基于Arena的Z電商企業(yè)供應(yīng)鏈仿真系統(tǒng)建模研究

張爽　張軍

摘 要：文章使用Arena仿真軟件用系統(tǒng)仿真離散事件仿真的方法對(duì)Z電商企業(yè)供應(yīng)鏈AMZ、FBA、MFNCOD三種模式進(jìn)行分析，并建立指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，最后進(jìn)行供應(yīng)鏈仿真的建模和實(shí)施，為企業(yè)供應(yīng)鏈分析決策提供支持。

關(guān)鍵詞：Arena仿真；供應(yīng)鏈仿真；電商企業(yè)仿真

引言

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及信息技術(shù)的普及，供應(yīng)鏈管理的需求越來(lái)越大。供應(yīng)鏈的規(guī)模和復(fù)雜程度都日益增加。對(duì)供應(yīng)效率和成本控制的需求使得供應(yīng)鏈管理成為企業(yè)管理理論和實(shí)踐研究的熱點(diǎn)。

本研究以系統(tǒng)仿真的應(yīng)用為基礎(chǔ)，系統(tǒng)調(diào)研典型電商Z企業(yè)的供應(yīng)鏈流程，對(duì)亞馬遜中國(guó)目前三種主要經(jīng)營(yíng)模式進(jìn)行建模仿真。分別是：AMZ、FBA、MFNCOD。

AMZ：由亞馬遜直接銷售和發(fā)貨。

FBA：亞馬遜平臺(tái)上已注冊(cè)的商家，只需將商品發(fā)送至亞馬遜運(yùn)營(yíng)中心進(jìn)行妥善保管和在全國(guó)范圍內(nèi)優(yōu)化庫(kù)存分配，當(dāng)接到顧客訂單時(shí)，亞馬遜物流將采用統(tǒng)一的包裝和運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)來(lái)配送商品。

MFNCOD：亞馬遜平臺(tái)上已注冊(cè)的商家，不在亞馬遜的庫(kù)房進(jìn)行配貨，當(dāng)接到顧客訂單時(shí)，供應(yīng)商向亞馬遜發(fā)貨，亞馬遜通過(guò)進(jìn)貨、出貨和配送完成銷售流程。

1 Arena仿真模型簡(jiǎn)介

離散系統(tǒng)的仿真軟件Arena是由美國(guó)Rockwell公司在早期的SIMAN/CINEMA仿真系統(tǒng)基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的具有代表性的一款支持離散事件系統(tǒng)仿真的仿真軟件包。Arena通過(guò)使用層次化的建模體系以保證靈活地進(jìn)行各個(gè)水平上的仿真建模。Arena具有在同一工作環(huán)境下的動(dòng)畫(huà)顯示能力，而且還對(duì)某些統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)和分析提供了包括圖形在內(nèi)的整體支持，這是良好仿真研究的重要組成部分。

2 Z電商企業(yè)的新型電子商務(wù)模式

2.1 價(jià)值流與物流分析

AMZL：貨物流直接從倉(cāng)庫(kù)抵達(dá)顧客，Z電商企業(yè)直接向顧客收取銷售收入。

FBA：貨物仍從倉(cāng)庫(kù)抵達(dá)顧客，Z電商企業(yè)除了向顧客收取收入支付給FBA供應(yīng)商，也從供應(yīng)商處收取一定的利潤(rùn)返還（例如3%）。

MFNCOD：顧客下訂單后，由Z電商企業(yè)上門取貨，之后將貨物配送給顧客，Z電商企業(yè)除了向顧客收取收入支付給MFNCOD供應(yīng)商，也從供應(yīng)商處收取一定的利潤(rùn)返還。

2.2 Z電商企業(yè)供應(yīng)鏈仿真評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

排隊(duì)長(zhǎng)度：即穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)中任一時(shí)刻等待服務(wù)的顧客數(shù)的期望值。

平均隊(duì)長(zhǎng)：即穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)任一時(shí)刻的所有顧客數(shù)的期望值。

等待時(shí)間：即（在任意時(shí)刻）進(jìn)入穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)的顧客等待時(shí)間的期望值。

平均逗留時(shí)間：即（在任意時(shí)刻）進(jìn)入穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)的顧客逗留時(shí)間的期望值。

資源利用率：指的是對(duì)不同系統(tǒng)資源的使用程度。

變動(dòng)成本監(jiān)測(cè)：庫(kù)存變動(dòng)成本，運(yùn)輸變動(dòng)成本。

收入計(jì)算：貨單收入，代銷收入。

邊際貢獻(xiàn)計(jì)算：收入-變動(dòng)成本。

3 Z電商企業(yè)供應(yīng)鏈仿真建模與實(shí)施

3.1 基本假設(shè)

為了簡(jiǎn)化模型并使模型盡量貼近真實(shí)情況，文章在以下假設(shè)條件下進(jìn)行建模和實(shí)施。

關(guān)于供應(yīng)鏈流程的假設(shè)：

以亞馬遜北京庫(kù)房的一個(gè)產(chǎn)品線為例，關(guān)注供應(yīng)鏈過(guò)程和仿真結(jié)果，并進(jìn)行優(yōu)化。

本例中，由于FBA模式與AMZ模式在流程上是相同的，故并入AMZ模式進(jìn)行仿真，只在計(jì)算成本費(fèi)用時(shí)，以一定的比例進(jìn)行區(qū)分。

將訂單拆分為三類（三個(gè)Create模塊）：

由亞馬遜銷售和配送的單價(jià)物品訂單：對(duì)于A類訂單，由于商品不一定位于北京庫(kù)房中，所以對(duì)需要調(diào)庫(kù)與否設(shè)置一定概率，若無(wú)需調(diào)庫(kù)，則直接配送給顧客，若需要調(diào)庫(kù)，則等待商品到達(dá)后再配送給顧客。

由亞馬遜銷售和配送的多件物品訂單：對(duì)于B類訂單，訂單中存在兩件以上的貨物，有可能不在同一庫(kù)房，對(duì)調(diào)庫(kù)概率進(jìn)行設(shè)置，若無(wú)需調(diào)庫(kù)，則直接配送給顧客，若需要調(diào)庫(kù)，則等待商品到達(dá)后再配送給顧客。

拆分A、B兩類訂單原因是到達(dá)時(shí)間和頻率不同，并且便于后續(xù)評(píng)價(jià)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)。

由MFNCOD商家銷售，亞馬遜上門取件并負(fù)責(zé)配送的訂單：對(duì)于C類訂單，顧客下訂單并在線付款后，MFNCOD商家自行打包，由亞馬遜物流進(jìn)行上門取件和配送。

訂單配送有一定的錯(cuò)誤率，即物品沒(méi)有抵達(dá)正確的收貨人或發(fā)貨錯(cuò)誤。設(shè)置重新配送流程，將商品返回配送站并重新發(fā)貨。

3.2 仿真建模實(shí)施

在Arena上建立的仿真模型如圖1所示：

其中包含3個(gè)Create模塊（控制實(shí)體到達(dá)），三個(gè)Assign模塊（給實(shí)體賦值并記錄實(shí)體軌跡），兩個(gè)Decision模塊分別判斷是否需要調(diào)庫(kù)和配送是否正確，四個(gè)Process模塊分別為執(zhí)行調(diào)庫(kù)、進(jìn)貨、出貨、重新配送的動(dòng)作。最后，系統(tǒng)有兩個(gè)Record模塊以及兩個(gè)Dispose模塊分別對(duì)直接送達(dá)和需要重新配送的實(shí)體進(jìn)行記錄。

4 結(jié)束語(yǔ)

文章通過(guò)對(duì)Z電商企業(yè)供應(yīng)鏈三種模式的仿真，建立了分析Z電商企業(yè)供應(yīng)鏈的模型并運(yùn)行成功。通過(guò)具體指標(biāo)體系的建立，可以對(duì)供應(yīng)鏈具體指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，提出改進(jìn)的方向和可能。

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作者簡(jiǎn)介：張爽（1989-），女，北京人，首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)，碩士研究生，電子商務(wù)與信息安全。