供应链构建与优化课件.ppt

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1、第第4章章 供应链的构建与优化供应链的构建与优化第第1节节 几种常见的供应链体系结构模型几种常见的供应链体系结构模型 第第2节节 供应链体系的设计原则与策略供应链体系的设计原则与策略第第3节节 基于产品的供应链设计的步骤基于产品的供应链设计的步骤第第4节节 物流网络布局的优化方法物流网络布局的优化方法第第5节节 供应链运作系统的管理框架模型供应链运作系统的管理框架模型第第1节节 几种常见的供应链体系结构模型几种常见的供应链体系结构模型（一）供应链的模型（一）供应链的模型I：链状模型：链状模型供应链的方向供应链的方向供应链的级供应链的级 第第1节节 几种常见的供应链体系结构模型几种常见的供应链体

2、系结构模型（二）供应链的模型（二）供应链的模型II：网状模型：网状模型 入点与出点入点与出点 OOOOOOEBD A1 A2图图3-5 3-5 包含出点与入点的厂家包含出点与入点的厂家OOOOCAB1B2图图3-6 3-6 包含供应商与分销商的厂家包含供应商与分销商的厂家子网 虚拟企业第第2节节 供应链体系的设计原则与策略供应链体系的设计原则与策略一、关于供应链设计问题的简要说明一、关于供应链设计问题的简要说明供应链设计与物流系统设计供应链设计与物流系统设计供应链设计与环境因素的考虑供应链设计与环境因素的考虑 供应链设计与企业再造工程供应链设计与企业再造工程 供应链设计与先进制造模式的关系供应

3、链设计与先进制造模式的关系 二、供应链设计的原则二、供应链设计的原则自顶向下的设计与自底向上相结合的设计原则自顶向下的设计与自底向上相结合的设计原则 简洁性原则简洁性原则 集优原则（互补性原则）集优原则（互补性原则）协调性原则协调性原则 动态性（不确定性）原则动态性（不确定性）原则 创新性原则创新性原则 战略性原则战略性原则 三、基于多代理的集成供应链设计三、基于多代理的集成供应链设计方法方法（一）基于多代理的集成供应链模式（一）基于多代理的集成供应链模式代理代理1代理代理2代理代理3实实体体世世界界软软体体世世界界图图3-13、基于多代理的集成供应链模式、基于多代理的集成供应链模式（二）动态

4、建模基本思想（二）动态建模基本思想协调协调/控制控制精细化精细化/集成集成业务流程重构业务流程重构多维系统分析多维系统分析理论支持理论支持图图3-14、动态建模思想、动态建模思想（三）建模方法（三）建模方法需求特征需求特征目标模型目标模型优化模型优化模型执行模型执行模型确认模型确认模型环境分析环境分析系统诊断系统诊断业务重组业务重组代理选择代理选择建模机制建模机制思想库（用中学）思想库（用中学）绩效评估绩效评估基于商业规则建模法基于商业规则建模法基于信息流建模法基于信息流建模法基于过程优化建模法基于过程优化建模法基于案例分析建模法基于案例分析建模法图图3-15 集成化动态建模过程集成化动态建模

5、过程四、在产品开发的初期设计供应链四、在产品开发的初期设计供应链供应链管理设计产品（供应链管理设计产品（Designe For Supply Chain Management，简称，简称DFSCM）DFSCM目的在于设计产品与工艺以使供应链目的在于设计产品与工艺以使供应链相关的成本与业务能得到有效的管理相关的成本与业务能得到有效的管理 第第3节节 基于产品的供应链设计的步骤基于产品的供应链设计的步骤1:分析市场竞争环境（产品需求分析市场竞争环境（产品需求）2:分析企业现状（现有供应链分析）分析企业现状（现有供应链分析）3：提出供应链设计（分析必要性）：提出供应链设计（分析必要性）4：建立供应链

6、设计目标：建立供应链设计目标 5：分析供应链的组成：分析供应链的组成 6：分析与评价可能性：分析与评价可能性 7：设计与产生新的供应链：设计与产生新的供应链 8：检验新供应链：检验新供应链 9：完成供应链设计：完成供应链设计 比较新旧比较新旧供应链供应链决策点决策点工具与工具与技术技术反反 馈馈反反馈馈图图3-16 供应链设计的步骤模型图供应链设计的步骤模型图竞争方式差异很大的产品类型竞争方式差异很大的产品类型功能性产品：长期生产的产品功能性产品：长期生产的产品创新性产品：满足特定需求生产的产品创新性产品：满足特定需求生产的产品有效性供应链与反应性供应链策略有效性供应链与反应性供应链策略功能性

7、产品的边际贡献率低，缺货的边际利润损失不大，目标在于功能性产品的边际贡献率低，缺货的边际利润损失不大，目标在于降低成降低成降低成降低成本本本本，采取有效性供应链；，采取有效性供应链；创新性产品的边际贡献率高，缺货的边际利润损失大，目标在于创新性产品的边际贡献率高，缺货的边际利润损失大，目标在于快速响应快速响应快速响应快速响应市场需求变化市场需求变化市场需求变化市场需求变化，采取反应性供应链。，采取反应性供应链。需求特征需求特征功能性功能性产产品品创创新性新性产产品品 产产品寿命周期品寿命周期 超超过过2年年 3个月个月-1年年 边际贡边际贡献献率率 5-20%20-60%产产品多品多样样性性

8、低低(每一目每一目录录10到到20个个)高高(每一目每一目录录上千上千)平均平均预测预测失失误误率率 10%40-100%平均缺平均缺货货率率 1-2%10-40%季末降价率季末降价率 0%10-25%按按订单订单生生产产的提前期的提前期 6个月个月-1年年 1天天-2周周两种不同供应链策略两种不同供应链策略 可以预测可以预测 不可预测不可预测 变化很少变化很少 变化很多变化很多 品种少品种少 品种多品种多 价格稳定价格稳定 价格先高后低价格先高后低 提前期短提前期短 提前期长提前期长 利润低利润低 利润高利润高功能性产品功能性产品 创新性产品创新性产品匹配匹配匹配匹配不匹配不匹配不匹配不匹配

9、市场需求市场需求运作资源运作资源反反应应性性作作业业 有有效效性性作作业业柔柔性性供供应应商商合合理理配配置置库库存存加加工工时时间间短短快快速速反反应应低低成成本本供供应应商商库库存存最最小小化化利利用用率率高高低低成成本本第第4 4节节 物流网络布局的优化方法物流网络布局的优化方法 一、概述一、概述选址方法的类型选址方法的类型解析方法解析方法 通过数学模型进行物流网络布局的方法通过数学模型进行物流网络布局的方法 计算机模拟方法计算机模拟方法 将实际问题用数学方程与逻辑关系的模型表示出来，然后通将实际问题用数学方程与逻辑关系的模型表示出来，然后通过模拟计算与逻辑推理确定最佳布局方案过模拟计算

10、与逻辑推理确定最佳布局方案 启发式方法启发式方法 针对模型的求解方法而言的，是一种逐次逼近最优解的方法针对模型的求解方法而言的，是一种逐次逼近最优解的方法 二、网络布局的数据收集二、网络布局的数据收集需要收集的数据信息需要收集的数据信息产品线中所有产品的清单产品线中所有产品的清单客户、存储点与供货点的位置客户、存储点与供货点的位置处于不同位置的客户对各种产品的需求处于不同位置的客户对各种产品的需求运输费率或运输成本运输费率或运输成本送货时间、订单传输时间与订货履行率送货时间、订单传输时间与订货履行率仓储费率与仓储成本仓储费率与仓储成本采购采购/生产成本生产成本不同产品的运输批量不同产品的运输批

11、量不同地点、不同产品的库存水平，控制库存的方法不同地点、不同产品的库存水平，控制库存的方法订货的频率、订单规模，季节性特征与订单的内容订货的频率、订单规模，季节性特征与订单的内容订单处理成本，以及产生订单处理成本的环节订单处理成本，以及产生订单处理成本的环节资金成本资金成本客户服务目标客户服务目标现有设备与设施以及处理能力限制现有设备与设施以及处理能力限制当前满足销售需求的分销能力当前满足销售需求的分销能力 1 1）数据汇集）数据汇集 数据的汇集必须遵守两个标准数据的汇集必须遵守两个标准 采用网格或其它集合技术，把相邻近的顾客汇集在采用网格或其它集合技术，把相邻近的顾客汇集在一起一起 根据标准

12、把产品化分成合理数目的产品组根据标准把产品化分成合理数目的产品组 2 2）估计运输费率）估计运输费率估计运输费率时应该了解运输服务的种类估计运输费率时应该了解运输服务的种类 自有运输运输费率自有运输运输费率 租赁运输运输费率租赁运输运输费率3 3）估计里程）估计里程一般方法有：一般方法有：（1 1）在某些情况下，先在地图上标出计划经过城市）在某些情况下，先在地图上标出计划经过城市街道的卡车运输路径，然后用手动的轮子（该工具街道的卡车运输路径，然后用手动的轮子（该工具可以在许多办公用品商店里买到）滚过地图上卡车可以在许多办公用品商店里买到）滚过地图上卡车将实际驶过的街道，这样就能够得到准确的距离

13、数将实际驶过的街道，这样就能够得到准确的距离数据。据。（2 2）使用简单的直线网格系统，根据坐标，利用毕）使用简单的直线网格系统，根据坐标，利用毕达哥拉斯定理计算出两点间的直线距离。达哥拉斯定理计算出两点间的直线距离。单一设施选址单一设施选址设有一系列点代表生产地与需求地，设有一系列点代表生产地与需求地，各自有一定量货物，各自有一定量货物，以一定的运输费率运向待定地仓库，或从仓库运出，以一定的运输费率运向待定地仓库，或从仓库运出，那么仓库位应于何处呢？那么仓库位应于何处呢？市场与供应地的坐标、货物运输量与运输费率表市场与供应地的坐标、货物运输量与运输费率表建立总运输成本函数建立总运输成本函数T

14、CTCd di i从位置待定的仓库到从位置待定的仓库到i i点的位置点的位置 X,Y X,Y位置待定的仓库的坐标位置待定的仓库的坐标求解得仓库位置的精确重心坐标值：求解得仓库位置的精确重心坐标值：地点地点i产品产品s总运输量总运输量Vi运输费率运输费率RiXiYi1P1A20000.050382P2B30000.050823M1A,B25000.075254M2A,B10000.075645M3A,B15000.075884 4）设施成本）设施成本与设施（如仓库）相关的成本可以表示为：与设施（如仓库）相关的成本可以表示为：固定成本；固定成本；储存成本；储存成本；搬运成本搬运成本 5 5）库存仓

15、库吞吐量之间的关系）库存仓库吞吐量之间的关系方法方法1 1根据企业自己的库存政策得到该比值根据企业自己的库存政策得到该比值 方法方法2 2根据库存状态报告根据库存状态报告图图4 45 5 库存量吞吐量关系曲线库存量吞吐量关系曲线6 6）服务满意度水平的要求）服务满意度水平的要求客户服务满意度水平是指每个顾客与服务仓储客户服务满意度水平是指每个顾客与服务仓储点之间的最大距离点之间的最大距离 ，可以保证各个仓储点能够可以保证各个仓储点能够在合理的时间内为其顾客提供服务在合理的时间内为其顾客提供服务 服务水平定义为与指定的仓库之间的距离不超服务水平定义为与指定的仓库之间的距离不超过给定值的顾客的数量

16、占顾客总数的百分比过给定值的顾客的数量占顾客总数的百分比 三、企业供应链物流网络设计三、企业供应链物流网络设计1 1、多级网络优化问题、多级网络优化问题P1P1P2P2(60000)(60000)W1W1W2W2C1C1C3C3C2C2(50000)(50000)(100000)(100000)(50000)(50000)0 04 45 52 23 34 45 52 21 12 2方法一：方法一：对每一个市场，对每一个市场，选择从分销中心到需求地成本最低的方案选择从分销中心到需求地成本最低的方案。即。即C1C1、C2C2与与C3C3由由W2W2供应供应。为每一个分销中心选择成本最低的工厂为每一

17、个分销中心选择成本最低的工厂，即从，即从P2P2得到得到6000060000，剩余的，剩余的140000140000从从P1P1得到。得到。该方案的总成本该方案的总成本:2 2 50000+1 50000+1 100000+2100000+2 50000+2 50000+2 60000+5 60000+5 140000=1120000.00140000=1120000.00（元）（元）多级网络优化问题多级网络优化问题方法二：方法二：对每一个市场，选择不同的分销中心，对每一个市场，选择不同的分销中心，使从使从分销中心获得产品的总成本最低分销中心获得产品的总成本最低 。多级网络优化问题多级网络优化

18、问题由上可知，用由上可知，用W1W1供应供应C1C1，W2W2供应供应C2C2与与C3C3路线总成本路线总成本路线总成本P1W1C1P1W1C1P1W1C2P1W1C2P1W1C3P1W1C3P1W2C1P1W2C1P1W2C2P1W2C2P1W2C3P1W2C3P2W1C1P2W1C1P2W1C2P2W1C2P2W1C3P2W1C3P2W2C1P2W2C1P2W2C2P2W2C2P2W2C3P2W2C3路线总成本路线总成本路线总成本P1W1C1P1W1C13P1W1C2P1W1C24P1W1C3P1W1C35P1W2C1P1W2C17P1W2C2P1W2C26P1W2C3P1W2C37P2W

19、1C1P2W1C17P2W1C2P2W1C28P2W1C3P2W1C39P2W2C1P2W2C14P2W2C2P2W2C23P2W2C3P2W2C34（1）对每个市场而言选择进入分销中心的总运输成本最低的分销中心。）对每个市场而言选择进入分销中心的总运输成本最低的分销中心。多级网络优化问题多级网络优化问题（2 2）经验寻优法求解总成本。）经验寻优法求解总成本。3*50000+1*100000+2*50000+2*60000+5*90000=920000 则计算出来总成本是：则计算出来总成本是：920000.00（元）（元）多级网络优化问题多级网络优化问题方法三：方法三：采用优化方法采用优化方法

20、目标函数：目标函数：MIN=0MIN=0P11+5P11+5P12+4P12+4P21+2P21+2P22+3P22+3W11+4W11+4W12+5W12+5W13+2W13+2W21+1W21+1W W22+222+2W23 W23 需求约束：需求约束：W11+W21=50000;W11+W21=50000;W12+W22=100000;W12+W22=100000;W13+W23=50000;W13+W23=50000;供应约束供应约束：P11+P12=140000;P11+P12=140000;P21+P22=60000;P21+P22=60000;分销中心不存留产品：分销中心不存留产

21、品：P11+P21-W11-W12-W13=0;P11+P21-W11-W12-W13=0;P12+P22-W21-W22-W23=0 P12+P22-W21-W22-W23=0 所有变量大于等于零：所有变量大于等于零：P11 P11P22=0;W11P22=0;W11W23=0.W23=0.多级网络优化问题多级网络优化问题变量变量数值数值P11P11140000.0140000.0P22P2260000.0060000.00W11W1150000.0050000.00W12W1240000.0040000.00W13W1350000.0050000.00W22W2260000.0060000

22、.00表表4-3 4-3 计算结果计算结果 P1P1P2P2C1C1C2C2C3C3W1W11400001400000 0500005000040000400005000050000W2W20 060000600000 060000600000 0表表4-4 4-4 优化结果优化结果 第三种方法总成本是：第三种方法总成本是：740000.00740000.00元元 2 2、有能力约束的设施布置问题、有能力约束的设施布置问题(CFLP)(CFLP)设：设：vjvj=在地点在地点j j布置物流中布置物流中心的固定费用心的固定费用;cici=从地点从地点j j的中心满足的中心满足用户用户i i需求所

23、需费用需求所需费用;wijwij=用户用户i i的需求量的需求量;Q=mQ=m个地点的供货能力。个地点的供货能力。数学模型：数学模型：四、计算机辅助物流网络布局优化决策图图47 初始物流网络布局图初始物流网络布局图四、计算机辅助物流网络布局优化决策图4-8 初始物流网络配送示意图四、计算机辅助物流网络布局优化决策图图49 优化后的物流网络配送方案优化后的物流网络配送方案第5节 供应链运作系统的管理框架模型A6客户供应商 分销管理 库存管理A1A5销售预测 主生产计划 ERP 物料需求 A3信息技术 B1 B2 B3组织 C1 C2 C3图图4-9 4-9 供应链运作结构模型框架供应链运作结构模

24、型框架订单处理 分装 生产 采购A2A4流程运作能力流程运作能力A1A1、客户化大量延迟驱动、客户化大量延迟驱动客户驱动的供应链使得制造商能够加强对客户需求的理解，主动的为客户驱动的供应链使得制造商能够加强对客户需求的理解，主动的为客户提供解决方案，增加供应链的服务价值，同时顾客化大量生产对客户提供解决方案，增加供应链的服务价值，同时顾客化大量生产对于供应链的敏捷性与响应性也提出了更高的要求于供应链的敏捷性与响应性也提出了更高的要求A2A2、有效物流、有效物流以最小的成本实现最大的客户价值，满足或超越顾客需求，将客户要以最小的成本实现最大的客户价值，满足或超越顾客需求，将客户要求的服务完好的传

25、递给客户求的服务完好的传递给客户A3A3、需求驱动的生产计划、需求驱动的生产计划/ERP/ERP生产进度、供应商管理以及销售、运作计划中做到整个系统的产品数生产进度、供应商管理以及销售、运作计划中做到整个系统的产品数量，混合投放的准确性量，混合投放的准确性A4A4、JIT/JIT/精益制造精益制造制造资产的有效产出，同时保证较高的柔性与质量（做到设备可靠、制造资产的有效产出，同时保证较高的柔性与质量（做到设备可靠、低库存、时间变动小）低库存、时间变动小）A5A5、供应基管理、供应基管理集成核心的供应商与制造商的供应链行为以实现价值与成本的最优化集成核心的供应商与制造商的供应链行为以实现价值与成

26、本的最优化A6A6、集成绩效评价、集成绩效评价确保组织商业目标转化为特定运作以及财务目标，有规律的评价与分确保组织商业目标转化为特定运作以及财务目标，有规律的评价与分析供应链绩效对顾客与供应商的利益增值析供应链绩效对顾客与供应商的利益增值信息技术信息技术B1B1、集成信息系统、集成信息系统在同一个信息平台上提高商业数据的质量与时效性及共享度，以提高在同一个信息平台上提高商业数据的质量与时效性及共享度，以提高供应链计划、执行的绩效，达到供应链决策的高度整合与一致。供应链计划、执行的绩效，达到供应链决策的高度整合与一致。B2B2、先进技术、先进技术改进工作流效率，以及保证管理供应链的新的方式、技术

27、改进工作流效率，以及保证管理供应链的新的方式、技术B3B3、产品设计系统、产品设计系统改进产品设计的思路，将涉及系统建立于整个供应链的管理范畴之中，改进产品设计的思路，将涉及系统建立于整个供应链的管理范畴之中，兼顾客户的需求响应与供应商的参与需求。兼顾客户的需求响应与供应商的参与需求。组织能力组织能力C1C1、集成供应链管理、集成供应链管理在两个层次上进行管理供应链：在两个层次上进行管理供应链：1 1）企业内部供应链绩效管理战略，）企业内部供应链绩效管理战略，2 2）企业外部供应链的绩效管理战略）企业外部供应链的绩效管理战略C2C2、团队工作、团队工作集中于个体企业的绩效受到外部个体的绩效影响

28、，强调通过团队模式集中于个体企业的绩效受到外部个体的绩效影响，强调通过团队模式进行问题的有效解决机制，增加共同高效工作的能力进行问题的有效解决机制，增加共同高效工作的能力C3C3、敏捷组织结构、敏捷组织结构跨功能、流程的广义的生产组织结构，用以支持业务流程跨功能、流程的广义的生产组织结构，用以支持业务流程表表3-1 3-1 供应链运作模型框架的属性定义供应链运作模型框架的属性定义案例：案例：HPHP台式打印机供应链的构建台式打印机供应链的构建 1 1、HPHP公司及台式打印机概况公司及台式打印机概况 2 2、存在问题、存在问题3 3、任务、任务4 4、解决方案、解决方案 5 5、效果、效果 分

29、销中心分销中心(欧洲代理商欧洲代理商)总机装配总机装配(通通用打印机用打印机)（FAT）印刷电路板印刷电路板组装与测试组装与测试（PCAT）集成电路集成电路制造制造消费者消费者供应商供应商消费者消费者消费者消费者 分销中心分销中心(亚洲代理商亚洲代理商)美洲经销商美洲经销商欧洲经销商欧洲经销商亚洲经销商亚洲经销商打印机箱打印机箱制造制造供应商供应商供应商供应商供应商供应商图图3-17 HP公司公司DeskJet打印机供应链打印机供应链问题：进一步分析问题：进一步分析HP遇到的问题。根据对问题的分析，参考案例中给遇到的问题。根据对问题的分析，参考案例中给出的出的HP解决方案，从解决方案，从HP采

30、取措施与解决问题的匹配性上谈谈你自己的采取措施与解决问题的匹配性上谈谈你自己的感受感受 案例：惠普打印机HP喷墨打印机有多种不同的规格，所有规格的生产都在温哥华完成三个配送中心（DC)北美亚洲欧洲海运运输LT:欧洲 or 亚洲 DC:4-5 周美国 分析目前问题欧洲与亚洲DC的库存水平过高适用欧洲各国电源标准的打印机库存不平衡原因各地电源标准的不统一提前期太长市场需求的不确定性怎么办?备选方案短期解决方法在各地间进行存货的调配长期解决方案空运在欧洲当地建立新工厂提高库存水平使用更好的预测方法在配送中心完成最终配置（DC Localization）评估备选方案空运 昂贵建立欧洲工厂 达不到规模经

31、济使用更好的预测方法How?保持更多库存More problems在配送中心完成最终配置What will savings be?通过在当地进行最后的配置DC Localization能-缩减安全库存目前水平为 19,089 units(3.55 weeks)能缩减到 12,792 units(2.4 weeks)其它好处节约运费树立本地化制造的形象关税等的节省增加的成本产品的再设计配送中心功能的改变质量制造成本执行中的困难及结果研发部门的支持“The product is working,so why bother?”配送中心的支持“Not our core competency”最终，该项目得到了成功的执行大大降低了库存费用客户服务水平提高