離散制造企業(yè)面向供應(yīng)鏈協(xié)同的庫存管理策略

吳 群，陳雨欣

（江西財(cái)經(jīng)大學(xué)，江西 南昌 330013）

1 引言

庫存管理一直是制造企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)和核心，單獨(dú)的企業(yè)庫存決策研究已經(jīng)比較豐富，包含了經(jīng)典的經(jīng)濟(jì)訂貨量模型及其擴(kuò)展模型等；在供應(yīng)鏈環(huán)境下，部分學(xué)者注重了協(xié)同庫存控制等，如：Krishnan（2010）研究了動態(tài)庫存控制和供應(yīng)鏈協(xié)同優(yōu)化問題[1]；Kit Nam（2010）對多階段多供應(yīng)商庫存問題進(jìn)行了研究，提出集中控制庫存模式有利于降低整個(gè)供應(yīng)鏈的庫存[2]；Mourtzis（2011）研究分布式制造業(yè)協(xié)同優(yōu)化模型和實(shí)現(xiàn)機(jī)制[3]。國內(nèi)學(xué)者衛(wèi)忠（2007）研究了協(xié)同供應(yīng)鏈多級庫存問題，構(gòu)建了多目標(biāo)優(yōu)化模型[4]。但斌（2009）針對不同的供應(yīng)商生產(chǎn)提前期，建立庫存成本優(yōu)化模型[5]；楊超林、沈厚才等（2011）研究了由兩種組件、三類顧客需求組成的按單裝配系統(tǒng)的庫存問題[6]；但總體來看，目前國內(nèi)外學(xué)者對于離散制造企業(yè)面向供應(yīng)鏈協(xié)同的庫存管理策略研究較缺乏。

離散型制造企業(yè)與流程型制造企業(yè)不同，其產(chǎn)品往往由多種物料及零件經(jīng)過一系列并不連續(xù)的工序加工最終裝配而成，有著比流程型制造企業(yè)更復(fù)雜的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)。庫存管理是離散型制造企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理的重要內(nèi)容，存在于從原材料到產(chǎn)成品營銷各個(gè)環(huán)節(jié)，合適的庫存量既能保證離散型制造企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程順利進(jìn)行，又能顯著降低經(jīng)營成本。

2 隨機(jī)訂單對離散型制造企業(yè)庫存的影響

面對隨機(jī)訂單的需求變化影響，離散型制造企業(yè)通常存在生產(chǎn)計(jì)劃多變、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件多而且外協(xié)、自制兼有等特點(diǎn)，必須控制好訂貨批量，保證既不耽誤生產(chǎn)之需，又不造成庫存積壓，且保持一個(gè)最合理的庫存資金占用。在做庫存計(jì)劃之前，企業(yè)必須了解當(dāng)前現(xiàn)有的原料庫存水平、庫存消耗率、出貨計(jì)劃、以往交易的客戶需求結(jié)構(gòu)、采購渠道、采購交易成本以及市場交易行情等一些具體情況，力爭實(shí)現(xiàn)效益最大化。

圖1 隨機(jī)訂單對庫存的影響

在圖1中，由于在第1周期內(nèi)庫存的消耗率要高于平均水平，也就是存在需求相對較為旺盛。然而，倘若企業(yè)對未來需求形勢判斷過于樂觀并繼續(xù)加大庫存儲備，由原來的庫存點(diǎn)B升至庫存點(diǎn)G1，那么就很可能遇到第2周期的被動局面。在第2周期內(nèi)訂單需求還不算差，能夠達(dá)到平均水平的需求，但由于原材料的庫存過高，導(dǎo)致整個(gè)周期內(nèi)的庫存成本大大增加，面積Sa12的大小就是庫存成本的一個(gè)形象描繪。同樣，在第3周期企業(yè)可能會吸取之前的教訓(xùn)，采取了“零基準(zhǔn)預(yù)測”（根據(jù)以往的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及本期消費(fèi)需求精準(zhǔn)預(yù)測指導(dǎo)庫存儲備）。從圖1中不難發(fā)現(xiàn)：在充分滿足了市場需求的情況下，第3周期內(nèi)的庫存存儲成本要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于第2周期的成本，這從面積SH23C3? 面積Sa12可以較為直觀的看出。然而，如果在第4個(gè)周期內(nèi)由于出現(xiàn)撤單隨機(jī)事件，會導(dǎo)致需求率遠(yuǎn)低于平均水準(zhǔn)。盡管企業(yè)的庫存儲備量相對較保守僅為平均批量的數(shù)量，但由于隨機(jī)訂單的出現(xiàn)使得需求驟變，使得庫存存儲成本居高不下。由此可見，隨機(jī)性訂單對庫存管理有著較明顯的影響，直接給企業(yè)庫存管理帶來了一定的難度。

3 構(gòu)建供應(yīng)鏈協(xié)同的庫存管理策略

為了提高對隨機(jī)訂單的應(yīng)變能力，很多企業(yè)著力從零配件的工藝設(shè)計(jì)方面進(jìn)行改進(jìn)，試圖減少不同產(chǎn)品間的生產(chǎn)工藝差異度，從而增加企業(yè)應(yīng)對隨機(jī)訂單的柔性。不可否認(rèn)，原料裝配工藝設(shè)計(jì)及流程的改進(jìn)對企業(yè)應(yīng)對隨機(jī)訂單能力的提高有很大的幫助，但這些是在致力于將隨機(jī)訂單轉(zhuǎn)為可視訂單，是企業(yè)引導(dǎo)需求的一部分。企業(yè)還應(yīng)該重點(diǎn)做好以下事前工作：

一是提高統(tǒng)計(jì)預(yù)測的能力。加強(qiáng)企業(yè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，有些隨機(jī)訂單是存在一定規(guī)律性的，正如某產(chǎn)品的需求具有季節(jié)性，又如有些客戶需求具有某種特質(zhì)的偏好。從歷史業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中可以將這些潛在的規(guī)律挖掘出，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行預(yù)測。預(yù)測值主要由兩部分組成：第一是鑒于之前交易的增長率遞推，第二是企業(yè)庫存人員的經(jīng)驗(yàn)預(yù)期值。例如某原料訂貨量N預(yù)測方法為：

其中：M代表該原料上期庫存總數(shù)；L代表交易的平均增長率；R為上期庫存權(quán)重；M0為根據(jù)經(jīng)驗(yàn)的預(yù)期值；a為置信區(qū)間。

二是掌握采購可得性、資金流、戰(zhàn)略計(jì)劃、成本四要素。在面向隨機(jī)訂單時(shí)，不管是實(shí)施插單還是撤單，都必須事先對生產(chǎn)產(chǎn)品所需原料的可得性進(jìn)行充分掌握，這是做決策的基本要求。其次，了解企業(yè)的戰(zhàn)略角色，是處于市場拓展的階段還是樹立品牌的階段，不同的階段隨機(jī)訂單對企業(yè)的重要程度不一樣。再次，掌握企業(yè)資金流的具體情況，在資金不斷鏈的情況下再去追求利潤的最大化。最后，當(dāng)前面所有的要素都滿足隨機(jī)訂單的要求，那么核算成本就成了最后的關(guān)口，但需要注明的是成本的計(jì)算中包含了一些隱形成本，例如機(jī)會成本、沉沒成本等。

對于離散制造企業(yè)來說，無論是下游客戶市場需求、上游原材料供應(yīng)，還是制造企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)和物流運(yùn)作環(huán)節(jié)，都是動態(tài)變化的；離散制造企業(yè)要在滿足末端市場客戶及時(shí)交付的前提下全面控制庫存成本，需從供應(yīng)鏈的視角構(gòu)建基于目標(biāo)績效的離散制造企業(yè)協(xié)同庫存決策模型，實(shí)現(xiàn)全面供應(yīng)鏈庫存控制。基本思路：首先給定一個(gè)時(shí)期的客戶服務(wù)水平和庫存周轉(zhuǎn)目標(biāo)，然后根據(jù)其生產(chǎn)運(yùn)營實(shí)際情況與目標(biāo)值進(jìn)行對比分析，根據(jù)反饋情況動態(tài)調(diào)整庫存控制策略，并修正理想庫存決策目標(biāo)。

為更好地實(shí)現(xiàn)企業(yè)庫存決策考慮供應(yīng)鏈協(xié)同，可以借助相應(yīng)的業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)。考慮供應(yīng)鏈系統(tǒng)的庫存管理決策系統(tǒng)除具有一般庫存管理系統(tǒng)的出入庫、盤點(diǎn)、調(diào)撥管理功能外，還應(yīng)具有一定的分析決策功能，具體包括客戶需求預(yù)測、庫存決策、庫存費(fèi)用智能診斷、供應(yīng)商管理、決策評價(jià)等。其中，庫存決策可以實(shí)現(xiàn)原材料訂貨點(diǎn)、安全庫存量、經(jīng)濟(jì)訂貨批量、上游供應(yīng)鏈原材料庫存成本、下游供應(yīng)鏈產(chǎn)品庫存成本等決策功能。此庫存管理決策系統(tǒng)要與客戶、供應(yīng)商的庫存系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行對接，客戶與供應(yīng)商可以通過各自的訪問端口查詢離散制造企業(yè)的庫存實(shí)時(shí)變化情況，具體的模塊可以包含：系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理、客戶管理、供應(yīng)商管理、庫存管理、庫存決策、庫存數(shù)據(jù)維護(hù)與查詢、供應(yīng)商庫存查詢、客戶庫存查詢等。通過此系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)離散制造企業(yè)與上下游企業(yè)的物流、資金流、信息流等資源整合，讓現(xiàn)有資源發(fā)揮最大效益，為離散型制造企業(yè)與采銷雙方實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)協(xié)同、成本節(jié)約、服務(wù)提升提供關(guān)鍵性保障。

4 結(jié)束語

中國作為制造業(yè)大國，離散制造企業(yè)的數(shù)量非常多，當(dāng)前我國很多離散制造企業(yè)都面臨“高庫存、頻缺料”的運(yùn)營困境，而在強(qiáng)調(diào)協(xié)同合作的現(xiàn)代供應(yīng)鏈環(huán)境中，離散制造企業(yè)要想解決庫存難題就不能僅依照面向企業(yè)內(nèi)部的傳統(tǒng)庫存控制和管理策略，還必須從供應(yīng)鏈的視角來分析企業(yè)的整個(gè)生產(chǎn)運(yùn)營活動及庫存決策。離散制造企業(yè)面向供應(yīng)鏈協(xié)同的庫存決策是確保企業(yè)效益和效率的具有現(xiàn)實(shí)價(jià)值和意義的工作。

[1]Krishnan H.Inventory dynamics and supply chain coordination[J].Management Science,2010,55(2):46-55.

[2]Kit Nam Francis Leung.A generalized algebraic model for optimizing inventory decisions in a centralized or decentralized multi-stage multi-firm supply chain[J].Transportation Research Part E,2010,46:896-912.

[3]Mourtzis.Internet based collaboration in the manufacturing supply chain[J].Journal of Manufacturing Science and Technology,2011,6(5):128-139.

[4]衛(wèi)忠.協(xié)同供應(yīng)鏈多級庫存控制的多目標(biāo)優(yōu)化模型及其求解方法[J].自動化學(xué)報(bào),2007,(2):181-188.

[5]汪小京,劉志學(xué),劉丹.時(shí)間窗需求下供應(yīng)商管理庫存補(bǔ)貨及發(fā)貨動態(tài)批量研究[J].計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng),2010,(7).

[6]楊超林,沈厚才,高春燕.按單裝配系統(tǒng)中組件生產(chǎn)和庫存分配控制策略研究[J].自動化學(xué)報(bào),2011,37(2):234-240.