汽車零部件物流中心有效性的仿真研究

宋秋紅　韓　靚　陳雷雷　唐　歆　劉濱春

摘要：應用Promodel仿真技術，對國內大型汽車制造企業有、無物流中心兩種模式下的物流成本進行對比及驗證，明顯看到二者之間存在的差別，由此也顯示出，發展汽車零部件物流已是大勢所趨。

關鍵詞：汽車零部件物流、物流中心、Promode技術

汽車工業的蓬勃發展帶動了國內汽車零部件市場迅速擴大。目前，我國汽車零部件工業在地域分布上已形成環渤海、長三角、珠三角、湖北地區、中西部地區五大板塊，截至2006年底，已有6142家汽車零部件企業。面對眾多的零部件供應商在全國布局。以及干線運輸可靠性差的現狀，汽車零部件怎樣低成本、高及時性地運輸至整車生產廠已成為各方關注的問題。

我國汽車零部件物流的發展現狀

我國汽車零部件的運輸大多由供應商自行負責，每個供應商單獨供貨。自行安排車輛運輸。通常情況下，若干公里以內的供應商直接將汽車零部件送至汽車制造廠的生產車間。但由于受到地理空間和信息傳遞等方面的限制，加之干線運輸可靠性差等原因，位于規定的若干公里以外的汽車零部件供應商往往通過在整車廠附近自建倉庫、租用整車生產廠倉庫或社會第三方倉庫等方式，構造自己的倉儲系統，把成品倉庫前移至汽車制造廠的生產線旁，為主機廠提供即時供貨配送服務。如此龐大的汽車零部件供應群體和相應的運輸、配送環節，構成了層次繁多、結構復雜的供應物流體系。

這種管理模式也帶來了諸多問題，主要表現在物流成本居高不下、供應物流的及時性難以保證兩方面。如果此問題得不到有效解決，必然直接影響整個供應鏈的發展。

國外汽車零部件物流的啟示

汽車制造業對物流供應的要求相當高，其中難度最高的是有效提供生產所需的千萬種零件器材。在此介紹全球著名的汽車制造商寶馬公司(BMW)的零部件物流運作方式。

德國BMW公司針對顧客個別需求生產多種車型，給難度已經頗高的零部件入廠物流更增添了復雜性。德國境內負責生產3、5、7系列車型的3個工廠，每天裝配線所需的零件高達4萬個運輸容器，涉及供貨商上千家。面對如此龐大的供應鏈，借助完善的物流配送體系，BMW公司的零部件物流十分順暢。

最重要的是，BMW公司就近設立了物流配送中心，以降低汽車裝配線因缺件而導致停產的風險，并避免產品變形和出現生產問題時修改生產件號所帶來的停產風險，還可節省運輸量。其次，物流配送中心提供排序增值服務。為了降低零部件物流成本，生產廠采用高效倉儲管理系統。構建排序中心。

上述案例顯示了汽車零部件物流的發展趨勢。結合我國的具體國情，建設物流中心是非常值得借鑒的方式，無論從發展戰略的考量，還是目前的形式分析，建立物流中心都有其必要性。

汽車零部件物流中心有效性的仿真研究

為了對汽車零部件物流中心的建設進行仿真驗證，本文以我國某大型汽車制造企業Y公司為例進行分析。根據該公司旗下所有整車制造廠的所在地和生產規模等數據，通過一定的理論計算，可得該公司零部件物流中心選址于天津。下面利用仿真技術Promodel進行有效性仿真驗證。

1無物流中心的物流系統模型

(1)Promodel基本元素的設置

Location：整車生產廠商3個，零部件生產商15個。

Entities：運輸零部件的車輛。

Processing：大致流程為：根據訂單，運輸車將零部件從生產廠運輸到倉庫，再從倉庫運輸到整車生產商。在無物流中心的模型中，選擇定期訂貨法，每周整車制造商根據需求預測確定訂貨量。

Attributes：設定一個屬性，用于判斷來自不同的整車生產商的訂單。

Variables：模型中將涉及到運輸成本、庫存成本，用于對比有、無物流中心對于整車生產商的影響。

Arrival：指訂單的到達，此模型中簡化為訂單到達即運輸車到達。由于整車制造商每周訂一次貨，因此訂單每周到達零部件供應商一次。

(2)運輸成本

①運輸費用

零部件生產商根據整車制造商每周提出的訂單，將零部件運送至各整車廠周圍零部件生產商設立的倉庫。根據基本元素設置“Location”中整車制造商所在地，計算零部件供應商到整車制造廠的距離與周運輸量，得到運費為0.5元／噸·公里。

②訂貨費用

不論起點、終點，假設每次訂貨費用均為3000元。之所以假定一個訂貨費用，是因為訂貨本身就存在費用；而且目前在實際運輸中，空返現象嚴重；此外還存在不足最小訂量的情況。

(3)庫存成本

假設以一輛車作為一個單元，可推知各零部件生產商為了滿足各地整車廠的生產需求所要按周供給的零部件單元，設一個倉儲單元的倉儲費用為1元／天，可得零部件供應商在整車廠周圍設立倉庫的庫存成本。

2有物流中心的物流系統模型

(1)Promodel基本元素的設置

Location：整車生產廠商3個，零部件生產商15個，物流中心1個。

Entities：在此模型中采用兩個實體，一個是從零部件生產商到達物流中心的運輸車，還有一個是從物流中心到達各整車生產商的運輸車，分別代表不同的訂貨，前者代表物流中心向零部件生產商的訂單，后者代表整車生產商向物流中心的訂單。

Processing：大致流程為：根據定期訂貨法，每周伊始物流中心根據當前的庫存以及未來的需求預測向各零部件供應商發出訂單。運輸車將零部件從生產商運輸到物流中心；整車制造商向物流中心發出訂單也是按周進行，模型中假設物流中心向整車制造商供貨也是JIT模式，然后零部件從物流中心運至整車生產商，以滿足生產需求。

Attributes：設定一個屬性，用于判斷來自不同的整車生產商的訂單。

Variables：模型中將涉及運輸成本、庫存成本，用于對比有、無物流中心對于整車生產商的影響。

Arrival：定義了三個到達，分別代表物流中心每周向零部件生產商訂貨、整車生產商每周同時向物流中心發出訂單。

(2)運輸成本

①運輸費用

每周物流中心根據自己的庫存以及對未來需求的預測向零部件生產商發出訂單，零部件生產商將零部件運送至物流中心所在地，每周物流中心根據整車制造商的訂單需求發貨至整車制造商所在地。根據零部件供應商到物流中心、物流中心到各整車制造廠的距離與周運輸量，得到運費為0.5元／噸·公里。

②訂貨費用

同無物流中心的情況。

(3)庫存成本

假設以一輛車作為一個單元，可推知各零部件生產商為了滿足各地整車廠的生產需求所要按周或按月供給的零部件單元，設一個倉儲單元的倉儲費用為1元／天，可得到倉儲費用。

3對比分析

(1)無物流中心的情況

圖1是無物流中心的程序圖，可直觀地看到路徑的復雜，1家零部件生產商要運送零部件至15家整車制造商，以目前國內的“主機廠中心型”供應物流模式，意味著零部件供應商要分別在1 5家整車廠附近建立自己的倉庫。圖2是無物流中心模型運行1年后的成本。

(2)有物流中心的情況

圖3為有物流中心的程序圖，與圖1對比，可以清晰看到路徑的起點和終點，1家零部件生產商根據訂單運送零部件至物流中心，然后物流中心再根據訂單送貨至各整車廠。在這個供應鏈結構中，理想化的情況是只有一個倉庫。

圖4是有物流中心模型運行1年后的成本，對比圖2可以看到，運輸成本、倉儲成本都已明顯下降。

由上述分析可以看出，有、無物流中心兩種模型存在明顯差別：

①無物流中心的情況下，運輸線路繁多；面對如此眾多且分布地域廣的整車生產商，基于國內干線運輸可靠性差的因素，有物流中心明顯降低因缺件導致的停產風險。路徑的減少在確保運輸質量方面也能起到有利的作用。

②從倉庫的數量也可以看到明顯的差別。倉庫的多寡必定影響倉儲成本，而且各零部件供應商所設置的倉庫因為各自的資金、管理水平等影響因素。必然會影響到倉儲的質量。