短生命周期產(chǎn)品供應(yīng)鏈分析

摘要：本文基于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論建立了一個(gè)包含一個(gè)制造商和一個(gè)零售商二階短生命周期產(chǎn)品的供應(yīng)鏈模型，并利用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)軟件Vensim-PLE對(duì)模型進(jìn)行模擬仿真，闡述短生命周期產(chǎn)品供應(yīng)鏈上的主要的變量因素——產(chǎn)品價(jià)格變化、制造商生產(chǎn)能力的投資決策對(duì)短生命周期產(chǎn)品供應(yīng)鏈影響。

關(guān)鍵詞：短生命周期產(chǎn)品供應(yīng)鏈系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)(SD)利潤(rùn)分析

中圖分類號(hào)：F272.3

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步和客戶服務(wù)要求的不斷升級(jí)，產(chǎn)品的更新?lián)Q代越來(lái)越快，短生命周期產(chǎn)品也隨之產(chǎn)生。短生命周期產(chǎn)品是指其生命周期短至幾個(gè)月，最長(zhǎng)不超過(guò)三年的一類產(chǎn)品。這類產(chǎn)品需求模式的典型特點(diǎn)是：需求迅速增長(zhǎng)、成熟和衰退。產(chǎn)品在其整個(gè)生命周期內(nèi)，隨著類似產(chǎn)品和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的進(jìn)入，產(chǎn)品的價(jià)格會(huì)隨時(shí)間呈現(xiàn)出逐漸下降的趨勢(shì)。系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)(SD)作為一種研究系統(tǒng)動(dòng)態(tài)行為的方法，很適合研究極具動(dòng)態(tài)性的短生命周期產(chǎn)品供應(yīng)鏈行為，它從另一個(gè)角度分析短生命周期產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)特性。本文利用SD的定性和定量分析相結(jié)合的原理和方法建立一個(gè)二階短生命周期產(chǎn)品供應(yīng)鏈模型，基于所建模型，動(dòng)態(tài)分析短生命周期供應(yīng)鏈上產(chǎn)品價(jià)格和能力決策的變化對(duì)整個(gè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)供應(yīng)鏈總利潤(rùn)的影響。

1 模型的建立

1.1 模型系統(tǒng)流程圖的構(gòu)建本文中所采用的模型建立在For-rester(1968)提出的供應(yīng)鏈的一般模型以及Higuchi和Troutt(2004)所提出的一個(gè)關(guān)于短生命周期產(chǎn)品實(shí)例的供應(yīng)鏈模型的基礎(chǔ)之上，著重分析產(chǎn)品價(jià)格、制造商的生產(chǎn)能力投資策略對(duì)整個(gè)生命期內(nèi)供應(yīng)鏈總利潤(rùn)的影響。Upper limit：理論上潛在顧客的最大數(shù)目：本模型是一個(gè)二階的生產(chǎn)一庫(kù)存模型，包括一個(gè)制造商和一個(gè)零售商。在供應(yīng)鏈運(yùn)作過(guò)程中，不斷檢查實(shí)際生產(chǎn)能力與預(yù)期的需求之間的差距，當(dāng)生產(chǎn)能力不足日寸，就需要決定是否要進(jìn)行增加生產(chǎn)能力投資。Martinich JS(1997)認(rèn)為要建設(shè)能力計(jì)劃的決策支持系統(tǒng)，必須充分權(quán)衡市場(chǎng)份額最大化與能力利用最大化之間的關(guān)系。常用的能力擴(kuò)張策略有“引導(dǎo)能力策略(Jeading capacity strategies)”或”追蹤能力策略(trailing capacity strategies)”來(lái)實(shí)現(xiàn)。引導(dǎo)能力策略即過(guò)剩的能力使得公司可以適應(yīng)瞬間的市場(chǎng)振蕩，追蹤能力策略即能力滯后需求從而使能力可以得到充分的利用。本文用Kr表示能力擴(kuò)張的投資規(guī)模。當(dāng)Kr>1時(shí)，表示為引導(dǎo)性能力擴(kuò)張策略(Ieading capacity ex-panslon strategy)；Kr<1表示追蹤落后的擴(kuò)張策略(trailing capacityexpansion strategy)；Kr=1表示匹配的擴(kuò)張策略(matching strate-gy)。圖2-1為供應(yīng)鏈的系統(tǒng)流程圖的主要部分：

1.2 成本結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)供應(yīng)鏈績(jī)效的主要指標(biāo)是供應(yīng)鏈運(yùn)作期內(nèi)的供應(yīng)鏈總利潤(rùn)，如果時(shí)間超過(guò)一年，最合適的指標(biāo)是凈現(xiàn)值。與短生命周期產(chǎn)品供應(yīng)鏈有關(guān)的成本除一些典型的供應(yīng)鏈成本(如運(yùn)輸成本、庫(kù)存成本、生產(chǎn)成本等)外，還有一個(gè)值得關(guān)注的是生產(chǎn)能力擴(kuò)張時(shí)的投資成本。Nahmias提出了一種實(shí)證方法表示不同產(chǎn)業(yè)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，他認(rèn)為，能力擴(kuò)張成本F(v)與能力擴(kuò)張的規(guī)模v相關(guān)，用公式可以表示：F(v)=ky^a

其中，k為比例常數(shù)，指數(shù)a評(píng)價(jià)的是單位生產(chǎn)能力平均成本的增加率。一般a的取值為0.6。但a<1時(shí)，表示能力構(gòu)建的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，即兩倍的能力擴(kuò)張水平不需要兩倍的投資成本。

2 模型的仿真分析

假設(shè)初始的生產(chǎn)能力為37500，初始的最大制造能力為7500，產(chǎn)品的初始售價(jià)為120。Kr是制造商的投資系數(shù)，表示制造商投資規(guī)模對(duì)當(dāng)前生產(chǎn)能力與需求之間差距的倍數(shù)。當(dāng)實(shí)際生產(chǎn)能力小于預(yù)計(jì)需求時(shí)，制造商就需要考慮是否要進(jìn)行生產(chǎn)投資。當(dāng)Kr=0，表示制造商不進(jìn)行任何投資；當(dāng)Kr<1時(shí)，表示制造商的投資規(guī)模小于當(dāng)前能力差距；當(dāng)Kr=1時(shí)，表示制造商的投資規(guī)模等于當(dāng)前的能力差距：當(dāng)Kr>1時(shí)，表示制造商的投資規(guī)模大于當(dāng)前的能力差距。Pr為產(chǎn)品的價(jià)格變化率。模型中所采用的數(shù)據(jù)來(lái)自日本Baidai公司1996制造銷售的一種電子寵物玩具所提供的實(shí)際銷售和預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，采用一階指數(shù)平滑技術(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)：潛在市場(chǎng)是根據(jù)當(dāng)時(shí)日本的總?cè)丝趤?lái)確定的，假定占日本總?cè)丝诘?5％。采用的廣告策略為客戶的口碑效應(yīng)，因此在模擬過(guò)程中不考慮廣告成本。在整個(gè)產(chǎn)品的生命周期里，假定產(chǎn)品的價(jià)格會(huì)隨著時(shí)間呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)，預(yù)計(jì)一年內(nèi)產(chǎn)品價(jià)格將下降50％，模擬以周為單位。

2.1 模擬仿真結(jié)果通過(guò)輸入相關(guān)的數(shù)據(jù)和必要的參數(shù)得到仿真結(jié)果：假設(shè)產(chǎn)品價(jià)格始終不變，且制造商不采取任何能力擴(kuò)張決策，產(chǎn)品價(jià)格不發(fā)生變化的情況下，該產(chǎn)品的生命周期約為160周：在第21周之前，實(shí)際銷售曲線一直是振蕩但逐漸上升的曲線，到第21周達(dá)到穩(wěn)定，這時(shí)銷售量達(dá)到最大；若制造商一直沒(méi)有進(jìn)行生產(chǎn)能力擴(kuò)展，這種銷售情況一直持續(xù)到第145周，然后逐漸震蕩下降，在第160周時(shí)，接近產(chǎn)品生命終結(jié)期。在模擬過(guò)程中，供應(yīng)鏈的總利潤(rùn)逐漸增長(zhǎng)，增長(zhǎng)幅度逐漸趨緩，到第145周之后，這種增長(zhǎng)極為緩慢。

2.2 價(jià)格變化對(duì)供應(yīng)鏈總利潤(rùn)的影響當(dāng)今市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈。產(chǎn)品降價(jià)很迅速。這一部分考察生產(chǎn)能力不變時(shí)產(chǎn)品的價(jià)格變化對(duì)供應(yīng)鏈的影響。假定產(chǎn)品在一年內(nèi)價(jià)格會(huì)降至初始的50％，即每周的降價(jià)率Pr=－0.01。分別考察當(dāng)Pr=0，Pr=-0.005，Pr=－0.01，Pr=－0.015時(shí)對(duì)整個(gè)生命周期內(nèi)供應(yīng)鏈系統(tǒng)總利潤(rùn)的影響。模擬發(fā)現(xiàn)，價(jià)格變化對(duì)供應(yīng)鏈系統(tǒng)總利潤(rùn)的影響非常明顯，對(duì)需求曲線和銷售曲線基本沒(méi)變化。當(dāng)價(jià)格無(wú)變化時(shí)，總利潤(rùn)快速上升，價(jià)格下降比率越大，系統(tǒng)總利潤(rùn)的增長(zhǎng)趨勢(shì)越小。因此，生命周期產(chǎn)品必須考慮價(jià)格的變化。當(dāng)前對(duì)供應(yīng)鏈的管理策略有兩種一種是早期市場(chǎng)退出策略，該策略是在產(chǎn)品生命周期終止之前，產(chǎn)品就退出市場(chǎng)；另一種是直到產(chǎn)品生命周期終止時(shí)，產(chǎn)品退出市場(chǎng)。從上面的分析中，得到，對(duì)于短生命周期不管采取何種管理策略，必須將價(jià)格因素考慮進(jìn)去。

2.3 不同投資策略下供應(yīng)鏈的總利潤(rùn)不同投資策略下，需求高峰期到來(lái)的時(shí)間是不同的，當(dāng)Kr=0時(shí)，需求的高峰期在第72周，但Kr=2時(shí)，需求高峰期在第51周。根據(jù)產(chǎn)品生命周期理論，當(dāng)產(chǎn)品需求達(dá)到高峰時(shí)，產(chǎn)品已經(jīng)經(jīng)入市場(chǎng)的成熟期。投資規(guī)模的大小與產(chǎn)品市場(chǎng)的成熟期直接相關(guān)，生產(chǎn)規(guī)模在一定程度上可以加速產(chǎn)品市場(chǎng)的成熟。同時(shí)也發(fā)現(xiàn)供應(yīng)鏈系統(tǒng)的總利潤(rùn)在生命期終點(diǎn)之前達(dá)到最大值。

在產(chǎn)品的生命周期內(nèi)，不管采用的是何種投資策略，供應(yīng)鏈總利潤(rùn)最大值都出現(xiàn)在產(chǎn)品的生命周期過(guò)程之中，而不是出現(xiàn)生命周期的結(jié)束的時(shí)候。因此產(chǎn)品的市場(chǎng)退出時(shí)間的最佳時(shí)間并不定是在產(chǎn)品的市場(chǎng)生命期終止的時(shí)候，而要受到外界或企業(yè)內(nèi)部因素影響的。在本部分的模擬中，對(duì)于所模擬的產(chǎn)品不管采取何種投資策略，采用早期市場(chǎng)退出策略都是有效的，只是不同投資策略下，退出市場(chǎng)的最佳時(shí)間不同。

3 結(jié)論

本文基于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的原理建立了一個(gè)短生命周期產(chǎn)品的供應(yīng)鏈模型，隨后對(duì)模型進(jìn)行仿真，分析價(jià)格變化和制造商不同的生產(chǎn)能力投資策略對(duì)供應(yīng)鏈系統(tǒng)在整個(gè)生命期內(nèi)的總利潤(rùn)的影響。通過(guò)分析，價(jià)格的變化系數(shù)對(duì)系統(tǒng)總利潤(rùn)的影Ⅱ自相當(dāng)大，不同的時(shí)期，最大的系統(tǒng)總利潤(rùn)是由不同的生產(chǎn)能力投資策略帶來(lái)的；另外，與長(zhǎng)生命周期產(chǎn)品不同的是，短生命周期產(chǎn)品需要考慮其市場(chǎng)退出的時(shí)間，不同的市場(chǎng)退出策略可以得到不同的供應(yīng)鏈系統(tǒng)總利潤(rùn)。使用本模型可以仿真得到不同的投資策略下退出市場(chǎng)的最佳時(shí)間；當(dāng)市場(chǎng)退出時(shí)間確定，可以通過(guò)本模型仿真確定最佳的投資策略。