供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與優(yōu)化實(shí)用教案

1、第一節(jié) 供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)(wnglu)概述 第二節(jié) 供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)(wnglu)設(shè)計(jì) 第三節(jié) 供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)(wnglu)優(yōu)化第1頁/共53頁第一頁，共54頁。第2頁/共53頁第二頁，共54頁。 傳統(tǒng)的供應(yīng)鏈概念局限于企業(yè)的內(nèi)部操作 現(xiàn)代的供應(yīng)鏈概念注重與其他企業(yè)的聯(lián)系和供應(yīng)鏈的外部環(huán)境，更加注重核心(hxn)企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系。這時(shí)的供一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的供應(yīng)鏈就成了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的概念。第3頁/共53頁第三頁，共54頁。 哈理森（Harrision）：供應(yīng)鏈將采購的原材料轉(zhuǎn)換(zhunhun)為中間產(chǎn)品和成品，并且將成品銷售到客戶的功能網(wǎng)絡(luò)。 菲力普（Phillip）和溫德爾（Wendell）：通過建立戰(zhàn)略伙伴關(guān)系，可以與

2、重要的供應(yīng)商和客戶更有效地開展工作。第4頁/共53頁第四頁，共54頁。第5頁/共53頁第五頁，共54頁。供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型(mxng)第6頁/共53頁第六頁，共54頁。供應(yīng)鏈成員(chngyun)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變量(binling)供應(yīng)鏈工序連接(linji)方式第7頁/共53頁第七頁，共54頁。第8頁/共53頁第八頁，共54頁。第9頁/共53頁第九頁，共54頁。供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)維數(shù) 第一維，水平結(jié)構(gòu)(jigu)是指供應(yīng)鏈范圍內(nèi)的層次數(shù)目 第二維，垂直結(jié)構(gòu)(jigu)是指每一層中供應(yīng)商或顧客的數(shù)目 第三維，指的是供應(yīng)鏈范圍內(nèi)核心企業(yè)的水平位置 第10頁/共53頁第十頁，共54頁。以核心企業(yè)(qy)為中

3、心建立的組織結(jié)構(gòu)核心(hxn)企業(yè)作為客戶企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)核心企業(yè)作為(zuwi)產(chǎn)品/服務(wù)提供者的結(jié)構(gòu)核心企業(yè)同時(shí)作為產(chǎn)品和服務(wù)的提供者和客戶核心企業(yè)作為連接組織第11頁/共53頁第十一頁，共54頁。 優(yōu)勢(shì)：強(qiáng)大的銷售網(wǎng)絡(luò)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)，銷售、客戶服務(wù)這些功能由自己的銷售網(wǎng)絡(luò)來完成。 供應(yīng)鏈組織結(jié)構(gòu)(jigu)的構(gòu)建：集中在選擇供應(yīng)商、跟蹤控制、庫存管理、供應(yīng)商與采購管理等。核心(hxn)企業(yè)作為客戶企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)第12頁/共53頁第十二頁，共54頁。 優(yōu)勢(shì)在制造和供應(yīng)方面，而在分銷、客戶服務(wù)等方面則不具備(jbi)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。 供應(yīng)鏈管理：主要集中在經(jīng)銷商、客戶選擇、需求預(yù)測(cè)、分銷渠道管理等方面核

4、心企業(yè)作為產(chǎn)品(chnpn)/服務(wù)提供者的結(jié)構(gòu)第13頁/共53頁第十三頁，共54頁。 優(yōu)勢(shì)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、管理方面，但是在原材料的供應(yīng)、產(chǎn)品的銷售及市場(chǎng)客戶的服務(wù)方面，缺乏足夠力量。 供應(yīng)鏈管理：協(xié)調(diào)好采購、生產(chǎn)和銷售的關(guān)系(gun x)，如信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、物流管理等。核心(hxn)企業(yè)同時(shí)作為產(chǎn)品和服務(wù)的提供者和客戶第14頁/共53頁第十四頁，共54頁。 優(yōu)勢(shì)：良好的商譽(yù)、較大的規(guī)模(gum)、本行業(yè)大量的信息資源。 供應(yīng)鏈管理：中小經(jīng)銷企業(yè)與大的供應(yīng)商之間的協(xié)調(diào)、信息交換、中小經(jīng)銷企業(yè)的控制等。 如：日本的MISUMI（替接近3萬家企業(yè)從280家商品生產(chǎn)企業(yè)購買商品和服務(wù)）核心(hxn)企業(yè)作為

5、連接組織第15頁/共53頁第十五頁，共54頁。第16頁/共53頁第十六頁，共54頁。 供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策的核心就是供應(yīng)鏈設(shè)施(shsh)決策。 供應(yīng)鏈設(shè)施(shsh)決策包括生產(chǎn)、儲(chǔ)藏或運(yùn)輸相關(guān)設(shè)施(shsh)的區(qū)位及每樣設(shè)備的容量和功能。 設(shè)施(shsh)的供應(yīng)源及市場(chǎng)配置對(duì)供應(yīng)鏈運(yùn)營有重大作用 設(shè)施(shsh)區(qū)位決策對(duì)供應(yīng)鏈的運(yùn)營有著長期影響 容量配置決策在供應(yīng)鏈運(yùn)營中同樣至關(guān)重要 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策對(duì)供應(yīng)鏈運(yùn)營有很大影響 當(dāng)兩個(gè)公司合并時(shí)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策同樣顯得重要第17頁/共53頁第十七頁，共54頁。 例子：豐田公司在全世界每一主要市場(chǎng)都設(shè)有工廠，在1997年以前，每個(gè)工廠只能滿足當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)，

6、在亞洲金融危機(jī)中，亞種地區(qū)的工廠大量閑置而又不能用于其他供小于求的市場(chǎng)，這給豐田公司帶來巨大損失。 還是以豐田公司為例：1998年它在美國肯塔基州設(shè)立裝配廠。日元升值的時(shí)候，日本本土生產(chǎn)的汽車由于(yuy)價(jià)格太高影響競(jìng)爭(zhēng)力的時(shí)候，該廠在美國仍可以有不錯(cuò)的利潤。第18頁/共53頁第十八頁，共54頁。第19頁/共53頁第十九頁，共54頁。強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)成本的企業(yè)強(qiáng)調(diào)反應(yīng)(fnyng)能力的企業(yè)全球化的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)(wnglu)在成本最低的區(qū)位布局生產(chǎn)設(shè)施(shsh)，即便會(huì)使生產(chǎn)工廠遠(yuǎn)離其市場(chǎng)區(qū)在市場(chǎng)區(qū)附近布局生產(chǎn)設(shè)施，有時(shí)甚至不惜以高成本為代價(jià)通過在不同國家或地區(qū)布局職能設(shè)施，來支持其不同戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)

7、現(xiàn)第20頁/共53頁第二十頁，共54頁。 生產(chǎn)技術(shù)能帶來顯著的規(guī)模(gum)經(jīng)濟(jì)效益 布局少數(shù)大容量的設(shè)施（如電腦芯片的生產(chǎn)） 設(shè)施建設(shè)的固定成本較低 建立為數(shù)眾多的地方性生產(chǎn)設(shè)施以降低運(yùn)輸成本 （如可口可樂） 生產(chǎn)技術(shù)很穩(wěn)定，而且不同國家對(duì)產(chǎn)品的要求不同 在每一個(gè)國家建立地方性基地為該國市場(chǎng)服務(wù) 生產(chǎn)技術(shù)富有靈活性 在較少的幾個(gè)大基地進(jìn)行生產(chǎn)第21頁/共53頁第二十一頁，共54頁。第22頁/共53頁第二十二頁，共54頁。企業(yè)傾向(qngxing)于將企業(yè)布局在政局穩(wěn)定的國家，這些國家的經(jīng)濟(jì)貿(mào)易規(guī)則較為完善政治穩(wěn)定很難量化，所以企業(yè)在設(shè)計(jì)供應(yīng)鏈時(shí)只能(zh nn)進(jìn)行主觀的評(píng)價(jià)政治穩(wěn)定因素(y

8、n s)在供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)布局中起著重要作用第23頁/共53頁第二十三頁，共54頁。良好的基礎(chǔ)設(shè)施(j ch sh sh)是在特定區(qū)域進(jìn)行布局的先決條件基礎(chǔ)設(shè)施(j ch sh sh)的好壞影響供應(yīng)鏈運(yùn)營的成本場(chǎng)地的供給勞動(dòng)力的供給交通(jiotng)密集地方性公用事業(yè)關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施靠近運(yùn)輸樞紐、靠近機(jī)場(chǎng)和碼頭 、高速公路入口、鐵路服務(wù)第24頁/共53頁第二十四頁，共54頁。設(shè)計(jì)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)，必須考慮競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的戰(zhàn)略(zhnl)、規(guī)模和布局諸如原材料和勞動(dòng)力等外部因素是否迫使(psh)其相互靠近企業(yè)如何進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)企業(yè)間的積極外部性許多企業(yè)臨近布局使他們均受益為瓜分市場(chǎng)而布局一項(xiàng)基本的決策企業(yè)是臨近還是遠(yuǎn)離

9、競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手布局如果企業(yè)在價(jià)格上進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，而且承擔(dān)向客戶送貨的成本，那么最優(yōu)的布局是二者盡可能離得遠(yuǎn)些當(dāng)企業(yè)不能控制價(jià)格，而只是在與客戶距離的遠(yuǎn)近上相互競(jìng)爭(zhēng)時(shí)，他們就能通過相互接近的布局獲取最大的市場(chǎng)份額。豪特靈(HOTELLING )模型第25頁/共53頁第二十五頁，共54頁。 假設(shè)客戶均勻地分布在(0，1)這個(gè)區(qū)間上，兩個(gè)企業(yè)通過與客戶距離(jl)的遠(yuǎn)近進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，客戶總是光顧最近的一家企業(yè)，而且與兩家企業(yè)距離(jl)相等的客戶則在二者之間平均分配。 如果總需求為1，企業(yè)1布局在點(diǎn)a，企業(yè)2布局在點(diǎn)1b，那么兩個(gè)企業(yè)的需求d1和d2分別是：01a1 - b211abd212abd顯然，如果兩家企

10、業(yè)能更近地(jn d)布局，最終使得a=b=12時(shí)，兩家企業(yè)就能將自身的市場(chǎng)份額最大化第26頁/共53頁第二十六頁，共54頁。 企業(yè)的目標(biāo)客戶若能容忍較長的反應(yīng)時(shí)間，企業(yè)就能集中力量擴(kuò)大每一設(shè)施的生產(chǎn)能力。 企業(yè)的客戶群認(rèn)為較短的反應(yīng)時(shí)間很重要，必須(bx)布局在離客戶較近的地方。 這類企業(yè)就應(yīng)當(dāng)設(shè)有許多生產(chǎn)基地，每個(gè)基地的生產(chǎn)能力較小，由此來縮短對(duì)客戶的反應(yīng)時(shí)間，增加供應(yīng)鏈中設(shè)施的數(shù)量。第27頁/共53頁第二十七頁，共54頁。必需(bx)的設(shè)施數(shù)量要求(yoqi)的反應(yīng)時(shí)間第28頁/共53頁第二十八頁，共54頁。第29頁/共53頁第二十九頁，共54頁。安全庫存成本設(shè)施數(shù)量設(shè)施數(shù)量和庫存成本之

11、間的關(guān)系第30頁/共53頁第三十頁，共54頁。運(yùn)輸成本設(shè)施數(shù)量設(shè)施數(shù)量和運(yùn)輸成本之間的關(guān)系在圖的左邊，直接從生產(chǎn)(shngchn)地到達(dá)客戶的小批量運(yùn)輸成本是成本曲線的起始點(diǎn)隨著倉庫數(shù)量的增加，運(yùn)輸?shù)目偝杀静粩?bdun)減少；運(yùn)輸成本的降低源于在某個(gè)設(shè)施對(duì)貨物的集并運(yùn)輸與短途運(yùn)輸?shù)南嗷ソY(jié)合成本曲線的最低點(diǎn)，表示獲得最大的貨物集并所需的設(shè)施的數(shù)量如果設(shè)施數(shù)量的擴(kuò)張超出了貨物集并的最大值，每個(gè)設(shè)施所承擔(dān)的進(jìn)貨集并運(yùn)輸?shù)臄?shù)量減少了，成本將增加第31頁/共53頁第三十一頁，共54頁。設(shè)施成本設(shè)施數(shù)量設(shè)施數(shù)量和設(shè)施成本之間的關(guān)系第32頁/共53頁第三十二頁，共54頁。反應(yīng)時(shí)間設(shè)施數(shù)量物流總成本第33頁

12、/共53頁第三十三頁，共54頁。設(shè)施(shsh)數(shù)量成 本(chngbn)總成本庫存成本運(yùn)輸成本設(shè)施成本第34頁/共53頁第三十四頁，共54頁。競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略內(nèi)部限制資本、增長戰(zhàn)略、現(xiàn)存網(wǎng)絡(luò)第一步供應(yīng)鏈戰(zhàn)略全球競(jìng)爭(zhēng)生產(chǎn)技術(shù)資本、規(guī)模/范圍的影響、需要的支持、靈活性競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境第二步地區(qū)性設(shè)施構(gòu)架關(guān)稅和稅收激勵(lì)區(qū)域性需求規(guī)模、增長、一致性、地方特色政治、匯率和需求風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn)方法需要的技能、反應(yīng)時(shí)間第三步理想的選址基礎(chǔ)設(shè)施要素成本勞動(dòng)力、原材料、具體地點(diǎn)第四步區(qū)位選擇物流成本運(yùn)輸、庫存和協(xié)調(diào)第35頁/共53頁第三十五頁，共54頁。第36頁/共53頁第三十六頁，共54頁。約束(yush)理論的定義約束理論是由以

13、色列物理學(xué)家Eliyahu M. Goldratt博士創(chuàng)立的。 約束理論認(rèn)為，任何(rnh)一個(gè)由多個(gè)階段構(gòu)成的生產(chǎn)系統(tǒng)，如果其中一個(gè)階段的產(chǎn)出取決于前面一個(gè)或幾個(gè)階段產(chǎn)出的話，那么，某個(gè)產(chǎn)出率最低的階段決定著整個(gè)系統(tǒng)的產(chǎn)出能力。 換句話說，任何(rnh)連續(xù)的系統(tǒng)都可以想像成一個(gè)環(huán)環(huán)相扣的鏈，這個(gè)系統(tǒng)的強(qiáng)度取決于鏈中最薄弱的環(huán)節(jié)，而不是最強(qiáng)的環(huán)節(jié)。 第37頁/共53頁第三十七頁，共54頁。約束(yush)理論的原則物流平衡替代(tdi)生產(chǎn)能力平衡系統(tǒng)的約束決定著非瓶頸資源(zyun)的利用程度 瓶頸上的損失則是整個(gè)系統(tǒng)的損失 非瓶頸獲得的優(yōu)化毫無意義 瓶頸控制了庫存和產(chǎn)銷率 第38頁/共5

14、3頁第三十八頁，共54頁。 生產(chǎn)能力平衡是為了使企業(yè)的生產(chǎn)能力得到充分的利用，產(chǎn)品并不能恰好滿足當(dāng)時(shí)市場(chǎng)的需求，必然造成一定數(shù)量的積壓。 物流平衡：各個(gè)工序與瓶頸設(shè)備同步，以求生產(chǎn)周期最短、在制品最少。 企業(yè)面對(duì)的是絕對(duì)波動(dòng)的市場(chǎng)，所以要做到生產(chǎn)能力的絕對(duì)平衡其實(shí)是不現(xiàn)實(shí)的。約束理論(lln)主張?jiān)谄髽I(yè)內(nèi)部平衡物流。物流平衡替代(tdi)生產(chǎn)能力平衡第39頁/共53頁第三十九頁，共54頁。 系統(tǒng)的約束就是瓶頸。標(biāo)題的意思就是：瓶頸決定著非瓶頸資源的利用程度。 比如：一個(gè)汽車企業(yè)一個(gè)月發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)能力是1萬個(gè)，方向盤的生產(chǎn)能力是10萬個(gè)。顯然這個(gè)汽車企業(yè)一個(gè)月最多能生產(chǎn)1萬輛汽車。整個(gè)系統(tǒng)的約束

15、就是發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)。 （當(dāng)然這里考慮的情況是所有部件(bjin)由此企業(yè)單獨(dú)生產(chǎn)）系統(tǒng)(xtng)的約束決定著非瓶頸資源的利用程度 第40頁/共53頁第四十頁，共54頁。 產(chǎn)銷率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出來并銷售出去的量 控制產(chǎn)銷率：比如市場(chǎng)需求是瓶頸，那即使企業(yè)能多生產(chǎn)，但是(dnsh)由于市場(chǎng)有限，產(chǎn)銷率也得不到提高。 控制庫存：庫存水平只要能維持瓶頸上的物流連續(xù)穩(wěn)定即可，過多的庫存只是浪費(fèi)。瓶頸控制(kngzh)了庫存和產(chǎn)銷率 第41頁/共53頁第四十一頁，共54頁。方法論的形成(xngchng)企業(yè)(qy)管理的應(yīng)用供應(yīng)鏈管理的應(yīng)用第42頁/共53頁第四十二頁，共54頁。約束理論(lln)應(yīng)用的

16、三個(gè)方面 1.對(duì)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和管理應(yīng)該是動(dòng)態(tài)的和全局(qunj)的而不是傳統(tǒng)意義上靜態(tài)的和局部的。 2.整個(gè)系統(tǒng)的改進(jìn)之和并不是每一個(gè)環(huán)節(jié)的改進(jìn)的簡(jiǎn)單累加，而是由關(guān)鍵環(huán)節(jié)瓶頸制約。 3.在對(duì)系統(tǒng)優(yōu)化的過程中，成為系統(tǒng)制約的最薄弱環(huán)節(jié)可能發(fā)生移動(dòng)，即對(duì)系統(tǒng)的優(yōu)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程。 第43頁/共53頁第四十三頁，共54頁。需求量在工廠(gngchng)之間的分配工廠布局(bj)：生產(chǎn)能力既定的工廠布局(bj) 工廠和倉庫同時(shí)布局第44頁/共53頁第四十四頁，共54頁。吉百利公司和哈奧普蒂克公司的生產(chǎn)能力(shn chn nn l)、市場(chǎng)需求和成本供應(yīng)供應(yīng)城市城市需求城市（每一千單位的生產(chǎn)和運(yùn)輸

17、成本）需求城市（每一千單位的生產(chǎn)和運(yùn)輸成本）生產(chǎn)生產(chǎn)能力能力月固月固定成定成本本亞特亞特蘭大蘭大 波士頓波士頓 芝加哥芝加哥 丹佛丹佛 奧馬哈奧馬哈 波特波特蘭蘭巴爾巴爾的摩的摩1675400685163011602800187650肖肖肖肖尼尼146019409701004951200243500鹽湖鹽湖城城192524001425500950800275000孟菲孟菲斯斯3801355543104566523212241000威奇威奇托托92216467005083111797312200月需月需求量求量108146711第45頁/共53頁第四十五頁，共54頁。n=工廠區(qū)位(q wi)數(shù)目

18、；（i的取值范圍）m=市場(chǎng)或需求地的數(shù)量；（j的取值范圍）Dj=市場(chǎng)j的年需求量；Ki=工廠i的年生產(chǎn)能力；Cij=i工廠生產(chǎn)一單位產(chǎn)品并送到j(luò)市場(chǎng)的成本（包括生產(chǎn)、庫存和運(yùn)輸成本）xij=每年從工廠i到市場(chǎng)j的運(yùn)量需求量在工廠(gngchng)之間的分配第46頁/共53頁第四十六頁，共54頁。供應(yīng)供應(yīng)城市城市需求城市（每一千單位的生產(chǎn)和運(yùn)輸成本）需求城市（每一千單位的生產(chǎn)和運(yùn)輸成本）生產(chǎn)生產(chǎn)能力能力月固月固定成定成本本亞特亞特蘭大蘭大 波士頓波士頓 芝加哥芝加哥 丹佛丹佛 奧馬哈奧馬哈 波特蘭波特蘭巴爾巴爾的摩的摩1675400685163011602800187650肖肖肖肖尼尼14601

19、9409701004951200243500鹽湖鹽湖城城192524001425500950800275000孟菲孟菲斯斯3801355543104566523212241000威奇威奇托托92216467005083111797312200月需月需求量求量108146711第47頁/共53頁第四十七頁，共54頁。n=工廠區(qū)位數(shù)目；（i的取值范圍）m=市場(chǎng)或需求地的數(shù)量；（j的取值范圍）Dj=市場(chǎng)j的年需求量；Ki=工廠i的潛在年生產(chǎn)能力；fi=工廠i運(yùn)營中按年分?jǐn)偟墓潭ǔ杀荆籆ij=i工廠生產(chǎn)一單位產(chǎn)品并送到j(luò)市場(chǎng)的成本（包括生產(chǎn)、庫存和運(yùn)輸成本）xij=每年從工廠i到市場(chǎng)j的運(yùn)量(yn lin)；yi=如果工廠i運(yùn)營則i=1，否則為0工廠布局(bj)：生產(chǎn)能力既定的工廠布局(bj) 第48頁/共53頁第四十八頁，共54頁。 結(jié)論：新公司(n s)的最佳選擇是關(guān)閉在鹽湖城和威齊托的工廠，繼續(xù)經(jīng)營另外三家工廠。這樣每個(gè)月的總成本是47401000美元，比前例中，兩家企業(yè)沒有合并時(shí)候的總成本50201000節(jié)省了2800000美元。第49頁/共53頁第四十九頁，共54頁。n=潛在工廠區(qū)位數(shù)目；（i的取值范圍）m=市場(chǎng)或需求點(diǎn)的數(shù)量；（j的取值范圍）t=潛在的倉庫(cngk)區(qū)位數(shù)量；Dj=顧客j的年需求量；Ki=工廠i的年生產(chǎn)能力；fi=工廠i運(yùn)營中按年分?jǐn)偟哪旯潭ǔ杀荆?/p>