基于快遞運輸的手機零件供應鏈改進研究

彭愛明，張志英，王 瑩 PENG Ai-ming,ZHANG Zhi-ying,WANG Ying

近10年來，中國手機行業蓬勃發展，手機產量年年創新高，如圖1所示，隨之帶來的市場競爭也日趨激烈，在各生產商大打價格戰的同時，各自推出的新型號手機令人目不暇接，手機市場生命周期逐漸變短。

1 手機零件供應鏈現狀

手機廠和汽車廠類似，自身也只充當 “組機”和成品銷售的角色。手機的主要硬件，例如主板、液晶屏，揚聲器和受話器等主要零件從全國各地的供應商那里源源不斷地運來，培養和壯大一批零件供應商。另一方面，由于成品手機價格的持續走低，更新周期變短，設計復雜度不斷提升，導致了市場的不確定因素持續增加。以上這些都要求了手機零件供應商具備反應快速、結構合理的供應鏈，做到貨物運輸準時，對客戶需求的預測精準，最好保有一定量的安全庫存。

圖2展示了一種典型的手機零件供應鏈，代表了一類以按客戶訂單生產、以銷售為主要功能的中小企業。企業自身沒有工廠，銷售的產品可以是完全采購自外部供應商。

2 產品物流特點

手機零件不同于其他工業產品，其供應鏈具有以下幾個特點：

（1）零件型號繁多，一次訂貨數量也多，通常訂貨數量以K（千）計。成品手機的持續高產量和日新月異的型號，需要數量龐大、型號齊全的零件來支撐。

（2）訂貨頻率高且交貨期短。市場經濟時代，時間就是金錢。在手機壽命越來越短的形勢下，產品投入市場的時效性變得尤為重要。客戶可以在一個月內對一種型號的零件訂貨幾次，而每次交貨期都在7天內。

（3）運輸方式以快遞運輸為主。手機零件單位體積和重量都很小，適合快遞運輸。

（4）此外，還有其他特點，例如某些零件具有特殊物性 （手機揚聲器帶磁性，不適合航空運輸；手機顯示屏易碎，需要特別包裝等）。

3 供應鏈的不確定因素及改善途徑

圖2所示的供應鏈中很多不確定的因素，導致供應鏈的低效率。這需要尋找對策來改善。

3.1 快遞運輸質量需改進

隨著時間的推移，企業發現通過快遞運輸貨物會出現各種各樣的問題，其中最常見的是貨物遲到的問題，遲到時間可能是一天或者更長，特別是法定休假期間及其前后尤為嚴重。其次就是貨物被雨淋或者包裝破損的問題，這種情況，企業 （或客戶）可能提出部分或者全部退貨。更嚴重的，還有丟貨現象。

這些問題既讓企業蒙受了一定的直接或間接經濟損失，也可能導致企業不能在客戶要求的交貨期內交貨，降低了客戶的滿意度。

3.2 供應鏈中不確定因素過多

除了以上的快遞運輸質量問題，供應鏈中還存在客戶和供應商兩大不確定因素。客戶方面，他們根據銷售預測制定零件的需求計劃和生產計劃，然后向零件供應商下訂單。但是市場通常是不確定的，根據成品手機的銷售情況，客戶會追加或者取消訂單。供應商方面，由于訂單交期短、品種多，勞動力流動性大等原因致使生產很少完全能按照生產計劃進行，加上同樣使用快遞運輸，因而產品不能及時交貨的問題時有發生。

雖然理論上，企業完全的MTO（按訂單生產），不存在由產品庫存過多造成的資金和空間被占用的煩惱。但相對的，由諸多的不確定因素造成的機會成本在無形中增加，而且也沒有進一步提高客戶滿意度的可能。

3.3 改善途徑

在目前還沒有出臺相關法律來約束快遞公司行為和責任，企業又尋找不到更好的運輸方式的環境下，通過科學方法，對現有的快遞公司進行綜合評價，選擇其中最優的一家或者兩家以保證生產。同時在目前客戶的訂貨規律、供應商的供應準時率很難改進的前提下，在企業設置一定規模的安全庫存，當產品無法及時運輸到企業時，使用安全庫存發貨，不失為一種最有效、需付出的工作量最小的措施。

本文將建立包含安全庫存成本和快遞運輸成本的供應鏈成本模型，為快遞公司的評價和安全庫存的設置提供依據，并以手機揚聲器為例計算安全庫存水平。

4 供應鏈成本模型的建立

供應鏈的成本C由安全庫存成本CP、產品的快遞運輸成本CT、產品未能及時送達客戶的銷售損失成本CL組成，即C=CP+CT+CL。

4.1 安全庫存成本CP模型

假設企業原有一倉庫用作暫存來自供應商的貨物，并且面積足夠容納新設置安全庫存產品。c是花費在單位產品 （每件或每千件）上的出庫、入庫、盤點等費用的平均值。通常難以計算，可以用花費的人工時間和單位時間人工成本的乘積計算得到。xi是一種產品的安全庫存，其中i代表產品種類，i=1,2,3,…,n。即有：

另外假設：

其中Kpi是客戶訂單的準時供貨率；kpi是一種產品按照客戶的交貨期，從倉庫準時發出率；kdi是一種產品從倉庫運輸至客戶的準時率；pmi是此種產品在供應商處的準時生產率；ki是一種產品從供應商處運送至企業倉庫的快遞準時率；qi是一種產品的客戶單次訂貨量。將 （2）整理得到：

再由 （1）和 （2）式得到安全庫存模型：

4.2 快遞運輸成本CT模型

因為圖2中 “出貨1”的快遞費用通常由供應商負擔，所以此處CT指的是從企業倉庫快遞運輸至客戶的費用。假設所有客戶的訂單都能被延時交貨，不考慮客戶取消采購訂單 （客戶都很忠誠），則根據實際發生費用的組成，得到：

其中D是快遞公司運費報價中的首重價格，例如8元/公斤；wi是一種產品的單位重量；E是快遞公司規定的首重重量，例如1公斤；f是快遞公司報價中的續重單價，例如6元/公斤。一般每此快遞貨物重量不小于首重重量，即有wi×qi-E≥0。可見， （5）式可以作為企業評價快遞公司的工具，這里不再詳細舉例說明。

4.3 銷售損失成本CL模型

銷售損失主要指如果產品晚于雙方約定的交貨期送達客戶，客戶向公司支付的貨款也將晚于原先約定日期，這樣公司將會損失一部分的存款利息，這部分的成本看似可以忽略不計，但是日積月累數目也是可觀的。

假設Si是一種產品的單價； （1－ kpi×kdi）是未能把產品及時送到客戶的百分率；LD'i是從實際收到訂單到把產品到達客戶的時間；LDi是客戶訂單要求的產品到貨期；T是企業收款賬號日利率。由以上假設得到：

綜合 （1）～（6）式，供應鏈總成本模型為：

5 成本模型求解方法

（7）式的成本模型C屬于多元無約束變量模型。為了減少工作量，可以考慮通過對歷史數據的統計，得出各種準時率的歷史平均值，減少變量后，再利用MATLAB等計算機軟件計算得到決策變量的最優解，即特定條件下的最小成本CMIN。另一方面，每種產品的未來需求qi量可以使用統計預測方法得到。

6 安全庫存的計算

本文以手機零件之一揚聲器為例計算安全庫存量。對于企業來說，最理想的目標是采購產品和安全庫存產品數量能百分之百滿足客戶的需求，即零缺貨。根據 （2）式，理想的有：

6.1 ki和 pmi的計算

2008年7月至12月，3種產品的訂單和運輸數據以及ki和pmi計算結果見表1。

6.2 qi的預測和xi的計算

6.2.1 需求預測方法

指數平滑法是一種使用廣泛、精度良好、邏輯性強、方法簡單的短期統計預測方法，其單一指數平滑公式為：

其中At－1為第t－1期的實際需求；Ft、Ft－1為第t期和t－1期的指數平滑預測值；α為平滑系數。此處通過將0.1-0.9之間的數作分別代入 （9）式中試算，取預測值與實際值的標準誤差最小的作為平滑系數。

表1

6.2.2 安全庫存效果驗證方法

本著追求客戶滿意的原則，通過服務水平 （SL）的計算，來驗證設置安全庫存的效果。服務水平 （SL）計算，公式如下：

其中定義 “單位時間未滿足需求”為每月末及時到貨的訂單次數， “單位時間平均需求”為每月訂單次數。

6.3 結 果

本文利用 “Microsoft Office Excel”中的 “數據分析—指數平滑”工具對2009年1月各產品的客戶需求進行預測，同時根據 （8）式和 （10）式計算了各產品的1月安全庫存數量xi和SL，見表2。

表2

7 結束語

企業在設置安全庫存后，雖然產品未能及時交貨的現象還是普遍存在，但是次數明顯減少，面對客戶的服務水平明顯上升。這些對將來鞏固客戶關系、進一步開拓業務有很大幫助。企業日常工作方面，也減少了電話催貨和客戶服務的時間和精力。

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