售后配件需求預測在供應鏈管理中的應用

方冰　李樹剛

摘要：文章首先對發動機售后配件供應鏈特點和供應鏈的訂單分類進行分析，然后根據S公司通過預測模型得出的快速流動件月度需求預測數據來進行安全庫存設置，并通過縮短采購間隔期和平均補貨提前期來降低安全庫存數而保持周期服務水平不變，對實際的售后配件管理工作有一定的指導作用。

關鍵詞：售后配件；需求預測；供應鏈管理；安全庫存；周期服務水平 文獻標識碼：A

中圖分類號：F252 文章編號：1009-2374（2015）04-0189-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0375

在目前行業競爭激烈的市場環境中，國內各主要發動機廠家產能過剩，產品差異性不大，因此發動機廠比過去更關注售后服務市場，而配件供應是售后服務的基礎工作。S公司是一家有60多年歷史的全系列發動機制造商，對于S公司來說，目前系統內售后配件有一萬多個物料號，配件要在總部配件中心和全國七個區域配售中心投放庫存，配件庫存數量龐大，導致配件的存貨資金占用、倉儲管理成本都是非常高。因此要用更科學的方式管理售后配件供應鏈，用盡可能少的庫存滿足絕大部分客戶的配件需求，從而獲得配件管理成本和客戶滿意度的平衡。

1 發動機售后配件供應鏈的特點

售后配件供應鏈最主要的特點就是需求由主機使用拉動，是一種被動式需求，最終用戶只有在產品損耗或損壞的情況下才產生真實需求。由于配件需求具有一定偶然性、波動性的特點，需求不穩定且不容易預測。配件的生產、運輸、包裝都需要一定的時間，而配件的使用者是分布在各地的終端用戶，因此供應鏈中物流流動速度相對較慢，存貨種類多數量大，庫存資金占用大。售后配件又非常強調時間性和可獲得性，終端客戶要求響應快，用戶維修需要時有立即可得性的要求，不能及時更換零件帶來設備停工的影響會給用戶帶來非常大的損失，因此最好在各個終端都有實物庫存能立即滿足用戶需求。總而言之，售后服務工作是否到位，尤其是售后配件供應是否順暢及時，影響著客戶對企業的滿意度，對客戶的再次購買意愿及對主機品牌的忠誠度起著非常重要的影響。因此，供應渠道中的各節點要合理存儲各種配件的數量，并在保證供應質量的前提下，平衡好供貨速度和供貨成本。

在S公司，發動機整機主要是直接銷售給設備制造商，由設備制造商成套成設備再通過設備制造商自己的營銷渠道銷售給用戶，而售后配件主要是通過與發動機制造商直接授權地分布在全國各地的銷售服務商和配件經銷商提供給設備的使用者。售后配件供應鏈中的主要行為者的關系如圖1所示：

圖1 售后配件供應鏈的主要組成部分

因此，在正確的時間、正確的地點、供應正確的零配件是S公司售后供應鏈管理的首要目標。為了滿足配件供應的及時性，需要在圖1所示的供應鏈各節點存放庫存，而這些配件都是通過總部配件庫后再根據各節點的需求訂單調配、分撥下去的。

2 發動機售后配件庫存管理分類

售后配件供應鏈管理中，庫存管理是重點，也是難點。易損件雖然流動快，但由于需求數量大，占用資金金額大；而耐耗件流動慢，尤其是一些冷門專用件，可能隔很長一段時間才有幾個的需求量，不備庫存不能應對突發的維修需求，而不當的庫存又會導致存貨成本增加，物流儲運費用上升，資金沉淀。有些電器類零件、橡膠件等有質保期要求，如果庫存時間過長導致過期是要做報廢處理的。因此S公司首先根據配件和銷量關系運用ABC分析法確定物料等級，然后根據A、B、C等級來制訂庫存管理原則。

A類件（快速流動件）：主要是易損件、保養件、常用維修件，如三濾、墊片、火花塞等，占售后配件種類的20%左右，但銷售數量占80%左右。這類零件要嚴格控制庫存數量，因此是庫存管理的重點。本文選取其中四種零件缸套封水圈、機油濾清器部件、活塞、火花塞部件作為研究對象。

B類件：主要是總成件、關鍵件，如機體、缸蓋、油泵等，占售后配件種類的10%左右，但銷售數量占15%左右；可采用經濟批量采購的方法，可以做一定的安全庫存。

C類件：主要是耐耗件、專用件、結構件，如螺釘螺母、齒輪、皮帶盤等，占售后配件種類的70%左右，但銷售數量只占5%左右；可采用經濟批量采購的方式，不用做安全庫存，根據采購費用和庫存維持費用之和的最低點，訂出一次的采購量。

由于需求的不確定性，必然存在預測誤差。對于A類件，S公司通過設置安全庫存來減少實際需求量超過預測需求量而導致的缺貨情況發生，并利用配件需求預測數據確定合理的安全庫存水平。

3 配件需求預測在售后供應鏈管理中的應用

為便于下文的計算，先說明以下幾個概念：

補貨周期：指連續兩個補充訂貨交付的時間間隔。

D：單位時間需求量，本文指下一個月的預測需

求量。

L：補貨提前期。

T：盤點間隔期，本文中指兩次采購之間間隔時間，即采購間隔期。

CSL（cycle service level）：周期服務水平，指在一個補貨周期內不出現缺貨的概率。

Ss（Safety Stock）：安全庫存，即最小庫存。

σD：單位時間需求量的標準差。

MAD（Mean Absolute Deviation）：平均絕對偏差，即所有時期預測值與實際值絕對誤差的平均值。

收集整理S公司2013年3月份對應的影響因素信息，經標準化后，根據第三章得出的線性回歸模型計算得出2013年4月份的配件預測需求結果如表1所示：

表1 根據線性回歸在3月初預測的4月份配件需求量

件號 件名 預測日期

（年.月） 預測需求量量

D02A-171-30A+A 缸套封水圈 2013.03 22683

D17-002-02+B 機油濾清器部件 2013.03 11995

D05-101-30+A 活塞 2013.03 9173

T89-002-05+A 火花塞部件 2013.03 3920

根據預測模型的平均準確率和預測需求量可以得出平均絕對偏差MAD。假定需求是正態分布的，標準差可以根據公式（1）得出：

σD=1.25*MAD （1）

S公司根據線性回歸模型得出預測快速流動件月度需求的平均準確率為90.84%，用此模型在2013年3月初計算出這四種配件2013年4月份的月度需求預測，然后得出各零件相應的標準差如表2所示：

表2 3月份平均預測偏差

件號 件名 預測日期

（年.月） 預測

需求量 平均預測

準確率 MAD σD

標準差

D02A-171-30A+A 缸套封

水圈 2013.03 22683 90.84% 2078 2598

D17-002-02+B 機油濾清器部件 2013.03 11995 90.84% 1099 1374

D05-101-30+A 活塞 2013.03 9173 90.84% 840 1050

T89-002-05+A 火花塞

部件 2013.03 3920 90.84% 359 449

S公司原先大部分售后零件的采購頻率是一個月一次，因此當月當次訂貨量就等于當月的需求預測量。供應商交貨期通常25天左右，加上零件辦理入庫、在S公司進行再包裝等大約需要3～5天，所以可以認為采購提前期為1個月。

如果周期服務水平CSL要達到98%，根據周期盤點策略下的安全庫存計算公式（2）和（3）可得4個零件在2013年的3月份的安全庫存數如表3所示：

σT+L=√（T+L）*σD （2）

ss=NORMSINV（CSL）*σT+L （3）

表3 T=1，L=1時3月安全庫存數

件號

預測

日期 預測

需求量 需求的標準差 采購間隔期 平均補貨提前期 T+L期需求的標準差 周期服務水平 安全

庫存

年.月 D σD T（月） L（月） σT+L CSL ss

D02A-171-30A+A 2013.03 22683 2598 1 1 3674 0.98 7545

D17-002-02+B 2013.03 11995 1374 1 1 1944 0.98 3993

D05-101-30+A 2013.03 9173 1050 1 1 1485 0.98 3050

T89-002-05+A 2013.03 3920 449 1 1 635 0.98 1305

由表3發現，如果每種零件在一個月采購提前期并且一個月訂購一次情況下，需要設置的安全庫存量是非常大的。所以后來在實際操作中，S公司又根據每個供應商的實際生產交付能力、雙方合作關系以及零件的單價體積重量、年度售后和裝機配件預測需求等信息進行分析，通過和供應商談判簽訂年度商務協議，其中包括對零件的交付周期和每月采購頻次進行約定。

如本文中舉例的缸套封水圈D02A-171-30A+A，體積小、重量輕、單價低，供應商大批量生產備庫，S公司的采購提前期只需5天，考慮運輸成本和管理成本，S公司一個月采購兩次，保持周期服務水平不變，根據公式（2）和（3）計算結果如表4所示，相應安全庫存下降35%；機油濾清器D17-002-02+B，由于供應商就在上海，濾清器每月需求量大，單個零件體積相對較大，因此采購頻率調整為1個月6次（每月按上中下分三旬，每旬兩次，并在采購系統設置日歷），采購提前期縮短到20天（供應商交貨期縮短到17天，入庫包裝時間縮短到3天），保持周期服務水平不變，相應安全庫存下降42%；活塞D05-101-30+A，是發動機的重要零件，供應商在外地，但供應商在S公司附近倉庫設置外庫以滿足主機配件直送（根據S公司每日裝機計劃配件有供應商直接送到生產車間線旁庫）和售后配件計劃需求，因此S公司配件計劃部門每天根據主機生產和配件補庫訂單的需求數量通過采購系統向供應商下后面一個工作日的PO（采購訂單），然后供應商根據訂單在第二天把相應的零件運送到生產車間指定地點和配件倉庫辦理入庫手續。因此活塞供應商在設置外庫庫存時必須要根據S公司的月度裝機計劃和配件需求預測并考慮經濟批量設置安全庫存。同時，S公司為滿足質保訂單和緊急維修訂單需求，在配件倉庫設置100個活塞安全庫存。

火花塞T89-002-05+A采購頻率調整為1個月3次（每月按上中下旬分），交貨提前期和周期服務水平不變，最后相應安全庫存下降18%。

表4 調整T和L后的3月安全庫存數

件號

預測

日期 預測

需求量 需求的標準差 采購間隔期 平均補貨提前期 T+L期需求的標準差 周期服務水平 安全

庫存

年.月 D σD T（月） L（月） σT+L CSL ss

D02A-171-30A+A 2013.03 22683 2598 0.5 0.167 2123 0.98 4360

D17-002-02+B 2013.03 11995 1374 0.167 0.667 1255 0.98 2578

T89-002-05+A 2013.03 3920 449 0.333 1 519 0.98 1066

對于S公司來說，A類件都是外購件，因此要根據現有實際庫存（包括總部配件中心和7個區域配售中心所有可用庫存和在途庫存）、前置期用量、安全庫存設置等因素計算訂購量向供應商發送訂購計劃。根據計算公式（4）和（5）可得出本文4個零件在在2013年03月初的采購計劃數如表5所示。

配件前置期用量=平均補貨提前期*當月預測量（4）

配件訂貨量=盤點間隔期的配件需求預測量+安全庫存+前置期用量-訂貨時實際庫存 （5）

表5 3月初計劃采購量

件號 計劃

日期（年.月） 預測需求量D 安全庫存ss 盤點間隔期

T（月） 平均補貨提前期

L（月） 前置期用量 訂貨時實際庫存 月初

計劃訂購量

D02A-171-30A+A 2013.03 22683 4360 0.5 0.167 3788 8705 10785

D17-002-02+B 2013.03 11995 2578 0.167 0.667 8001 9863 2719

T89-002-05+A 2013.03 3920 1066 0.333 1 3920 4277 2014

由于有時可能會有一些特殊市場變化如商務促銷或者由于零件設計更新而產生替換件情況以及需考慮產品的市場生命周期，因此上述配件計劃采購量需要經配件需求計劃人員審核確認后，然后在S公司的采購系統形成PO（采購訂單）傳遞給供應商。

對于D05-101-30+A活塞，由于供應商根據S公司的需求預測按0.98的周期服務水平在S公司附近外庫備有庫存，因此外庫庫存直接滿足補庫訂單需求，在S公司配件中心的100個安全庫存僅用于質保訂單和緊急訂單。由于S公司配件計劃部門每天根據主機生產和售后配件需求數量向供應商下計劃，因此每天售后配件的計劃采購量就是補庫訂單數量加上質保訂單和緊急訂單的數量。

4 結語

利用配件需求預測數據進行售后供應鏈的庫存管理和訂單管理，不僅使需求得到有效及時的傳遞和執行，在保證配件供應及時性的同時有效提升庫存管理水平，降低庫存成本，而且有利于規范采購，便于供方生產安排和物流配送，同時也有利于發動機廠與供應商在年度采購框架協議談判或戰略合作協議協商時處于有利地位。因此對于發動機制造商來說，要重視通過科學的管理手段，提高預測結果的準確性來降低配件的計劃誤差，提高售后配件一次滿足率和配件周轉率，促進與供應鏈上游配件供應商和下游服務商、經銷商的管理與合作，最終實現供應鏈協同，即“預測-計劃-協同”，在動態運行中求得售后配件供應成本和供應速度的平衡，從而實現售后供應鏈管理的優化。

參考文獻

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作者簡介：方冰（1976-），女，上海交通大學機動學院在職碩士研究生，上海柴油機股份有限公司國際銷售支持

經理。

（責任編輯：王 波）