VMI模式下的供應鏈雙贏合作體系研究

文/顧麗娟

（中國石化集團洛陽石油化工工程公司 河南·洛陽）

VMI模式下的供應鏈雙贏合作體系研究

文/顧麗娟

（中國石化集團洛陽石油化工工程公司 河南·洛陽）

本文針對當前零件供應商與系統供應商之間常見的VMI模式，運用Demand-Pul l與緩沖管理理論，提出供應鏈雙贏合作體系的結構組成，并從按實際需求調整生產、維持正常庫存水平及改善生產流速三個層面提出具體策略。

供應鏈管理；VMI；Demand-Pul l

一、引言

供應鏈是由一系列組織機構，如零件供應商、系統制造商、運輸商、分銷商、客戶和最終消費者等所組成的一個網絡，該網絡可以將原材料轉變為中間在制品，最后轉變為最終產品，并交貨給客戶和最終消費者。一般而言，根據零件供應商與系統制造商之間的關系，可以將供應鏈分成兩種類型：第一種是系統制造商為避免缺貨的情形發生，會以供貨商管理存貨（VMI）的模式要求供貨商依據所給予的需求預測備庫存滿足其需求；第二種稱為供貨商接單生產（MTO），指系統制造商依其需求預測下采購單給供貨商，要求供貨商依所要求的日期交貨，系統制造商擁有庫存。

改善供應鏈管理，最常聽到的建議就是建立合作伙伴關系，但過去供應鏈上下游成員的關系是屬于對立的競爭形態，都是以自身最大的利益為出發點。然而，雙方勢力不對等時，合作伙伴關系的定義是由強勢的一方決定的。因此，真正具有可行性與持久性的合作伙伴關系應是雙贏的合作伙伴關系。

要定義供應鏈雙贏合作體系，首先必須對供應鏈管理的目標得到共識。假如站在系統制造商的角度觀察整個供應鏈，那么除了價格與品質以外，能否有效改進供應鏈流速將是決定競爭優勢的關鍵因素。因此，供應鏈管理的首要目標就是要改善整個供應鏈流速。對目標得到共識后，問題是要用什么樣的供應鏈管理解決方案來有效的達成此目標。

二、相關研究

過去傳統客戶與供貨商的關系是屬于彼此互相競爭，但隨著供應鏈管理的演變，客戶與供應商之間的關系也轉變為長期合作的利益共同體。Bhote（1985）提出客戶與供應商在合作的前提下共同責任有：1、信賴與忠誠度提升；2、長期的密切合作；3、建立雙贏的關系；4、共同承擔財務風險。因此，在現行的供應鏈體系中，客戶與供應商希望透過共同合作的關系來達到雙贏的目標。Watts et al.（1992）指出客戶與供應商關系的轉變，已由強調操作性運作轉為強調策略性運作，并在成本、品質、交貨期與彈性上進行持續改善。

從上述研究可知供應商與客戶間合作的重要性，但為何雙方在實踐中很難實現真正的合作伙伴關系？Goldratt認為，供應商與客戶都了解一個成功供應鏈系統的所有參與者必須采取行動達成好的整體績效，但另一方面一個成功的供應鏈系統也必須保護參與者的利益，因此在某些情況下，采取行動達成好的整體績效與采取行動達成好的局部績效產生沖突。Goldratt （1990，1994），Goldratt and Cox（1992）認為，要化解此沖突，解決方案是揚棄追求局部效率的思維，也就是專注采取行動達成好的整體績效，就是將改善流速當成首要目標，而要改善流速則需要一套管理機制，同時有一套專注平衡流速的改善機制。

針對本文關注的VMI模式，Goldratt認為有些庫存單位（SKU）的庫存太高，有些SKU缺貨遙成銷售損失就是由于流速的阻礙，而造成流速阻礙的主因是補貨時間太長與以預測驅動的操作模式而不是以實際使用量驅動的操作模式所致。Goldratt提出Demand-Pull補貨管理機制來導引供應鏈知道何時不要生產（在對的時間對的地點有對的存貨）。Demand-Pull補貨管理機制是以實際使用量驅動的操作模式，透過決定合適的目標庫存水位與正確庫存水位的維持，使VMI的營運模式的流速速度加快，能夠以最少的存貨得到最高的可得性，并透過縮短訂單前置時間，急單跟催，產能受限資源（CCR）的改善與緩沖管理作平衡流速的改善機制。

Demand-Pull的補貨管理機制主張補貨頻率越高越好，在庫庫存量只要保有補貨時間內的需求量即可，因此當補貨頻率高時，在庫庫存量可以降到最低。同時，將大部分的庫存設置于波動最小的地方，也就是在越接近制造端設立倉庫，儲存的數量是整體供應鏈中最高的庫存量，并決定整個供應鏈中其余環節的庫存量，根據每日回報各銷售點的產品實際的消耗量來作補貨的數量，即用多少補多少的拉式觀念。此外，運用庫存緩沖管理的機制，以快速了解產品數量的變化，當庫存量≤33%，須立即采取行動，以確保不會發生缺貨的情形，并且隨時監控庫存的消耗情形，依照實際市場的需求變化，來調整庫存量，即運用動態緩沖管理的機制來進行庫存量的調整。

三、VMI模式的供應鏈雙贏合作體系構建

圖1為供貨商管理存貨（VMI）模式下的供應鏈雙贏合作體系架構圖，此雙贏合作體系架構圖是站在系統制造商的角度下建構的。（圖1）系統制造商對其客戶而言是產品生產供貨商，但是對零部件制造商而嘗，系統制造商則為零部件制造商的客戶。因此，系統制造商對其客戶采用Demand-Pull與緩沖管理機制，以最少的存貨滿足高的可得性建立雙贏合作體系。要達到此目標，系統制造商要求客戶提供需求信息配合，雙方建立互評的績效指標衡量雙方是否做對事情并持續改善。同樣系統制造商要求其零部件制造商采用Demand-Pull與緩沖管理機制以最少的存貨滿足其零組件的可得性，建立雙贏合作體系。當然，系統制造商負責提供其需求信息來配合零部件制造商，并與零部件制造商建立互評的績效指標衡量雙方是否做對事情并持續改善。如果系統制造商采用Demand-Pull與緩沖管理機制，以最少的存貨滿足客戶高的可得性，系統制造商必須負責的事情有哪些？客戶必須負責的事情有哪些？雙贏績效如何評估運作？

由圖1可清楚地知道系統制造商所必須負責的事情最重要的就是避免缺貨的情形發生，滿足客戶的產品可得性，但要如何才能承諾客戶不會有缺貨情形發生，使客戶相信系統制造商提出的保證是可靠的，為使系統制遙商總有足夠的產品以服務客戶需求，卻又不會有過多存貨而積壓公司的資金，則系統制造商必須有一套健全的生產管理機制，達到以最少的存貨滿足高的可得性之目標。圖2為系統制造商應該執行哪些管理方式才能確保產品可得性。（圖2）

（一）按需求調整生產。當倉庫有過多的半制品會降低公司的投資報酬率，會使業務人員在接單時產生壓力而做出傷害公司的交易行為，甚至會耗盡公司的現金流。但若倉庫的半制品太少，又會導致客戶的服務水平太差而喪失競爭優勢。為避免有些產品的庫存過多或是有些產品的時常缺貨，并使倉庫內有足夠的庫存來滿足客戶需求，系統制造商必須依客戶實際需求來調整生產，以避免該生產的產品沒生產而造成缺貨，或不該生產的產品卻生產過多而消耗公司現金。但傳統的生產管理方式傾向于充分利用各種生產設備，這樣會造成生產現場有過多的工單堆積，而過多的工單堆積會拉長生產時間且隱藏產能。因此，按實際需求來生產以避免生產現場有過多的工單堆積，為達到此目標必須進行以下三種管理機制。

1、決定合適的目標庫存水平。在過去傳統的存貨式生產工廠，目標庫存水平反映了較長的周期時間，或目標與實際庫存水平受到追求局部績效的影響，造成生產過多不需要生產的產品，因此必須按照實際需求與公司的能力來決定合適的目標庫存水平，為確保相當低的存貨就能滿足高的可得性，目標庫存水平必須要等于補貨時間內的需求再乘上供給與需求的變異因素，以下公式即能求得初始的目標庫存水平：

（平均每日需求+上個月需求的兩個標準偏差）×（過去補貨時間的一半）

利用該公式所計算出的目標庫存水平即可滿足90%的可得性，再搭配上Demand-Pull的運營方式，此目標庫存水平應可滿足98%以上的可得性。

圖2 系統制造商確保產品可得性策略示意圖

2、挑選生產工單。傳統存貨式生產運營模式所發出的生產工單，常會發生許多任務單要生產的產品的存貨量高于目標庫存水平，或有些產品的存貨量低于目標庫存水平卻沒有發出生產工單，若持續生產庫存水平高于目標庫存水平的產品的工單會危害庫存水平低于目標庫存水平的產品的反應時間，而有效的凍結工單或減少工單數量能夠降低生產現場的阻塞并釋放更多的產能，使許多產品存貨太低的情形得到快速改善。因此，為使生產現場的工單是能夠支持高產品可得性所需的工單，必須確實的挑選需要生產的產品工單。當目前產品存貨量高于目標庫存水平，或補貨進來的數量會使存貨量高于目標庫存水平，則需要減少工單數量或凍結工單，若目前產品存貨量低于目標庫存水平，即釋放工單。

3、管理生產訂單的優先級。產品需求通常是極不穩定的，有時需求突然很大，有時會發生某產品的補貨工單剛釋放但需求突然變很大，將使其庫存水平降的很低，甚至造成缺貨，這樣易使生產現場發生生產工單的優先級突然改變而導致生產現場混亂。因此，生產現場必須有一套簡單且健全有效的優先級系統管控。生產工單的優先級應根據產品需要存貨的緊急程度來制定。假設訂定的目標庫存水平是正確的，則更多數量的需求是跟其目前存貨水平與目標庫存水平有關，若目前存貨水平與目標庫存水平相對是很低的，則較急于有更多的存貨。運用庫存緩沖管理能了解目前產品需求的緊急程度為何，依產品需求的緊急程度來制定生產工單的優先級，若同時有超過一張工單的緊急程度相同，則優先級的制定需考慮較早釋放的工單的數量。

（二）維持正確庫存水平。因隨著時間的改變，消耗量會跟著改變，因此最初所制定的目標庫存水平可能會變得不適當，因此每種產品所擁有的目標庫存水平必須被持續監控，在必要時即可進行適當的修正，以維持正確的庫存水平，而庫存緩沖管理需要一套穩健的機制，能根據可得性所需實際水平調整目標庫存水平，以確保相當低的庫存就能達到高的可得性，為達此目標需有三種管理機制：

1、緩沖管理系統。若目標庫存水平沒有依實際的需求改變來進行調整，可能會造成銷售損失或存貨太高，單利用人工進行調整又過于不切實際，因此需要一套自動化的機制以快速對目標庫存水平做出適當的調整，因為是依據實際消耗量進行補貨，因此目標庫存水平為在庫庫存量加上在途庫存量，運用庫存緩沖管理能依據實際在庫庫存水平所停留的緩沖區域的時間來進行目標庫存水平的調整，如當在庫庫存水平有一段長時間停留在紅區或綠區，則庫存水平就必須調低或調高1/3。若將目標庫存水平調高時，則對應的運輸數量需包含剛消耗掉的已調整數量，同時等到該次所有的補貨數量都到達后再開始進行監控并做必要的調整；若將目標庫存水位調低時，則必須等到目標庫存水平降至綠區后再進行監控并做必要的調整，確保以最少的存貨滿足高的可得性。

2、急單跟催。為使公司能夠快速、有效地應付更多存貨的需求，在許多時候付較高的成本能夠快速的取得貨品，因此公司應該仔細思考利用此項選擇的利益。因為緩沖管理的方法是根據統計數字來調高目標庫存水平，因此有時可能不是基于可歸屬的或特殊的原因，而是基于統計的波動來調高目標庫存水平，但是增大不必要的目標庫存水平需付出代價，因此當跟催所花費的成本低于缺貨的損失時，或是低于庫存水平在紅區時間太長造成的缺貨風險時，或比增大不必要目標庫存水平造成的損失低時，目前庫存水平與紅區最高數量的差額數量就可以采用跟催方式。若是可歸屬的或特殊的原因，即使跟催到需要的數量后，系統很快地又進入庫存水平落于紅區時間太長的情形，此時調高目標庫存水平可能會較低于常常跟催的成本。因此，當跟催是可行的時候，每次當系統建議把目標庫存水平調高時，系統會采取較貴的跟催方式來跟催必要的數量，同時為避免增大目標庫存水平，為了補充消耗的訂單必須扣掉此次跟催的數量。若經過一個補貨時間后，因為跟催的訂單已經收到了，目標庫存水平便會增大，此時系統會依正常方式調高目標庫存水平來跟催必要的數量。

3、依高峰需求變化進行調整。在有些時候，需求的改變是能夠預知的，且預知的高峰需求的期間會短于兩個補貨間隔，如促銷或周末等，再加上緩沖管理的反應時間受限于兩個補貨間隔，一個補貨間隔作為監控，另一個補貨合作為反應，因此緩沖管理系統能夠有效地應付預期會出現的高峰需求，若預期的需求改變的相關信息（何時發生與需求數量）能夠輸入系統，則緩沖管理就能快速反應；但是，若增加的需求小于目標庫存水平的30%，相關信息對改善就不會太顯著，因此公司所提供的緩沖管理系統必須要有相關需求改變的信息。

（三）改善生產流速。有些時候當等候區沒有多余的在制品時，任何流速的改善皆會轉為較短的補貨時間，而較短的補貨時間能夠使系統擁有較低的庫存水平，同時提高對需求改變的反應彈性，因此當需求增加便會降低流速。若以增加產能的方式解決需要較高的成本，持續的改善流速是必要的，對生產而言，較快的流速是改善可得性的重要因素。當工作中心前有在制品堆積時，即可清楚地知道此工作中心有阻礙流速的因素；但是，當阻礙流速的因素來自多個工作中心的堆積時，在制品就無法當作找出阻礙流速來源的指導原則，此時就需有較復雜的機制，但是完善的機制往往需要花費過長的時間，因此為有效地找出阻礙流速的來源并加以消除，需有一套簡單且快速的方法。因此，在發生阻塞流速的情況時，必須設法改善生產流速，此時可往兩個方向進行改善：

1、改善機臺流速。改善機臺流速即為應付局部的流速阻塞，等候區有越長的在制品，使等候的時間越長，對流速的阻塞就越久，再加上過去追求局部效率的運營方式會掩飾掉從現有資源經濟快速提升有效產能的機會，因此為解決此問題，就需釋放額外隱藏的產能，如確保確認的設備在午休時間或交接班時間不要閑置，或將確認的資源工作給其他生產速度較慢但有多余產能的設備來生產，同時利用有效的精實管理技術減少負荷較重的資源換線時間。同時，確認長期有在制品等候的工作中心并將其排序，對這些工作中心采取行動以釋放產能。

2、改善整體流速。當阻礙流速的原因影響多個工作中心時，在制品的堆積就無法有效地作為確認阻礙流速的來源準則，因此必須找出阻礙流速的主要原因并有效地加以消除。而每一張工單的延遲是會累積的，因此一個阻塞會造成庫水位降至紅區并危急到高可得性；此外，具有最高優先級的工單可能無法指出阻塞的主因，因為高峰需求造成此情形是很平常的，當生產工單沒有在2/3的平均前置時間內完成且緩沖狀態落于紅色區域，則必須對該生產工單采取適當的改善措施。為達到改善生產流速的目標，在每張生產工單從釋放到生產現場加工就需開始進行追蹤，并收集每個阻礙流速的原因并記錄于阻塞原因數據庫中，當一張工單釋放到生產現場的時間已超過2/3的平均前置時間且緩沖狀態落于紅色區域時，便從阻塞原因數據庫將此工單所有阻塞的原因取出放到相關阻塞原因數據庫，同時每隔一段時間便對相關阻礙原因數據庫進行20/80分析以找出造成流速阻塞的主因，并謹慎地采取行動消除主因，以避免未來發生同樣的原因而阻礙流速。

以上便是在VMI運營模式雙贏合作體系下系統制造商需負責的事情，并借由這些生產管理機制使客戶能相信系統制造商提出高的可得性的保證，而客戶又需負責哪些事情呢？由圖1可以清楚地知道系統制造商會要求客戶提供正確的市場需求信息，因此客戶最重要的事情就是提供正確的市場需求信息給系統制造商，客戶能運用Demand-Pull的操作模式提供每日實際使用量給系統制造商，同時在預知需求變化時及時將需求提供給系統制造商，使系統制造商能夠有充足的時間準備或生產足夠的產品，達到以最少的存貨滿足高的客戶需求。

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收錄日期：2011年11月18日