第3章供应链的构建与优化

第三章 供应链,的构建与优化,第三章 供应链的构建与优化,本章重点理论与问题,作为供应链管理的一项重要环节，无论是理论研究人员还是企业实际管理人员，都非常重视供应链的构建问题。,本章围绕这个主题，详细讨论供应链的构造中的各种问题。首先探讨构建供应链的体系，了解构建一个供应链需要涉及的范围。然后讨论供应链设计应遵循的主要原则、采取的相关策略、,理,清供应链设计中的相关问题。在介绍供应链的结构模型时，重点讨论了几种供应链体系拓扑结构以及不同企业扮演的角色，最后简单讨论了供应链系统的重构及优化问题。,第一节 供应链构建的体系框架,第二节 供应链构建的设计原则,第三节 供应链构建的几个基本问题,第四节 供应链的结构模型,第五节 供应链构建的设计策略,第六节 供应链构建的设计与优化方法,第三章 供应链的构建与优化,第一节 供应链构建的体系框架,供应链的构建包括供应链管理组织机制的建立、管理流程的设计与优化、物流网络的建立、合作伙伴的选择、信息支持体系的选择等方面的内容，是一个庞大而复杂的工程，也是十分重要的内容。,供应链管理体系构建总体模型,客户,1,2,3,N,供应链订单响应周期,供应链环境下的,物流管理,物流中心选址问题的决策模型,快速响应的物流模式,基于时间约束的配送系统模型,基于供应链的信息支持系统,电子化供应链,管理流程决策支持系统,系统集成,供应链环境下的运作管理,生产与计划,供应链延迟点、基于供应链环境生产计划与控制、,基于多阶供应链响应周期优化决策模型、,面向延迟制造的供应链重构模型,库存控制,自动补货系统与,VMI,、,Cross Dock,、虚拟仓储、提前期与安全库存、基于提前期的库存管理,供应商,制造商,分销商,零售商,组织结构,计划控制,供应链运行机制,(Pull/Push),供应链生产计划与控制,增值流程,客户合同管理,采购和服务,生产和服务,物流,/,分销管理,供 应 链 中 枢,配送管理系统,订单管理系统,预测,仓储管理系统,信息技术,电子化供应链,Push,同步生产计划与控制,Pull,响应速度,运行机制,物流网络,供应链管理组织模型,主客体分析,组织设计、绩效评价与激励机制,1,、供应链管理的组织模型,分析主客体关系,设计出恰当的主客体责任、义务及利益,完成组织设计，支持主客体关系的运作,2,、供应链环境下生产运作与管理,核心问题是能否将所有企业的生产过程实现同步运作，最大限度地减少由于不协调而产生的停顿、等待、过量生产或者缺货等方面的问题。,因此，构建的问题之一就是如何构造适应供应链环境的生产计划与控制系统,3,、供应链环境下的物流管理,与同步制造响应的是供应链条件下的物流组织模式,其目标是如何寻找最佳的物流管理模式，使整个供应链上的物流运作能够准确地响应各种需求,4,、基于供应链的的信息支持系统,第二节 供应链设计的原则,自上向下和自下向上相结合的设计原则,简洁性原则,集优原则（互补性原则）,协调性原则,动态性（不确定性）原则,创新性原则,战略性原则,1.,自,顶（上）,向下和自,底（,下）,向上相结合的设计原则,在系统建模设计方法中,存在两种设计方法,即自上向下和自下向上的方法。,供应链设计原则,1.,自上向下和自下向上相结合的设计原则,简洁性是供应链的一个重要原则，为了能使供应链具有灵活快速响应市场的能力，供应链的每个节点都应是简洁的、具有活力的、能实现业务流程的快速组合。,2.,简洁性原则,供应链设计原则,1.,自上向下和自下向上相结合的设计原则,供应链的各个节点的选择应遵循强,强联合的原则，达到实现资源外用的目的，每个企业只集中精力致力于各自核心的业务过程，就象一个独立的制造单元（独立制造岛），这些所谓单元化企业具有自我组织、自我优化、面向目标、动态运行和充满活力的特点，能够实现供应链业务的快速重组。,2.,简洁性原则,3.,集优原则,(,互补性原则,),供应链设计原则,1.,自上向下和自下向上相结合的设计原则,供应链业绩好坏取决于供应链合作伙伴关系是否和谐，因此建立战略伙伴关系的合作企业关系模型是实现供应链最佳效能的保证。,2.,简洁性原则,3.,集优原则,(,互补性原则,),4.,协调性原则,供应链设计原则,1.,自上向下和自下向上相结合的设计原则,不确定性在供应链中随处可见，并导致需求信息的扭曲。因此要预见各种不确定因素对供应链运作的影响，减少信息传递过程中的信息延迟和失真。降低安全库存总是和服务水平的提高相矛盾。增加透明性，减少不必要的中间环节，提高预测的精度和时效性对降低不确定性的影响都是极为重要的。,2.,简洁性原则,3.,集优原则,(,互补性原则,),4.,协调性原则,5.,动态性,(,不确定性,),原则,供应链设计原则,1.,自上向下和自下向上相结合的设计原则,2.,简洁性原则,3.,集优原则,(,互补性原则,),4.,协调性原则,5.,动态性,(,不确定性,),原则,6.,创新性原则,创新设计是系统设计的重要原则，没有创新性思维，就不可能有创新的管理模式，因此在供应链的设计过程中，创新性是很重要的一个原则。,供应链设计原则,1.,自上向下和自下向上相结合的设计原则,2.,简洁性原则,3.,集优原则,(,互补性原则,),4.,协调性原则,5.,动态性,(,不确定性,),原则,6.,创新性原则,供应链建模时，通过战略性的思考来减少不确定影响。从供应链的战略管理的角度考虑，供应链建模的战略性原则还体现在供应链发展的长远规划和预见性上，供应链的系统结构发展应和企业的战略规划保持一致，并在企业战略指导下进行。,7.,战略性原则,供应链设计原则,供应链构建的系统观,供应链构建与物流系统,供应链设计与先进制造模式的关系,第三节 供应链构建的几个基本问题,供应链的整体性,供应链的相关性,供应链的结构性和有序性,供应链的动态性,供应链的目的性,供应链的环境适应性,供应链构建的系统观,根据系统工程理论中的,“,系统,”,的定义和特性，以及供应链管理的内涵和特点，,供应链管理是一种集成的管理思想和方法体系，它有自己的思想、组织、方法和技术体系，执行供应链中从供应商到最终用户的物流的计划和控制等职能。,在进行供应链的构建分析与设计时，必须认识供应链具有系统一般特征的概念，从系统的角度进行设计和优化,供应链构建的系统观,1.,供应链的整体性,系统的整体性可以表述为，系统整体不等于各组成元素之和，即非加和原则，,1+1,2,供应链的整体性希望实现的是整体大于各组成元素之和，即,1+1,2,，此种情况下，虽然每个企业或部门的功能并不很完善，但它们协同一致，结构良好，作为供应链整体具有良好的功能。,供应链构建的系统观,从单个企业看，企业内部各组成部分之间的关系对供应链的性质和功能起很大的作用，供应链各企业之间的关系对,供应链的性质和功能有更大的影响,2.,供应链的相关性,供应链构建的系统观,1.,供应链的整体性,2.,供应链的相关性,1.,供应链的整体性,1.,供应链的整体性,供应链按供需关系组成的结构，核心企业与供应商之间、供应商与供应商之间、销售商之间、销售商的销售商之间组成层层分成的网络结构。,供应链的结构不是杂乱无章的，它呈现出有序的特性。例如供应商按时将核心企业需要的部件或原材料送给核心企业，核心企业才能组织生产或制造，供应链的组织必须按照这样的顺序组建和安排。,2.,供应链的相关性,3.,供应链的结构性和有序性,供应链构建的系统观,1.,供应链的整体性,表现为,其内部三种形式的流在流动：物料流、信息流、资金流。,组成供应链的企业在演变，或壮大或缩小,组成供应链的企业或部门也在不断变化，有的自己主动离开，有的被动离开。,2.,供应链的相关性,3.,供应链的结构性和有序性,4.,供应链的动态性,供应链构建的系统观,1.,供应链的整体性,供应链系统是有目的的，供应链是为了增强参与企业的竞争力、使企业拥有更大的竞争优势而建立的动态联盟。,一旦参与企业认为此联盟没有什么意义，该供应链存在的目的性将变得很小或为零。,2.,供应链的相关性,3.,供应链的结构性和有序性,4.,供应链的动态性,5.,供应链的目的性,供应链构建的系统观,1.,供应链的整体性,2.,供应链的相关性,3.,供应链的结构性和有序性,4.,供应链的动态性,5.,供应链的目的性,6.,供应链的环境适应性,构建和设计一个供应链，要考虑供应链的运行环境（地区、政治、文化、经济等因素），同时还应考虑未来环境的变化对实施的供应链的影响。,供应链构建的系统观,物流系统是供应链的物料流通道，是供应链管理的重要内容。,物流系统设计指原材料和零部件所经历的,采购入厂存储,投料,加工制造,装配,包装,运输,分销,零售,等一系列物流过程的设计。也称为供应链通道设计。,供应链构建的设计却不等同于物流系统设计。,供应链构建与物流系统,企业供应链与物流系统,供应链关系管理,ERP,及电子商务平台,制造,采购,分销,供应商,最终用户,制造网络,供应网络,分销网络,物流,;,信息流,供应物流,生产物流,分销物流,图例：,供应链构建既是从管理新思维的角度去改造企业，也是先进制造模式的客观要求和推动的结果。,正是先进制造模式的资源配置沿着“,劳动密集,设备密集,信息密集,知识密集,”的方向发展才使得企业的组织模式和管理模式发生相应的变化，从制造技术的集成演变为组织和信息等相关资源的集成。,供应链构建与先,进制造模式,供应链下的生产管理技术的发展,低,MRP,MRPII,ERP,SCP,70,年代,80,年代,90,年代,中,高,JIT,21,世纪,第四节 供应链的结构模型,供应链拓扑结构模型,供应链网模型,链状模型,I,B,A,D,E,C,自然界 供应商 制造商 分销商 用户,供应链拓扑结构模型,链状模型,B,A,D,E,C,链状模型,供应链上物流的方向一般都是从供应商流向制造商，再流向分销商。依照物流的方向来定义供应链的方向，以确定供应商、制造商和分销商之间的顺序关系。,供应链的方向,供应链,拓扑,结构模型,B,A,D,E,C,模型,中的箭头方向即表示供应链的物流方向。,链状模型,B,A,D,E,C,在下面的模型中，定义,C,为制造商时，可以相应地认为,B,为一级供应商，,A,为二级供应商，而且还可递归地定义三级供应商、四级供应商,；同样地，可以认为,D,为一级分销商，,E,为二级分销商，并递归地定义三级分销商，四级分销商,。一般地讲，一个企业应尽可能考虑多级供应商或分销商，这样有利于从整体上了解供应链的运行状态。,供应链的级,供应链,拓扑,结构模型,模型,反映了现实世界中产品的复杂供应关系。在理论上，网状模型可以涵盖世界上所有厂家，把所有厂家都看做是其上面的一个节点，并认为这些节点存在着联系。当然，这些联系有强有弱，而且在不断地变化着。,供应链的结构模型,III,：,网状模型,B,D,C,供应链拓扑结构模型,供应链的结构模型,III,：网状模型,B,D,C,入点和出点,供应链拓扑结构模型,把这些物流进入的节点称为入点，把物流流出的节点称为出点。入点相当于矿山、油田、橡胶园等原始材料提供商，出点相当于用户,网状模型,入点和出点,对于有的厂家既为入点又为出点的情况，可以将代表这个厂家的节点一分为二，变成两个节点：一个为入点，一个为出点，并用实线将其框起来。,A1,为入点，,A2,为出点。,B,D,C,A1 A2,供应链拓扑结构模型,有些厂家规模非常大，内部结构也非常复杂，与其他厂家相联系的只是其中一个部门，而且在内部也存在着产品供应关系，用一个节点来表示这些复杂关系显然不行，这就需要将表示这个厂家的节点分解成很多相互联系的小节点，这些小节点构成一个网，称之为子网。,网状模型,子网,B,D,A,C1,C2,C3,C4,E,F,供应链拓扑结构模型,把供应链网上为了完成共同目标、通力合作、并实现各自利益的这样一些厂家形象地看成是一个厂家，这就是虚拟企业。,网状模型,虚拟企业,B,H,A,E,C,D,F,G,I,供应链拓扑结构模型,示例：洗涤剂的供应链,P&G,制造商,塑料制品,制造商,化工材料,制造商,(e.g.,石化企业,),Wal-Mart,或,第三方配送中心,Wal-Mart,或,其它零售店,客,户,包装材料,制造商,化工材料,制造商,(e.g.,石化企业,),造纸、纸品,厂商,木材,工业,供应链的典型构造,供应链网络结构,供应商、制造商和分销商在战略、任务、资源和能力方面相互依赖，构成了较复杂的供应,生产,销售网，这就是供应链网。,供应链网是由一系列自主程度不同的业务实体所构成的网络，这些实体之间互为上下游企业。,供应链网模型,供应链网的结构特性,具有层次性特征,表现为双向性,呈多级性,动态性,供应链网具有跨地区的特性,供应链网模型,供应链网结构分析的现实意义,明确了供应链网的概念，有助于人们加深理解供应链的内涵和外延,对于供应链网结构特征的分析有助于企业制定恰当的供应链构建策略,供应链网结构研究能够区分不同行业的供应链网,供应链网结构研究分析了不同行业供应链网管理的主要问题，有利于改进供应链管理。,供应链网模型,基于多代理的供应链设计策略,基于产品开发初期的供应链设计策略,基于产品的供应链设计策略,第五节 供应链构建的设计策略,供应链的设计需要明白用户对企业产品的需求是什么？产品寿命周期、需求预测、产品多样性、提前期和服务的市场标准等都是影响供应链设计的重要问题。,所谓设计出与产品特性一致的供应链，也就是的基于产品的供应链设计策略（,Product-Based Supply Chain Design,，,PBSCD,）,产品的类型和基于产品的供应链设计策略,基于产品的供应链设计步骤,分析市场竞争环境（产品需求）,现有供应链分析,提出供应链设计方案（分析必要性）,建立供应链设计目标,分析供应链组成,分析和评价可能性,设计和产生新的供应链,检验新的供应链,完成供应链设计,工具和技术,反馈比较,决策点,比较新旧供应链,1,、分析市场竞争环境。,哪些产品开发供应链管理有效。,产品按照重要性排列的市场特征。,产品市场的不确定性程度。,基于产品的供应链设计的步骤,2,、分析企业现状。,分析企业供需管理现状。,供应链开发方向,企业管理存在的问题,企业中阻碍供应链设计的因素,基于产品的供应链设计的步骤,3,、针对存在的问题提出供应链设计项目，分析必要性。,供应链设计项目：解决问题的措施,解决方案的可行性、合理性。,基于产品的供应链设计的步骤,4,、根据基于产品的供应链设计策略提出供应链设计的目标。,高服务水平、低运作成本的平衡,进入新市场,开发新产品、新分销渠道,改善售后服务水平、提高用户满意度,降低成本、提高工作效率,基于产品的供应链设计的步骤,5,、分析供应链组成，提出供应链组成的基本框架。,选择、评价供应链成员的标准,供应链成员的选择,供应链成员的定位,基于产品的供应链设计的步骤,6,、分析、评价供应链设计的技术可能性。,在可行性分析的基础上，结合企业实际情况为开发供应链提供技术选择建议和支持。,流程重组、有效客户响应、准时制,基于产品的供应链设计的步骤,7,、设计和产生新的供应链。,供应链成员组成的选择、定位,原料的来源（价格、数量、物流）,生产设计、管理,分销渠道设计、管理,信息系统设计、管理,物流系统设计、管理,基于产品的供应链设计的步骤,8,、检验供应链。,对新的供应链进行考核。,基于产品的供应链设计的步骤,基于产品的供应链设计,供应链设计与产品类型策略矩阵,若用有效性供应链来提供功能型产品，可采取如下措施：,功能性产品 创新性产品,有效性供应链,匹配 不匹配,响应性供应链,不匹配 匹配,1.,削减企业内部成本；,2.,不断加强企业与供应商、分销商之间的协作，从而有效,降低整条链上的成本；,3.,降低销售价格，这是建立在有效控制成本的基础之上的。,但一般不轻易采用，需要根据市场竞争情况而定。,基于产品的供应链设计,用响应性供应链来提供创新型产品时，应采用如下策略：,功能性产品,创,新性产品,有效性供应链,匹配,不匹配,响应性供应链,不匹配,匹配,1,） 通过不同产品拥有尽可能多的通用件来增强某些模块的可预测性，从而减少需求的不确定性。,2,） 通过缩短提前期与增加供应链的柔性，企业就能按照订单生产，及时响应市场需求，在尽可能短的时间内提供顾客所需的个性化的产品；,3,） 当需求的不确定性已被尽可能地降低或避免后，可以用安全库存或充足的生产能力来规避其剩余的不确定性，这样当市场需求旺盛时，企业就能尽快地提供创新型产品，从而减少缺货损失。,随着信息技术的发展，供应链不再是由人、组织简单组成的实体，而,是以信息处理为核心，以计算机网络为工具的人,信息,组织集成的超智能体。,基于多代理集成的供应链模式是涵盖两个世界三维集成模式，即,实体世界的人与人、组织与组织集成和软体世界信息集成（横向集成），以及实体与软体世界的人,机集成（纵向集成）,基于多代理集成的供应链思想,实体世界,软体世界,代理,1,代理,2,代理,3,基于多代理集成的供应链思想,协调,/,控制,精简,/,集成,业务流程重构,多维系统分析,理论支持,动态建模基本思想,系统诊断,业务重组,环境分析,代理选择,需求特征,目标模型,优化模型,确认模型,执行模型,绩效评估,建模机制,思想库,基于信息流的建模方法,基于商业规则的建模方法,基于过程优化的建模方法,基于案例分析的建模方法,建模方法,在产品开发的初期设计供应链,为供应链管理设计产品,（,Design For Supply Chain,Management,DFSCM,）的概念。,DFSCM,目的在于设计产品和工艺以便供应链相关的成本和业务能得到有效的管理。,人们越来越清楚地认识到供应链中生产和产品流通的总成本最终决定于产品的设计。因此，必须在产品开发设计的早期就开始同时考虑供应链的设计问题，以获得最大化的潜在利益。,第六节 供应链构建的设计与优化方法,供应链分析诊断技术,供应链构建的设计方法与工具,供应链设计的一般过程,供应链的重构与优化,62,供应链分析诊断技术,供应链不确定性分析,信息的不确定性、不确定性对库存和服务水平的影响、提前期的不确定性,供应链性能定位分析,供应链综合性能指数,=,价值增值率,用户满意度,供应链诊断方法,主要的诊断方法有定位分析法、,AHP,法,其他方法：神经网络,/,专家系统法、物元模型法 、熵模型法,63,供应链构建的设计方法与工具,网络图形法,数学模型法,把供应链作为一个经济系统问题来描述，我们可以通过建立其数学模型来描述其经济数量特征,计算机仿真分析法,实际供应链构建问题根据不同的仿真软件要求，先进行模型化，再按照方针软件的要求进行仿真运行，最后对结果进行分析,CIMS-OSA,框架法,4,个建模视图：功能视图、信息视图、资源视图和组织视图,64,供应链设计的一般过程,螺旋循环设计模型,从设计的行为特征来看，系统设计过程是一个开放性的过程，是一个螺旋上升的过程,供应链的设计过程其实也是一个螺旋设计过程,组织元模型,供应链的每一个节点都是以信息处理为中心、以计算机网络为工具的人、信息和组织的集成体,供应链建模或设计最为重要的就是组织元的确定,流程的合理性布置,任务协调与匹配,从供应链的整体进行合理配置，保持企业内部和企业之间的综合平衡,65,供应链的重构与优化,66,供应链重构优化流程要点：,明确重构的目标,进行企业的诊断和重构策略的研究，根据企业诊断的结果来选择重构策略,变化矩阵是重构目标和现有供应链的转换过程,确立变化矩阵后可以实施行动方案,行动方案可以从创新组织和创新机制两方面进行,供应链重构优化流程,67,重构优化目标,变化矩阵,重构优化策略,跃进,式,渐进式,供应链诊断,识别瓶颈,识别潜力,行动方案,创新组织,学习型组织,生物化结构,分形结构,创新机制,委托代理机制,激励机制,协商机制,重构优化供应链,评价重构优化效果,运行或进入新一轮重构优化,供应链系统构建,供应链上游,(,供应商,),设计举例,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。,供应商,价格,(,元,/,件,),合格品率,提前期,L(,周,),提前期的,安全期,Ls(,周,),采购批量,(,件,),A,9.50,88%,6,2,2500,B,10.00,97%,8,3,5000,C,10.50,99%,1,1,200,供应链系统构建,供应链上游,(,供应商,),设计举例,为了比较评价结果，共分为三个级别评价供应成本和排序：,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。,供应链系统构建,按价格和质量成本的绩效排序,供应商,缺陷率,缺陷量,(,件,/,年,),缺陷处理,成本,(,元,),质量成本,(,元,/,件,),价格,+,质量成本,(,元,/,件,),排名,A,12%,1200.00,7200.00,0.72,9.50+0.72=10.22,2,B,3%,300.00,1800.00,0.18,10.00+0.18=10.18,1,C,1%,10.00,600.00,0.06,10.50+0.06=10.56,3,供应链系统构建,-,按价格,+,质量水平,+,交货时间排序,每周零件需求数量的标准差,=80,安全,库存,(,a,=95%,，,Z,a,=1.64),订货批量库存,(,批量的一半,),、预防缺陷库存,零件的库存费用按库存价值的,25%,计算,供应商,安全库存,安全库存价值,(,元,),订货批量库存成本,预防缺陷库存成本,(,元,),实际总库存价值,(,元,),维持费用,(,元,),单位零件成本,(,元,/,件,),A,371,3525,11875,1848,17248.00,4312.00,0.43,B,435,4351,25000,881,30233.00,7558.00,0.76,C,186,1948,1050,30,2451.00,612.00,0.06,供应链系统构建,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,C,最有优势，最后选择供应商,C,为供应链上的合作伙伴。,供应商,价格,(,元,/,件,),质量成本,(,元,/,件,),交货期成本,(,元,/,件,),总成本,(,元,/,件,),排序,A,9.50,0.72,0.43,10.65,2,B,10.00,0.18,0.76,10.94,3,C,10.50,0.06,0.06,10.62,1,