供應(yīng)鏈管理綜合計劃

第四章供應(yīng)鏈綜合計劃管理第1節(jié)供應(yīng)鏈需求預(yù)測第2節(jié)供應(yīng)鏈總體計劃第3節(jié)供應(yīng)鏈中的供給和需求規(guī)劃：控制可預(yù)測變量第1節(jié)供應(yīng)鏈需求預(yù)測一、預(yù)測的作用與特征二、預(yù)測的組成部分及預(yù)測方法三、需求預(yù)測的基本方法四、預(yù)測的時間序列五、預(yù)測誤差的測定方法六、案例：天然氣公司的需求預(yù)測一、供應(yīng)鏈中預(yù)測的作用需求預(yù)測是供應(yīng)鏈中所有計劃的基礎(chǔ)需求預(yù)測是推拉流程的起點推：規(guī)劃生產(chǎn)能力、庫存拉：規(guī)劃供給水平——零部件和生產(chǎn)線擁有穩(wěn)定需求的成熟產(chǎn)品最容易預(yù)測原材料供應(yīng)和成品需求不確定性大的產(chǎn)品難預(yù)測二、預(yù)測的特點預(yù)測通常是不準(zhǔn)確的長期預(yù)測的準(zhǔn)確性通常比短期預(yù)測低綜合預(yù)測準(zhǔn)確性比分解預(yù)測高企業(yè)越處在供應(yīng)鏈上游，預(yù)測誤差也越大三、預(yù)測的組成及預(yù)測方法1、影響需求預(yù)測的因素歷史需求產(chǎn)品提前期廣告計劃或其他營銷努力經(jīng)濟(jì)狀況價格折扣競爭者采取的行動2、預(yù)測方法定性法（qualitative）歷史數(shù)據(jù)少，專家對市場的見解非常重要時間序列法（timeseries）未來需求與過去需求相關(guān)性大因果關(guān)系法需求預(yù)測與某些外界因素高度相關(guān)仿真法四、需求預(yù)測的基本步驟1、理解預(yù)測的目標(biāo)2、把供應(yīng)鏈的需求計劃和預(yù)測整合起來3、了解和識別顧客群4、識別影響需求預(yù)測的主要因素5、確定合適的預(yù)測技術(shù)6、設(shè)定預(yù)測績效和誤差側(cè)度五、時間序列預(yù)測法乘法型：系統(tǒng)需求=需求水平*需求趨勢*季節(jié)性需求加法型：系統(tǒng)需求=需求水平+需求趨勢+季節(jié)性需求混合型：系統(tǒng)需求=（需求水平+需求趨勢）*季節(jié)性需求1、靜態(tài)預(yù)測法假設(shè)未來需求水平、需求趨勢和季節(jié)系數(shù)都不隨觀測到的新需求而改變。系統(tǒng)需求=（需求水平+需求趨勢）*季節(jié)性需求在t期預(yù)測t+l期的需求：

Ft+l=〔L+(t+l)T〕St+l

L=基期的預(yù)計需求水平T=預(yù)計需求趨勢St=預(yù)計t期的季節(jié)系數(shù)Dt=實際觀測的t期需求Ft=預(yù)測的t期需求案例：（1）估計計需求求水平平和需需求趨趨勢剔除季季節(jié)性性需求求影響響P:每次季季節(jié)性性循環(huán)環(huán)包含含的期期數(shù)從l+1到l+p這段時時期的的平均均需求求是l+(p+l)/2時期剔剔除季季節(jié)性性影響響后的的需求求Dt=(Dt-p/2+Dt+p/2+Σ2Di)/2p——偶數(shù)Dt=(ΣDi)/p——奇數(shù)如p=4，t=3，D3=(D1+D5+Σ2Di)/2*4如p=3，t=3，D3=(D2+D3+D4)/3案例：：年份季度時期t需求量Dt剔除季節(jié)影響后的需求121800013213000143230001975021434000206252251000021250236180002175024723000225003183800022125329120002262533101300024125341132000411241000Dt=(Dt-p/2+Dt+p/2+Σ2Di)/2pD=L+tTD=L+TtExel(工具/數(shù)據(jù)分分析/回歸)D=18439+524t

Coefficients標(biāo)準(zhǔn)誤差I(lǐng)ntercept18438.99440.8087XVariable1523.809563.95925時期t需求量Dt剔除季節(jié)影響后的需求18000189632130001948732300020011434000205365100002105961800021583723000221078380002263191200023155101300023679113200024203124100024727（2）估計計季節(jié)節(jié)系數(shù)數(shù)St=dt/Dt時期t需求量dt剔除季節(jié)影響后的需求季節(jié)系421874176213000194870.667111408323000200111.149367848434000205361.655629139510000210590.474856356618000215830.833989714723000221071.040394445838000226311.679112721912000231550.5182465991013000236790.5490096711132000242031.3221501471241000247271.658106523季節(jié)系系數(shù)：：S1=(S1+S5+S9)/3=（0.42+0.47+0.52）/3=0.47S2=(S2+S6+S10)/3=（0.67+0.83+0.55）/3=0.68S3=(S3+S7+S11)/3=（1.15+1.04+1.32）/3=1.17S4=(S4+S8+S12)/3=（1.66+1.68+1.66）/3=1.67靜態(tài)預(yù)預(yù)測：：F13=(L+13T)S13=(18439+13*524)0.47=11868F14=(L+14T)S14=(18439+14*524)0.68=17527F15=(L+15T)S15=(18439+15*524)1.17=30770F16=(L+16T)S16=(18439+16*524)1.67=447942、適應(yīng)應(yīng)性預(yù)預(yù)測法法假設(shè)需需求水水平、、需求求趨勢勢、季季節(jié)性性隨每每次觀觀測到到的實實際需需求量量變化化。Lt=t期末的的預(yù)計計需求求水平平Tt=t期末的的預(yù)計計需求求趨勢勢St=t期末預(yù)預(yù)計季季節(jié)系系數(shù)Dt=t期實際際觀測測的需需求Ft=t期的預(yù)預(yù)測需需求Et=t期的預(yù)預(yù)測誤誤差適應(yīng)性性需求求預(yù)測測步驟驟：第一步步，初初始化化：靜靜態(tài)的的L0、T0、S第二步步，預(yù)預(yù)測：：Ft+1=（Lt+lTt）St+1第三步步，預(yù)預(yù)測誤誤差：：Et+1=Ft+1-Dt+1第四步步，修修正預(yù)預(yù)測值值：用用已知知的Et+1再去修修正Lt+1、Tt+1、S,并作為為下一一期的的基礎(chǔ)礎(chǔ)數(shù)據(jù)據(jù)（1）移動平平均法法——沒有可可觀測測到的的需求求趨勢勢或季季節(jié)變變動時時系統(tǒng)需需求=需求水水平Lt=(Dt+Dt-1+Dt-2+…….+Dt-N+1)/NFt+1=Lt當(dāng)觀測測完t期后Lt+1=(Dt+1+Dt+Dt-1+…….+Dt-N+2)/NFt+2=Lt+1案例：：用4期移動動平均均預(yù)測測5期L4=(D4+D3+D2+D1)/4=19500F5=L4E5=F5-D5=19500-10000=9500當(dāng)?shù)玫降?期的需需求觀觀察值值后，，修正正第5期需求求水平平。L5=(D5+D4+D3+D2)/4=20000時期t需求量Dt18000213000323000434000510000（2）一次次指數(shù)數(shù)平滑滑法——沒有可可觀測測到的的需求求趨勢勢或季季節(jié)變變動時時L0=1/n*ΣDFt+1=LtLt+1=aDt+1+(1-a)Lt（0<a<1）案例：：天然然氣在在線公公司用用指數(shù)數(shù)平滑滑法預(yù)預(yù)測1期，已已有12期數(shù)據(jù)據(jù)L0=1/12*ΣD=22083F1=L0=22083Et=Ft-Dt=22083-8000=14083設(shè)a=0.1Lt+1=aDt+1+(1-a)Lt=0.1*8000+0.9*22083=20674Ft+1=aDt+(1-a)Ft（3）矯正正需求求趨勢勢的指指數(shù)平平滑法法（HOLT）——呈現(xiàn)需需求趨趨勢但但沒有有季節(jié)節(jié)性變變動系統(tǒng)需需求=需求水水平+需求趨趨勢線性回回歸：：Dt=at+bFt+1=Lt+TtFt+n=Lt+nTt觀測到到t期的實實際需需求后后，對對需求求水平平和需需求趨趨勢進(jìn)進(jìn)行修修正Lt+1=aDt+1+(1-a)(Lt+Tt)Tt+1=b(Lt+1-Lt)+(1-b)Tt案例：：天然然氣在在線公公司holt模型法法預(yù)測測回歸L0=12015T0=1549預(yù)測：：F1=L0+T0=12015+1549=13564預(yù)測誤誤差：：E1=F1-D1=13564-8000=5564平滑系系數(shù)：：a=0.1b=0.2修正：：L1=aD1+(1-a)(L0+T0)=0.1*8000+0.9*13564=13008T1=b(L1-L0)+(1-b)T0=0.2*(13008-12015)+0.8*1549=1438F2=L1+T1=13008+1438=14446初始預(yù)預(yù)測過過高，，修正正從13564到13008，預(yù)測測趨勢勢也從從1549降到1438案例：：一家電電子制制造商商在過過去6個月中中觀察察到它它的最最新MP3產(chǎn)品的的需求求一直直保持持增長長，需需求的的觀測測值分分別為為8415、8732、9014、9808、10413和11961，用矯矯正需需求趨趨勢的的指數(shù)數(shù)平滑滑法預(yù)預(yù)測第第4期的需需求，，其中中a=0.1，b=0.2。（線性性回歸歸結(jié)果果：L0=7367，T0=673）F1=L0+T0=7367+673=8040E1=F1-D1=8040-8415=-375L1=aD1+（1-a）F1=0.1*8415+0.9*8040=8078T1=b（L1-L0）+（1-b）T0=0.2*（8078-7367）+0.8*673=681（4）矯正正需求求趨勢勢和季季節(jié)性性的指指數(shù)平平滑法法（winter模型））——呈現(xiàn)需需求趨趨勢和和季節(jié)節(jié)變動動。系統(tǒng)需需求=（需求求水平平+需求趨趨勢））季節(jié)節(jié)性需需求Ft+1=(Lt+Tt)St+1Ft+n=(Lt+nTt)St+n觀測到到t期的實實際需需求后后，對對需求求水平平、需需求趨趨勢和和季節(jié)節(jié)系數(shù)數(shù)進(jìn)行行修正正Lt+1=a(Dt+1/St+1)+(1-a)(Lt+Tt)Tt+1=b(Lt+1-Lt)+(1-b)TtSt+p+1=c(Dt+1/Lt+1)+(1-c)St+1案例：：L0=18439，T0=524，S1=0.47，S2=0.68，S3=1.17，S4=1.67預(yù)測：：F1=(L0+T0)S1=(18439+524)0.47=8913預(yù)測誤誤差：：E1=F1-D1=8913-8000=913平滑：：a=0.1b=0.2c=0.1修正：：L1=a(D1/S1)+(1-a)(L0+T0)=0.1*（8000/0.47）+0.9*（18439+524）=18769T1=b(L1-L0)+(1-b)T0=0.2*（18769-18439）+0.8*524=485S1=c(D1/L1)+(1-c)S1=0.1（8000/18769）+0.9*0.49=0.47F2=(L1+T1)S2=(18769+485)*0.68=13093預(yù)測方方法的的適用用情況況預(yù)測方法適用情況移動平均法需求沒有呈現(xiàn)趨勢或季節(jié)性一次指數(shù)平滑法需求沒有呈現(xiàn)趨勢或季節(jié)性Holt模型需求呈現(xiàn)趨勢但沒有季節(jié)性Winter模型需求呈現(xiàn)趨勢和季節(jié)性六、預(yù)預(yù)測誤誤差的的度量量分析原原因：：可以運運用誤誤差分分析，，檢查查是否否準(zhǔn)確確反映映系統(tǒng)統(tǒng)需求求部分分誤差用用來解解釋意意外事事件誤差在在一定范范圍是可以以接受受的；；t期的誤誤差是是該期期預(yù)測測需求求與實實際需需求的的差值值：Et=Ft-Dt衡量方方法：：MSE:均方差差，表表示誤誤差的的離散散程度度（meansquarederror）MSEn=1/nΣE2tAt：絕對對偏差差，表表示t期誤差差絕對對值（（absolutedeviation）At=|Et|MADn：表表示示平平均均絕絕對對誤誤差差MADn=1/nΣAt如果果正正態(tài)態(tài)分分布布，，MAD可以以用用來來預(yù)預(yù)測測隨隨機(jī)機(jī)需需求求部部分分標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差差δ=1.25MADMAPEn表示示平平均均絕絕對對百百分分比比誤誤差差MAPEn=（Σ|Et/Dt|）100/n為辨辨別別是是否否持持續(xù)續(xù)低低估估或或者者高高估估，，用用預(yù)預(yù)測測誤誤差差之之和和衡衡量量Bias=ΣEt正態(tài)態(tài)分分布布值值為為0TS路徑徑信信號號（（trackingsignal）TSt=Biast/MADt-6<TSt<6時期t需求量Dt需求水平L預(yù)測需求F預(yù)測誤差E絕對誤差A(yù)E平均方差MSE平均絕對離差MAD誤差百分比平均絕對百分比誤差MAPE路徑信號TS18000

213000

323000

43400019500

51000020000195009500950090250000950095951618000212502000020002000471250005750115327230002125021250-175017503243750044177.637.906602252.28380002225021250-167501675094468750750044.0789539.44968853-0.93333912000227502225010250102509658750080508548.643084160.4010130002150022750975097509633333383337553.035903471.5611320002375021500-105001050098321428864232.812550.14680.28912410002450023750-17250172501232265629718.754249.13763644-1.5七、、綜綜合合項項目目：：天然然氣氣在在線線公公司司需需求求預(yù)預(yù)測測———移動動平平均均法法七、、綜綜合合項項目目：：天天然然氣氣在在線線公公司司需需求求預(yù)預(yù)測測———單一一指指數(shù)數(shù)平平滑滑法法：：時期t需求量t需求水平預(yù)測需求預(yù)測誤差絕對誤差平均方差平均絕對離差誤差百分比平均絕對百分比誤差路徑信號0

22083

1800020675220831408314083198340278140831761761.0021300019908206757675767512862295110879591182.003230002021719908-3093309388936486828413832.254340002159520217-1378313783114196860965941720.515100002043621595115951159511824664110046116811.6461800020192204362436243699527532877714702.157230002047320192-2808280886435714792512622.038380002222620473-175271752711403155091254660-0.1691200021203222261022610226112979315924785620.951013000203832120382038203108410265914363631.8611320002154420383-1161711617110824074936836600.5812410002349021544-1945619456133132065102084759-1.38七、、綜綜合合項項目目：：天天然然氣氣在在線線公公司司需需求求預(yù)預(yù)測測———holtmodel時期需求量需求水平趨勢水平季節(jié)因素預(yù)測需求預(yù)測誤差絕對誤差MSEMAD誤差百分比MAPE路徑信號0

18439524

18000188665140.47891391391383285791311111.00213000193675130.6813179179179432367546162.00323000198695121.1723260260260310720450153.00434000203805121.67340363636233364347044.00510000209115140.479819-181181193242314233.85618000216775390.6814569-343134312123421833196-2.67723000220885261.172599229922992309923411421370.67838000226215271.6737765-23523527187171028160.52912000232675390.4710879-112111212556150103996-0.571013000235715150.681618831883188331681112532582.071132000242505321.1728181-3819381943409011487129-0.821241000247705301.67413853853853991516139518-0.60預(yù)測方法MADMAPE(%)TS變動范圍

四期移動平均9718.7549.14-1.522.21單一指數(shù)平滑法10208.4459.08-1.382.25HOLTMODEL8835.8451.68-2.152.00WINTERMODEL1394.867.94-2.674.00四種種方方法法的的預(yù)預(yù)測測誤誤差差第2節(jié)供供應(yīng)應(yīng)鏈鏈綜綜合合計計劃劃主要要內(nèi)內(nèi)容容：：一、、供供應(yīng)應(yīng)鏈鏈綜綜合合計計劃劃的的作作用用二、、綜綜合合計計劃劃的的有有關(guān)關(guān)問問題題三、、綜綜合合計計劃劃策策略略四、、利利用用線線性性模模型型制制定定總總體體計計劃劃一、、供供應(yīng)應(yīng)鏈鏈綜綜合合計計劃劃的的作作用用在需需求求產(chǎn)產(chǎn)生生之之前前進(jìn)進(jìn)行行預(yù)預(yù)測測，，并并決決定定需需求求得得到到的的滿滿足足的的程程度度。。需確確定定的的主主要要參參數(shù)數(shù)：：生產(chǎn)產(chǎn)速速率率勞動動力力加班班量量機(jī)器器產(chǎn)產(chǎn)能能水水平平轉(zhuǎn)包包延期期交交貨貨需需求求現(xiàn)有有庫庫存存二、、綜綜合合計計劃劃的的有有關(guān)關(guān)問問題題1、制制定定總總體體計計劃劃需需要要的的信信息息T期的的需需求求預(yù)預(yù)測測F生產(chǎn)產(chǎn)成成本本———勞動動成成本本（（日日常常+加班班））———轉(zhuǎn)包包生生產(chǎn)產(chǎn)成成本本———變動動成成本本（（工工人人、、設(shè)設(shè)備備以以及及產(chǎn)產(chǎn)能能））單位位產(chǎn)產(chǎn)品品所所需需勞勞動動或或機(jī)機(jī)器器小小時時數(shù)數(shù)庫存存成成本本缺貨貨或或者者積積壓壓成成本本2、限限制制性性因因素素加班班時時間間解雇雇可利利用用資資本本庫存存缺缺貨貨或或積積壓壓從供供應(yīng)應(yīng)商商到到企企業(yè)業(yè)的的約約束束三、、綜綜合合計計劃劃策策略略1、追追逐逐策策略略———將產(chǎn)產(chǎn)能能作作為為杠杠桿桿當(dāng)需需求求變變動動時時，，改改變變生生產(chǎn)產(chǎn)能能力力，，解解雇雇或或者者雇雇傭傭勞勞動動力力。。缺點點：：產(chǎn)產(chǎn)能能改改變變成成本本很很高高適用用條條件件：：庫庫存存成成本本很很高高，，而而改改變變產(chǎn)產(chǎn)能能成成本本較較低低。。2、勞勞動動力力或或產(chǎn)產(chǎn)能能的的時時間間柔柔性性策策略略———將利利用用率率作作為為杠杠桿桿勞動動力力和和產(chǎn)產(chǎn)能能不不變變，，調(diào)調(diào)整整作作業(yè)業(yè)時時間間缺點點：：設(shè)設(shè)備備與與員員工工的的閑閑置置適用用條條件件：：庫庫存存成成本本很很高高，，而而改改變變產(chǎn)產(chǎn)能能利利用用水水平平的的成成本本較較低低。。3、平平穩(wěn)穩(wěn)策策略略———將庫庫存存作作為為杠杠桿桿勞動動力力與與產(chǎn)產(chǎn)能能的的產(chǎn)產(chǎn)出出率率保保持持不不變變，，通通過過庫庫存存調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)。。優(yōu)點點：：雇雇員員穩(wěn)穩(wěn)定定，，設(shè)設(shè)備備利利用用率率高高缺點點：：積積壓壓嚴(yán)嚴(yán)重重四、、利利用用線線性性模模型型制制定定綜綜合合計計劃劃項目成本另:

單位原材料成本101月庫存1000每月每單位庫存成本2單位售價40每月每單位缺貨或積壓成本51月初員工數(shù)80雇用或培訓(xùn)每個工人成本300每條生產(chǎn)線工作日20解雇成本500工人日常工作小時8單位產(chǎn)品勞動時間4每月加班不超過10日常每小時工作成本46月末最低庫存500加班每小時工作成本6

單位轉(zhuǎn)包成本30

1、決決策策變變量量：：Wt=t月的的勞勞動動力力人人數(shù)數(shù)Ht=t月初初雇雇傭傭員員工工數(shù)數(shù)Lt=t月初初解解雇雇員員工工數(shù)數(shù)Pt=t月生生產(chǎn)產(chǎn)的的產(chǎn)產(chǎn)量量水水平平It=t月末末的的庫庫存存水水平平St=t月末末缺缺貨貨或或積積壓壓的的產(chǎn)產(chǎn)品品數(shù)數(shù)量量Ct=t月轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)包包生生產(chǎn)產(chǎn)數(shù)數(shù)量量Ot=t月加加班班小小時時數(shù)數(shù)2、目目標(biāo)標(biāo)函函數(shù)數(shù)：：總總成成本本最最小小日常常勞勞動動成成本本=∑∑640Wt加班班勞勞動動成成本本=∑∑6Ot雇傭傭和和解解雇雇成成本本=∑∑300Ht+∑∑500Lt保有有和和出出清清庫庫存存成成本本=∑∑2It+∑∑5St原材材料料成成本本和和轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)包包成成本本=∑∑10Pt+∑∑30Ct總成本=∑640Wt+∑6Ot+∑300Ht+∑∑500Lt+∑2It+∑5St+∑10Pt+∑∑30Ct3、限制性性條件工人總數(shù)數(shù)、雇傭傭員工數(shù)數(shù)和解雇雇員工數(shù)數(shù)Wt=Wt-1+Ht+Ltt=1,…,6W0=80生產(chǎn)能力力Pt≤40Wt+Ot/4t=1,…,6庫存平衡衡It-1+Pt+Ct=Dt+St-1+It-Stt=1,…,6I0=1000I6≥500S0=0S6=0加班時間間Ot≤10Wtt=1,…,6所有變量量非負(fù)redtomatotools綜合計劃（持有成本6美元）時間雇傭人數(shù)解雇人數(shù)工人人數(shù)加班時間庫存庫存缺貨轉(zhuǎn)包合同總產(chǎn)量需求預(yù)測000800100000

102357016670022671000200570933002267300030057