供應鏈模型的建立與優(yōu)化ppt課件.ppt

供應鏈建模與優(yōu)化,一供應鏈價值基準,二供應鏈模型,三供應鏈診斷,四供應鏈優(yōu)化,第一節(jié)供應鏈價值基準,一、價值鏈定位首先我們需要理解公司內的轉化過程這一過程也以增值過程著稱，支持這一過程供應鏈和價值鏈。價值鏈的概念是由美國企業(yè)競爭戰(zhàn)略專家、哈佛大學商學院波特教授（MichaelE.Porter）在20世紀80年代提出的。波特教授把制造業(yè)企業(yè)的運營流程分為五個作業(yè)階段，即：入廠物流、加工制造、出廠物流、市場營銷和售后服務；四項支持作業(yè)活動，即：分析每一項作業(yè)活動或環(huán)節(jié)與競爭對手相比自己的優(yōu)劣勢，找出企業(yè)的成本優(yōu)勢、找出企業(yè)的特色（差異）優(yōu)勢以及找出企業(yè)的市場定位優(yōu)勢。企業(yè)需求分析中的宏觀分析內容之一就是要運用價值鏈的原理，將企業(yè)及其上下游合作伙伴的各項作業(yè)創(chuàng)造的價值與競爭對手進行對比，與行業(yè)排頭兵對比，高標準定位，找出差距和提高整個供應鏈核心競爭力的措施。供應鏈管理體現(xiàn)了精益生產(chǎn)和JIT的增值概念，通過優(yōu)化，把一系列增值作業(yè)聯(lián)結到一起，同時盡量消除一切非增值作業(yè)（或無效作業(yè)），在此提出如下問題：如價值如何定義？什么是增值鏈？什么是增值作業(yè)？,由誰定義企業(yè)的價值，我們可以以生產(chǎn)機器為例。用各種原材料加工成一臺機器，機器的價值比原材料高，這是從制造商的角度來理解價值，但是，必須在機器出售以后，才能給企業(yè)帶來價值。表面上看，客戶在購買機器，實質上客戶要購買的是機器買到手以后可以帶來效益的價值。他要用機器來加工他的產(chǎn)品，通過產(chǎn)品出售創(chuàng)造價值，也就是產(chǎn)品交付以后產(chǎn)生的價值?？蛻舨辉敢赓徺I耗能大的、返修率高的機器，也不愿意花費在制造機器的過程中攤在廢品上的費用。因此，價值要由客戶定義，客戶購買的是可以為自己帶來效益的價值，而企業(yè)的生存基礎正是客戶可以接受或認可的價值。客戶的價值觀不僅反映在性能價格上，而且對價值的判斷還有許多復雜的心理因素。因為客戶滿意度是衡量價值的標志，作為供應鏈管理就要及時了解客戶的價值標準，按照客戶的價值觀來組織供應。波特教授的價值鏈理論是從企業(yè)競爭優(yōu)勢對比的角度來闡述的，是一種檢驗競爭優(yōu)勢的方法。精益生產(chǎn)和JIT是從“消除一切無效作業(yè)與浪費”和“增值”的角度來闡述整個供應鏈作業(yè)成本的控制過程，沒有直接涉及特色優(yōu)勢和定位優(yōu)勢，稱為“增值鏈”。,二、供應鏈增值作業(yè)在供應鏈上的各種作業(yè)，有些是增加成本的同時增加價值，稱為增值作業(yè)。盡管這些作業(yè)是必要的，但要注意采取優(yōu)化方案，控制成本。有些作業(yè)是增加成本但是并不增加價值，稱為無效作業(yè)或非增值作業(yè)。要通過分析，采取措施消除一切無效作業(yè)。增值鏈是一種概念模型，把產(chǎn)品開發(fā)、供應、生產(chǎn)、營銷、市場一直到服務支持等供應鏈上一系列的環(huán)節(jié)看成是一個整體，使核心企業(yè)從供應鏈系統(tǒng)的觀點出發(fā)思考增值過程。一方面要根據(jù)客戶的需求不斷增加產(chǎn)品的技術含量和附加值。另一方面要注意貫徹JIT的哲理：消除一切無效作業(yè)與浪費，不斷消除客戶所不愿意支付的一切無效勞動與浪費；使投入市場的產(chǎn)品與競爭對手相比，能為客戶帶來真正的效益和滿意的價值，使客戶認可的價值大大超過總體運營成本，為企業(yè)帶來應有的利潤。,增值作業(yè)和無效作業(yè)經(jīng)常是有關聯(lián)的，而且必然超出了一個企業(yè)的范圍，下游出現(xiàn)無效作業(yè)，可能要向上游方向追溯才能找出原因，要從供應鏈管理的理念出發(fā)，分析各個合作伙伴的價值鏈，進行全面優(yōu)化和協(xié)調，實現(xiàn)合作競爭。,一個典型的公司購買大量不同的貨物和服務在圖中標志為“輸入”將它們轉化成產(chǎn)品或服務賣給消費者或其它的商業(yè)對象。這些輸入可以是基本的原材料、零部件、生產(chǎn)設備、裝配線上的勞動力、能源、工程服務和信息。生產(chǎn)系統(tǒng)需要大量不同的輸入，然后把它們轉變成產(chǎn)品或服務。例如，一個航線的輸入有飛機、飛行上的工作人員和多種服務（例如，乘客服務），并且在運輸生產(chǎn)中用到它們。同樣地，一個汽車生產(chǎn)系統(tǒng)的輸入有原材料（例如，鋼）、預制的零部件、能源和直接的勞動力，并且在汽車的生產(chǎn)中用到它們。這兩個生產(chǎn)系統(tǒng)的根本差別是產(chǎn)品或服務的保存期限。在航線的例子中，在飛機離開跑道之后，一張沒有售出的飛機票變得一文不值。再如目標是獨特的時尚或趨勢例如厚底鞋或喇叭褲往往是有一個較短的保存期限。只有在這一獨特時尚的趨勢持續(xù)的時候它們才有需求。一般來說，服務根本沒有保存期限，它們不能被提前制造出保存起來在以后的日子里消費，例如醫(yī)療服務，只有在一個人生病的時候才需要。相反地，一輛未售出的汽車在經(jīng)銷商的停車場可以在很長一段時間內保留價值。成品或服務的保存期限是決定供應鏈正確技術方案的一個重要因素。作為公司的輸入，貨物或服務的保存期限在決定它是否損耗或損壞、有多少庫存成本等時擔任重要的角色。,第二節(jié)供應鏈模型,供應鏈管理的目標是改變原有供應商、制造商、銷售商各自分立的低水平經(jīng)營模式，借助集成的供應鏈管理體系，積極影響供應鏈各個環(huán)節(jié)的管理水平、庫存水平和服務水平，以及供應成本、生產(chǎn)成本和銷售成本，最終提高整個供應鏈的競爭優(yōu)勢。供應鏈模型抽象地反映了現(xiàn)實世界中供應鏈的運營狀況、資源約束、流程優(yōu)化等實際問題，從不同角度刻畫了供應鏈管理體系的內在規(guī)律和復雜性。供應鏈模型的優(yōu)化程度綜合反映了供應鏈的核心能力，體現(xiàn)了供應鏈整合社會資源、創(chuàng)新管理的綜合能力。,一、供應鏈模型概念,二、供應鏈建模原則1.結構簡單供應鏈是由供應、運輸和需求三要素組成的物料處理網(wǎng)絡。供應鏈是由供應、運輸和需求三要素組成的物料處理網(wǎng)絡。2.包含不確定性在供應鏈中傳播的不確定性有3種：供應者、生產(chǎn)者和客戶。供應者的表現(xiàn)好壞直接影響到供應鏈的性能。生產(chǎn)過程總發(fā)生的不確定性和異常情況。公眾愛好的易變性，會引起不規(guī)則的購買傾向，從而產(chǎn)生不確定性。3.具有戰(zhàn)略觀點不確定性周期由預報過程（以歷史上客戶行為為基礎）開始，物料向供應者購買，由供應者發(fā)送，工廠接著生產(chǎn)出成品，早期預報由實際訂貨實現(xiàn)，產(chǎn)品送至客戶，再由實際訂貨修正下期預報，這一周期在供應鏈中重復。,三、供應鏈模型的種類從企業(yè)與企業(yè)之間關系的角度可以分為以下幾種供應鏈的拓撲結構模型：1.供應鏈的鏈狀模型產(chǎn)品從自然界到用戶經(jīng)歷了供應商、制造商和分銷商三級傳遞，并在傳遞過程中完成產(chǎn)品加工、產(chǎn)品裝配形成等轉換過程。被用戶消費掉的最終產(chǎn)品仍回到自然界，完成物質循環(huán)。鏈狀模型只是一個簡單的靜態(tài)模型，表明供應鏈的基本組成和輪廓概貌，它把商家都抽象成一個個的點，稱為節(jié)點，并用字母或數(shù)字表示。節(jié)點以一定的方式和順序聯(lián)結成一串，構成一條圖學上的供應鏈。鏈狀模型著力于供應鏈中間過程的研究。2.供應鏈的網(wǎng)狀模型在網(wǎng)狀模型中，C的供應商可能不只一家，而是有B1，B2，Bn等n家，分銷商也可能有D1，D2，Dm等m家。動態(tài)地考慮，C也可能有C1，C2，Ck等k家，這樣鏈狀模型就轉變?yōu)橐粋€網(wǎng)狀模型，網(wǎng)狀模型更能說明現(xiàn)實世界中產(chǎn)品的復雜供應關系。在理論上，網(wǎng)狀模型可以涵蓋世界上所有廠家，把所有廠家都看做是其上面的一個節(jié)點，并認為這些節(jié)點存在著聯(lián)系。當然，這些聯(lián)系有強有弱，而且在不斷地變化著。網(wǎng)狀模型對供應關系的描述性很強，適合于對供應關系的宏觀把握。,3.供應鏈的網(wǎng)絡流模型供應鏈的網(wǎng)絡流模型主要在研究供應鏈中成員的選擇、布局以及供應鏈的協(xié)調問題上提出的。一般，用混合整數(shù)規(guī)劃來描述這種網(wǎng)絡流模型，目標是使各種成本費用的總和最小，而用整數(shù)變量表示供應鏈中成員的選擇等，用連續(xù)變量表示供應鏈中各成員的能力等，用約束表示供應鏈中的物流平衡關系和供需關系等。用網(wǎng)絡流模型研究供應鏈的協(xié)調，主要是決定供應鏈中成員的產(chǎn)量以及各種運輸渠道的運量等，優(yōu)化供應鏈的物流，從而降低成本。1996年，Rosenfield建立了在不確定情況下的供應鏈協(xié)調模型，確定供應鏈中成員的數(shù)量和相應的產(chǎn)量、銷量，目標是使生產(chǎn)和銷售成本最小。其目標函數(shù)為：,其中，M表示供應鏈中成員的數(shù)量，N表示市場數(shù)量，C表示生產(chǎn)和銷售成本，Yj表示第j個成員的產(chǎn)量，F(xiàn)是成本函數(shù)，Cl表示在同一個市場中的運輸和銷售成本，C2表示在不同市場中的運輸和銷售成本，Di表示第i個市場的需求量，D表示總需求。,4.供應鏈策略評價模型供應鏈策略評價模型是在供應鏈不確定情況下的管理和協(xié)調問題上提出的。對跨國企業(yè)而言，經(jīng)常會有不確定事件發(fā)生，如匯率波動、政府政策改變或新技術的發(fā)明等。企業(yè)會采取各種策略對此作出反應，如調整供應鏈中成員的數(shù)量、采用不同的生產(chǎn)技術等。策略評價模型提供了一種對采取的措施和策略進行評價的方法。策略評價模型一般是隨機動態(tài)規(guī)劃模型，目標是使各個時期的期望費用總和最小或總收益最大。,5.柔性供應鏈模型SlackN于1987年首次提出了供應鏈柔性的概念。他認為，供應鏈柔性指供應鏈指對顧客需求做出反映的能力。Sabri等指出，供應鏈柔性主要包括生產(chǎn)柔性和分銷柔性，生產(chǎn)柔性用生產(chǎn)能力和生產(chǎn)能力利用之差衡量，分銷柔性用現(xiàn)實的分銷量和顧客需求之差衡量。Voudouris認為供應鏈柔性可以用作業(yè)資源的能力富余來反映。由供應商、工廠、分銷中心和顧客組成的供應鏈，建立包括足夠柔性的供應鏈總成本模型，目標是確定不同柔性下供應鏈的最優(yōu)成本以及供應鏈結構和生產(chǎn)批量。,首先，考慮供應鏈總成本模型，即,供應鏈總成本包括四部分，一是從供應商到工廠的原材料采購成本和運輸成本；二是工廠生產(chǎn)的固定成本和變動成本；三是分銷中心搬運和庫存產(chǎn)品的變動成本和從工廠到分銷中心的運輸成本；四是從分銷中心到顧客區(qū)的運輸成本。,其次，考慮供應鏈的柔性。供應鏈柔性在這里主要考慮為生產(chǎn)能力柔性和分銷能力柔性，其中工廠的生產(chǎn)柔性用生產(chǎn)能力和生產(chǎn)能力利用之差描述，分銷柔性用現(xiàn)實的分銷量和顧客需求之差描述。供應鏈柔性模型為：,其中，2ij為工廠單位產(chǎn)品i相當?shù)臉藴十a(chǎn)量；分銷中心k的最大分銷量；w2，w3為能力利用的權重，取值范圍為01,四、供應鏈建模方法供應鏈模型設計步驟：了解真正客戶的實際需求；充分收集相關數(shù)據(jù)作為模型設計的基礎；找出達成目標的關鍵因素；在收集數(shù)據(jù)的基礎上實行周邊環(huán)境仿真；確定最佳點，進行可行性分析；選擇供應鏈模型，開始試運行。1.供應鏈集成化建模供應鏈是包括供應商、制造商、銷售商在內，涉及物流、資金流、信息流的企業(yè)網(wǎng)絡系統(tǒng)。供應鏈中的供應、制造、銷售可以集成化成為一個系統(tǒng)，它由供應、制造和銷售階段的三部分模型組成。供應階段的動態(tài)模型，即供應商庫存狀態(tài)方程x1,k+1=x1,k+u1,k-v1,k（12-1）式（12-1）中x1,k是供應商在k時刻的庫存量，n1維狀態(tài)向量；u1,k是k時刻的供應量，n1維控制變量；v1,k是k時刻的供應商提供給制造商的物料量，n1維控制變量。,制造階段的動態(tài)模型由兩個方程組成，第一個模型即生產(chǎn)過程的神經(jīng)網(wǎng)絡方程：pk+1=f(pk,v1,k)(12-2a)式（12-2a）中pk+1=f()是神經(jīng)網(wǎng)絡的輸出方程，n2維狀態(tài)變量；pk是pk+1的一階滯后，作為系統(tǒng)的廣義輸入；v1,k是式（12-1）中所述控制變量，是神經(jīng)網(wǎng)絡的輸入。制造階段的生產(chǎn)過程是一個復雜非線性系統(tǒng)，假設這種未知的非線性生產(chǎn)系統(tǒng)可以采用神經(jīng)網(wǎng)絡來逼近。制造階段的另一個模型，即生產(chǎn)庫存狀態(tài)方程x2,k+1=x2,k+pk-v2,k(12-2b)式（12-2b）中x2,k是制造商在k時刻的庫存量，n2維狀態(tài)變量；pk是式（12-2a）中生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)產(chǎn)出；v2,k是制造商提供給銷售商的目標產(chǎn)品，n2維控制變量。,銷售階段的動態(tài)模型，即銷售商庫存狀態(tài)方程x3,k+1=x3,k+v2,kd3,k(12-3)式（12-3）中，x3,k是銷售商庫存量，n3=n2維狀態(tài)向量；v2,k是式（12-2b）中制造商提供給銷售商的物品量，n3=n2維控制變量；d3,k是銷售商銷售的產(chǎn)品量，n3=n2維外生變量。對于供應鏈系統(tǒng)的目標函數(shù)，考慮如下子目標函數(shù)和約束條件。供應鏈系統(tǒng)的庫存成本目標函數(shù)，即,庫存成本目標函數(shù)（4）中，q11，q12,q130，q11，q12,q13分別是供應、制造、銷售庫存系統(tǒng)中單位儲存貨物的成本相應維數(shù)的列向量。庫存目標函數(shù)J1反映對于供應鏈中供應、制造、銷售庫存成本的要求。,供應鏈系統(tǒng)的供應和運輸成本目標函數(shù)，即,供應鏈管理問題中，供應階段的供應量u1,k是控制變量，但是受到供應商若干條件的限制，即u11,ku1,ku21,k(12-6)銷售階段的銷售量d3,k是外生不受控制變量，它是顧客的市場行為，這是假設存在如下的情況，即d3,k=D3,k(12-7a)d3,k=D3,k+k(12-7b)式（12-7a）中D3,k是確定性函數(shù)，式（12-7b）中k是噪聲函數(shù)，可以是白色噪聲，也可以是有色噪聲，它反映了顧客的市場不確定性行為。,供應和運輸成本目標函數(shù)(12-5)中，r11，r12，r130,r11，r12，r13分別是供應、制造、銷售過程中單位貨物供應和運輸成本相應維數(shù)的列向量。供應鏈模型(12-1)、(12-2)、(12-3)在供應階段的供應量可以推動整個供應鏈，在銷售階段的銷售量外生作用下也可以拉動整個供應鏈。本文只考慮確定性系統(tǒng)的供應鏈模型。,供應鏈系統(tǒng)庫存安全的約束條件，即x1,kx10,x2,kx20,x3,kx30(12-8)庫存安全的約束條件（12-8）中，x10，x20，x30分別是供應、制造、銷售過程中的庫存安全貨物量相應維數(shù)的列向量。供應鏈系統(tǒng)制造階段中生產(chǎn)水平的約束條件，即pkp0(12-9)制造階段中的約束條件式（12-9）表明制造階段中生產(chǎn)應按照計劃水平不低于p0進行，p0是相應維數(shù)的列向量。供應鏈集成化模型的目標函數(shù)歸納如下，即Z=Z1+Z2(12-10)于是，供應鏈管理問題可以表述為在目標函數(shù)(12-10)的要求之下，具有動態(tài)系統(tǒng)(12-1)(12-2)(12-3)、一類供應銷售條件(12-6)、(12-7)和約束條件(12-8)、(12-9)的優(yōu)化問題。,2.基于成本核算的供應鏈建模如何設計供應鏈、如何選擇節(jié)點，是供應鏈建模的基礎，成本優(yōu)化算法來進行供應鏈建模。為了便于分析供應鏈成本，對有關供應鏈成本核算作如下假定：假定1：節(jié)點企業(yè)以i=1,2,3,.n表示（其中供應鏈層次以a=1,2,3,.,A表示，一個層次上節(jié)點企業(yè)的序號以b=1,2,3,.,B表示，所以一個節(jié)點i可以表示為A*B）。假定2：物料單位成本隨著累積單位產(chǎn)量的增加和經(jīng)驗曲線的作用而降低。成品、零部件、產(chǎn)品設計、質量工程的改善都可能導致單位物料成本的降低。假定3：假定從一個節(jié)點企業(yè)到另一個節(jié)點企業(yè)的生產(chǎn)轉化時間在下一個節(jié)點企業(yè)的年初。假定4：當一個節(jié)點企業(yè)在年初開始生產(chǎn)時，上一節(jié)點企業(yè)的工時和原材料成本根據(jù)一定的技術指數(shù)轉化為此節(jié)點企業(yè)的初值。假定5：全球供應鏈管理中，圍繞核心企業(yè)核算成本，匯率、通貨膨脹率等轉換為核心企業(yè)所在國家的標準。,（1）供應鏈成本結構及其函數(shù)供應鏈成本主要包括：物料成本、勞動成本、運輸成本、設備成本和其他變動成本等。其成本函數(shù)分別構造如下：物料成本函數(shù)(MaterialsCostFunction)從假定2可知，物料成本隨累積產(chǎn)量的增加而降低，供應鏈的總物料成本為：,式中，Mit-i節(jié)點企業(yè)在t年生產(chǎn)nt產(chǎn)品的總物料成本（時間轉化為當?shù)貢r間）；mi-i節(jié)點企業(yè)的第一個部件的物料成本（時間坐標軸的開始點）；imit-i節(jié)點企業(yè)t年的物料成本的通貨膨脹率；nt-第t年內的累計產(chǎn)量；fi=lg(Fi)/lg(2)；Fi-物料成本經(jīng)驗曲線指數(shù)，0Fi1；n-累計單位產(chǎn)量，n=1,2,3,，nt。,勞動力成本函數(shù)(LaborCostFunction)供應鏈的節(jié)點企業(yè)可能分布在本國的不同地方，也可能分布在世界各地，各地的勞動力價值、成本無法統(tǒng)一衡量，這里直接以工時為基礎計算供應鏈的勞動力成本。,式中，Lit-i節(jié)點企業(yè)在第t年（時間轉化為當?shù)貢r間）生產(chǎn)nt產(chǎn)品的總勞動成本；li-i節(jié)點企業(yè)的單位時間勞動成本；ilit-i節(jié)點企業(yè)t年的單位工時的通貨膨脹率；nt-第t年內的累計產(chǎn)量；gi=lg(Gi)/lg(2)；Gi-勞動力學習經(jīng)驗曲線指數(shù)，0Gi1；n-累計單位產(chǎn)量，n=1,2,3,，nt。,運輸成本函數(shù)(TransportationCostFunction)運輸成本是影響供應鏈總成本的重要因素之一，交貨頻率和經(jīng)濟運輸批量都決定著運輸成本的大小。假定從節(jié)點i到節(jié)點m的單位成本為t，sit為i節(jié)點企業(yè)t年運輸?shù)耐ㄘ浥蛎浡剩琺節(jié)點在第t年的累計需求為dmt，所以供應鏈的總運輸成本為Tit。,設備和其他變動成本函數(shù)(UtilitiesandotherVariableCostFunction)假定ui、vi分別代表i節(jié)點企業(yè)的一個單位的設備和其他變動成本(如管理費用等)，其通貨膨脹率指數(shù)分別為iuit和ivit，在t年i節(jié)點企業(yè)生產(chǎn)nt單位產(chǎn)品的總的設備和變動成本為：,供應鏈的總成本函數(shù)(TotalCostFunction)以上成本都是針對一定時間軸上可能的i節(jié)點企業(yè)的組合，在時間T內相關的節(jié)點i組成一個節(jié)點組合序列，用k表示，所有可能的節(jié)點組合序列用K表示，對于每一個節(jié)點組合序列k，供應鏈的總成本TC(k)表示為：,式中，eit為匯率（i節(jié)點企業(yè)對核心企業(yè)的匯率）；pvit為i節(jié)點企業(yè)在t年的現(xiàn)值折扣率；k為個節(jié)點組合序列。,（2）供應鏈設計的優(yōu)化成本算法從節(jié)點組合序列中可以選出多個節(jié)點企業(yè)組合，比如：分布在4個層次（A=4）的各2個（B=2）工廠，在5年（T=5）的時間軸上，總共有k=(2*4)5個節(jié)點組合序列。我們可以通過對供應鏈總成本的優(yōu)化核算來找出最優(yōu)的節(jié)點企業(yè)組合，設計低成本的供應鏈。供應鏈的設計要評估所有可能的組合序列，以達到最優(yōu)化的設計。具體的方法是將多時段問題轉化為網(wǎng)絡設計，網(wǎng)絡設計層次定義為t=1,2,3，,T，在第t層次，可能的組合序列是i=(A*B)t，在每一個層次t，每個節(jié)點企業(yè)的總累積成本表示為Cit，其中，i=1,2,3,(A*B)t，t=1,2,3,T此公式表示了從第1年到第t年（包括第t年）的節(jié)點i的總累積成本。在輸入初始數(shù)據(jù)以后，計算第1年第i個節(jié)點的成本，當累加成本的節(jié)點數(shù)不超過(A*B)T，程序要判斷是否達到時間段的末年，如果t=T，那只有最后一個節(jié)點的成本要計算。當所有的節(jié)點第t年的累積成本計算完以后，程序需重新設置i和計算第t+1年的累積成本。當t=T時，最后對節(jié)點組合的累積成本進行排序，優(yōu)化的供應鏈節(jié)點組合序列就是排序后的選擇。,第三節(jié)供應鏈診斷,在供應鏈管理過程中，約束理論(TheoryofConstraints,TOC)對供應鏈管理提供了巨大的幫助。美國生產(chǎn)及庫存管理協(xié)會(APICS)稱它為約束管理(ConstraintManagement),它可以應用到生產(chǎn)、分銷、供應鏈和項目管理等領域。TOC理論認為任何一個由多個階段構成的生產(chǎn)系統(tǒng),如果其中一個階段的產(chǎn)出取決于前面一個或幾個階段產(chǎn)出的話,那么,那個產(chǎn)出率最低的階段決定著整個系統(tǒng)的產(chǎn)出能力。在整個企業(yè)的經(jīng)營流程中,任何一個阻礙企業(yè)有效擴大產(chǎn)出能力、降低庫存和運行成本的環(huán)節(jié),就是一個“約束”?！凹s束”是一個廣義的概念,通常也稱作“瓶頸”,約束主要由來自企業(yè)內部的“內部約束”和來自市場或外在環(huán)境的“外部約束”構成。任何系統(tǒng)至少存在著一個約束,否則它就可能獲得無限的產(chǎn)出能力。,一、供應鏈瓶頸診斷1企業(yè)物流平衡促進生產(chǎn)能力平衡：努力使企業(yè)生產(chǎn)能力的平衡是為了使企業(yè)的生產(chǎn)能力得到最佳利用。企業(yè)物流波動是絕對的,它隨市場變化而發(fā)生波動,而企業(yè)的生產(chǎn)能力相對穩(wěn)定的，企業(yè)的決策層應盡力使企業(yè)的物流達到平衡，以使企業(yè)的生產(chǎn)能力達到平衡。2供應鏈系統(tǒng)約束企業(yè)非瓶頸資源的利用：系統(tǒng)的產(chǎn)出是由所能經(jīng)過瓶頸的量決定的。瓶頸限制了企業(yè)的生產(chǎn)和銷售總量，而非瓶頸資源的充分利用不僅不能提高產(chǎn)銷量,而且會使庫存和運行成本增加。3企業(yè)物流瓶頸上的損失可以使整個供應鏈系統(tǒng)利潤下降：企業(yè)的生產(chǎn)時間包括加工時間和調整準備時間。在瓶頸上中斷一個小時,沒有附加的生產(chǎn)能力進行補充。如果在瓶頸資源上節(jié)省一個小時的調整準備時間,將能增加一個小時的加工時間，可以使企業(yè)的供應鏈系統(tǒng)增加了一個小時的產(chǎn)出，對企業(yè)物流瓶頸采取特別的保護措施,使其保證企業(yè)的正常生產(chǎn)進行。4企業(yè)物流瓶頸控制了企業(yè)的庫存和產(chǎn)銷率：產(chǎn)銷率指的是單位時間內生產(chǎn)出來并銷售出去的量,它受到企業(yè)或供應鏈產(chǎn)能和市場需求量的制約。TOC引導供應鏈管理者尋找關鍵企業(yè)鏈上的最薄弱環(huán)節(jié)。只有解決供應鏈的物流約束問題,才能真正改進供應鏈的績效,獲得競爭優(yōu)勢。,二、供應鏈基準供應鏈基準確定是指把企業(yè)的物流操作績效水平和其它不同行業(yè)中的績效領導者的水平相比較，這可以幫助企業(yè)發(fā)展技能和知識以提高生產(chǎn)率水平,成為成本最低供應商或獨特市場領導者，進而取得建立在這一基礎上的競爭優(yōu)勢。,三個不同階段外延型企業(yè)方法概觀,三、企業(yè)供應鏈診斷企業(yè)供應鏈診斷是一個全面的調查工具，從評估公司對供應鏈問題整體方向/理解開始，到目前供應鏈系統(tǒng)的效率的情況。包括了對四個診斷部分的逐個簡短描述：1）整體方向和定位；2）供應鏈產(chǎn)品/信息流；3）每一個核心產(chǎn)品的操作評估；4）供應鏈管理應用。第一部分，評估“整體方向和定位”的根本目標是確定公司對它的整個物流/供應鏈目前形勢的了解狀況。這一最初任務迫使物流/供應鏈管理者詳細說明他們對績效問題和癥狀的了解情況，包括對潛在因素的看法和產(chǎn)生這些問題的根本原因。第二部分，“供應鏈產(chǎn)品/信息流”部分的診斷是對供應鏈整體觀點的規(guī)劃實施。它涉及到識別和跟蹤每一個環(huán)節(jié)（這些環(huán)節(jié)涉及到供應鏈中的產(chǎn)品流和信息流），并且把這些環(huán)節(jié)置于整個供應鏈和它的競爭環(huán)境中。了解供應鏈活動并把供應鏈活動繪制成流程圖是供應鏈改善和一體化的關鍵先決條件。,第三部分更進一步研究現(xiàn)存的供應鏈本質，對每個公司核心產(chǎn)品應用“操作評估”程序。這一操作評估是用來收集供應鏈每一階段的詳細的產(chǎn)品和成本信息的工具。每一個產(chǎn)品的信息收集程序從客戶開始，然后沿供應鏈向后到供應商。第四部分“供應鏈管理應用”，集中在確定負責計劃、組織、操作、監(jiān)督和控制供應鏈內所有物流功能區(qū)域的統(tǒng)一體。清楚地描繪這些責任幫助公司識別管理弱點、非連結點、冗余部分和其它類似情況。,1外延企業(yè)的整體方向與定位整個外延型企業(yè)績效改善的第一步是清楚地確定供應鏈最明顯的體現(xiàn)出低績效的癥狀。這些癥狀反映物流功能中有形和無形資源的無效利用?？冃Ц纳频牡诙缴婕暗酱_定引起征狀的潛在問題。這一步是定義整個供應鏈中一般績效聯(lián)系的先決條件?？冃Ц纳频牡谌缴婕暗酱_定潛在問題的根本原因。根本原因經(jīng)常源自供應鏈的結構構造，以及他們在整個組織的影響。最后，整體方向評估必須包括明確地定義出公司的競爭環(huán)境和它對物流績效的影響。技術、社會、經(jīng)濟和規(guī)章因素都對物流績效有重大的影響。,2供應鏈產(chǎn)品與信息流整個供應鏈中所有公司主要產(chǎn)品的高水平的信息流和商品流的描繪需要確定下列幾點：1）外延型企業(yè)的每一方；2）他們的物理位置；3）發(fā)生在他們之間和中間的環(huán)節(jié)。一般來說，參與方包括供應商、制造商、分銷商、賣方和客戶。這些實體通常有多個地點，不同的商品和信息在這之間流動。網(wǎng)絡圖應該包括每一個地點、他們的材料流環(huán)節(jié)和他們相關的技術工具。流動圖更有利于識別供應鏈績效癥狀、問題和原因。它創(chuàng)造一個外延型企業(yè)運作的可視化的代表模式或圖表結構，幫助指出導致信息流和材料流無效的瓶頸。流動圖也幫助確定通過規(guī)模經(jīng)濟、范圍經(jīng)濟和協(xié)調來提高效率的機會。獲得供應鏈規(guī)模經(jīng)濟和范圍經(jīng)濟的一個方法是合并多外延型企業(yè)合作伙伴之間的材料流。,3供應鏈核心產(chǎn)品的操作與評價這一部分需要收集、處理五個主要區(qū)域的數(shù)據(jù)，提供了整體分析的基礎。它們包括：客戶需求、需求預測、庫存管理、制造績效和程序以及供應商管理績效和程序。客戶需求最基本的信息收集是關于消費者數(shù)量和規(guī)模以及他們的需求模式的信息。產(chǎn)品需求受外在因素的影響，包括一般貿(mào)易條件和經(jīng)濟狀態(tài)、競爭對手行動和反應、政府立法、市場趨勢（如產(chǎn)品的生命周期、時尚的變化以及技術創(chuàng)新）。需求預測決定每一個銷售點的產(chǎn)成品補充的方法了解公司如何得到用來預測的客戶購買模式的信息找出什么樣的技術有利于與客戶的相互聯(lián)系理解用來跟蹤和測量客戶服務的程序,庫存管理庫存管理功能通過優(yōu)化三個部分來支持貿(mào)易活動、客戶服務、庫存成本和操作成本。為了得到最大效用，基線和基準確定必須同時解決這三個績效目標。為了測量客戶服務，績效衡量體系為了了解客戶的“存貨可得性”抓住像脫銷成本這樣的衡量因素?？蛻舴湛冃Ш饬矿w系也應該綜合執(zhí)行可靠性和交貨績效的尺度。要測量庫存成本，必須考慮建立與庫存密切聯(lián)系的財政資源的績效衡量體系，而不是僅僅考慮產(chǎn)品儲存的數(shù)量。操作成本績效衡量體系必須包括涉及倉庫操作的成本，即材料處理、包裝、租借成本、保險成本、退化成本和損壞成本以及給客戶配送產(chǎn)品有關的成本。此外，年裝運量的一定的百分比應該分配給相應的裝運通道以校正不平衡的成本狀態(tài)。,制造績效和執(zhí)行程序制造績效評估應該以產(chǎn)品對公司利潤的貢獻為中心。也就是說為取得高質量和產(chǎn)品差別生產(chǎn)成本能低到什么程度，從而在市場上得到高的收益。要評價績效，企業(yè)必須測量他們的生產(chǎn)能力對變化著的競爭狀況的反應如何。市場競爭狀況給公司在生產(chǎn)能力的敏捷性、適應市場變化的產(chǎn)品設計以及需求量變化的快速反應方面帶來越來越大的壓力，并且在整個過程中生產(chǎn)產(chǎn)品要始終保持高質量。此外，企業(yè)必須跟蹤調查能夠多大程度上降低生產(chǎn)成本和配送到倉庫成本。確認把產(chǎn)品配送到倉庫與客戶的成本和價值增值之間不均衡現(xiàn)象。制造績效基線一旦建成，評價目前組成公司成本結構和價值創(chuàng)造的資源整合技術是有必要的。整合技術涉及到使用標準化和客戶化的程序以平衡客戶定單填滿率和需求不穩(wěn)定之間的矛盾。在庫存管理中，完成標準化和客戶化程序的資源可以被確定基準，因此識別這些資源是很重要的?？傊?，物理、人力和信息資源在多大程度獲得最合適的客戶定單填滿率和制造低變化性必須也成為在后來基準確定中的制造資源基線一部分。,4.供應鏈管理與應用有效管理涉及兩個責任，兩個都應該被客觀地評估。第一個是內部計劃、操作以及活動控制，活動控制是用來協(xié)調跨物流功能（如庫存管理、運輸管理和材料管理）的商品流和信息流的。第二個是供應鏈參與者（例如承運人和供應商）之間的關系管理。企業(yè)可以使用相同的最佳應用作為標準，根據(jù)它們確定他們自己應用的基線。特別是承運人，基線評估應該包括公司與這些關鍵的服務供應商相互協(xié)調的方式分析。分析應包括：1)決定采用哪些契約方法來管制、測量和控制與承運人多年的合作關系。2)確定目前用來整合流入和流出裝運量的方法。3)探索目前用來分配運輸費用的程序。4)決定運費單據(jù)到何種程度審計以及該程序執(zhí)行的頻率如何。5)為裝運開發(fā)票/付款和獲得商品內部運輸?shù)目梢娦远㈦娮訑?shù)據(jù)交換（EDI）的水平和特征。,第四節(jié)供應鏈優(yōu)化,一、供應鏈基準的確定1確定供應鏈基準企業(yè)可以在績效衡量體系、程序和戰(zhàn)略水平上，與最佳應用比較他們的供應鏈績效。在第一個水平上，企業(yè)可以與他們行業(yè)或其它行業(yè)中的最佳應用公司的績效衡量體系相比較；在第二個水平上，可以確定像庫存管理和生產(chǎn)等功能區(qū)域中特殊程序的基準。在該水平上，不需要選擇直接的競爭對手來確定基準，可以選擇在重要程序中被確定為具有良好績效的公司?？冃Ш饬矿w系和程序基準確定的一個實用目的是循序漸進的績效改善。但是在最高層次上，企業(yè)可以通過與其它公司比較幾個功能區(qū)域和部門從事戰(zhàn)略績效基準確定。這里的目標是實現(xiàn)較高層次程序的主要變化。,2供應鏈基準確定過程第1步：用適當?shù)脑\斷工具收集和分析基線數(shù)據(jù)第2步：確定和收集關于最佳應用公司的數(shù)據(jù)，包括競爭對手或任一行業(yè)中的高績效者。第3步：確定和分析基線數(shù)據(jù)和收集的關于基準公司的數(shù)據(jù)之間的差距。第4步：制定一個縮小差距的重新設計程序的計劃。制定這一計劃要考慮的因素包括：確定改善績效行動的優(yōu)先關系。通過上層管理來獲得大宗交易?？紤]重新設計主動權中可能出現(xiàn)的潛在協(xié)同作用或不經(jīng)濟。集中在公司的整個競爭力上。做自制/外購決定。第5步：實施重新設計的計劃。,二、供應鏈基準程序分析,案例:某公司是一個規(guī)模較大的（10,000多員工）、具有多種產(chǎn)品的和多個部門的公司，并且有一個高技術中心。公司通過一系列的兼并和合并而形成。案例公司的其它信息包括以下幾點：中心運輸部門負責入站和公司內部裝運，而戰(zhàn)略貿(mào)易單位負責出站運輸。公司使用一個材料需求計劃（MRP）系統(tǒng)計劃生產(chǎn)。定單管理和執(zhí)行責任劃分到幾個部門中。公司有一個適當?shù)墓藤Y格審定程序。90%的元件有現(xiàn)貨供應。大多數(shù)的公司管理者來自某個工程或研究開發(fā)部門。公司的一些活動被集中，例如研究和開發(fā)。公司已有多年的兩位數(shù)字銷售額和利潤的增長。不同的產(chǎn)品小組共享一般的制造資產(chǎn)。,1.收集/分析基線數(shù)據(jù),分析基線數(shù)據(jù)：癥狀、問題和根本原因,2.確定和收集最佳應用公司的數(shù)據(jù)基準確定至少滿足三個水平。在最低水平上，公司可以確定相對最佳應用公司的績效衡量的基準；在再高一點的水平上，公司可以確定它的程序基準；在更高水平上，公司可以相對最佳應用公司確定它的策略基準。公司確定基準所用到的選擇，部分取決于所要達到的確定基準的水平。如果公司在績效衡量水平上確定基準（例如，庫存存貨周轉率），通常最好是相對于本行業(yè)中的一個領導公司所確定基準，因為這些績效衡量在不同行業(yè)之間變化相當大。然而，在程序和策略水平上，基準確定候選人可能來自要確定基準公司的行業(yè)的內部或外部。例如，在程序水平上公司可能選擇另外行業(yè)中以電子商務實施而聞名的領導公司作為候選人，來比較他的電子商務能力?；蛘呤牵究赡芤员拘袠I(yè)中的那些領導電子商務的公司來確定他的電子商務基準；在策略水平上，基線公司可能通過使它的策略與另外一個行業(yè)中的長期市場份額領導者或者是在它自己的行業(yè)中的市場份額領導者的策略相比，來決定更有效地增加市場份額策略。,3.供應鏈績效差異分析比較基線數(shù)據(jù)和基準數(shù)據(jù)使你能夠確定案例公司和績效領導者之間的績效差距。(1)總體差異目前基線公司的狀況：物流是一個連續(xù)的支持活動，并且功能分散在數(shù)個產(chǎn)品部門和總部的多個操作單位之間；沒有收集物流成本數(shù)據(jù)的全面計劃。而最佳應用公司有一個統(tǒng)一的、公司范圍的物流價值中心的觀念；使最佳應用公司運用它們的物流操作來創(chuàng)造新的貿(mào)易、提高操作效率和降低交易成本；有收集基線數(shù)據(jù)的簡單清楚的程序；運用公司內和相對其它公司的基準以及績效體系，定期并系統(tǒng)地評估績效水平。,(2)供應商管理差異目前基線公司的狀況：為了比較除了目前供應商外還有二到五個其它的潛在供應商提供標準元件，從而引起的供應商之間的競爭；在最低投標的基礎上選擇供應商；目前幾乎沒有長期合同，甚至對那些被認為對于公司成功是很重要的供應商也是如此。而最佳應用公司實現(xiàn)部門使用大規(guī)模的、不斷更新的、完全可調查的標準件和制造商的數(shù)據(jù)庫來確定供應商和要求的投標；確定與少數(shù)幾個對公司操作極為重要項目的供應商發(fā)展更緊密的關系的目標方法；創(chuàng)建合作信息系統(tǒng)并通過供應渠道共同管理庫存。(3)物流信息系統(tǒng)差異目前基線公司的狀況：缺少綜合的信息工具；公司沒有實時銷售點數(shù)據(jù)，沒有實時跟蹤客戶需求的能力，或與供應鏈成員的EDI聯(lián)接。而最佳應用公司有組織部門之間和供應鏈內公司之間的實時數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓湽芾淼耐耆C合的機構體系；致力于實現(xiàn)裝運跟蹤、單據(jù)和收到通知的無紙操作環(huán)境。,(4)需求管理差異目前基線公司的狀況：需求管理是一個片段功能，在這個功能里來自客戶的信息不是用來最大化利潤率并且各個產(chǎn)品小組的也沒有集中協(xié)調裝運定單。而最佳應用公司需求管理作為一個綜合的程序，在這里面客戶界面所有方面的信息集中協(xié)調，包括采用新的貿(mào)易和銷售預測，并且在利潤率的基礎上區(qū)分客戶和提供適當?shù)姆账健?5)運輸管理差異目前基線公司的狀況：整個公司內入站和出站運輸活動被分割；許多運輸決策是在限制使用合同以高價值率的基礎上制定的；沒有貨運文件并且裝運成本數(shù)據(jù)不完整。而最佳應用公司通過聯(lián)合入站和出站物流到一個協(xié)調的系統(tǒng)內獲得規(guī)模經(jīng)濟和范圍經(jīng)濟的綜合的物流操作。這一安排允許公司通過大量折扣節(jié)省資金；與選定的承運人建立長期的合作關系以謀求更好的計劃和規(guī)模經(jīng)濟的結果降低費率；具有每一次搬運的運輸成本的入站和出站裝運的完整的數(shù)據(jù)庫；在綜合運輸渠道上的物流后，來合計貨運流。,4差異原因分析貫穿核心公司的整個物流操作的重要主題是缺少供應鏈的中心點。目前物流是一系列由各個部門承擔的片段活動，主要在供應鏈成員公司的戰(zhàn)略貿(mào)易單位內。結果是，運輸成本相對最佳應用公司高，庫存和存儲成本也是如此，而客戶服務水平卻低于那些最佳應用公司。更進一步的比較分析大量物流操作的片段性方法的可能原因：（1）大多數(shù)的公司管理者來自工程或研究開發(fā)部門。他們的重點是創(chuàng)新和生產(chǎn)更好的產(chǎn)品，而不是供應鏈效率。（2）公司通過兼并和合并而形成，每一個被新兼并的部門都帶來它自己的信息技術、自己的生產(chǎn)線、自己的物流人員和自己的公司文化。（3）他們建立了很少的機構來促進和協(xié)調戰(zhàn)略貿(mào)易單位間和供應鏈公司間的供應鏈操作。（4）在過去的銷售和利潤增長的“好時期”，上層管理沒有注意到供應鏈改善的要求。然而，隨著許多公司產(chǎn)品市場的成熟，以及隨著利潤增加的減慢，控制供應鏈成本的重要性已經(jīng)變得顯而易見。,（5）人力資源方面：目前不僅僅是公司缺乏經(jīng)過良好培訓的供應鏈管理骨干，而且是在位的少數(shù)管理人員可能被日復一日的操作問題消耗掉。公司在也缺少一個首席物流或供應鏈執(zhí)行官，來執(zhí)行這一領域的領導作用。結果沒有人提供關于供應鏈問題的戰(zhàn)略指導。（6）激勵方面：激勵系統(tǒng)沒有以整個供應鏈績效為基礎來獎勵員工的機制。在激勵變成反映新的優(yōu)先關系之前，生產(chǎn)部門或許仍然不注意這些進度對采購和銷售的影響，仍就被激勵去安排進度使生產(chǎn)成本最小化。同樣地，其它部門可能會繼續(xù)在他們自己的部門內優(yōu)化操作而不關注公司其它部門或供應鏈上的其它公司。（7）信息技術方面：整個供應鏈庫存管理缺乏可視性導致很差的需求預測，這反過來對生產(chǎn)進程和采購獲得有負面影響。,三、供應鏈差異管理過程1一般差異管理案例公司有兩個重要的一般績效差異。第一，公司的組織結構是相互獨立的。第二，公司缺少一個收集物流成本數(shù)據(jù)的全面計劃。解決措施：案例公司需要發(fā)展一個綜合的供應鏈策略。(1)這一策略的關鍵組成部分是有一個物流領導者，例如經(jīng)營的副董事長成為公司的供應鏈領導者。經(jīng)營副董事長通常是一個實施跨功能領導的適當人選。更好的協(xié)調將帶來更低的直接的運輸費用；改善客戶服務以及更低的庫存。(2)通過跨功能的參與，建立一個供應鏈管理的指導隊。第一步，指導隊檢查供應鏈程序并且提供改變的建議，須特別強調的是一個部門的程序對其它部門操作的影響上。第二步，該隊要考慮來自供應鏈其它成員的參與者。在其它任務中，供應鏈指導隊要指導績效數(shù)據(jù)的收集，以及監(jiān)督這些績效以檢查低績效癥狀的進展情況。,2.供應商差異管理（1）調查方便搜索供應商的新的信息工具的采用情況。使用大規(guī)模的、經(jīng)常更新的、完全可以搜索的數(shù)據(jù)庫，減少關于確定供應來源的搜尋時間和增加備用的潛在供應商。（2）制定一個跨功能的、以團隊為基礎的方法，來管理潛在供應商資格的預先評定。應該創(chuàng)造和保持一個有幾個可供選擇的供應商提供主要日用品供應的更加有效的賣方基礎，并且注入更大競爭力到日用產(chǎn)品的投標程序里，同時保證當需要時供應的可得性。（3）致力于與重要的供應商建立戰(zhàn)略來源合作關系。（4）與關鍵供應商建立更好的信息聯(lián)接。（5）建立一個賣方管理的庫存（VMI）程序，允許供應商承擔更大的庫存管理和公司庫存補充的責任。,3.物流信息系統(tǒng)差異管理公司需要在任何可能的情況下通過使用普通的軟件綜合整個供應鏈信息流。公司也可以檢測一下綜合供