仿真技术在供应链物流管理中的应用20200.docx

《仿真技术在供应链物流管理中的应用20200.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《仿真技术在供应链物流管理中的应用20200.docx（14页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、效率提速仿真技术在供应链物流管理中的应用王岩峰 博士 刃之砺信息科技技（上海）公公司总经理一流程仿真技技术广为应用用当高通(Quaalcommm) 想通过精简简手机制造流流程，改善库库存管理大幅幅度减少成本本以保持市场场竞争力的时时候， 它求求助的方法是是流程仿真技技术；当UPPS（Uniteed Parrcel SServicce）想在满满足客户服务务质量的前提提下，在庞大大的人员车辆辆配置和成本本之间取得最最佳平衡的时时候，它求助助的方法也是流程程仿真技术；当宝洁（PP&G）总部提出要求求，要设计一一个覆盖北美美的高效的供供应链网络，不不但要满足客客户的日常订订单处理和配配送要求， 更要求

2、这个个供应链网络络具有极强的的抗波动性（鲁鲁棒性，既在在非正常市场场需求和供货货干扰时，网网络仍具有极极好的反应能能力和自恢复复能力），它它所求助的方方法还是流程程仿真技术。流程仿真技术术在复杂系统统的分析和决决策中的巨大大价值在欧美美已成为不争争的事实，每每年创造着数数以千亿美元元的经济效益益。随着企业发展规规模的不断扩扩大，管理的的复杂程度也也不断挑战着着管理者的能能力极限。当当今中国的企企业在许多领领域的竞争已已经非常激烈烈，竞争的成成败取决于“成成本低、速度度快和质量高高”。企业都都面临着在有有限资源的前前提下，迅速速地对客户的的需求做出反反应，提供高高质量的产品品和服务，也也就是我们

3、所所特指的“效效率提速”的的要求。而做到低风险环环境下的“效效率提速”需需要强有力的的决策工具来来支持。仿真真技术是分析析、设计和优优化复杂系统统的有力的工工具。它不用用搭建实体模模型，只用实实体模型的一一小部分费用用在计算机中中建立虚拟模模型来测试各各种想法和假假设条件，因因而可以节省省大量的资金金投入，最重重要的是，极极大地降低了了决策的风险险。通过对研研发设计、生生产制造、物物流配送、售售后服务等产产品生命周期期的各个流程程的研究，可可以帮助企业业找到增值能能力不强、资资源没有充分分利用和反应应速度不够及及时的环节，并并做出改进的的建议。同时时，得益于仿仿真的无风险险性，可以快快速地对各

4、种种设想进行计计算机仿真模模拟和验证，找找到最优的解解决方案。仿仿真技术在流流程管理中应应用的另一个个优势是绩效效的可量化性性。企业的运运营管理质量量是通过一系系列绩效指标标体现出来，例例如制造周期期，库存周转转，按时送货货率，资源利利用率等等。这这些指标都可可以在仿真模模型中得到量量化体现，并并通过对模型型的改进，观观察绩效指标标的改善，指指导实际的操操作。所以，计计算机仿真技技术比任何其其他分析手段段，在企业流流程绩效管理理方面，都具具有更直观更更准确的结果果，对经济效效益有更直接接的影响。仿真技术的可视视化和动画界界面提供了不不可替代的沟沟通方式。企企业管理者可可以通过仿真真模型，直观观

5、、具体、无无误的向其他他人员表达对对系统的理解解和对未来的的设想，成为为企业跨部门门和企业之间间合作交流的的共同平台。二仿真技术可可以帮助解决的供供应链问题供应链和物流管管理是仿真技技术应用最广广泛，产生经经济效益最大大的领域之一一。供应链是是一个由供应应商，制造商商，分销商和和零售商共同同组成的实现现从原材料到到成品并最终终满足客户需需求的协同网网络。广义的的供应链既涵涵盖各环节之之间的交互关关系，也包括括每个环节内内部各功能单单位之间的协协同关系（例例如制造企业业内部的采购购、生产和销销售部门等）。任何一个供应链中，信息流，物流和资金流的不断流动形成了供应链的动态特性。虽然供应链管理理的重

6、要性在在近几年内得得到广泛关注注，但供应链链管理的有效效应用却仍踯踯躅不前。一一个供应链是是一个高度动动态，高度变变化的复杂系系统。客户的的需求永远在在波动；原材材料的供货周周期永远不会会一成不变。供应链任何一一个环节的表现在很大大程度上依赖赖于其他环节节的表现。正正如单方面减减少成品库存存可能会牺牲牲分销商补货货的及时性一一样，优化供应链的的一个环节未必必带来整体效效率的提高，有有时甚至会牺牺牲其他环节节的表现水准准。因此，企业业的共识是将供应应链应该作为一个个整体系统来来研究，而与此同时，企业对复杂杂系统的分析析研究却束手无无策，不知如如何着手。仿真技术的应用用往往和供应应链物流绩效效管理

7、紧密相相联。正因为为仿真技术的的可试验性、可可量化性和快快速性，使得得仿真技术有有着比其他分分析工具更强强的说服力和和直观性。仿真在供应链管管理各决策层层次上的应用用体现在：（一） 供应链和物流网网络设计和评评估在供应链管理中中，没有什么比供供应链和物流流网络设计更具有长远和和战略的重要要意义。供应应链和物流网网络设计和评评估包括以下下一些问题：l 需要多少厂房，仓仓库，配送中中心？应该布布局在什么地地方？l 对于配送网络，应应该怎样划分分客户群体和和选择配送路路径？l 每一个设施应该该完成供应链链里的哪项功功能和扮演哪哪种角色？l 每一个设施应该该存储或生产产什么产品最最能发挥资源源利用率？

8、l 应该选择哪些第第三方设施作作为备选方案案，如何平衡衡企业自有设设施和第三方方设施的利用用平衡？l 如何设置安全库库存，再订货货点和订货批批量？等等。应用案例： 我我们用EXTTEND仿真真软件模拟了了国内一家家家电公司的三级配送网络络。以下模型是是一个简化模模型，用于研研究配送流程程对客户订单单满足的及时时性和库存积积压程度的影影响。在这个简化的仿仿真模型中，我们模拟了工厂、中心仓库、配送中心仓库和客户。通过对客户下订单之后，一系列订单信息的向上传递和货物的向下配送，我们考察各配送中心库存量的最佳设置、运输路径和最佳运输单车负荷等一系列指标对客户订单的平均满足时间的影响。（二） 工厂，库存

9、，和和配送中心等等重要资源配配置和整合降低成本的核心心是资源的最最优利用。减减少冗余利用用率不高的流流程，整合设设施和人员设设备，做到“人尽其才，物物尽其用。”应用案例： 一一个大的食品品加工企业最最近决定和另另一个大小相相仿的食品加加工企业合并并。公司希望望更有效的整整合它们的业业务和供应链链。为了案例例研究，叫一一家公司“红”，另一家“绿”。绿公司有44个生产点来来把产品送到到3个不同的的配送中心。红红公司有3个个生产点来把把所有的产品品直接地送到到他们顾客那那里。两家公公司有共同的的顾客，也有有些不同的顾顾客。绿公司用配送中心来满足客客户需求，只只对配送中心心的需求做出出快速反应，所以在

10、生产点的成品库不需要保有大量库存；而红公司直接面对客户，需要在生产点留有较大的仓储空间。两家公司有一部分相同的供应商。在产品线上，两个公司的产品没有交叉，未来也不会。合并之后的工厂厂面临的战略略选择有：1) 保持现状，继续续所有现存的的策略就像两个个独立的运营营实体，只是是多了一个总总部办公室来来协调；2) 开始红公司分送送到绿公司的的配送中心；3) 开始绿公司分送送到红公司的的工厂，使得得红公司在保保有生产能力力的同时，成成为一个准配配送中心。选取合适的方案案需要合并之之后的管理层层在资金、库存存容量、反应应速度和客户服务水水准之间做出出最优的平衡衡。这些都挑挑战着管理层层的决策智慧慧。显然

11、，这这样的决策不不可能只凭借借定性的分析析和感觉的引引导，需要有有大量的数据据、精确的模模型和反复的的试验权衡才才能找到。而而仿真技术提提供了快速，多多样，量化的的决策手段。（具体案例请联系刃之砺信息科技（上海）有限公司www.edgestone-）。（三） 供应链反应能力力和抗波动能能力分析供应链和物流管管理领域一个个重要的关注注方向是供应应链的反应能能力和抗波动动能力。前者者容易理解，就就是考察一个个供应链在响响应客户需求求时各个环节节处理的时间间和处理的质质量。而后者者同样重要，但但往往被忽视视。当客户的的需求有规律律的在合理范范围之内波动动时，供应链链系统，不论论设计和协调调的质量如何

12、何千差万别，都都可以比较容容易的满足，就就好像船舶在在静水中航行行一样，看不不出船舶设计计的优劣。但但是当客户的的需求剧烈动动荡时，供应应链的反应能能力和抗波动动能力的优劣劣就一清二楚楚。往往使一一个供应链上上的公司损失失最大的不是是日常的客户户需求，而是是不经常的低低概率事件，包包括：生命周周期比较短的的新产品（电电子产品）推推出，季节性性非常强的产产品，市场促销等等等。这些对对供应链抗波波动能力的考考验往往在设设计供应链和和物流的时候候都没有被考考虑进去。应用案例： 成成立于18337年，宝洁洁（Proccter & Gambble）已经经发展为覆盖盖医药、日常常用品、造纸纸、化工等多多个

13、领域的财财富500强强企业， 年收入超过过400亿美美元以上。 在72个国国家拥有1220多个生产产基地和十万万多名员工。几年前，宝洁启动了称为“终极供应链”的计划，就是通过合理的供应链再设计，将所有供应链的参与者有机的组织起来以更有效的方式及时响应客户需求。通过仿真技术，宝洁的全球研究部模拟工厂/仓库的分布，仓库的容量，运输管理，配送模式，配送流程，补货策略等等对不同客户群体服务水准的影响。更重要的是，仿真技术可以使模型模拟客户、人员、设施、生产等等诸多因素的波动所带来的影响，而不是仅仅依靠静态的数据，这样，整个供应链即便在小概率的冲击事件下（例如，客户需求的突然变化，生产的停顿，运输的阻断

14、，原材料的缺乏等）也可以在规定的范围内得到很好的恢复。（四） 供应链协调和合合作模式仿真技术既可以以模拟像库存存、生产等可可以采集直观观数据的流程程操作，也可可以模拟供应应链参与者之之间的默契程程度等软性的的管理模式对供供应链整体效效果的影响。供应链参与者的合作默契程度可以千差万别，向两个极限发展。一个极限就是基于完全信任的合作关系，包括投资控股或者集团下的兄弟公司。这类合作关系特点是信息的完全共享、产品设计的高度集成、资源共享，职责明晰等等。另一个极限就是基于不信任的合作关系，包括第一次合作的跨国跨地区的公司等。这类合作关系的特点是信息不透明，信息量仅仅满足基本订单要求，信息提前量小，款到发

15、货或货到付款等等。介于两者之间的是不同程度的合作伙伴关系，包括技术结盟、联合销售等等。这些合作关系直接影响到整个供应链的反应速度和客户服务水平。应用案例： 在在供应链管理理中，“鞭尾效应”是一个很好好的例子来说说明合作关系系对供应链各各参与者库存存的影响。“营销过程中中的需求变异异放大现象被被通俗地称为为鞭尾效应。它是市场场营销中普遍遍存在的高风风险现象，是是销售商与供供应商在需求求预测修正、订订货批量决策策、价格波动动、短缺博弈弈、库存责任任失衡和应付付环境变异等等方面博弈的的结果，增大大了供应商的的生产、供应应、库存管理理和市场营销销的不稳定性性。”（徐章一） 我们用EEXTENDD仿真模

16、拟了了一个确定性性系统的“鞭尾效应。”（五） 制造模式推式式（PUSHH），拉式（PPULL），及及时生产（JJIT）等的选择和实施施对于构成供应链链的制造企业业来讲，选择择合适的制造造模式直接影影响到采购和和销售的上下下游衔接关系系，同时也直直接影响企业业内部库存、设设备使用率、生生产周期、产产出、成本等等等。关于制制造模式的书书籍和论述已已经层出不穷穷，仿真技术术从操作的层层面和以定量量直观的方式式来帮助企业业管理层研究究合适的制造造模式，提供供管理层一个个多方位思考考和快速试验验的工具。应用案例： 我我们用EXTTEND仿真真软件建立了了一个简化的的看板（Kaanban）生产系统。（六）

17、 计划制定和资源源配置制造企业效率的的灵魂是高质质量的计划体体系，包括协协调一致的销销售计划、生产计划，采采购计划，维修计划，装装配计划等等等。而这些计计划的制定体体现了在多种种约束（资金金，设备，人人员，交货日日期等）情况下，企业业对资源的配配置能力和响响应能力。仿仿真技术可以以对以下方面面进行分析和和试验： l 原材料和半成品品释放策略对对效率的影响响；l 工厂日历、人员员和设备变动动对效率的影影响；l 设备维护对效率率的影响；l 运输单车负荷比比例对配送的的影响；l 质量波动对效率率的影响；l 产品的组合对效效率的影响；l 产品和生产线的的匹配对效率率的影响；l 设备（机器，车车辆，零件

18、等等）的增减对对效率的影响响；l 各种排产策略对对效率的影响响。应用案例： 我我们用EXTTEND仿真真软件给出了了一个非常有有趣但非常有有思考价值的的模型。在这这个模型中，在在其他条件相相同的情况下下，只有两台台设备的生产产线的单位时时间产出可以以做到比有三三台设备的生生产线的产出出还要多300以上。其其中的秘密在在于效率高的的生产线应用用了一个比较较优化的排产产策略。（七） 供应链和物流的的成本评估追求最低成本是是供应链上每每个参与者的的共同目标。供供应链的最低低成本意味着着整体供应链利利润（Suppply CChain Profiitabillity）的的增加，因此此，每个参与与者可以共

19、享享这个由合作作所带来的聚聚合效益。基基于作业的成成本法（Acctivitty Bassed Coostingg）可以更准准确地划分成成本产生的来来源，帮助企企业找到增值值能力不强或或者不产生效效益的环节。流程仿真技术既可以通过模拟分析与效率有关系的考核指标（例如按时交货率，制造周期，库存量，设备利用率等），又可以分析与成本有关系的考核指标（例如单个作业平均成本，单个产品平均成本，资源耗费总量等）。在模拟离散事件发生的同时，计算事件产生的成本，是仿真技术用于分析供应链和物流问题的强大优势。 应用案例：我们们用EXTEEND仿真软软件提供的AABC功能模模拟一个货箱箱接受流程的的成本核算。三EX

20、TENND 优势和客户户在以上的所有案案例中所应用用的仿真软件件是EXTEEND仿真软软件。EXTTEND是由由美国Imaagine That公公司开发的可可对离散和连连续时间系统统仿真的高灵灵活性、高可可扩展性，高高性能价格比比的优秀仿真真平台。通过过交互式建模模方式和界面面非常友好的的2.5维动动画功能，利利用可视化工工具和可重复复利用的模块块组，在银行行、金融、交交通、物流、制制造、军事等等多个横向和和纵向领域得得到应用。EEXTENDD的客户包括括IBM，宝宝洁，通用电电气，摩托罗罗拉，埃森哲哲，花旗集团团，哈佛商学学院等全球知知名企业和学学术机构。几几乎所有世界界500强的的集团公司

21、和和许多政府机机关、学术机机构、新兴企企业等都采用用EXTENND软件来论论证其未来的的发展方案和和工作执行方方案。EXTEND有有下列一些吸吸引人的优点点： EXTEND 可以仿真连连续、离散和和介于前两种种之间的大批批量产品流生生产； EXTEND是是一个扩展性性非常好的仿仿真软件包。公公开的体系结结构和自带的的编程工具可可以使用户修修改已经存在在的模块，创创建新的模块块，编入优化化逻辑和算法法，使得建立立强大的离散散和连续仿真真非常轻松； 仿真采用拖拉式式模块技术，无无论是否自己己开发，所有有的模块可以以重复使用； “克隆”技术使使得所有模块块内的任何参参数可以复制制和拖拉到仿仿真模型的

22、任任何区域，方方便集中显示示； 强大的统计功能能和图形输出出功能。不用用编程，紧靠靠拖拉方式，就就可以很快的的建立各种图图表显示； 可以众多统计拟拟和器相结合合（例如Beest Fiit, Exxpert Fit, JMP, 和 Staat Fitt），快速建建立最佳拟和和曲线； 是少数具有预制制BPR功能能模块库的分分析软件，可可以直接用于于商业流程重重组分析； 是当前市场上性性能价格比最最好的仿真软软件。四总结在欧美，通过专专业设置和职职业教育，仿仿真技术在运运营管理上，已已经应用于复复杂生产制造造管理、库存存管理、物流流和供应链管管理、设备和和资源优化配配置管理，以以及商业流程程重组和改进进等诸多方面面，在成本、反反应速度、生生产周期、资资源利用和管管理模式方面面产生非常巨巨大的经济效效益和社会效效益。在中国国，将仿真技技术应用于企企业运营管理理，特别是对对流程的绩效效管理方面，还还处于起步阶阶段。因此，仿仿真技术在中中国的应用前前景非常广泛泛。（王岩峰的联联系地址是yyanfenng.wanngedggestonne-）