供应链管理的本质

摘要：供应链管理是近来人们关注的问题。本文介绍了供应链管理的概念、供应链的本质及其基本结构，以及供应链的建模方法。还以实例论述了供应链管理对改进服务、缩小库存成本的作用。

关键词：供应链、建模、库存

近来，管理人员在试图改进企业性能的同时常常提到“供应链管理”这一词。然而，“供应链管理”的真正含义并未被人们所理解。人们仅仅认为它是为了改进供应管理的一种强化行为。

优良的供应管理，如果不同时去努力改进由提供产品给客户过程中的各种管理行为，仍然称不上是优良的供应链管理。供应链管理的目的，旨在使生产系统能较好地管理由原料到产品、到客户的生产过程，最终提高客户的满意程度，并缩小总生产成本。

人们关注和加强对供应链的研究，基于以下几点考虑：

①由于日益激烈的竞争压力，需要极大程度地改进生产过程和向客户提供产品的过程，以增加利润；
②越来越多的生产过程由一些独立的生产和供货实体组成；
③市场形势变得越来越残酷无情；
④世界经济趋于成熟，对“地区性”产品的需求量增加；
⑤对待殊客户的特殊服务，如快速、可靠供货等等的竞争压力越来越大。

我们将从以下几个方面对供应链管理作一简单介绍：

（1）供应链管理的本质；
（2）供应链的建模及分析；
（3）案例。

1．不确定性

大型的生产系统日趋复杂，其复杂程度可从其复杂的产品物流看到。不同的供应商以其不同的方式将原料、零部件送至生产现场，经过复杂的生产过程生产出各种零部件和最终产品，再将零部件和产品送至客户。这里，客户的含义不仅包括最终产品的外部使用者，也包括内部以此为原料的下游过程的生产者。原料经过了运输、生产、运输、再生产。……，最后成为产品，并送至客户手中，其中复杂的生产过程多少带有不确定性。运输本身，也有多种手段，如飞机、火车、轮船、汽车等等，实际承运时往往又组合了多种运输手段，能否准时运到，也多少带有随机性。

一旦某日由于某种原因原料延迟到达，机器不得不停止运行，订货被迫取消，这些不确定的因素均使管理者被迫增加库存。什么是库存？可以说，库存是对抗不确定性的一种保险措施。在单一生产过程中，这种不确定性可以通过建立一定容量的原料、工件和最终产品的库存来克服。尽管建立库存需要不菲的资金，但从方法上讲并不困难。进行简单的统计后，就可以决定需有多大的库存量才能保证客户在绝大部分时间段内的任意时刻随时得到最终产品。

然而，在生产系统形成网络时，问题远非如此简单。不确定性可以像瘟疫一样在生产网络中传播。举一个简单的例子，由于原料硅供应滞后，集成块的生产者因为没有建立库存，不得不向它的客户（电脑厂家）推迟供货。电脑厂家又由于原料缺货被迫停止生产线，而推迟提供电脑给电脑代理商。顾客在代理商处发现他所需要的电脑缺货，别的代理商就会乘机向他推销同类可竞争产品。由于小小的原料硅未能及时到货，最终却失去了一宗买卖。

当然，这仅是一个极端的例子。几乎所有的生产者都拥有一定的库存，以对抗这种可能发生的情况。困难的是，须知道该有多大的库存量和在何处设立库存。其之所以困难是由于不确定性的传播从数学上讲是复杂的，现有的知识未能给人们提供一种分析方法，能够精确地计算出生产过程中库存量应有的大小，也可以说，前人未能精确地洞察到供应链中的其他过程。目前企业只能按照传统方法依赖于经验和直觉决定库存量。这是他们对付供应链中变化莫测的不确定性的唯一可行的方法。

面对现代管理中日益增长的缩小库存量和改进服务的压力，不同的企业和组织发现他们自己有各自相对的目的。当不同的组织企业互相独立时，地理位置相隔遥远，并且一起为同一目标运行时，这种现象尤为突出。

一个组织为了减少成本需要缩减库存量。这种缩减当然会影响到对客户的最终服务。为了恢复眼务水平，必须对其供货者施加更大的压力以改进他们自己的性能指标。这里的供货者并不一定遥远，在同一车间里可能仅有一条走道之隔。尽管此举可以缩小自己的库存，但是下游过程的库存并不能减少。这样，供应链中就会在某些节点上存在断续的库存以保证其它各节点维持最小库存。这样做，从整体上讲反而会使供应链中存在更多的库存。为了减少库存投资和改进对客户的服务，只有重新分配库存，然而多数组织往往我行我素，为系统最优而共同协作仅是口头承诺。

能够精确地调整供应链的只有分析技术。分析技术通常由以下3个步骤组成：

（1）性能定位。即必须正确地评估当前库存管理的性能。重复订购周期、预报精度、库存投资、供贷率等等，都可以作为性能的度量。

（2）控制不确定性。企业须先研究系统中各种不确定性源的相对影响．然后着手缩小其影响，这样便能大幅度地改善性能。

（3）规划调整。除了调整规存网络的参数外，还须事先研究库存网络调整后所能带来的利益。新的策略或新的实践或许会使成本极大地缩减，或极大地改善性能。当然研究调整后的利益，还须要有合适的工具，否则就无法进行调整。

2．供应链的建模分析

在供应链的建模过程中必须遵循以下3个原则：

（1）结构简单
供应链是由供应、运输和需求三要素组成的物料处理网络。这种结构可用于物流各级。用这种观点，人们可以把整个一座工厂看作为工厂中某一特定过程那样简单。中央生产过程需要由某些外部供应者提供原材料，然后原材料以某种方式（加工、管理）增值后变为成品，建立库存（JIT过程可能无库存），最后外部客户对成品产生需求。仓库管理也是如此。货物运到后，管理人员将它们分类、入库，物料于是增值，以后则根据提货单安排出库。以这种结构框架来考虑，可以避免考虑单个工厂的复杂的内部工作过程。它的特点是，在物料处理和分配过程中，它与传统的生产过程毫无二致。

（2）包含不确定性
保持库存的道理是显而易见的。库存是保险，是对抗不确定性的一项措施。为了达到为客户服务的目标，必须要有足够的库存维持量（称为安全库存），这样即使上游过程出了问题仍不至于影响服务。充分理解系统可变性的影响是现代库存控制理论的一个目标。

事实上，在供应链中传播的不确定性有3种：供应者、生产者和客户。这3种源是决定库存投资大小、服务优劣的基本因素。为了充分理解它们对客户的影响以便改进其性能，必须对这3种源进行度量和说明，了解各种不确定性源对系统范围所产生的影响。

第一种可变性源是供应者，其表现好坏直接影响到供应链的性能。尽管供应者会报出一个提前时间，但他却很难能在保证期内准时提供物料。大风暴可能延迟供货，机器故障以及其他的供货者推迟供货等等，诸多因素均能迫使他延迟供货（有时候也可能提前到货）。

供应者这种变化多端的延迟表现可以以多种方法跟踪而得到数据。例如，他的准时性能、平均延迟、不一致性等均可度量得到．并作为数据保存。这些数据具有极大的价值，因为他的客户可以由这些数据来决定自己的库存量。供应者性能的优劣，决定了工厂的反应（即决定安全库存）．又决定了对下游客户的服务质量。

第二种可变性源来自生产过程本身。机器可能会有故障，别的重要项目可能会拴住一些主要工作人员，甚至电脑管理也会发生故障，以至将物料发往错误的地方，等等。这些熟悉的问题都能使物料在生产线正常结束前停止。

对生产过程性能的主要度量是停产时间，这是对整个生产过程而言的，而不是对单个机器而言的。注意，这里我们关心的是概率分布，这是不确定性的本质。有时候生产线可以运行一周而无故障，有时候却连一、两个小时都无法运行。生产过程的可靠性（或它的不可靠性）是决定下游客户服务以及决定为达此服务所需的库存投资的决定性因素之一。

客户需求是第三种也是最后一种主要的不确定性源。公众爱好的易变性，会引起不规则的购买倾向。不确定性源来自这种不规则的订购。事实上。真正的凭订单生产的工厂毕竟较少，而大部分工厂保持库存，由库存供应订货。订货变化越大，为了可靠地满足客户需求，越是需要更多的库存。已知平均需求和需求的可变程度，可以科学地建立库存量。

我们可以依据历史上的订货特征并利用这些信息来预报订货。市场研究也有帮助。然而这种战略在市场引入新产品时几乎无用。

（3）具有战略观点
客户服务由客户开始，也以客户终止。客户最终感受了供应链中复杂的互相作用的全部效应。不确定性周期由预报过程（以历史上客户行为为基础）开始，物料向供应者购买，由供应者发送，工厂接着生产出成品，早期预报由实际订货实现，产品送至客户，再由实际订货修正下期预报，……，这一周期在供应链中重复。 以战略观点考虑，可以减弱不确定性的影响。例如：可以来用全面质量管理（TQC）措施减少不确定性，可以通过先进的分析技术改进预报精度，可以采用更可靠的运输手段，可以采取一定的措施激励供应者使其行为更为可靠，也可以改进产品设计以稳定生产过程。这些改革措施所增加的成本完全可以因缩小供应链库存和改进对客户的服务所节省的费用而取得平衡。

重新设计供应链也可以减弱不确定性的影响。例如，在主要的客户附近开设新的工厂，这样可以把产品运输的不确定性最大程度地减少。当然不是所有的不确定性都可能减小。

一个成熟的供应链建模方法可以引导出许多长期而深远的问题。人们研究系统的不确定性以及不确定性在供应链中上下传播的方式后可能会得到新的运作策略和目标。以战略观点研究供应链管理问题，并非要忽略战术工具的重要性。使用战术工具，诸如运输模型、计划、MRP规划等都能使系统的性能更为优越。

尽管供应链的结构框架简单，但是一个大型生产过程的供应链仍然十分复杂。同时由于不确定性的存在，以及它在供应链中变化莫测的传播，诸多因素给建模和分析带来了一定的困难。因此在建模中必须借助于有效的决策支持系统以及CAD／CAM技术。

3．案例

Hewlett一packard公司原来生产的低价DeskJet系列打印机的供应链如图1所示。它有5个部门（图中只画了3个），分别生产及装配打印机，这5个部门在地域上互相分隔，由制造到消费共需约6个月。

原方案是，工厂生产“地区性”的产品，即工厂为各地区性市场生产打印机，再加上与需求地区一致的电源插头、变压器以及用当地语言写成的说明书，统一包装后发往目的地。结果是，尽管打印机相同，但是工厂生产的却是一簇不同“品种”的打印机。为了能满足不同地区／国家的需求，批发部门不得不为不同的品种建立较大的库存。这在欧洲和亚洲特别明显，因为那里的标准较为复杂。

HP公司对其供应链分析后重新建模。基本考虑是工厂生产通用打印机后，直接发往各批发部门，批发部门再将打印机和当地语言的说明书、电源线装箱，发往消费者，这就大大地缩小了全部库存量，见图2。

其结果是，为了满足98％的订货服务目标，原方案需要维持7周的成品库存量，而新方案只需5周的库存量。按照现有的规模，一年可以节省3千万美元。节省的成本一方面来自库存量的减少，另一方面来自库存价值的减少，因为将产品地区化（加入不同的电源线、变压器、说明书）使产品的价值增加，通用打印机库存的价值显然比地区化的打印机低。

值得注意的是，地区化方案，对美国本土并不适用。由于美国适用的标准划一，批发部门若是重新开箱，加入电源线、变压器和说明书，再重新包装，这笔费用将更加昂贵，因此，在美国必须另行设计方案。

黄培清

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