IBM跨企業(yè)的供應鏈管理模式

1、IBM PAGE 19INTERFACES 30:1 January-February 2000 (pp.7-25) PAGE 1IBM電腦腦部和其他他部門的供供應鏈管理理GRACEE LIN, MMARKUUS ETTLSTTEVE BUCKKLEY, SUGGATO BAGCCHIIBM TT, J. 沃森研究究中心約克克鎮(zhèn) Heeightts , 紐約 1105988DAVIDD D. YAO哥倫比亞大大學紐約，紐紐約州 1100277BRET L. NNACCAARATOOIBM 印印刷系統(tǒng)公公司Enddicottt，紐約約 137760ROB AALLANN, KEERRY KIML

2、LISA KOENNIGIBM PPersoonal研研究三角公公園，卡羅羅萊納州 2770091994年年，IBMM開始重組組它的全球球供應鏈。它希望以以最少的庫庫存達到對對顧客的快快速響應。為了支持持這一項目目，我們開開發(fā)了一個個跨企業(yè)供供應鏈的分分析工具，資資產(chǎn)管理工工具（AMMT）。AAMT將圖圖形化流程程建模、解解析解的性性能優(yōu)化、仿真、基基于行為的的成本核算算以及企業(yè)業(yè)數(shù)據(jù)庫連連通性集成成在一個允允許對跨企企業(yè)供應鏈鏈進行定量量分析的系系統(tǒng)中。IIBM已經(jīng)經(jīng)采用AMMT研究類類似于庫存存預算、周周轉目標、顧客服務務目標以及及新產(chǎn)品介介紹等問題題。我們已已經(jīng)將它實實施于大量量的IBM

3、M的商業(yè)單單位和渠道道合作伙伴伴。19998年AMMT已經(jīng)在在原材料成成本和價格格保護費用用上節(jié)省了了7.5億億多美元。作為世界上上最大的計計算機硬件件、軟件和和服務的提提供商，IIBM生產(chǎn)產(chǎn)各種不同同的產(chǎn)品，包包括半導體體、處理器器、硬盤、個人電腦腦、打印機機、工作站站以及大型型機。它的的制造點與與世界各地地成千上萬萬的供應商商和分銷渠渠道保持著著聯(lián)系。一一條產(chǎn)品線線可能包含含數(shù)以千計計的零件，而而這些零件件要涉及到到多級原材材料清單、各式各樣樣的提前期期和成本以以及成百上上千的由不不同的運輸輸模式連接接的制造和和分銷地點點。面對著著日益激烈烈的競爭，高高科技的迅迅猛發(fā)展，持持續(xù)的價格格下降

4、的挑挑戰(zhàn)，公司司在19993年開始始了一個內內部重組項項目，理順順業(yè)務流程程，以改善善物流和信信息流。這這一重組項項目通過提提高將產(chǎn)品品傳遞到市市場上的速速度、可靠靠性和有效效性，致力力于改進顧顧客滿意度度和市場競競爭力。作為整個重重組項目的的一部分，11994年年，IBMM開始了一一個資產(chǎn)管管理重組的的開發(fā)，其其目的是定定義供應鏈鏈結構、確確定戰(zhàn)略庫庫存和顧客客服務目標標，以優(yōu)化化庫存的分分配和存放放，并在滿滿足顧客服服務目標的的同時減少少企業(yè)的庫庫存。公司司成立了一一個跨部門門的團隊，成成員是來自自制造、研研發(fā)、財務務、市場、服務和技技術部門的的代表。這這個團隊確確定了五個個需要建模模用于

5、支持持決策的領領域：（11）在每一一個商業(yè)單單元內減少少庫存的方方法的設計計；（2）用用于高層管管理的為獲獲得庫存目目標的選擇擇方法的開開發(fā)；（33）在每個個商業(yè)單元元內開發(fā)和和實施一個個協(xié)調管理理庫存和顧顧客服務目目標的流程程，包括工工具的采納納和調度。（4）在在全球供應應鏈網(wǎng)絡中中對類似于于服務零件件、生產(chǎn)原原材料和成成品這樣的的資產(chǎn)進行行充分的估估價。（55）對跨品品牌產(chǎn)品和和單元協(xié)作作進行評價價，以改善善庫存和風風險管理。針對這些問問題，我們們開發(fā)了資資產(chǎn)管理工工具（AMMT），這這是一個戰(zhàn)戰(zhàn)略性的決決策支持工工具。AMMT和其它它資產(chǎn)管理理重組方法法的整合已已經(jīng)使跨企企業(yè)的供應應鏈管

6、理在在IBM得得到了成功功的應用。資產(chǎn)管理工工具（AMMT）跨企業(yè)的的供應鏈是是一個由互互相關聯(lián)的的設施組成成的網(wǎng)絡，企企業(yè)通過這這些設施進進行采購、生產(chǎn)、配配送，并將將產(chǎn)品和服服務傳遞給給它的顧客客。由于采采購、生產(chǎn)產(chǎn)和銷售變變得越來越越全球化，大大公司的供供應鏈也愈愈加復雜，并并且相互依依賴的程度度也越來越越深。今天天的跨企業(yè)業(yè)的供應鏈鏈實際上是是由代表了了許多公司司利益的多多個供應鏈鏈組成的網(wǎng)網(wǎng)絡，包括括供應商的的供應商到到顧客的顧顧客。由于于存在這種種相互依賴賴的關系，一一個具有擴擴展供應鏈鏈的企業(yè)只只有與它的的供應商和和零售商通通力合作，才才會取得良良好的業(yè)績績和發(fā)展。 一個具有擴擴

7、展供應鏈鏈的企業(yè)只只有與它的的供應商和和零售商通通力合作，才才會取得良良好的業(yè)績績和發(fā)展。在高科技產(chǎn)產(chǎn)業(yè)中，跨跨企業(yè)供應應鏈的管理理變得非常常重要。在在管理得好好的情況下下，它可以以使公司運運作成本很很低，而利利潤很高。而一個管管理糟糕的的供應鏈卻卻恰好相反反，利潤減減少、企業(yè)業(yè)失去創(chuàng)新新精神，企企業(yè)的商業(yè)業(yè)成長受到到阻礙。在在我們最初初的工作中中，我們意意識到有兩兩個基本的的環(huán)節(jié)可以以用來檢查查IBM的的供應鏈情情況。第一一，我們必必須減少和和管理不確確定性，以以促進更精精確的預測測；第二，我我們必須改改進供應鏈鏈的靈活性性，促使其其迅速適應應市場的變變化。從一一開始，我我們就致力力于研究一

8、一條跨企業(yè)業(yè)的供應鏈鏈潛在固有有的相互依依存關系。我們認識識到只有當當我們的系系統(tǒng)反映了了我們的供供應商和渠渠道采用的的策略和流流程，并且且將他們的的價值鏈與與我們自己己的集成考考慮，我們們的這一系系統(tǒng)才可能能運行成功功。這一觀觀點幫助我我們形成了了這樣的看看法：在跨跨企業(yè)的供供應鏈中，必必須采用集集成的建模模和分析工工具。它將將是一種采采用新的方方法論來處處理需求、提前期、供應商可可靠性和其其它因素內內在固有不不確定性的的工具。它它將是可升升級的，這這樣，它就就能夠處理理代表某行行業(yè)的大量量描述產(chǎn)品品結構、供供應鏈流程程和部件庫庫存信息的的數(shù)據(jù)。最最后，這一一新工具在在對供應鏈鏈策略的基基本

9、類型及及其交互作作用的建模模中也同樣樣有效，因因為不同的的企業(yè)可能能使用不同同的政策。我們設計AAMT來解解決所有這這些問題。它是一個個用于戰(zhàn)略略和戰(zhàn)術供供應鏈計劃劃的建模和和分析系統(tǒng)統(tǒng)，源自各各種各樣IIBM早期期的內部重重組研究 Baggchi et aal.19998；BBucklley 11996；Buckkley and Smitty 19997；FFeigiin ett al. 19996 。它支持用用于多層次次庫存系統(tǒng)統(tǒng)量化分析析的先進的的建模、仿仿真和優(yōu)化化能力，以以及類似于于企業(yè)數(shù)據(jù)據(jù)庫連通性性和基于IInterrnet的的溝通這樣樣的特點。AMT基基于六個功功能模塊：一個數(shù)

10、據(jù)據(jù)建模模塊塊、一個圖圖形用戶界界面、一個個實驗管理理器、一個個優(yōu)化引擎擎、一個仿仿真引擎和和一個報告告生成器。數(shù)據(jù)建模模模塊提供了了一個關聯(lián)聯(lián)數(shù)據(jù)接口口，包括產(chǎn)產(chǎn)品結構、提前期、成本、需需求預測和和相關變量量的信息。它內置有有原材料清清單的發(fā)出出和數(shù)據(jù)精精簡能力、能夠自動動檢查數(shù)據(jù)據(jù)的完整性性。通過數(shù)數(shù)據(jù)橋（ddata briddges），它它允許對IIBM的國國際和當?shù)氐剡\作數(shù)據(jù)據(jù)庫的進行行訪問。圖形用戶界界面（GUUI）將供供應鏈建模模與基于會會話的供應應鏈數(shù)據(jù)輸輸入結合起起來。它允允許用戶通通過拖放模模型組件建建立供應網(wǎng)網(wǎng)絡，比如如將制造點點、配送中中心、運輸輸節(jié)點置于于工作區(qū)上上。實

11、驗管理器器用于組織織和管理與與供應鏈實實驗相關的的數(shù)據(jù)集。它允許用用戶查看并并交互地修修改參數(shù)和和策略。除除此之外，它它提供對實實驗中生成成的輸出數(shù)數(shù)據(jù)的自動動訪問，并并且支持各各種各樣的的文件管理理操作。優(yōu)化引擎工工具執(zhí)行了了AMT的的主要功能能，量化地地權衡了供供應聯(lián)網(wǎng)絡絡中的客戶戶服務目標標和庫存。這一模塊塊可以通過過GUI的的下拉菜單單訪問，或或者由仿真真引擎調用用。仿真引擎模模擬了供應應鏈在不同同參數(shù)、策策略和網(wǎng)絡絡結構下運運行得到的的結果，包包括供應商商、制造商商以及配送送中心的數(shù)數(shù)量和位置置；庫存和和制造策略略，例如安安全庫存控控制、供貨貨時間、按按庫存生產(chǎn)產(chǎn)、按訂單單生產(chǎn)，以以

12、及連續(xù)或或周期性的的補充策略略等。仿真真引擎包含含了一個動動畫模塊，能能夠幫助用用戶想象供供應鏈的運運作，并在在監(jiān)控仿真真輸出報告告的同時改改變參數(shù)和和策略。報告生成器器對所研究究的供應鏈鏈的性能提提供了一個個綜合的觀觀察，包括括平均周轉轉時間、顧顧客服務水水平、出貨貨情況、訂訂單完成率率和庫存。它還能生生成財務報報告，包括括銷售收入入、庫存占占用資金、原材料成成本、運輸輸成本和基基于活動的的成本，比比如原材料料的處理和和制造。優(yōu)化引擎擎優(yōu)化引擎的的核心功能能，是分析析在一條跨跨企業(yè)的供供應鏈中顧顧客服務和和庫存投資資之間的權權衡。目標標是確定供供應鏈中每每個節(jié)點中中的每種產(chǎn)產(chǎn)品的安全全庫存，

13、以以期最小化化在總體庫庫存上的投投資。我們們把供應鏈鏈看作是一一個多層的的網(wǎng)絡，將將其中的每每個庫存節(jié)節(jié)點作為一一個排隊系系統(tǒng)進行建建模。除了了通常的排排隊建模，我我們在模型型中結合了了一個庫存存控制政策策：安全庫庫存控制策策略，將安安全庫存水水平作為決決策變量。為了量化化地評價這這樣一個網(wǎng)網(wǎng)絡，我們們開發(fā)了一一種基于分分解算法的的方法。其其核心思想想是單獨分分析網(wǎng)絡中中的每一個個庫存節(jié)點點，并通過過所謂的實實際提前期期，獲取不不同庫存節(jié)節(jié)點之間的的聯(lián)系。我們將每個個庫存節(jié)點點看成一個個具有復合合泊松到達達、無限個個服務臺，服服務時間服服從一般分分布的隊列列，用排隊隊符號表示示。為了做做到這一

14、點點，我們必必須詳細說說明到達和和服務過程程。通過基基于生產(chǎn)結結構，采用用標準的MMRP需求求生成技術術，我們在在每個節(jié)點點獲得到達達過程。復復合泊松到到達過程有有三個主要要參數(shù)：到到達率、批批量的均值值和方差。因此它能能夠包含多多種形式的的需求數(shù)據(jù)據(jù)；例如，某某一特定時時期的需求求可以由它它的最大值值、最小值值、以及最最可能的值值來描述。服務時間間是每個庫庫存節(jié)點的的真實提前前期。一個個庫存節(jié)點點的真實提提前期可以以通過它的的名義提前前期（比如如制造或運運輸時間）以以及它的供供應商的滿滿足率來求求得。特別別的，當一一個供應商商出現(xiàn)缺貨貨時，我們們必須將由由此產(chǎn)生的的延遲加到到實際提前前期中去

15、。這一延遲遲是供應商商用來生產(chǎn)產(chǎn)滿足訂單單的下一個個單位所用用的時間。在我們的的模型中，我我們通過MMarkoov鏈分析析得到附加加的延遲。隨著到達和和服務過程程的確定，我我們可以分分析隊列，并并得到類似似庫存、缺缺貨、滿足足率和顧客客服務水平平這樣的性性能指標。在對庫存存節(jié)點i的的分析中，關關鍵值是隊隊列中的作作業(yè)數(shù)量，以以Ni表示，這這個值可以以從標準的的排隊論的的結論LLiu, Kashhyap,和Temmpletton 11990中得到。為了減輕輕大規(guī)模應應用中的計計算負擔，我我們用一個個正態(tài)分布布來近似NNi。這樣，我我們只需要要得到Nii的均值和和方差，而而這二者都都依賴于實實際的

16、提前前期，即排排隊模型的的服務時間間。圖1是是一個庫存存節(jié)點的動動態(tài)變化的的簡圖。優(yōu)化模型的的目標是最最小化供應應網(wǎng)絡中的的總期望庫庫存資本。這一總量量是所有庫庫存節(jié)點的的總和，而而每個節(jié)點點持有兩種種類型的庫庫存： 成成品（在持持）庫存和和在制品（在在訂）庫存存。優(yōu)化模模型的約束束是要求的的顧客服務務目標。他他們由顧客客訂單在給給定期限之之前滿足的的概率來表表示，例如如95或999。我我們的公式式允許用戶戶分別為每每一類需求求流指定顧顧客服務目目標。首先先對于每種種最終產(chǎn)品品，我們得得到能夠滿滿足要求的的顧客服務務目標的滿滿足率。這這些滿足率率通過網(wǎng)絡絡的材料清清單結構以以及實際提提前期，與

17、與所有上游游庫存節(jié)點點的實際提提前期建立立聯(lián)系。模模型因此得得到了不同同庫存節(jié)點點的相互關關系，特別別是安全庫庫存水平和和滿足率對對于顧客服服務水平的的影響。供供應鏈和配配送網(wǎng)絡的的相關模型型包括了LLee和BBilliingtoon19993模模型，Attntzeen ett al,19995，CCamm et aal.11997，Kruuger19977，Grravess, Klletteer ,以以及Hettzel 19998、 Andeerssoon , Axsaaeterr 和Maarkluund11998。圖1：在這這個描述一一個庫存節(jié)節(jié)點動態(tài)性性能的簡圖圖中，安全全庫存水平平是9

18、，當當有四個單單位庫存時時，其它的的五個單位位已經(jīng)由早早期的訂單單所供應，并并且已經(jīng)轉轉化為流程程中的五個個作業(yè)。為了使優(yōu)化化能夠快速速執(zhí)行，我我們得到準準確形式的的解析梯度度估計，并并且實現(xiàn)了了一個梯度度搜索算法法用來生成成最優(yōu)解。這一工作作的技術細細節(jié)參見EEttl et aal.11998及附錄。除了梯度度搜索，我我們還開發(fā)發(fā)了一個基基于產(chǎn)品聚聚類的啟發(fā)發(fā)式優(yōu)化過過程。為了了使解法有有效，我們們將它與許許多搜索方方法在解決決中等規(guī)模模的測試問問題時進行行比較。對對于大規(guī)模模的，產(chǎn)業(yè)業(yè)規(guī)模的應應用，這一一模型也已已經(jīng)在IBBM的幾個個商業(yè)單元元中得到廣廣泛測試。仿真引擎仿真引擎允允許用戶對

19、對不同的供供應鏈策略略進行模擬擬，特別的的，可以用用來驗證和和微調由優(yōu)優(yōu)化引擎生生成的解決決方案的性性能。我們們基于SiimproocesssSweegless 19997建立立仿真引擎擎，SimmproccessSweggles 19977是一個個用于通用用目的的商商業(yè)流程模模擬器，由由IBM研研究中心和和CACII產(chǎn)品公司司聯(lián)合開發(fā)發(fā)。仿真引引擎在加入入供應鏈建建模功能的的同時，保保留了Siimproocesss的功能。特別的，它它為下面的的供應鏈流流程提供了了建模功能能：顧客流程代代表了基于于所模擬的的顧客需求求，向供應應鏈提交訂訂單的外部部顧客。它它還能對關關于期望顧顧客服務目目標和顧

20、客客優(yōu)先級的的信息進行行建模。制造流程對對裝配組裝裝過程、庫庫存策略和和補充策略略進行建模模。它還能能被用于對對供應商建建模。配送流程對對配送中心心建模并且且能夠用來來對零售店店建模。運輸流程對對運輸時間間、車輛裝裝載和運輸輸成本進行行建模。預測流程代代表了產(chǎn)品品預測，包包括將來階階段的促銷銷和隨機需需求。庫存計劃流流程對周期期性的庫存存目標水平平設置進行行建模。這這個流程的的本質是基基于要求的的顧客服務務目標，計計算出供應應鏈中各個個庫存節(jié)點點的建議庫庫存水平的的AMT優(yōu)優(yōu)化引擎。仿真引擎允允許用戶在在監(jiān)控輸出出報告的同同時，改變變一系列輸輸入?yún)?shù)，來來獲得最佳佳的輸出值值。所有的的輸入和輸

21、輸出參數(shù)存存在于AMMT模型數(shù)數(shù)據(jù)庫中。用戶以隨隨機變量的的形式，通通過隨機分分布為仿真真提供輸入入?yún)?shù)；包包括制造提提前期，運運輸時間，原原材料處理理延遲時間間、需求預預測、原材材料清單單單上要求的的產(chǎn)品數(shù)量量和供應商商的可靠性性。支持的的隨機分布布函數(shù)包括括，愛爾朗朗，指數(shù)、正態(tài)、正態(tài)對數(shù)數(shù)、泊松、三角、均均勻、韋伯伯和用戶定定義的分布布。我們設計了了仿真引擎擎來進行基基于情景的的分析。在在這一分析析中，像供供應商、制制造商、配配送中心的的數(shù)目和位位置、庫存存水平、以以及制造、補充以及及運輸策略略（按計劃劃生產(chǎn)、按按訂單生產(chǎn)產(chǎn)、按訂單單裝配、持持續(xù)補充、周期性補補充、滿載載運輸、非非滿載運

22、輸輸?shù)鹊龋┻@這樣的供應應鏈參數(shù)在在仿真過程程中不斷變變化。對于于每一次的的仿真，用用戶都可以以指定一個個計劃期，重重復情景（樣樣本運行）的的數(shù)量以及及一個不用用保留統(tǒng)計計數(shù)據(jù)的預預熱階段。計劃期的的長度取決決于特定的的被討論的的實際應用用，以及歷歷史需求預預測的有效效性。通常常我們取66-12個個月作為計計劃期。仿真運行的的結果以指指標報告的的形式輸出出，這些指指標包括周周轉次數(shù)、顧客服務務、滿足率率、缺貨率率、出貨、收入、安安全庫存以以及在制品品庫存。為為了分析財財務方面的的影響，用用戶可以使使用以下條條目，其中中的所有條條目都可以以再仿真中中監(jiān)控：原原材料成本本；產(chǎn)品銷銷售收入；基于活動動

23、的成本，例例如原材料料處理和制制造成本；庫存持有有成本；運運輸成本；錯誤滿足足或者推遲遲向顧客發(fā)發(fā)送的懲罰罰成本；因因被錯誤滿滿足或者從從供應商處處推遲發(fā)來來貨物的補補償；由顧顧客返還貨貨物產(chǎn)生的的成本；將將貨物返還還給供應商商的補償。系統(tǒng)集成與與技術創(chuàng)新新我們將AMMT的六個個功能模塊塊集成在一一個足夠靈靈活的系統(tǒng)統(tǒng)構架中，它它可以滿足足用戶不同同的計算需需要。這種種構架是基基于一個客客戶端服服務器規(guī)劃劃模型的，在在這個模型型中，可以以利用計算算機網(wǎng)絡的的資源進行行試驗（見見圖2）。AMT的的客戶端提提供了一系系列功能，用用于查看用用戶圖形界界面和對話話框形式的的數(shù)據(jù)錄入入。而AMMT的服務

24、務器端通常處在在一臺功能能強大的工工作站或中中型機上提供了了完整的建建模和分析析功能。在在我們?yōu)槭故褂霉δ茌^較弱的計算算機（如膝膝上型電腦腦）的用戶戶建立的構構架中，AAMT客戶戶端則以獨獨立于平臺臺的Javva應用程程序形式存存在；聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)的客戶端端則允許用用戶通過網(wǎng)網(wǎng)絡瀏覽器器訪問AMMT。圖2為了管理供供應鏈運作作，AMTT需要產(chǎn)品品在不同階階段與流程程中的相關關數(shù)據(jù)。這這些數(shù)據(jù)可可以通過一一個相關模模型數(shù)據(jù)庫庫（它經(jīng)由由關聯(lián)界面面與服務器器相連接）得得到。數(shù)據(jù)據(jù)庫存儲了了與各種建建模情形相相關的信息息，包括供供應鏈結構構、產(chǎn)品結結構、制造造數(shù)據(jù)，以以及需求預預測。對每每種最終產(chǎn)產(chǎn)品，通過

25、過自上而下下的材料清清單，可以以生成它的的產(chǎn)品結構構。我們所所有的產(chǎn)品品數(shù)據(jù)都是是從公司數(shù)數(shù)據(jù)庫以及及當?shù)卣军c點數(shù)據(jù)資源源中提取的的。為了方便數(shù)數(shù)據(jù)提取，我我們開發(fā)了了許多數(shù)據(jù)據(jù)庫連通性性模塊，提提供對數(shù)據(jù)據(jù)庫的自動動訪問，提提取生產(chǎn)數(shù)數(shù)據(jù)，并把把它們注入入模型數(shù)據(jù)據(jù)庫中。所所有的連通通性模塊都都有內置的的材料清單單生成功能能。為了檢檢測因原材材料清單信信息遺漏或或不完備導導致的數(shù)據(jù)據(jù)記錄不一一致現(xiàn)象，我我們加入了了數(shù)據(jù)庫的的一致性檢檢驗，這樣樣可以產(chǎn)生生遺漏數(shù)據(jù)據(jù)報告，并并將數(shù)據(jù)集集縮小到能能夠被保持持一致地下下載到模型型數(shù)據(jù)庫的的水平。數(shù)數(shù)據(jù)收集的的過程允許許用戶在相相關的表格格中提供遺遺

26、漏的數(shù)據(jù)據(jù)，這些表表格可與清清單的輸出出結果合并并。為了將將原材料采采購清單的的復雜性控控制在可以以管理的范范圍內，我我們實現(xiàn)了了數(shù)據(jù)減少少程序，通通過這些程程序，我們們可以根據(jù)據(jù)零件的價價值等級或或年需求成成本自動消消除非關鍵鍵組件。AMT的圖圖形用戶界界面允許建建模者在工工作域內拖拖放通用供供應鏈組件件，來為多多種供應鏈鏈建立供應應網(wǎng)絡（見見圖3）。復雜的算算法封裝在在組件內部部。例如，點點擊“PSG制制造”節(jié)點，就就會打開讓讓用戶指定定參數(shù)和策策略的窗口口，例如延延遲時間、制造提前前期、原材材料清單，以以及按訂單單生產(chǎn)或按按計劃生產(chǎn)產(chǎn)這樣的制制造策略。AMT也也支持分級級過程建模模。用戶

27、可可以“下行”來包含供供應鏈的其其他層，給給建模過程程增加可擴擴展性。顧顧客節(jié)點捕捕獲需求、預測和客客戶服務要要求。我們們置入了動動畫，來幫幫助用戶將將訂貨、商商品以及卡卡車在節(jié)點點間的運行行這些供應應鏈活動可可視化。在在仿真運行行過程中，用用戶可以查查看報告，例例如服務或或庫存報告告，了解仿仿真目前的的狀況。除除了這些實實時報告，AAMT還提提供我們前前面討論過過的財務和和性能報告告。圖3AMT的一一個重要特特征就是優(yōu)優(yōu)化和仿真真引擎這些些附加功能能。使用優(yōu)優(yōu)化引擎，用用戶可以進進行迅速而而深入的假假設分析，這這是超出任任何標準仿仿真工具能能力以外的的。使用仿仿真引擎，用用戶可以在在仿真動態(tài)

28、態(tài)的供應鏈鏈流程和策策略的同時時，調用庫庫存模塊進進行階段性性的最優(yōu)庫庫存水平重重算。用戶戶可以在優(yōu)優(yōu)化解決方方案的基礎礎上進行仿仿真，觀察察不同節(jié)點點采用的不不同的供應應鏈策略是是怎樣影響響供應鏈的的性能的。仿真結果果也可以用用來調整仿仿真或者優(yōu)優(yōu)化過程的的參數(shù)。在在仿真引擎擎和優(yōu)化引引擎之間有有一個自動動接口，允允許用戶在在仿真運行行中周期性性的調用優(yōu)優(yōu)化引擎，例例如，根據(jù)據(jù)最新需求求預測重算算目標庫存存水平。用用戶還可以以在推拉混混合型環(huán)境境中，使用用優(yōu)化引擎擎周期性地地產(chǎn)生計劃劃方案結合考慮慮服務目標標和系統(tǒng)不不確定性。總之，AMMT包含了了創(chuàng)造性的的優(yōu)化，性性能評價以以及仿真的的結合

29、，集集成了數(shù)據(jù)據(jù)連通性和和一個基于于因特網(wǎng)的的建?？蚣芗?。這使得得它成為一一個功能強強大的通用用工具，可可以用于獲獲取大規(guī)模模行業(yè)供應應鏈的隨機機動態(tài)環(huán)境境。我們將將跨企業(yè)供供應鏈作為為一個庫存存排隊網(wǎng)絡絡進行建模模，使用分分解算法和和排隊分析析來獲取每每個庫存節(jié)節(jié)點的性能能，。我們們開發(fā)了多多層、有約約束的庫存存優(yōu)化算法法，采用變變化梯度和和啟發(fā)式搜搜索，使其其有效地應應用于大規(guī)規(guī)模的問題題。我們建建立了一個個供應鏈仿仿真庫，其其中包含供供應鏈流程程和策略的的廣泛的集集合，利用用這個集合合，可以用用少量的編編程工作為為不同的供供應鏈環(huán)境境建模。它它提供了性性能指標、財務報告告，以及深深入到每

30、個個庫存持有有單元的基基于活動的的成本。它它還為用戶戶提供了使使供應鏈參參數(shù)生效和和基于分析析結果微調調參數(shù)的方方法。IBM個人人系統(tǒng)組中中跨企業(yè)的的供應鏈管管理IMB個人人系統(tǒng)組（PPSG）負負責個人電電腦的研發(fā)發(fā)、制造、銷售和服服務（例如如，商用型型臺式電腦腦，消費型型臺式電腦腦，移動產(chǎn)產(chǎn)品，工作作站，PCC服務器，網(wǎng)網(wǎng)絡PC，以以及相關外外圍設備）。PSG在在全世界雇雇用了188500以以上的工人人。銷售及及營銷隊伍伍分布在大大城市，而而制造工廠廠位于美國國、拉丁美美洲、歐洲洲和亞洲。19988年，PSSG賣出了了大約7,700,000臺臺計算機，這這些計算機機使用類似似于IBMM PC

31、、Aptiiva、TThinkkPad、InteeliSttatioon、Neetfinnity、以及網(wǎng)絡絡工作站這這樣的品牌牌。來自戴爾和和Gateeway這這樣的PCC制造商的的競爭日益益增強，它它們采用直直銷的、按按訂單生產(chǎn)產(chǎn)的商業(yè)模模式。這促促使PSGG在19997年重新新評價自己己的業(yè)務表表現(xiàn)以及與與其供應鏈鏈合作伙伴伴的關系。目標是設設計實施一一種綜合的的商業(yè)模式式，結合直直銷模式（按按訂單生產(chǎn)產(chǎn)，根據(jù)客客戶要求配配置，庫存存最小化）和和非直銷模模式（固定定配置，高高質量顧客客服務和技技術支持）的的優(yōu)點，通通過多種渠渠道進行銷銷售。在19977年四月，PPSG成立立了一個跨跨功能單

32、位位的團隊，其其任務是在在現(xiàn)有的商商業(yè)模式和和其他不同同的方案中中，量化顧顧客服務和和擴展供應應鏈中庫存存之間的關關系。我們們利用PSSG的商用用臺式機產(chǎn)產(chǎn)品的一個個子集的生生產(chǎn)數(shù)據(jù)，建建立了AMMT中的基基礎供應鏈鏈模型。該該模型是由由最終用戶戶的需求、零售商定定購行為、IBM制制造與庫存存策略、供供應商性能能以及提前前期可變性性觸發(fā)的。我們從222個零售售商那里收收集了五個個月的實際際最終用戶戶銷售數(shù)據(jù)據(jù)。零售商商定購行為為是被許多多因素影響響的，例如如對策策略略、市場激激勵、對供供應商可靠靠性的信心心，以及為為滿足大客客戶采購的的庫存儲備備。對每一一個因素進進行建模未未免太過復復雜了。我

33、我們的模型型通過使用用替代性的的定購政策策，獲得每每個PSGG零售商的的總定購量量，來代表表現(xiàn)有渠道道的銷售能能力水平。例如，如如果某個零零售商平均均持有600天的庫存存量，模型型就為它建建立一個相相當于600天渠道庫庫存的目標標安全庫存存水平。為為了觀測當當零售商改改變它們訂訂貨策略時時的情況，我我們在AMMT模型中中改變渠道道庫存水平平，并進行行不同情況況下假設分分析。對于于每種定貨貨策略，我我們假定一一個零售商商將按照給給定供應天天數(shù)的水平平來保持產(chǎn)產(chǎn)品庫存。在正常商業(yè)業(yè)流程中，PPSG根據(jù)據(jù)13周滾滾動水平來來預測它的的制造能力力。當前一一周的預測測作為生產(chǎn)產(chǎn)計劃，然然后此計劃劃推動P

34、SSG的制造造地生產(chǎn)的的產(chǎn)品流向向分銷倉庫庫，然后它它們存儲在在那里，直直至被零售售商定購，或或者說拉動動。這種補補充庫存策策略抓住了了PSG的的結合推拉拉式制造與與定購系統(tǒng)統(tǒng)的特征PSGG按照預測測制造產(chǎn)品品，將它們們作為成品品存在倉庫庫中，直到到從零售商商那里得到到訂單為止止。這個系系統(tǒng)并非真真正的拉式式系統(tǒng)，因因為產(chǎn)品的的可獲得性性會影響零零售商的定定購。同樣樣，它也并并非真正的的推式系統(tǒng)統(tǒng)，因為零零售商的定定購也會影影響PSGG制造點的的日程安排排。為了有有效的把握握由于部件件短缺、能能力約束以以及最小訂訂貨批量要要求所造成成的多變性性，我們分分析了對未未來13周周的預測。PSG制定定

35、了一個在在95的的可能內三三日內送貨貨給顧客的的目標，這這個目標直直接轉化成成AMT的的優(yōu)化引擎擎所需要的的顧客服務務約束。結結合仿真引引擎和優(yōu)化化引擎，模模型根據(jù)最最新的可得得到的需求求預測，每每周計算安安全庫存，使使顧客訂單單中的955在3天天內滿足。這個供應應策略形成成了PSGG供應商定定購部件和和組件，并并進行后續(xù)續(xù)制造活動動的基礎。在項目的的第一階段段，我們使使用簡化的的數(shù)據(jù)集來來建立一個個PSG供供應鏈的簡簡化原型來來檢驗假設設，研究各各種建模算算法，更好好的了解AAMT應用用中可能的的局限。在項目的第第二階段，我我們開發(fā)了了更詳細的的建模方案案，可以改改變渠道庫庫存，并結結合零售

36、商商處的渠道道裝配策略略。PSGG給他的零零售商們提提供了兩種種類型的產(chǎn)產(chǎn)品：（11）標準機機型模型（MMTMs）：已完成并并經(jīng)檢測合合格的計算算機；（22）開放式式機型：沒沒有功能，只只包括計算算機最基本本的部分，沒沒有內存，硬硬盤文件和和CD-RROM，這這些開放式式的機型允允許零售商商根據(jù)顧客客的特殊需需求進行組組裝。我們們發(fā)現(xiàn)有的的零售商把把這些開放放式機型在在需要的時時候組裝成成標準機型型，賣給顧顧客，這是是一個體現(xiàn)現(xiàn)出靈活性性的例子，因因為零售商商可以用當當前的開放放式機型庫庫存滿足對對標準機型型的訂單，而而不僅僅是是儲存這些些庫存去滿滿足非標準準機型的訂訂單。有的的零售商庫庫存大

37、量開開放式機型型，一旦有有了標準機機型的訂單單，他們向向廠家訂貨貨，而不是是利用現(xiàn)有有的零部件件組裝，這這就是不夠夠靈活的表表現(xiàn)。兩種種方法都會會影響庫存存和顧客服服務。因為為零售商的的靈活性不不能夠精確確地定義，我我們設計了了不同仿真真試驗集，在在100%靈活和1100%不不靈活兩種種極端的情情況下，界界定或構造造渠道裝配配策略的實實際影響。通過將仿真真結果與PPSG歷史史數(shù)據(jù)的比比較，我們們來驗證AAMT模型型的準確性性。我們根根據(jù)需要調調整我們的的消費模型型和參數(shù)，在在不同的參參數(shù)和策略略下進行多多次仿真。這項研究究的主要結結果是如下下幾個方面面：基于PSGG現(xiàn)有的產(chǎn)產(chǎn)品結構、小批量的的

38、市場環(huán)境境、以及現(xiàn)現(xiàn)有的供應應鏈策略，采采用渠道裝裝配幾乎沒沒有減少其其庫存。（不不靈活的零零售商渠道道行為）允許零售商商用他們庫庫存的部件件組裝成任任何標準機機型，可以以改善服務務2，減減少12的庫存。（靈活的的零售商渠渠道行為）把22個裝裝配點的需需求集中成成3種大的的類別，可可以改善66的服務務水平且減減少5的的庫存。在現(xiàn)有的推推拉式的的供應鏈策策略基礎上上，PSGG可在不影影響顧客服服務水平的的基礎上，減減少50的庫存。目前，整整個供應鏈鏈上的庫存存水平遠遠遠高于保持持PSG服服務目標所所需要的最最優(yōu)庫存。這個項目及及隨后的項項目集中了了4個功能能團體市場和銷銷售，生產(chǎn)產(chǎn)，配送，開開發(fā)

39、尋求公公司范圍內內對PSGG戰(zhàn)略方向向及隨后行行動的一致致。我們的的研究對于于PSG的的先進的訂訂單滿足創(chuàng)創(chuàng)新（AFFI）直接接起到了貢貢獻作用，AAFI致力力于通過改改進PSGG產(chǎn)品的通通用性，提提高零售商商渠道的靈靈活性NNarissettii19988。同樣樣，PSGG的管理層層也認可了了減少組裝裝地點的數(shù)數(shù)量，這是是由于價格格保護渠道道的環(huán)境發(fā)發(fā)生變化的的結果。特特定的條件件和環(huán)境主主要決定于于AMT模模型的輸出出結果，在在對后勤流流程進行了了一系列加加強改善后后，于19997年111月實施施這個項目目。PSG已已經(jīng)基于AATM的分分析結果，對對于如何分分配項目優(yōu)優(yōu)先權和庫庫存管理渠渠

40、道庫存方方面，作出出了許多決決策。雖然然19977年就作出出了PSGG初始商業(yè)業(yè)轉型的分分析，但是是是在19998年產(chǎn)產(chǎn)生了實際際的商業(yè)效效益。一個零售商商預測的越越準確，服服務的水平平就越高。從19977年底到11998年年底PSGG削減了超超過50的庫存。這次削減減庫存的直直接結果就就是PSGG銷售渠道道的貼補費費用比19997年減減少了1億億美元。貼貼補費用是是指支付給給分銷商和和商業(yè)合作作伙伴的費費用，這些些費用是為為了補償價價格變化而而對他們的的庫存產(chǎn)品品所產(chǎn)生的的影響。另另外，由于于產(chǎn)品的銷銷售實際與與部件制造造時間又縮縮短了46周，使使得PSGG節(jié)省了另另外57的生生產(chǎn)成本。這相

41、當于于每年節(jié)約約6.5億億美元。在最初評評估后的幾幾個月內，我我們進行了了進一步的的供應鏈研研究，包括括分析（11）將供應應鏈上的合合作者結合合進來；（22）在建模模中考慮地地理分布情情況；（33）評價將將總裝延遲遲至銷售商商的配送點點這一做法法對庫存和和消費者服服務影響；（4）估估計削減生生產(chǎn)周期對對庫存的影影響。這些些研究已經(jīng)經(jīng)幫助PSSG的商業(yè)業(yè)合作伙伴伴制定更及及時的關于于供應鏈策策略的決策策。特別的的，這些研研究已經(jīng)使使得IBMM和他的主主要合作伙伙伴建立了了一個合作作場所政策策。在合作作場所政策策中，合作作伙伴將它它的配送點點置于IBBM內部，消消除了在不不同地點之之間昂貴的的周轉

42、費用用。最后，因因為我們發(fā)發(fā)現(xiàn)預測的的精確程度度在很大程程度上影響響著庫存和和消費者服服務水平，PPSG用AAMT來決決定向商業(yè)業(yè)合作伙伴伴承諾的服服務水平，而而這種承諾諾主要基于于他們提供供精確預測測的能力。零售商預預測地越準準確，PSSG提供給給零售商的的服務水平平就越高。這種政策策在行業(yè)中中是史無先先例的，受受到了PSSG的商業(yè)業(yè)合作伙伴伴的歡迎。總而言之之，PSGG相信AMMT在開發(fā)發(fā)和應用世世界水平的的供應鏈管管理策略上上，已經(jīng)成成了一個無無價的資產(chǎn)產(chǎn)。IBM中其其他的AMMT應用AMT同樣樣應用在IIBM的其其他制造部部門中，包包括印刷系系統(tǒng)部門（PPSC），中中型機部門門（AS/

43、400），辦辦公室工作作站部門（RRS/60000），存存儲系統(tǒng)部部門（SSSD），大大型機部門門（S/3390）和和PSG的的歐洲市場場。PSGG的一些商商業(yè)合作伙伙伴也已經(jīng)經(jīng)使用了AAMT，包包括Pinnacorr，GE Capiital和和Bestt Buyy。IBMM的行業(yè)解解決方案單單位對外采采用這個工工具來進行行咨詢應用用。下面是是AMT最最新的三個個應用的概概述：IBM的印印刷系統(tǒng)公公司（PSSC）是提提供企業(yè)打打印機解決決方案的主主要供應商商。產(chǎn)品線線包括辦公公室打印機機和大量的的生產(chǎn)印刷刷。這個公公司雇用了了大約4，5550個員員工，19998年擁擁有19.5億的毛毛利潤。1

44、1996年年，PSCC用5個月月的時間對對AMT進進行了大量量的測試過過程。在評評估報告中中，檢驗小小組認為AAMT產(chǎn)生生了精確的的結果，與與現(xiàn)有的供供應鏈管理理和庫存工工具相比，能能夠提高生生產(chǎn)力，并并且改善了了PSG在在確認和生生成庫存預預算和周轉轉率目標時時的精確性性。此后，PPSC使用用AMT來來研究預測測準確度、產(chǎn)品結構構、建造一一個新的配配送中心、以及其他他商業(yè)活動動對不同產(chǎn)產(chǎn)品族的供供應網(wǎng)絡性性能的影響響。據(jù)報告告，僅在一一個例子中中，就節(jié)約約了1600萬的庫存存成本，占占總庫存持持有成本的的30。1998年年PSG成成本節(jié)約超超過7億55000萬萬IBM的AAS/4000公司制

45、制造中等規(guī)規(guī)模的商用用計算機和和服務器，提提供1500多種型號號和達到11000個個之多的性性能方面的的升級。組組裝這些系系統(tǒng)需要幾幾千個獨一一無二的零零部件，大大約10000個左右右要在裝配配的最后階階段就在全全部完成一一個系統(tǒng)之之前用到。如果給客客戶提供靈靈活性，讓讓他們能夠夠挑選功能能特性來定定制個性化化的產(chǎn)品，那那么無疑就就會對生產(chǎn)產(chǎn)的復雜性性和效率帶帶來挑戰(zhàn)。公司使用用AMT來來分析和量量化諸如減減少功能部部件、功能能部件替代代、部件通通用性、延延遲個性化化等一系列列方案對于于庫存和準準時運送的的影響。結結果表明，消消除小批量量的零件可可使庫存周周轉率提高高15，替替代和延遲遲最后的

46、總總裝可以使使庫存周轉轉率提高大大約30。從19998年開開始，ASS/4000削減了大大約30的功能部部件數(shù)量，其其總銷售額額穩(wěn)定增長長。1995年年，IBMM建立了一一套快速反反應服務項項目，為購購買中等規(guī)規(guī)模數(shù)量的的計算機內內存、外存存和功能部部件的顧客客提供快速速運送服務務。19998年9月月，IBMM開始將快快速反應項項目作為一一種前沿實實驗對象88，為主要要商業(yè)合作作伙伴提供供真正的電電子商務。IBM用用AMT來來分析權衡衡服務與庫庫存之間的的關系，從從而找到了了一個最優(yōu)優(yōu)性能的結結合點，此此后還用它它來分析快快速反應項項目對于生生產(chǎn)和配送送中心之間間庫存分配配的影響。這些結論論幫

47、助IBBM實現(xiàn)了了商業(yè)效率率的最大化化，并且使使由快速反反應產(chǎn)生的的收入增長長在19998年翻了了一番。結論AMT使用用了先進的的運籌學技技術，將技技術創(chuàng)新與與實用的戰(zhàn)戰(zhàn)略性的應應用結合起起來，在業(yè)業(yè)界產(chǎn)生了了深遠的影影響。IBBM已經(jīng)采采用AMTT來處理廣廣泛領域內內的商業(yè)問問題，包括括庫存管理理，供應鏈鏈配置，產(chǎn)產(chǎn)品結構，補補充策略等等等。AMMT已經(jīng)在在許多IBBM的業(yè)務務單位及他他們的商業(yè)業(yè)伙伴中得得到了實施施。實施AAMT后僅僅19988年就帶給給PSG77億50000多萬的的成本節(jié)約約。此外，AAMT還幫幫助IBMM的商業(yè)伙伙伴能夠以以低得多的的庫存水平平滿足客戶戶需要，并并且與很

48、多多商業(yè)伙伴伴達成了合合作場所政政策。AMMT已經(jīng)成成為許多供供應鏈重組組創(chuàng)新方法法的基礎，幾幾個IBMM的商業(yè)伙伙伴把AMMT分析看看作是同IIBM合作作優(yōu)化跨企企業(yè)供應鏈鏈的關鍵里里程碑。致謝我們對下述述人員所提提供的辛勤勤勞作和鼎鼎力支持表表示衷心的的感謝，他他們是：CChae An, Ray Besssettee, Riick BBloydd, Haaroldd Blaake, Richhard Breiitwieeser, J.PP.Briiant, Bobb Cheen, FFeng Chenng, AArthuur Ciiccollo, DDanieel Coonnorrs, I

49、Ian CCrawfford, Antthonyy Cypplik, Johhn Eaagen, Briian EEck, Gerrry Feeiginn, Anngelaa Gissonnii, Joohn KKonoppka, Tom Leisser, Tonyy Levvas, Nikoorn LLimchharoeen, JJoe MMagliiula, Barrbaraa Marrtin, Larrry MMcLauughliin, BBob MMoffaat, GGerryy Murrnin, Nittin NNayakk, Jiim Nuugentt, Lyynn OOdeann

50、, Krrystaal Reeynollds, Richhard Shorre, MMukunndan Srinnivassan, Jayaashannkar Swamminatthan, Davvid TThomaas, BBill Tulsskie, Burrnie Wallling, Wenn-Li Wangg, Jaames Yeh。附錄基于安全庫庫存控制策策略的多層層供應網(wǎng)絡絡優(yōu)化這里我們簡簡單的回顧顧一下優(yōu)化化引擎中數(shù)數(shù)學模型的的關鍵點。Ettll，F(xiàn)eiigin，LLin和YYao11998給出了全全部細節(jié)，包包括一些這這里沒有涉涉及的問題題，比如非非平穩(wěn)需求求的處理，相相關的滾

51、動動計劃的實實施，梯度度的求法以以及許多實實施前后的的步驟。我們用產(chǎn)品品的物料清清單結構來來制定供應應網(wǎng)絡的配配置。網(wǎng)絡絡中的每個個節(jié)點要么么是一個工工廠，要么么是一個配配送中心。同每個節(jié)節(jié)點以及該該節(jié)點中處處理的每一一種產(chǎn)品相相關聯(lián)的，是是一個多層層的物料清清單。每個個節(jié)點都有有存儲區(qū)域域，我們把把它看作庫庫存點，存存儲出現(xiàn)在在物料清單單中的部件件以及最終終產(chǎn)品，分分別對應于于輸入庫存存點和輸出出庫存點。下標i和j表示庫存存點，S表表示整個網(wǎng)網(wǎng)絡中所有有庫存點的的集合。我我們假設采采用一個分分布式的庫庫存控制體體系，每個個庫存點都都遵循安全全庫存控制制策略管理理庫存。該該策略描述述如下：當當

52、庫存點ii的庫存位位置（現(xiàn)有有庫存加上上在訂庫存存減去缺貨貨）降至某某個事先給給定的安全全庫存水平平以下時，該該庫存點即即去訂貨。在我們的的模型里，是一個決策變量。每個庫存點點i都有一個個給定分布布的名義提提前期Li，該名義義提前期是是指，當任任何上游庫庫存點沒有有因為缺貨貨而發(fā)生延延遲交貨的的情況時，這這個庫存點點所在節(jié)點點的生產(chǎn)時時間或是運運輸時間。而實際提提前期則考考慮了由于于缺貨可能能造成的延延遲，Li是給定的的數(shù)據(jù)，而而則是推導導出來的性性能指標。為了分析每每個庫存點點i的性能，我我們采用一一個庫存排排隊模型，參參見Buzzacottt和Shhanthhikummars19993。特

53、別的，我我們將安全全庫存控制制策略與MMX/G/排隊模型型結合在一一起，在MMX/G/排隊模型型中，到達達服從到底底率為i的泊松分分布，每次次到達包含含Xi個單位或或訂單。復復合泊松過過程很好地地均衡了一一般性與可可操作性。需要特別別注意的是是，它提供供了至少33個參數(shù)來來為需求數(shù)數(shù)據(jù)建模：到達率和和到達批量量的一階矩矩和二階矩矩（而簡單單泊松到達達過程只有有一個參數(shù)數(shù)）。為了得到每每個庫存點點i的性能指指標，我們們首先要為為MX/G/隊列產(chǎn)生生一個輸入入進程。為為了做到這這一點，通通過層層分分析物料清清單的結構構，在每一一層根據(jù)提提前期調整整時間參數(shù)數(shù)，就可以以把每一類類相關的需需求流（無無

54、論是預測測的還是真真實的）分分解為每個個庫存點的的需求過程程。這個過過程與標準準MRP分分析中的生生成與偏移移步驟非常常相似。隊隊列所需的的第二組數(shù)數(shù)據(jù)是服務務時間，這這里我們以以實際提前前期來模擬擬。令Ni表示示平衡狀態(tài)態(tài)下MX/G/隊列中工工作的總數(shù)數(shù)，根據(jù)標標準排隊結結論Liiu, KKashyyap, Temppletoon 19990，我我們可以得得到Ni的均值和和方差，分分別記做i和i2。然后我我們將Ni近似成一一個正態(tài)分分布： （1）其中Z服從從標準正態(tài)態(tài)分布。從從而我們將將安全庫存存水平表示示如下： （22）其中ki被被稱作安全全系數(shù)。RRi和ki通過上式式互相關聯(lián)聯(lián)，二者任任

55、取其一可可為決策變變量。令IIi表示庫存存點i持有庫存存水平，BBi表示缺貨貨量，它們們與Ni和Ri有如下關關系： （3）其中x+ = mmax(xx, 0)，得到如如下期望： （44）其中 （55）是Z的密度度函數(shù)。另另外，記為為Z的分布布函數(shù)，我我們得到庫庫存點i發(fā)生缺貨貨的概率ppi和滿足率率fi： （6）所有上述的的性能指標標都涉及到到庫存點ii的實際提提前期，我我們將其表表示為： （7）其中Sii表示所有有為庫存點點i生產(chǎn)供應應部件的庫庫存點的集集合，j表示在屬屬于集合SSi的庫存存點j處產(chǎn)生的的額外延遲遲。由于一一般j很難計算算，根據(jù)排排隊論分析析，我們可可以作如下下近似： （88

56、）直觀上看，E(Bj)/pj就是j點在有缺貨發(fā)生的條件下的平均缺貨量，每次這樣的缺貨需要的平均時間去滿足，也就是說，平均來講，在缺貨發(fā)生時，平均有(Rj + 1)個已發(fā)出的訂單正在處理。用戶需求是是由最終產(chǎn)產(chǎn)品庫存點點的集合，網(wǎng)網(wǎng)絡中的邊邊界庫存點點S0來滿足的的?？紤]一一個特殊的的客戶群，其其需求由一一個末端庫庫存點i滿足，i S0。令Wi表示接收收一個訂單單的等待時時間，則所所要求的客客戶服務目目標可表示示為： （9）其中i和和i是給定的的數(shù)據(jù)。如如果需求只只是由現(xiàn)有有庫存來滿滿足，則延延遲僅僅是是將產(chǎn)成品品運至顧客客手中的運運輸時間TTi，這個時時間也是給給定的；否否則，就有有一個額外外

57、延遲i，因此為了使上式式不小于i，我們必必須設定滿滿足率fi為 （100）根據(jù)公式（88），上式式右邊的i可表示為為。由于ri與Bi，Ri有關，而而后兩者都都是ki的函數(shù)，則則fi也是ki的函數(shù)，這這里我們需需要求解一一個由（88）式定義義的不動點點問題以得得到fi（或ki）。然而而在優(yōu)化過過程的循環(huán)環(huán)中，如果果我們簡單單地以上一一個循環(huán)中中ri的結果做做為下一個個循環(huán)中rri的初始值值，則這個個問題就可可以避免。一旦我們們得到了ffi（或ki），就可可以通過式式（2）和和式（6）得得到安全庫庫存水平和和缺貨概率率。我們的優(yōu)化化模型的目目標是在滿滿足要求的的顧客服務務水平前提提下，使供供應網(wǎng)絡

58、中中總的期望望庫存資金金最小化。每個庫存存點都有兩兩種庫存：在持庫存存和在制品品庫存（WWIP）（WWIP包括括正在運輸輸途中的庫庫存），從從上邊的討討論中我們們可以看到到，庫存點點i的期望持持有庫存為為EIi = iH(ki)，WIIP的期望望為E Ni = i。因此，目目標函數(shù)具具有如下形形式： （111）其中ci和和ci分別表示示在持庫存存和在制品品庫存的單單位庫存資資本，假設設ci給定，ci可以根據(jù)據(jù)BOM由由ci求出。我我們的目標標是在對所所有的終端端庫存點： i S0 S，在滿足足（10）式式中的滿足足率要求下下，使C(k)最小化化。這是一一個有約束束的非線性性優(yōu)化問題題，通過上上

59、述導出的的關系，得得到偏導/kjC(k)。將這這些結論用用于共軛梯梯度的搜索索規(guī)則，見見Presss ett al.19994。由由于目標函函數(shù)值變化化很大，為為了避免出出現(xiàn)局部最最優(yōu)，我們們還用到了了幾種啟發(fā)發(fā)式搜索。例如，評評價一系列列隨機生成成的初始值值而后選取取一個最好好的開始梯梯度搜索。參考文獻Anderrssonn, J.; Axxsaetter, S.; Markklundd, J. 19998, “Deceentraalizeed muulti-echeelon inveentorry coontrool,” Prodductiion aand OOperaationns Ma

60、anageementt, Vool.7, No.4, ppp.3770-3886.Arntzzen, B.C.; Brrown, G.GG.; HHarriison, T.PP.; TTraftton, L.L. 19995, “Globbal ssupplly chhain manaagemeent aat Diigitaal Eqquipmment Corpporattion,” Innterffacess, Vool.255, Noo.1, pp.669-933.Bagchhi, SS.; BBucklley, S.; Ettll, M.; Liin, GG. 19998, “Exppe