周更新数据库中的订货和运输数据，并且用

15、这些数据进行总的销售预测。结果表明，DH公司和其客户都取得了预期的效益。2022/7/16实施VMI的要求企业内部紧密合作 供应商内部、制造商内部的不同部门要紧密合作，保证按时供货。企业之间紧密合作 供应商、制造商、分销商和顾客之间建立起战略合作伙伴关系，减少产品的阶段性库存。尤其是他们之间要进行最有效的信息交换，保证传递真实信息，这是供应链节点企业合作的关键。2022/7/16VMI协议 VMI的实施主要根据企业双方签订的协议。根据协议，在VMI模式下供应商确定何时补充库存以及补库的数量，而不是被动地等待零售商发出的订单。 VMI与传统的EDI订货有相当大的区别，传统的EDI订货数量由零售商

16、确定。2022/7/16VMI协议对供应商和零售商益处零售商：能减轻订货及监视采购的负担。供应商：减少需求预测的次数及需求预测的不确定性；减少物流成本缩短交货时间改善服务水平降低运输成本2022/7/16 研究表明： 供应商采用(s，S)策略补充库存，以及基于时间的联合运输策略发送顾客订货能取得较大的收益。 根据(s，S) 策略补充库存，就是当发现库存降低到订货点s水平时，开始订货，订货后使最大库存保持常量S不变。2022/7/16VMI风险管理策略 VMI是企业实现库存成本和风险转移的一条重要途径。如图5所示。 通过契约的形式，企业将本来应该由自己承担的成本和风险转移给供应商，形成一个利益共

17、享、风险共担的合作联盟。2022/7/16固定价格零库存供应商承担100%风险企业提供100%机遇激励机制创新机制图5 风险转移模型2022/7/16案例2：Wal-mart和宝洁公司的合作联盟 Wal-mart的每日库存维持量、库存情况和销售情况通过EDI方式直接通知宝洁公司的地区流通中心，双方共同建立了自动发货和产品类别组合改善系统。 联盟使Wal-mart的库存周转率增加了两倍，成本下降，并从宝洁的营业促销中获利。宝洁也大大提高了产品周转率，能将当天生产的产品直接上市。更重要的是，宝洁借此促进了天天低价政策的实施，降低了相同产品在不同时期的价格2022/7/16差别幅度，防止了虚假订货信

18、息，使偏好宝洁品牌的客户能在任一地点、任一时间，以相同的价格购买宝洁产品，提高了客户满意度和忠诚度。2022/7/16供应商管理库存（VMI）的模型 在供应链管理中，VMI模式的应用，将上游组织的库存从上游组织内部转移到下游组织，使下游组织有效地降低库存，甚至实行零库存。 下游组织库存成本的转移，也使上游组织在竞争的市场环境中获得了市场份额，从而创造了更大的价值。可见，借助于VMI，下游组织和上游组织通过分享信息和共同计划可以排除或减少存货的风险。2022/7/16应注意的是： 在供应链体系中的VMI，并不是要建立上游组织下游组织的一对一的管理模式，存储于某个下游组织内的VMI，作为上游组织和

19、该组织的共享资源，可以辐射周边的相关组织。 因此，VMI在供应链管理中具有集成化管理和营销的功能。如图6所示。 2022/7/16VMVMVM上游组织上游组织上游组织下游组织图6 VMI模型2022/7/16 采用VMI管理策略要求建立企业战略联盟，并在组织上促进企业间的信息共享。实施VMI的主要内容：在行业中占主导地位的企业实施供应链管理模式成为核心企业，在核心企业的主导下完成供应链的构建，核心企业与核心企业之间连接成供应链网络。建立法律和市场环境下的合作框架协议，实现贸易伙伴间密切合作，共享利益，共担风险。2022/7/16充分利用信息技术实现供应链上的信息集成，达到共享订货、库存状态、缺

20、货状况、生产计划、运输安排、在途库存、资金结算等信息。建立完备的物流系统，实现对储存、分销和运输货物进行综合管理，使自动化系统、分销系统、存储系统和运输系统同步实现数字化管理。2022/7/16战略伙伴间的框架协议 实施VMI要从整体上协调供应链合作伙伴关系，不能只从供应链的某一个企业或几个企业的利益出发进行合作，应以供应链整体为出发点，保证整个供应链的运行效率。战略伙伴间的契约管理模式供应链管理与企业内部管理的不同之处：在供应链中没有组织机构和行政隶属关系作支撑，而以合作和契约作为管理职能实施的基础。2022/7/16整个供应链是靠共同利益激发的凝聚力维系在一起的，是一种动态联盟。供应链核心

21、企业要让合作伙伴服从自己的管理，有两条途径：强调合作，强调远景目标和利益运用契约管理等法律手段。 在供应链节点企业之间要处理好以下五个关系： 见图7所示。2022/7/16价值分配与利益冲突风险分担与利益共享物流均衡化技术扩散与服务协作信息组织与沟通性图7 供应链节点企业之间要处理的关系2022/7/16成功伙伴关系的构成要素具有共同远景相互信任、相互配合共享信息与利益共同远景相互信任相互配合信息共享利益共享凝聚力图8 成功伙伴关系的构成要素2022/7/16战略伙伴间的关系 主要表现为节点企业之间的合作关系。企业如要建立一条能实现有效控制、运营良好、充分发挥功能的供应链，必须获得以下四方面的

22、支持：国家法律的有力支持广泛公认的文本协议支持功能强大的网络支持一系列标准支持2022/7/16 VMI不但要求合作者能提供价廉质优的产品和服务，同时也以协议的方式对合作方的合作范围、方式、协作服务的质量要求等加以确认。供应链协议强调供应链的实用性和供应链管理的可操作性。供应链协议主要由供应链协议文本、供应链协议标准和供应链协议网络三部分内容构成。其中，供应链协议文本是供应链管理规范化、程序化和文档化的主体部分，可以划分为基础部分、操作部分和法律部分。2022/7/16战略伙伴间的信息共享战略伙伴间信息共享的策略供应链应建立在信息高度共享的基础上技术的、资源的、运行策略的、生产的、库存的各类数

23、据的集成，是供应链运营的基本保证，供应链的效率取决于信息共享程度的高低。2022/7/16为使供应链的物流和信息流畅通，供应链的信息系统必须实现集成化管理。对于制造商内部的订货预测信息、库存水平、订货余额的生产计划、交货计划和供应链库存等关键数据进行集中管理；供应商与制造商之间实现信息系统的集成、共享信息。 在VMI模式中，虽然供应商管理库存，但企业仍将库存作为企业资源来应用。 企业与供应商交换的库存信息和各项计划见图7所示。2022/7/16网络数据库数据库生产计划运输计划补库计划采购计划需求计划运输计划补库计划采购计划需求计划生产计划企业信息系统（企业端）企业信息系统（供应商端）图9 VM

24、I的运行结构2022/7/16从VMI的运行结构来看，供应链节点企业都要建立自己的基础数据库，基础数据库的内容如下表所示：企业基础数据库的内容2022/7/16战略伙伴间信息共享的层次 供应链企业可利用Intranet/Internet建立以下三个层次的系统，对信息进行管理。外部信息交换 企业建立一个Web服务器，通过Internet完成企业与分支机构和合作伙伴的信息沟通与控制内部信息交换 在Internet上共享信息的组织形式，以期完成数据处理、状态统计、趋势分析等工作。2022/7/16信息系统的集成 通过Internet标准化技术，集成各类信息系统、更容易达到数据库的无缝连接，使企业在供

25、应链管理系统的基础上实现信息环境的集成。2022/7/163 协同式供应链库存管理(CPFR) 实践证明，VMI是一种比较先进的库存管理思想，但也存在如下缺陷：VMI是单向过程，决策时缺乏协商，难免造成失误；决策数据不准确，决策失误较多；财务计划在销售和生产预测之前完成，风险较大；2022/7/16供应链没有实现真正的集成，使得库存水平较高，订单执行速度慢；促销和库存补给项目没有协调起来；当发现供应出现问题（如产品短缺）时，留给供应商进行解决的时间非常有限。 基于此，协同式库存管理技术产生。2022/7/163.1 CPFR的概念及特点CPFR的定义 CPFR是产生于20世纪90年代末的一种新

26、的供应链管理技术协同规划、预测和补给(Collaborative Planning, Forecasting and Replenishment. CPFR)。CPFR是一种协调式的供应链管理技术,它能同时降低销售商的存货量,增加供应商的销售量。 其最大优势在于能及时准确地预测由各项促销措施或异常变化带来的销售高峰和波动，从而使销售商和供应商都能及时做好充分准备，赢得主动。2022/7/16CPFR的特点CPFR应用一系列处理和技术模型，提供整个供应链的合作过程。特点是：面向客户需求的合作过程 在CPFR结构中，合作伙伴构成的框架及其运行规 则，主要基于客户的需求和整个价值链的增值能力。基于销

27、售预测报告的生产计划销售商直接和最终消费者见面，他们可根据POS数据来推测消费者的需求。2022/7/16销售商也和若干制造商有联系，并可了解他们的市场销售计划；制造商和若干销售商有联系，并了解他们的商业计划。在不泄露各自商业秘密的前提下，销售商和制造商可交换他们的信息和数据，来改善他们的市场预测能力，使最终的预测报告更为准确、可信。 依上述，可得供应链管理的集成模型。如图7所示：2022/7/16 市场预测报告商业计划 销售商商业计划 销售商生产计划 制造商生产计划 制造商 制造商生产计划商业计划 销售商集成管理信息系统图10 制造商和销售商集成系统模型2022/7/16供应过程中约束的解除

28、。 供应过程的约束主要源于企业的生产柔性不够。通常，销售商的订单所规定的交货日期比制造商生产这些产品的时间要短，在此情况下，制造商不得不保持一定的产品库存，但如能延长订单周期，使之与制造商的生产周期相一致，那么生产商就可真正做到按订单生产及零库存管理。 另一个有望解决的限制是贯穿于产品制造、运输及分销等过程的企业间资源的优化调度问题。即优化供应链库存和改善客户服务。2022/7/163.2 CPFR供应链业务数据的处理 CPFR服务器用于CPFR共同共同业务处理，由供应链的核心企业管理和维护。合作伙伴根据分销商业务计划、制造商业务计划和供应商业务计划，达成合作协议，创建共同的业务计划，它们是整

29、个CPFR活动的基础。零售商对来自多个POS的每种商品的销售量进行实时汇总，形成与消费者直接相关的动态POS数据。分销商对来自多个分销商的商品需求进行分类汇总，形成分销中心数据，提供给CPFR服务器。2022/7/16CPFR数据库 POS 销售预测分销中心数据供应商业务计划制造商业务计划分销商业务计划共同业务计划图11 CPFR数据流程2022/7/163.3 CPFR供应链的实施CPFR供应链的体系结构 以CPFR概念为基础建立的供应链体系结构，分为四个功能层：决策层负责管理合作企业领导层，包括企业联盟的目标和战略的制定、跨企业的业务流程的建立、信息交换和共同决策。2022/7/16运作层负责合作业务的运作，包括制定联合业务计划、建立单一共享需求预测、共担风险和平衡合作企业能力。内部管理层负责企业内部的运作和管理，包括商品或分类管理、库存管理、商店运营、物流、顾客服务、市场营销、制造、销售和分销等系统管理层负责供应链运营的支撑系统和环境管理及维护。2022/7/16 决策层 运作层 内部管理层系统管理层联盟的目标战略决策图12 CPFR供应链体系结构2022/7/16COFR供应链的实施步骤主要分九