基于LOGWARE的SCM课程设计.docx

1、基于LOGWARE的SCM课程设计第1章 相关理论知识1.1供应链的概述1.1.1供应链的概念供应链是围绕核心企业，通过对信息流，物流，资金流的控制，从采购原材料开始，制成中间产品以及最终产品，最后由销售网络把产品送到消费者手中的将供应商，制造商，分销商，零售商，直到最终用户连成一个整体的功能网链结构。它不仅是一条连接供应商到用户的物流链、信息链、资金链，而且是一条增值链，物料在供应链上因加工、包装、运输等过程而增加其价值，给相关企业带来收益。早期的观点认为供应链是指将采购的原材料和收到的零部件，通过生产转换和销售等活动传递到用户的一个过程。因此，供应链仅仅被视为企业内部的一个物流过程，它所涉

2、及的主要是物料采购、库存、生产和分销诸部门的职能协调问题，最终目的是为了优化企业内部的业务流程、降低物流成本，从而提高经营效率。 进入20世纪90年代，人们对供应链的理解又发生了新的变化：首先，由于需求环境的变化，原来被排斥在供应链之外的最终用户、消费者的地位得到了前所未有的重视，从而被纳入了供应链的范围。这样，供应链就不再只是一条生产链了，而是一个涵盖了整个产品运动过程的增值链。 随着信息技术的发展和产业不确定性的增加，今天的企业间关系正在呈现日益明显的网络化趋势。与此同时，人们对供应链的认识也正在从线性的单链转向非线性的网链，供应链的概念更加注重围绕核心企业的网链关系，即核心企业与供应商、

3、供应商的供应商的一切向前关系，与用户、用户的用户及一切向后的关系。供应链的概念已经不同于传统的销售链，它跨越了企业界限，从扩展企业的新思维出发，并从全局和整体的角度考虑产品经营的竞争力，使供应链从一种运作工具上升为一种管理方法体系，一种运营管理思维和模式。1.1.2供应链的基本结构一般来说，构成供应链的基本要素包括： （1）供应商。供应商指给生产厂家提供原材料或零、部件的企业。 （2）厂家。厂家即产品制造业。产品生产的最重要环节，负责产品生产、开发和售后服务等。 （3）分销企业。分销企业为实现将产品送到经营地理范围每一角落而设的产品流通代理企业。 （4）零售企业。零售企业将产品销售给消费者的企

4、业。 （5）消费者消费者是供应链的最后环节，也是整条供应链的唯一收入来源。1.1.3供应链发展的趋势供应链发展有几个趋势，一个是绿色化，所谓绿色供应链。现在非常强调绿色化概念，很多企业在设计、生产、物流等各个环节都应该考虑消耗的能源，或者说消耗的资源是不是最少，对环境污染要尽量减少。要从整个生命周期来考虑整个供应链，不要考虑生产出来就怎么样。绿色供应链强调反向回收，很多国外企业非常强调生产者的责任，生产出来一个东西污染要自己处理，这个是非常重要的概念。要从全生命周期来看待供应链，物流企业也好，生产企业、分销企业都要考虑绿色的概念，这个是现代国际上非常强调，我们国家也大力推崇所谓绿色供应链的概念

5、，要让环保理念渗透到整个供应链里面去。第二个是差别化与定制化供应管理，现在我们强调顾客或者消费者差别化，怎么按照顾客的需求来响应，定制化来做供应链。现在是一对一，做汽车都是大批量生产，国外强调汽车要定制，面向订单式，汽车也要定制化。还有像家具这种企业定制化，汽车传统大批量生产，也可以进行定制化，定制化以后响应就会很快，要差别化，把供应链跟别人区别开来。第三个面向顾客的价值流管理，前面讲供应链成本和时间非常重要，最终都有价值流的问题，落实到价值。所以怎么把顾客的价值流，把不是专注于企业，而是从顾客首先考虑，能不能提供给顾客价值，这个价值是什么，是一个新的理念，要面向顾客的价值流管理，而不是面向企

6、业价值流管理，这个是未来供应链管理新的趋势。1.2 供应链管理的概述1.2.1 供应链管理的概念供应链管理(Supply Chain Management ,简称SCM)：就是指在满足一定的客户服务水平的条件下，为了使整个供应链系统成本达到最小而把供应商、制造商、仓库、配送中心和渠道商等有效地组织在一起来进行的产品制造、转运、分销及销售的管理方法。供应链管理包括计划、采购、制造、配送、退货五大基本内容。计划：这是SCM的策略性部分。你需要有一个策略来管理所有的资源，以满足客户对你的产品的需求。好的计划是建立一系列的方法监控供应链，使它能够有效、低成本地为顾客递送高质量和高价值的产品或服务。 采

7、购：选择能为你的产品和服务提供货品和服务的供应商，和供应商建立一套定价、配送和付款流程并创造方法监控和改善管理，并把对供应商提供的货品和服务的管理流程结合起来，包括提货、核实货单、转送货物到你的制造部门并批准对供应商的付款等。 制造：安排生产、测试、打包和准备送货所需的活动，是供应链中测量内容最多的部分，包括质量水平、产品产量和工人的生产效率等的测量。 配送：很多“圈内人”称之为“物流”，是调整用户的定单收据、建立仓库网络、派递送人员提货并送货到顾客手中、建立货品计价系统、接收付款。 退货这是供应链中的问题处理部分。建立网络接收客户退回的次品和多余产品，并在客户应用产品出问题时提供支持。1.2

8、.2供应链管理的意义供应链优化的最终目的是满足客户需求，降低成本，实现利润，具体表现为： （1）提高客户满意度这是供应链管理与优化的最终目标，供应链管理和优化的一切方式方法，都 是朝向这个目标而努力的，这个目标同时也是企业赖以生存的根本。 （2）提高企业管理水平供应链管理与优化的重要内容就是流程上的再造与设计，这对提高企业管理水平和管理流程，具有不可或缺的作用，同时，随着企业供应链流程的推进和实施、应用，企业管理的系统化和标准化将会有极大的改进，这些都有助于企业管理水平的提高。 （3）节约交易成本结合电子商务整合供应链将大大降低供应链内各环节的交易成本，缩短交易时间。 （4）降低存货水平通过扩

9、展组织的边界，供应商能够随时掌握存货信息，组织生产，及时补充，因此企业已无必要维持较高的存货水平。 （5）降低采购成本促进供应商管理。由于供应商能够方便地取得存货和采购信息，应用于采购管理的人员等都可以从这种低价值的劳动中解脱出来，从事具有更高价值的工作。 （6）减少循环周期通过供应链的自动化，预测的精确度将大幅度的提高，这将导致企业不仅能生产出需要的产品，而且能减少生产的时间，提高顾客满意度。 （7）收入和利润增加通过组织边界的延伸，企业能履行它们的合同，增加收入并维持和增加市场份额。 （8）网络的扩张供应链本身就代表着网络，一个企业建立了自己的供应链系统，本身 就已经建立起了业务网络。 1

10、.3定量订货策略（1）定量订货法（Quantitative Order Method） 定量订货法是指当库存量下降到预定的最低库存量（订货点）时，按规定数量（一般以经济批量EOQ为标准）进行订货补充的一种库存控制方法。如图1.1所示： 图1.1 定量订货法（2）定量订货法的基本原理 当库存量下降到订货点R时，即按预先确定的订购量Q发出订货单，经过交纳周期（订货至到货间隔时间）LT，库存量继续下降，到达安全库存量S时，收到订货Q，库存水平上升。 该方法主要靠控制订货点R和订货批量Q两个参数来控制订货，达到既最好地满足库存需求，又能使总费用最低的目的。在需要为固定、均匀和订货交纳周期不变的条件下，

11、订货点R由下式确定： 式（1.1）式中，D是每年的需要量。 订货量的确定依据条件不同，可以有多种确定的方法。 （3）基本经济订货批量（Economic Order Quantity，EOQ） 基本经济订货批量是简单、理想状态的一种。通常订货点的确定主要取决于需要量和订货交纳周期这两个因素。在需要是固定均匀、订货交纳周期不变的情况下，不需要设安全库存，这时订货点： 式（1.2）式中，R是订货点的库存量； LT是交纳周期，即从发出订单至该批货物入库间隔的时间； D是该商品的年需求量。 但在实际工作中，常常会遇到各种波动的情况，如需要量发生变化，交纳周期因某种原因而延长等，这时必须要设置安全库存S，

12、这时订货点则应用下式确定： 式（1.3）式中，S是安全库存量。 订货批量Q依据经济批量(EOQ)的方法来确定，即总库存成本最小时的每次订货数量。通常，年总库存成本的计算公式为： 年总库存成本年购置成本+年订货成本+年保管成本+缺货成本 假设不允许缺货的条件下，年总库存成本年购置成本+年订货成本+年保管成本 即： 式（1.4）式中，TC是年总库存成本； D是年需求总量； P是单位商品的购置成本； C是每次订货成本，元次； H是单位商品年保管成本，元年；(HPF，F为年仓储保管费用率)； Q是批量或订货量。 经济订货批量就是使库存总成本达到最低的订货数量，它是通过平衡订货成本和保管成本两方面得到。

13、其计算公式为： 经济订货批量 式（1.5）此时的最低年总库存成本 式（1.6）年订货次数 式（1.7） 平均订货间隔周期 式（1.8）（4）分批连续进货的进货批量 在连续补充库存的过程中，有时不可能在瞬间就完成大量进货，而是分批、连续进货，甚至是边补充库存边供货，直到库存量最高。这时不再继续进货，而只是向需求者供货，直到库存量降至到安全库存量，又开始新一轮的库存周期循环。分批连续进货的经济批量，仍然是使存货总成本最低的经济订购批量。如图1.2所示： 图1.2 分批连续进货设一次订购量为Q，商品分批进货率为h(kg天)，库存商品耗用率为m(kg天)，并且hm。一次连续补充库存直至最高库存量需要的

14、时间为；该次停止进货并不断耗用量直至最低库存量的时间为t2。 由此可以计算出以下指标： 在t1时间内的最高库存量为： (hm) t1在一个库存周期(t1+ t2)内的平均库存量为：； 仓库的平均保管费用为：； 经济批量 在按经济批量Q*进行订货的情况下，每年最小总库存成本TC*为： 每年订购次数 订货间隔周期 1.4定期订货策略（1）定期订货法定期订货法是按预先确定的订货时间间隔按期进行订货，以补充库存的一种库存控制方法。图1.3定期定货法（2）定量订货法的基本原理 每隔一个固定的时间周期检查库存项目的储备量。根据盘点结果与预定的目标库存水平的差额确定每次订购批量。这里假设需求为随机变化，因此

15、，每次盘点时的储备量都是不相等的，为达到目标库存水平Q0而需要补充的数量也随着变化。这样，这类系统的决策变量应是，检查时间周期T、目标库存水平Q0。（3）定期订货法的内容订货周期的确定订货周期一般根据经验确定，主要考虑制定生产计划的周期时间，常取月或季度作为库存检查周期，但也可以借用经济订货批量的计算公式确定使库存成本最有利的订货周期。 订货周期1订货次数QD 目标库存水平的确定目标库存水平是满足订货期加上提前期的时间内的需求量。它包括两部分：一部分是订货周期加提前期内的平均需求量，另一部分是根据服务水平保证供货概率的保险储备量。 Q0(T+L)r+ZS2 式（1.9）式中： T为订货周期；

16、L为订货提前期； r为平均日需求量； Z为服务水平保证的供货概率查正态分布表对应的t值。 S是订货期加提前期内的需求变动的标准差。若给出需求的日变动标准差S0，则： S2= 式（1.10）依据目标库存水平可得到每次检查库存后提出的订购批量： QQ0Qt 式（1.11）式中Qt在第t期检查时的实有库存量。（4）定期订货法的条件它的直接运用只适用于单一品种的情况。但是稍加处理，也可以用于几个品种的联合订购。它不但适用于随机型需求，也适用于确定型需求。对于不同的需求类型，可以导出具体的运用形式，但它们的应用原理都是相同的。适用于品种数量大、平均占用资金少的、只需般管理的B类、C类商品。（5）定量订货

17、法与定期订货法的区别提出订购请求时点的标准不同定量订购库存控制法提出订购请求的时点标准是，当库存量下降到预定的订货点时，即提出订购请求；而定期订购库存控制法提出订购请求的时点标准则是，按预先规定的订货间隔周期，到了该订货的时点即提出请求订购。请求订购的商品批量不同定量订购库存控制法每次请购商品的批量相同，都是事先确定的经济批量；而定期订购库存控制法每到规定的请求订购期，订购的商品批量都不相同，可根据库存的实际情况计算后确定。库存商品管理控制的程度不同定期订购库存控制法要求仓库作业人员对库存商品进行严格的控制精心地管理，经常检查、详细记录、认真盘点；而用定量订购库存控制法时，对库存商品只要求进行

18、一般的管理，简单的记录，不需要经常检查和盘点。适用的商品范围不同定量订购库存控制法适用于品种数量少，平均占用资金大的、需重点管理的A类商品；而定期订购库存控制法适用于品种数量大、平均占用资金少的、只需般管理的B类、C类商品。1.5移动平均法移动平均法是用一组最近的实际数据值来预测未来一期或几期内公司产品的需求量、公司产能等的一种常用方法。移动平均法适用于即期预测。当产品需求既不快速增长也不快速下降，且不存在季节性因素时，移动平均法能有效地消除预测中的随机波动，是非常有用的。移动平均法根据预测时使用的各元素的权重不同分为：简单移动平均和加权移动平均。（1）简单移动平均法。简单移动平均的各元素的权

19、重都相等。简单的移动平均的计算公式如下： 式（1.12） Ft-对下一期的预测值；n-移动平均的时期个数；At-1-前期实际值；At-2,At-3 At-n分别表示前两期、前三期直至前n期的实际值。 （2）加权移动平均法。加权移动平均给固定跨越期限内的每个变量值以不相等的权重。其原理是：历史各期产品需求的数据信息对预测未来期内的需求量的作用是不一样的。除了以n为周期的周期性变化外，远离目标期的变量值的影响力相对较低，故应给予较低的权重。 加权移动平均法的计算公式如下： 式（1.13）式中，w1-第t-1期实际销售额的权重；w2-第t-2期实际销售额的权重；wn-第t-n期实际销售额的权重；n-

20、预测的时期数；w1+ w2+ wn=1。在运用加权平均法时，权重的选择是一个应该注意的问题。经验法和试算法是选择权重的最简单的方法。一般而言，最近期的数据最能预示未来的情况，因而权重应大些。例如，根据前一个月的利润和生产能力比起根据前几个月能更好的估测下个月的利润和生产能力。但是，如果数据时季节性的，则权重也应是季节性的。1.6多级库存管理库存的最优化配置是企业重要的业务功能。低库存带来的制造、分销或零售运作上的优势表现为营运资本的永久性减少、更高的销售量和客户满意度。管理库存是企业的艰巨任务，特别是那些在多个地方都拥有好几万种商品的企业。当这些商品处于企业分销网络的不同层级时，这种挑战就更为

21、突出了。在这种多层级网络中，新产品出货后首先储存在地区或者中心机构中。这些中心机构是面对客户端的内部供应商。对于零售渠道和大型分销商和制造商而言，这是一种普遍的分销模式。汽车零部件和设备的全国性零售商管理了超过2500万库存单元（SKU），这些库存单元跨越了10个DC和超过900家店。最后家具构件的全球制造商/分销商在将产成品运送到全世界15个当地DC前，首先从位于工厂附近的欧洲DC装货。然后由这15个DC服务终端的顾客。与单层网络相比，在多层级网络中管理库存都存在很多缺陷。缺陷之一是不能实现真正的网络库存优化，因为补货战略通常是应用于同一级的，而没有考虑对其他层级的冲击。当你仅仅处理一个单一

22、层级时，通常缺乏对整个需求链上的库存使用状况的系统性看法。另一大缺陷是将上一层级的补货决策建立在华而不实的需求预测基础上。当一个有多层级网络的企业使用多层级方法管理库存时，主要的目的在于在所有的层级中最小化总库存，同时满足对最终客户的服务承诺。既使库存是主要的焦点，但是运输、仓储运作费用同样也在考虑之中，因为它们的成本因素也是优化的一部分。采用多层级方法，需求预测和库存补货决策在单个优化过程中是在企业这个层面进行的。 多层级扭曲网络为库存优化带来了机会。企业不断弥补运输、仓储和资金占用成本的增加。获得这些节省的关键在于采用真正的多层级策略进行库存管理。由于库存驱动因素的多样性和层级之间模拟驱动

23、因素交互作用的复杂性，追求这样一个策略不是一项简单的任务。而且，收益也不值得付出这些努力。采用真正的多层级方法是库存管理终极的双赢策略。1.7供应链绩效仿真的概述随着世界经济的发展和现代科学技术的进步, 企业之间的竞争逐渐升级为供应链之间的竞争。供应链管理已经成为提高企业生产率和获利能力的主要竞争策略, 对企业的生存和发展的重要影响日趋突显。绩效评估一直被看作是企业计划和控制的有机组成部分, 对企业决定未来行动过程有着重要作用。近年来, 企业绩效评估已经受到越来越多研究人员和企业界人士的关注, 并逐步融合到供应链管理中。供应链管理是利用计算机网络技术全面规划供应链中的商流、物流、信息流、资金流

24、等, 并进行计划、组织、协调与控制等。它已经发展成为一种先进的业务管理模式, 不仅带来了新的管理理念, 而且为企业之间的信息沟通和交流、创建集成的业务流程环境提供了原动力。供应链管理是当前国际企业管理的重要方向, 也是国内企业富有潜力的应用领域。通过业务流程重组和优化,提高供应链效率, 降低生产经营成本, 提高企业的竞争能力, 将成为国内企业步入国际化市场的必由之路。但是, 实施供应链管理需要消耗大量的时间和财力, 而且会使企业面临改革带来的风险, 在国内外应用成功率还不高, 究其原因, 在很大程度上就是缺乏有效的供应链管理绩效评估体系。1.7.1供应链绩效评价指标的分析供应链绩效评价是指围绕

25、供应链的目标，对供应链整体、各环节(尤其是核心企业运营状况以及各环节之间的运营关系等)所进行的事前、事中和事后分析评价。评价供应链的绩效，是对整个供应链的整体运行绩效、供应链节点企业、供应链上的节点企业之间的合作关系所做出的评价。因此，供应链绩效评价指标是基于业务流程的绩效评价指标。 供应链绩效评价问题因其对企业决策和供应链网络设计的支持而得到了很多学者的关注，特别是当物流能力成为企业创造和保持竞争优势的一个关键因素的时候，进行供应链绩效评价尤为重要（高峻峻，2005），实施供应链管理必须进行严密的核算和绩效评价，而绩效评价的关键是建立科学合理的指标体系。在指标的建立上，早期的研究认为环境的影

26、响是深刻的，Davis (1993)从理论层面分析了供应链绩效评价的环境影响因素，并提出供应链绩效评价的三个关键指标：需求不确定、供应不确定和技术不确定。但后续的研究转向了系统的实证分析，Narasimhan，Jayaram (1998)运用结构方程验证了资源决策、制造目标、顾客响应和制造性能四个指标对一体化供应链的可靠性、柔性、成本和质量的影响。Bowersox（1999）重视对总的供应链绩效和效率评价，试图提供能总体透视的衡量方法。这个总体框架编入了四种类型的度量和监督体系，既包括了结果，也包括诊断。度量类型反映了对有效的供应链管理必须加以监督的绩效尺度。它按客户满意度/质量、时间、成本和

27、资产作专门的分类，并对每一个质量体系，同时按结果和诊断进行监督。结果指标着重于总过程的结果，如满足客户的过程和管理时间的过程。诊断指标着重于过程内的特定活动从供应链的供求弹性角度，实证分析了供应链绩效评价问题，建立了4个评价指标（1）供应链对市场变化的响应（Supply chain responsiveness to market shifts）；（2）供应链容量利用率（Capacity utilization）；（3）供应链分配问题（Allocation problems）；（4）价格折扣或成本增加对供应链产生的数量影响（Quantity impact of price discounts

28、or cost increases）。但随着研究的深入，Roger（1999）教授认为，现有的评价指标已经不能反映21世纪供应链的绩效，必须建立新的绩效评价系统，顾客服务质量是评价供应链整体绩效的最重要手段。供应链绩效评价应从10个方面进行：外在绩效(Tangibles)；可靠性(Reliability)；响应速度(Responsiveness)；能力(Competence)；服务态度(Courtesy)；可信性(Credibility)；安全性(Security)；可接近性(Access)；沟通(Communication)；理解顾客能力(understanding the Consumer

29、)。Stock（2001）进一步强调了客户指标的重要性，认为供应链绩效的一个评估指标是在给定企业目标的前提下，公司的目标是最终用户市场的满意度。这将会包括评估产品的可估性、客户服务的充分性以及品牌形象的实力。相比较而言，国内学者对供应链绩效评价指标的研究着重于对供应链整体运行状况、供应链成员以及供应链上企业间合作关系的度量，绩效评价指标选择偏重于能够恰当地反映供应链整体运营状况以及上下节点企业之间的运营关系，而不是孤独地评价某一供应商的运营情况。为了达到这些目的，供应链的绩效评价一般从三个方面考虑：一是内部绩效度量，二是外部绩效度量，三是供应链综合绩效度量 (常良峰，2003；马士华，2005

30、）。具体供应链绩效评价指标可设计为四个层次：第一层为基本层。要测评备选企业的产品质量、价格、柔性、交货准时性和提前期等指标。第二层为测试兼容性，即评价合作双方的兼容性。第三层为能力层。可以通过市场占有率、技术水平、生产能力、销售网络等指标测评企业的综合能力。第四层为投入层，确定合作伙伴的投入意向。在这四个层次基础上，可设置七项绩效指标：以产品生产为核心的指标以市场为核心的指标以客户为核心的指标核心企业间运营能力指标核心企业间获利能力指标核心企业间合作度指标核心企业学习与创新能力指标（张怀宇，2004）。除直接研究供应链绩效评价指标的学者外，部分学者还从供应链运作机制角度分析了供应链绩效的评价。

31、June Ma（2004）从按订单生产和按库存生产对供应链的影响，提出供应链的绩效取决于产品的多变性和库存的设置。Fu-ren Lin（2005）在多代理模拟的情况下，通过三个实验分析了信任机制对供应链绩效的影响，提出基于信任机制的供应链绩效可由三个方面衡量：平均循环时间率、订单及时履行率和产品成本。1.7.2 常见的供应链绩效评价方法为确保供应链的竞争优势，必须建立一个供应链绩效评价体系。除了评价指标的建立，很多学者还进行了关于供应链绩效评价的方法的研究，主要有以下几种：（1）供应链运作参考模型法（SCOR，Supply Chain Operations Reference Model）由供应链协会（SCC，Supply Chain Council）主持开发的供应链运作参考模型（Stephens，2000），由计划、获取资源、制造和交付四个基本过程组成。它可以描述、分类和评价一个复杂的管理过程。为企业供应链管理提供了一个跨行业的普遍适用的共同标准。模型通过对供应链流程的分层分析为供应链的改善提供了有效途径，提出了11项指标（Bolstorff，2003