物流系统工程
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物流系统工程. Logistics System Engineering. Contents. 1. 物流系统优化问题的分类和程序. 2. 物流系统优化问题的设计方法. 3. 物流网络优化的设计方法. 4. 物流运输方案的选择与优化方法. 5. 物流配送路线的优化. 6. 供应链库存管理优化策略. Contents. 了解. 了解. 掌握. 物流系统优化问题的分类和程序. 物流系统优化问题的设计方法. 物流网络优化的设计方法. 掌握. 掌握. 掌握. 物流配送路线的优化方法. 物流运输路线的选择与优化方法. 供应链库存管理的优化策略.

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- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


4366357

物流系统工程

Logistics System Engineering


Contents

Contents

1.物流系统优化问题的分类和程序

2.物流系统优化问题的设计方法

3.物流网络优化的设计方法

4.物流运输方案的选择与优化方法

5.物流配送路线的优化

6.供应链库存管理优化策略


Contents1

Contents

了解

了解

掌握

  • 物流系统优化问题的分类和程序

  • 物流系统优化问题的设计方法

  • 物流网络优化的设计方法

掌握

掌握

掌握

  • 物流配送路线的优化方法

  • 物流运输路线的选择与优化方法

  • 供应链库存管理的优化策略


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1. 物流系统优化问题的分类和程序

物流系统是指在一定的时间和空间里,由所需位移与服务的物、提供服务的设备、组织服务的人和信息等若干相互制约的动态要素所构成的具有特定功能的有机整体。

视频——美宜佳物流系统介绍


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1. 物流系统优化问题的分类和程序

1.1 物流系统优化问题的分类


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1. 物流系统优化问题的分类和程序

1.1 物流系统优化问题的分类

1)运输系统优化

运输系统的优化一般包括以下几个部分。

(1)运输方式的优化

基本的运输方式可分为5种:铁路运输、公路运输、水路运输、航空运输、管道运输等。

(2)运输路线的优化


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1. 物流系统优化问题的分类和程序

1.1 物流系统优化问题的分类

2)储存系统优化

3)包装系统优化

4)装卸搬运系统优化

视频——01物流erp介绍-耐克物流中心作业演示


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1. 物流系统优化问题的分类和程序

1.1 物流系统优化问题的分类

5)配送系统优化

一般而言,配送系统可通过以下3个措施得到优化。

(1)提供完善的物流配送功能

(2)建立配送中心

(3)建立配送事业部

校园里的快递站


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1. 物流系统优化问题的分类和程序

1.1 物流系统优化问题的分类

6)流通加工系统优化

7)信息处理系统优化

视频——物流寄递渠道信息管理系统


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1. 物流系统优化问题的分类和程序

1.2 物流系统优化的程序

1)物流系统优化的层次

(1)决策层

决策层是物流系统的最高层次,主要从战略角度对物流系统进行优化。

例如:物流系统整体的长期发展目标


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1. 物流系统优化问题的分类和程序

1.2 物流系统优化的程序

1)物流系统优化的层次

(2)中间层

中间层是物流系统的中间层次,处于决策层和执行层之间,中间层的优化主要是对策略的综合优化,其主要任务是依据决策的指示,优化本层的物流系统,细化决策层的任务,监督执行层的运转情况。

管家——将上层管理者的物流系统长期发展目标细分为不同阶段以及不同环节的子目标,并制定具体的实施步骤,监督实施过程。


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1. 物流系统优化问题的分类和程序

1.2 物流系统优化的程序

1)物流系统优化的层次

(3)执行层

执行层是物流系统的最底层,是物流任务的具体执行者和物流系统目标的落实者。


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建立目标与约束条件

A

B

制订解决问题及实现目标的方案

对制订的方案进行评价、选择与修订

D

E

评估

方案实施

C

1. 物流系统优化问题的分类和程序

1.2 物流系统优化的程序

2)物流系统优化的步骤

物流系统的优化需对每个子系统进行规划,并使它们能与整体物流系统优化相协调。物流系统优化大体可划分为以下几个阶段


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基本

原则

人员

计算

目标

模型

表述

算法

回报

集成

数据

过程

2. 物流系统优化问题的设计方法

2.1 物流系统优化的基本原则


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2. 物流系统优化问题的设计方法

2.2 物流系统优化问题的设计方法

1)运筹学方法

一般常用的运筹学方法有:线性规划法、网络与图论法、库存论、排队论等。

(1)网络与图论法


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1

2

1

6

7

3

3

4

8

5

4

5

2

最小树问题

公路连接问题:某一地区有若干个主要城市,现准备修建高速公路把这些城市连接起来, 使得从其中任何一个城市都可以经高速公路直接或间接到达另一个城市. 假定已经知道了任意两个城市之间修建高速公路的成本,那么应如何决定在哪些城市间修建高速公路,使得总成本最小?


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6

B

D

6

5

4

A

4

F

7

5

1

C

E

3

最短路问题

一名货柜车司机奉命在最短的时间内将一车货物从甲地运往乙地. 从甲地到乙地的公路网纵横交错,因此有多种行车路线,这名司机应选择哪条线路呢?

假设货柜车的运行速度是恒定的,那么这一问题相当于需要找到一条从甲地到乙地的最短路.

第二章

动态规划?


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2. 物流系统优化问题的设计方法

2.2 物流系统优化问题的设计方法

1)运筹学方法

(2)库存论

库存论的模型与以下几个要素有关:

①需求方式,即库存物资的输出方式——无货才订货,按期订货?

②补充方式,即物资的输入方式——随订随到还是有延迟?

③有关生产、库存、订货、缺货的费用。

④存储策略,可以控制的是输入方式,控制订货时间和订货数量,形成库存控制的策略。常用的策略有经济批量策略、(β、S)策略和(γ、Q)策略即订货点策略等。


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第一节 库存管理的基本原理和方法

  • ( Q, R)策略

发出固定的订货量

库存降低到

订货点水平R

对库存进行

连续性检查

需求量大、缺货费用较高、需求波动性很大


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第一节 库存管理的基本原理和方法

2. ( R, S)策略

该策略和( Q, R)策略一样, 是连续性检查类型的策略, 当发现库存降低到订货点水平R 时, 开始订货, 订货后使最大库存保持不变, 即为常量S , 若发出订单时库存量为I , 则其订货量即为S- I。

该策略和( Q, R)策略的不同之处在于其订货量是按实际库存而定, 因而订货量是可变的。


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第一节 库存管理的基本原理和方法

3. ( t, S)策略

该策略是每隔一定时期检查一次库存, 并发出一次订货, 把现有库存补充到最大库存水平S, 如果检查时库存量为I , 则订货量为S- I。

不设订货点, 只设固定检查周期和最大库存量。该策略适用于一些不很重要的、或使用量不大的物资。


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第一节 库存管理的基本原理和方法

订货量

库存量

订货提前期

可以为随机变量)

固定的检查期t

发出订货


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第一节 库存管理的基本原理和方法

4. ( t, R, S)策略

有一个固定的检查周期t、最大库存量S、固定订货点水平R。

库存低于订货点

则订货

订货量=

最大库存量-当时的库存量

固定的检查期t


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2. 物流系统优化问题的设计方法

2.2 物流系统优化问题的设计方法

1)运筹学方法

(3)排队论

排队论研究的内容有3个方面:

①系统的性态,即与排队有关的数量指标的概率规律性。

②系统的优化问题。

③统计推断,根据资料合理建立模型,其目的是正确设计和有效运行各个服务系统,使之发挥最佳效益。


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2. 物流系统优化问题的设计方法

2.2 物流系统优化问题的设计方法

2)智能优化算法

(1)模拟退火算法(Simulated Annealing,SA)

模拟退火算法是1983年由Kirk Patrick首次提出的一种组合优化算法,它是模拟对金属进行加热处理的退火过程。

将热力学的理论套用到统计学上,将搜寻空间内每一点想像成空气内的分子;分子的能量,就是它本身的动能;而搜寻空间内的每一点,也像空气分子一样带有“能量”,以表示该点对命题的合适程度。算法先以搜寻空间内一个任意点作起始:每一步先选择一个“邻居”,然后再计算从现有位置到达“邻居”的概率。


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智能优化计算

华东理工大学自动化系 2007年

3.1.1 物理退火过程

3.1 模拟退火算法及模型

  • 算法的提出

    模拟退火算法最早的思想由Metropolis等(1953)提出,1983年Kirkpatrick等将其应用于组合优化。

  • 算法的目的

    解决NP复杂性问题;

    克服优化过程陷入局部极小;

    克服初值依赖性。


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智能优化计算

华东理工大学自动化系 2007年

3.1.1 物理退火过程

3.1 模拟退火算法及模型

  • 物理退火过程

    什么是退火:

    退火是指将固体加热到足够高的温度,使分子呈随机排列状态,然后逐步降温使之冷却,最后分子以低能状态排列,固体达到某种稳定状态。


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智能优化计算

华东理工大学自动化系 2007年

3.1.1 物理退火过程

3.1 模拟退火算法及模型

  • 物理退火过程

    加温过程——增强粒子的热运动,消除系统原先可能存在的非均匀态;

    等温过程——对于与环境换热而温度不变的封闭系统,系统状态的自发变化总是朝自由能减少的方向进行,当自由能达到最小时,系统达到平衡态;

    冷却过程——使粒子热运动减弱并渐趋有序,系统能量逐渐下降,从而得到低能的晶体结构。


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智能优化计算

华东理工大学自动化系 2007年

3.1.2 组合优化与物理退火的相似性

3.1 模拟退火算法及模型

  • 相似性比较


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2. 物流系统优化问题的设计方法

2.2 物流系统优化问题的设计方法

(2)禁忌搜索算法(Tabu Seach,TS)

禁忌搜索算法最早由F.Glove提出,几乎同时P.Hansen也做了类似的研究。它是一个著名的智能启发搜索算法。

(3)遗传算法(Genetic Algorithm,GA)

遗传算法是一类借鉴生物界自然选择和自然遗传机制的随机化搜索算法,它是由美国密歇根大学的J.Holland教授于1975年首先提出的。


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  • 基本特点

    • 简单易懂、通用、鲁棒性强、适合并行处理,可用于解决各种复杂优化问题

  • 鼻祖

    • 美国 密歇根(Michigan)大学

    • John Holland教授


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  • 遗传算法与自然进化的比较

自然界

遗传算法

染色体

字符串

基因

字符,特征

等位基因(allele)

特征值

染色体位置(locus)

字符串位置

基因型(genotype)

结构

表现型(phenotype)

参数集,译码结构


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生物遗传概念

遗传算法中的作用

适者生存

算法停止,最优值被留住

个体(individual)

染色体(chromosome)

解的编码(字符串,向量等)

解中每一分量特征(编码单元)

基因(gene)

适应性(fitness)

适应函数值

群体(population)

搜索空间中选定的一组有效解

种群(reproduction)

根据适应函数值选定的一组解

交叉(crossover)

交换部分基因产生一组新解的过程

变异(mutation)

编码的某一分量发生变化


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其中 为整数。

例1 用遗传算法求解优化问题

产生群体:

适应函数


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交叉

变异

的第一个基因发生变异


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2. 物流系统优化问题的设计方法

2.2 物流系统优化问题的设计方法

(4)人工神经网络技术(Artificial Neural Network,ANN)

人工神经网络是在对人脑组织结构和运行机制认识理解的基础之上模拟其结构和智能行为的一种工程系统。

(5)人工免疫算法(Artificial Immune Algori-thm,AIA)


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2. 物流系统优化问题的设计方法

2.2 物流系统优化问题的设计方法

(6)群智能算法

群智能理论研究领域主要有两种算法:蚁群算法(Ant Colony Optimization,ACO)和粒子群优化算法(Particle Swarm Optimiza-tion,PSO)。


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什么是蚁群算法

  • 蚁群算法(ant colony optimization, ACO),又称蚂蚁算法,是一种用来在图中寻找优化路径的机率型算法。它由Marco Dorigo于1992年在他的博士论文中提出,其灵感来源于蚂蚁在寻找食物过程中发现路径的行为。


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蚂蚁如何找到最短路径

  • 信息素:信息素多的地方显然经过这里的蚂蚁多,因而会有更多的蚂蚁聚集过来。

  • 正反馈现象:某一路径上走过的蚂蚁越多,则后来者选择该路径的概率就越大。


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蚁群算法的基本思想

  • 当蚂蚁沿着一条路到达终点以后会马上返回来,这样,短的路蚂蚁来回一次的时间就短,这也意味着重复的频率就快,因而在单位时间里走过的蚂蚁数目就多,洒下的信息素自然也会多,自然会有更多的蚂蚁被吸引过来,从而洒下更多的信息素……;而长的路正相反,因此,越来越多地蚂蚁聚集到较短的路径上来,最短的路径就近似找到了。


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2. 物流系统优化问题的设计方法

2.3 物流系统优化问题设计方法的比较

1)解析法的优势——线性规划、动态规划等

它具有以下的优势:

(1)解析法的计算精度较高

(2)解析法耗时较少

劣势:

需要多种前提假设,

不能很好适用于动态化

对随机、不确定信息的处理能力不强

对NP问题处理能力差


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2. 物流系统优化问题的设计方法

2.3 物流系统优化问题设计方法的比较

2)仿真方法的优势——GA\PSO\ACO\ANN\AIA

它具有以下的优点:

(1)动态的、瞬时的影响

(2)随机因素

(3)非标准分布

(4)随机活动的交叉作用

劣势:

模型复杂,求解困难

模型中参数的优化也是个问题


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3. 物流网络优化的设计方法

3.1 物流网络的组成要素

1)各种运输方式

运输方式一般包括铁路运输、公路运输、水路运输、航空运输和管道运输这5种。

2)物流节点

本节内容参见物流

系统规划与设计第四章


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4. 物流运输方案的选择与优化方法

4.1 运输在物流系统中的地位和作用

物流运输提供了两大主要功能:第一功能是产品转移,运输的主要功能是产品在价值链中的来回移动;第二功能是产品储存,在运输过程中将运输车辆作为储存设施来利用。


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4. 物流运输方案的选择与优化方法

4.4.2 物流运输方案的选择与优化方法

1)运输方式的选择与优化方法

(1)运输方式的选择


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运输

方式

优点

缺点

铁路

1.可以满足大量货物一次性高效率运输。

2.运输运费负担较小的货物时,单位运费较低,比较经济。

3.事故相对较少,安全性高

4.受天气影响小。

1.近距离运输费用较高。

2.不适合紧急运输的要求。

3.长距离运输的情况下,由于需要进行货物车配车,中途停留时间较长。

公路

1.可以进行门对门运输。

2.适合于近距离运输,比较经济3.使用上灵活,可以满足用户的多种需求。

1.运输单位小,不适合大量运输。

2.长距离运输运费较高。

水运

1.适合运费负担能力较小的大量货物的运输。

2.适合于宽大、重量大的货物运输。

1.运输速度较慢。

2.港口的装卸费用较高。

3.受天气的影响较大。运输的正确性和安全性较差。

空运

1.运输速度快。

2.适合于运费负担能力大的少量货物的长距离运输。

1.运费高,不适合低价值货物和大量货物的运输。

2.重量受到限制。

3.机场所在地以外的城市在利用上受到限制。

管道

1.运输效率高,适合于自动化管理。

2.适合于气体、液体货物的运输。

运输对象受到限制


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4. 物流运输方案的选择与优化方法

4.4.2 物流运输方案的选择与优化方法

(2)运输方式优化方法

2)车辆路径问题的一般描述


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4. 物流运输方案的选择与优化方法


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4. 物流运输方案的选择与优化方法

4.4.2 物流运输方案的选择与优化方法

3)常见的运输路线选择与优化方法

(1)遗传算法

遗传算法广泛应用于物流运输路线选择优化中,特别在解决多级定位优化问题方面贡献巨大。


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4. 物流运输方案的选择与优化方法

4.4.2 物流运输方案的选择与优化方法

3)常见的运输路线选择与优化方法

(2)图论优化法

图论用于运输方案就是从图与网络的角度,对运输线路的通行能力进行分析计算,取得最大通行量、最小运输费用的优化方案

①模型基本假设。

②问题的图论表示。

图4.1 运输线路图


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最小费用最大流问题


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(cij,bij,fij)

vi

vj

一、基本概念

1、什么是最小费用最大流问题?

对每一条弧都给出单位流量费用的容量网络D=(V, A, C) (称为费用容量网络)中,求取最大流f,使输送流量的总费用 b(f) =∑bijfij为最小的一类优化问题。

其中,cij表示弧(vi, vj)上的容量,bij表示弧(vi, vj)上通过单位流量所花费的费用,fij表示弧(vi, vj)上的流量。


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2 求解方法思路始终保持网络中的可行流是最小费用流,然后不断调整,使流量逐步增大,最终成为最小费用的最大流。

(2)

(1)

b(f)

v(f)


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bij若fij< cij

-bij若fij>0

wij=

wji=

+∞ 若fij=cij

+∞ 若fij=0

(cij,fij)

vi

vj

增广费用网络图的构造方法

将流量网络中的每一条弧(vi,vj)都看作一对方向相反的弧,并定义弧的权数如下:


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3、整个过程的求解步骤:

第一步---取初始可行流为零流,它必为流量=0的最小费用流。

第二步--- 对该可行流f(0)构造增广费用网络图W(f(0)),用最短路算法求出从发点到收点的最短路。(寻找f(0)的最小费用增广链)

若不存在最短路,则该可行流即为最小费用最大流,停止迭代;否则,转下一步。


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第三步--- 将最短路还原成流量网络图(cij,fij)中的最小费用增广链μ,在μ上对可行流f(0)进行调整(采用最大流问题中的增广链流量调整方法),得到新的可行流图。返回第二步,将f(0)替换为新的可行流即可。


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v1

(10,4)

(7,1)

vs

(5,2)

(2,6)

vt

(8,1)

(4,2)

v2

v3

(10,3)

4、举例:以下图为例,求最小费用最大流,弧旁的数字为(cij,bij)。

解:(1)以零流弧为初始可行流f(0),则初始可行流的流量v(f(0))=0。


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v1

v1

(10,0)

(7,5)

vs

(5,5)

vt

vs

(2,0)

vt

(8,5)

(4,0)

v2

v3

v2

v3

(10,0)

第1 次迭代

4

1

2

6

1

2

3

① f(0)中全部是零流弧,则保持原边不变,单位费用为权;

②所有的权均大于零,可用D氏标号法求出最短路:

即是f(0)的最小费用增广链。

①流量调整量

ε1=min{8-0,5-0,7-0}=5

总流量v(f(1))=5

②最小费用增广链的费用∑bij=1+2+1=4

③新的可行流为f(1),总费用b1=4×5=20


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Vi

Vj

-bij

Vj

Vi

零流弧上(fij=0),保持原弧不变,将单位费用作为权数,即wij= bij:

bij

饱和弧上(fij=cij):去掉原有弧,添加以单位费用的负数作为权数后向弧(虚线弧):


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bij

Vj

Vi

-bij

非饱和且非零流弧上( cij>fij>0),原有弧以单位费用作权数,并添加以单位费用的负数作为权数后向弧(虚线弧):


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v1

(10,2)

(7,7)

vs

vt

vs

vt

(5,5)

(2,0)

(8,5)

(4,0)

v2

v3

v3

v2

(10,0)

v1

第2 次迭代

-1

4

-2

1

6

1

2

-1

3

①零流弧保持原边,非饱和非零流弧(vs,v2)和(v1,vt)增添后向弧,饱和弧(v2,v1)去掉原弧增添后向弧;

②用列表法求出最短路:

即是f(1)的最小费用增广链。

①流量调整量

ε2=min{10-0,7-5}=2,

总流量v(f(2))=原流量+新增

流量=5+2=7;

②最小费用增广链的费用

∑bij=4+1=5

③新的可行流为f(2),总费用b2=原费用+新增费用=20+5×2=30


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v1

v1

(10,2)

(7,7)

vs

vs

vt

vt

(2,0)

(5,5)

(8,8)

(4,3)

v2

v3

v2

v3

(10,3)

第3 次迭代

-4

-1

4

6

-2

1

2

-1

3

①流量调整量ε3=min{8-5,10-0,4-0}=3,

总流量v(f(3))=原流量+新

增流量=7+3=10;

②最小费用增广链的费用

∑bij=1+3+2=6

③新的可行流为f(3),总费用b3=原费用+新增费用=30+6×3=48

①零流弧保持原边,非饱和非零流弧增添后向弧,饱和弧去掉原边增添后向弧

②用列表法求得最短路

即是f(2)的最小费用增广链。


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-4

v1

v1

(10,3)

-1

(7,7)

6

4

vs

vt

vs

vt

-2

(2,0)

2

-1

(8,8)

(5,4)

3

(4,4)

-2

v2

v3

v2

v3

(10,4)

-3

第4 次迭代

①调整流量

ε4=min{10-2,5,10-3,4-3}=1,

总流量v(f(4))=10+1=11;

②最小费用增广链的费用

∑bij=4-2+3+2=7

③新的可行流为f(4),总费用

b4=原费用+新增费用 =48+7×1=55。

①添加弧;

②用列表法求得最短路

③对应最小费用增广链


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v1

vs

vt

v2

v3

第5次迭代

-4

-1

6

-2

4

2

-1

3

-2

-3

①添加弧;

②用列表法计算发现Vs和Vt之间不存在一条最短路,计算结束。当前的可行流f(4)即为所求的最小费用最大流。


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5. 物流配送路线的优化

5.1 物流配送路线优化概述

配送路线优化问题是指在满足车辆容量或行驶距离的限制下,车辆由场站出发,寻找一组车辆配送路线,满足所有需求点的需求且使所有车辆的巡行距离达到最小。

配送路线的选择问题是在配送中心的配送区域划分已经确定以后,对某个配送中心每次配送的要求,所制订的配送路线的选择方案。


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第一节 库存管理的基本原理和方法

库存——InventoryOR Stock——表示用于将来目的的资源暂时处于闲置状态。

它还具有保持生产过程连续性、分摊订货费用、快速满足用户订货需求的作用。


4366357

第一节 库存管理的基本原理和方法

库存是由于人们无法预测未来的需求变化,才不得已采用的应付外界变化的手段,才产生一些人们并不想要的冗余与囤积。


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第一节 库存管理的基本原理和方法

人们一般根据物品需求的重复程度分为单周期库存和多周期库存。

偶发性和物品生命周期短

很少重复订货

单周期需求

报纸

长时间内需求反复发生

需要不断补充

粮食

多周期需求问题


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第一节 库存管理的基本原理和方法

多周期需求又分为独立需求库存与相关需求库存两种属性。

数量与出现的概率是随机的,

不确定的, 模糊的

独立于人们的主观控制能力

独立需求

需求数量、时间和其他的变量

存在相关性

相关需求

可以通过结构关系

推算


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第一节 库存管理的基本原理和方法

对于一个相对独立的企业而言

产品是独立的需求变量,其需求数量与需求时间对于企业管理者而言, 一般是无法预先精确确定的, 只能通过一定的预测方法得出。

在制品以及原材料, 则可以通过产品的结构关系和一定的生产比例关系准确确定。


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第一节 库存管理的基本原理和方法

独立需求对一定的库存控制系统来说, 是一种外生变量( exogenous variable ) , 相关需求则是控制系统的内生变量( endogenous variable) 。

外生变量——不可控变量,变量的值不受所考虑的模型和方

法的限制。

内生变量——可控变量


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第一节 库存管理的基本原理和方法

独立需求库存控制还是相关需求库存控制,都要:

① 如何优化库存成本?

② 怎样平衡生产与销售计划, 来满足一定的交货要求?

③ 怎样避免浪费, 避免不必要的库存?

④ 怎样避免需求损失和利润损失?

库存控制要解决三个主要问题:

① 确定库存检查周期;

② 确定订货量;

③ 确定订货点(何时订货) 。


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6. 供应链库存管理优化策略

6.2 供应链库存管理存在的问题

1)牛鞭效应

2)忽视不确定性对库存的影响

3)库存控制策略简单化

4)缺乏合作与协调性

视频——牛鞭效应


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第二节 供应链管理环境下的库存问题

二、供应链中的需求变异放大原理与库存波动

Hau L. Lee(美):当供应链的各节点企业只根据来自其相邻的下级企业的需求信息进行生产或供应决策时,需求信息的不真实性会沿着供应链逆流而上, 产生逐级放大的现象, 到达源头供应商时, 其获得的需求信息和实际消费市场中的顾客需求信息发生了很大的偏差, 需求变异系数比分销商和零售商的需求变异系数大得多。


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第二节 供应链管理环境下的库存问题

二、供应链中的需求变异放大原理与库存波动

需求放大效应是需求信息扭曲的结果。在供应链中, 每一个供应链的节点企业的信息都有一个扭曲, 这样逐级而上, 即产生信息扭曲的放大。


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第二节 供应链管理环境下的库存问题

二、供应链中的需求变异放大原理与库存波动

1994、1997 年美国斯坦福大学的李教授把其产生的原因归纳为四个方面:

需求预测修正、订货批量决策、价格波动、短缺博弈。

指当供应链的成员采用其直接的下游订货数据作为市场需求信号时, 即产生需求放大。


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第二节 供应链管理环境下的库存问题

二、供应链中的需求变异放大原理与库存波动

1994、1997 年美国斯坦福大学的李教授把其产生的原因归纳为四个方面:

需求预测修正、订货批量决策、价格波动、短缺博弈。

周期性订货决策,

订单推动

考虑库存的原因采用周期性分批订货, 一周、一月订一次。

MRP 批量订货出现的需求放大现

象, 称为“MRP 紧张”


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第二节 供应链管理环境下的库存问题

二、供应链中的需求变异放大原理与库存波动

1994、1997 年美国斯坦福大学的李教授把其产生的原因归纳为四个方面:

需求预测修正、订货批量决策、价格波动、短缺博弈。

价格折扣、数量折扣、赠票

库存成本小于价格折扣所获得的利益

促销行为使许多推销人员预先采购的订货量大于实际的需求量


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第二节 供应链管理环境下的库存问题

二、供应链中的需求变异放大原理与库存波动

1994、1997 年美国斯坦福大学的李教授把其产生的原因归纳为四个方面:

需求预测修正、订货批量决策、价格波动、短缺博弈。

需求大于供应量时, 理性的决策是按照用户的订货量比例分配现有

的库存供应量

用户就为了获得更大份额的配给量,

故意地夸大其订货需求

需求降温时, 订货又突然消失


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第二节 供应链管理环境下的库存问题

三、供应链中的不确定性与库存

(一) 供应链中的不确定性

供应链上的库存一种是生产制造过程中的库存,一种是物流过程中的库存。

库存存在的客观原因是为了应付各种各样的不确定性,保持供应链系统的正常性和稳定性,但是库存另一方面也同时产生和掩盖管理中的问题。


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第二节 供应链管理环境下的库存问题

(一) 供应链中的不确定性

供应链上的不确定性表现形式有两种:

衔接不确定性(Uncertainty of Interface)——企业之间(或部门之间)不确定性,主要表现在合作性上,为了消除衔接不确定性,需要增加企业之间或部门之间的合作性。

运作不确定性(Uncertainty of Operation)——系统运行不稳定是组织内部缺乏有效的控制机制所致,控制失效是组织管理不稳定和不确定性的根源。


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第二节 供应链管理环境下的库存问题

(一) 供应链中的不确定性

供应链的不确定性的来源主要有三个方面: 供应商不确定性、生产者不确定性、顾客不确定性。

供应商的不确定性

——提前期的不确定性,订货量的不确定性等。

——原因:供应商的生产系统发生故障延迟生产,供应商的供应商的延迟,意外的交通事故导致的运输延迟等等


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第二节 供应链管理环境下的库存问题

(一) 供应链中的不确定性

生产者不确定性

——制造商本身的生产系统的可靠性上, 机器的故障、计

划执行的偏差等。

生产过程的复杂性使生产计划并不能精确地反映企业的实际生产条件和预测生产环境的改变。

生产控制

建立在对生产信息

的实时采集与处理上

修补


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第二节 供应链管理环境下的库存问题

(一) 供应链中的不确定性

顾客不确定性

——原因: 需求预测的偏差, 购买力的波动, 从众心理和个性特

征等。

方法都有一定的模式或假设条件, 假设需求按照一定的规律运行或表现一定的规律特征, 无法确切地预测需求的波动和顾客心理性反应,


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第二节 供应链管理环境下的库存问题

(一) 供应链中的不确定性

供应链上的不确定性, 根本上是三个方面原因造成的:

① 需求预测水平造成的不确定性。

与预测时间的长度有关, 预测时间长, 预测精度差, 另外还有预测的方法对预测的影响。

② 决策信息的可获性、透明性、可靠性。

③ 决策过程的影响, 特别是决策人心理的影响。


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第二节 供应链管理环境下的库存问题

2. 运作不确定性对库存的影响

企业之间的衔接不确定性因素减少时, 企业的生产控制系统就能摆脱这种不确定性因素的影响, 使生产系统的控制达到实时、准确, 也只有在供应链的条件下, 企业才能获得对生产系统有效控制的有利条件, 消除生产过程中不必要的库存现象。

外因导致内果


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6. 供应链库存管理优化策略

4.6.3 供应链库存管理优化策略

供应商管理库存(Vendor Managed Inven-tory,VMI)是一种战略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。

VMI模式主要有以下几个特点:

(1)合作性

(2)互利性

(3)互动性

(4)协议性


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第三节 供应商管理库存(VMI)

三、VMI 的实施方法

在以下的情况下适合实施VMI 策略:

  • 零售商或批发商没有IT系统或基础设施来有效管理他们的库存;

  • 制造商实力雄厚并且比零售商市场信息量大;

  • 有较高的直接存储交货水平, 因而制造商能够有效规划运输。


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第三节 供应商管理库存(VMI)

三、VMI 的实施方法

供应商管理存货的方式主要有四种:

(1 ) 供应商提供包括所有产品的软件进行存货决策, 用户使用软件执行存货决策, 用户拥有存货所有权, 管理存货;

(2 ) 供应商在用户的所在地, 代表用户执行存货决策, 管理存货, 但是存货的所有权归用户;

(3 ) 供应商在用户的所在地, 代表用户执行存货决策, 管理存货, 拥有存货所有权;

(4 ) 供应商不在用户的所在地, 但是定期派人代表用户执行存货决策, 管理存货, 供应商拥有存货的所有权。


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第三节 供应商管理库存(VMI)

三、VMI 的实施方法

  • 进行基于活动的成本分析( activity-based costing , 简称ABC)

    (1 ) 时间成本

    从处理订单, 收货,计算, 有关文件处理到运输都需要考虑。存货周转天数是一个重要的衡量指标。

    (2 ) 资金成本或机会成本。

    指资金投放于存货而丧失的其他收入。


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第三节 供应商管理库存(VMI)

  • 进行基于活动的成本分析( activity-based costing , 简称ABC)

    (3 ) 过期成本。

    存货还未使用便过期而不得不丢弃, 或者需要重新改进存货以得到利用。

    存货的储量越多, 存放的时间越长, 存货因为工艺改进、用户偏好的变化和技术进步等原因丢弃得越多。

    (4 ) 短缺成本

    存货会因为挥发、缩水、偷盗、管理不善等原因发生短缺成本。

    存货的储量越多, 存放的时间越长, 存货的短缺成本越大。

电子行业、计算机


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第三节 供应商管理库存(VMI)

三、VMI 的实施方法

2. 组建多功能小组

用户和供应商需要抽出多个部门的人员而组建多功能小组。

小组不仅承担着分析存货成本的任务, 还需要确定加入VMI 的供应商标准。

帮助供应商提高协调能力并减少某些内部浪费。通过共同工作的关系, 供应商和用户可以建立共同体制, 减少浪费。


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第三节 供应商管理库存(VMI)

三、VMI 的实施方法

3. 实施VMI 的难点

(1 ) 供应链中企业的仓储人员可能认为VMI 对他们在企业中的地位是一种威胁, 必须做好他们的工作以保证有效地实施VMI ;(原有供应链企业因供应商的介入抢饭碗)

(2 ) 拟定一份粗略的存货品种和补充计划, 讨论VMI 包含哪些存货品种,开始应该管理多少产品, 何时增加新产品;(对未来市场的预测、节点企业的信息分享)


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第三节 供应商管理库存(VMI)

3. 实施VMI 的难点

(3 ) 供应商使用什么样的工具交货, 在哪里建立仓库, 其面积能否保证产品的进出和不断增长的产品需求;(未来市场的预测+地理信息+交通运输状况)

(4 ) 谁将代表供应商管理存货, 其管理能力、声誉、业务范围和过去的经验、财务状况、人力资源等需要达到什么标准?

(5 ) 供应商将如何满足所有参与者的送货时间、送货地点? 存货怎样送达工厂? 怎样保证存货安全?(路线规划+运输成本)


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第三节 供应商管理库存(VMI)

3. 实施VMI 的难点

(6 ) 如何从VMI 中剔除产品或改变单位送货规格, 单位库存产品的所有权归谁?

(7 ) 适合评价VMI 的评估体系;

(8 ) 参与VMI 的供应商资格标准, 潜在的符合条件的供应商, 供应商培训和退出计划;

(9 ) 退货条款的拟订, 包括退货的提前期, 退货的运费支付等;


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第三节 供应商管理库存(VMI)

3. 实施VMI 的难点

(10) 例外条款的拟订, 包括什么样的意外事件需要报告, 报告的渠道, 时间间隔等;

(11) 付款条款的拟订, 包括付款方式, 有关文件准备等;

(12) 罚款条约的拟订,


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6. 供应链库存管理优化策略

4.6.3 供应链库存管理优化策略

供应商管理库存(Vendor Managed Inven-tory,VMI)是一种战略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。

企业可以从以下几个方面来进行VMI模式 运作。

(1)基础建设

(2)建立专门的用户管理职能部门

(3)建立供应商与用户之间的目标框架协议

(4)构建完善的销售管理系统


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6. 供应链库存管理优化策略

4.6.3 供应链库存管理优化策略

2)联合库存管理(JMI)

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。

图4.3 JMI流程图


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第四节 联合库存管理与多级库存控制

一、基本思想

联合库存管理和VMI不同。

双方同时参与, 共同制定库存计划。

供应链中的每个库存管理者都从相互之间的协调性考虑,

供应链相邻的两个节点之的库存管理者对需求的预期一致。

库存管理不再是各自为政的独立运作过程, 而是变成供需连接的纽带和协调中心。


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第四节 联合库存管理与多级库存控制

供应链系统管理集成为上游和下游两个协调管理中心,

部分消除了供应链环节之间的不确定性和需求信息扭曲现象导致的供应链库存波动。


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第四节 联合库存管理与多级库存控制

一、基本思想

联合库存管理的优点:

(1 ) 为实现供应链的同步化运作提供了条件和保证。

(2 ) 减少了供应链中的需求扭曲现象, 降低库存的不确定性, 提高了供应链的稳定性。

(3 ) 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依据。

(4 ) 为实现零库存管理、准时采购以及精细供应链管理创造了条件。

(5 ) 进一步体现了供应链管理的资源共享和风险分担的原则。


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第四节 联合库存管理与多级库存控制

二、联合库存管理的实施策略

1. 建立供需协调管理机制

供需双方从合作的精神出发, 建立供需协调管理的机制, 通过相互的协调作用, 明确各自的目标和责任,建立合作沟通的渠道, 为供应链的联合库存管理提供有效的机制,


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第四节 联合库存管理与多级库存控制

1. 建立供需协调管理机制

建立供需协调管理机制, 要从几个方面着手:

(1 ) 建立共同合作目标。

——要理解供需双方在市场目标中的共同之处和冲突点, 通过 协商形成共同的目标。

(2 ) 建立联合库存的协调控制方法。

——对库存优化的方法进行明确确定。


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第四节 联合库存管理与多级库存控制

1. 建立供需协调管理机制

(3 ) 建立一种信息沟通的渠道或系统。

——减少由于多重预测导致的需求信息扭曲,增加供应链各方对需求信息获得的及时性和透明性。

(4 ) 建立利益的分配、激励机制。

——建立一种公平的利益分配制度, 并对参与协调库存管理中心的各个企业进行有效的激励, 防止机会主义行为。


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第四节 联合库存管理与多级库存控制

二、联合库存管理的实施策略

2. 发挥两种资源计划系统的作用

在供应链库存管理中应充分利用目前比较成熟的两种资源管理系统:MRPI I 和DRP。

原材料库存协调管理中心应用制造资源计划系统MRPII ,

产品联合库存协调管理中心应用物资资源配送计划DRP。


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第四节 联合库存管理与多级库存控制

二、联合库存管理的实施策略

3. 建立快速响应系统 QR

第一阶段为商品条码化, 通过对商品的标准化识别处理加快订单的传输速度;

第二阶段是内部业务处理的自动化, 采用自动补库与EDI 数据交换系统提高业务自动化水平;

第三阶段是采用更有效的企业间的合作, 消除供应链组织之间的障碍, 提高供应链的整体效率, 如通过供需双方合作确定库存水平和销售策略等。

快速反应系统(QR——Quick Response)

通过零售商和制造商建立良好的伙伴关系,利用信息技术,进行销售时点以及订货补充等经营信息的交换,用多频度、小数量配送方式连续补充商品。

实现销售额增长、客户服务的最佳化以及库存量、商品缺货、商品风险和减价最小化的目标的一个物流管理系统模式。


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第四节 联合库存管理与多级库存控制

二、联合库存管理的实施策略

4. 发挥第三方物流企业的作用

把库存管理的部分功能代理给第三方物流系统管理, 可以使企业更加集中精力于自己的核心业务。

面向协调中心的第三方物流系统使供应与需求双方都取消了各自独立的库存, 增加了供应链的敏捷性和协调性, 并且能够大大改善供应链的用户服务水平和运作效率。


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6. 供应链库存管理优化策略

4.6.3 供应链库存管理优化策略

实施JMI的具体步骤如下:

(1)建立完善的协调管理机制

(2)建立集成的信息系统

(3)发挥第三方物流的作用


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