供應(yīng)鏈管理-第3講-供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

1、有何區(qū)別？有何區(qū)別？對網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)有何要求？對網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)有何要求？兩個(gè)兩個(gè)供應(yīng)鏈系統(tǒng)供應(yīng)鏈系統(tǒng)對于對于60小時(shí)之內(nèi)所小時(shí)之內(nèi)所收到的訂單可以滿收到的訂單可以滿足足90%以上的客戶以上的客戶的的95%的需求的需求在在24小時(shí)之內(nèi)滿足小時(shí)之內(nèi)滿足90%的客戶的的客戶的97%的需求的需求對響應(yīng)時(shí)間對響應(yīng)時(shí)間的要求不同的要求不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)可以更加集中，存儲(chǔ)成本可以更小，運(yùn)輸費(fèi)用較省網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)應(yīng)該適當(dāng)分散，存儲(chǔ)成本可能增大，運(yùn)輸費(fèi)用較多什么是供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)？供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)決策的影響因素是什么？供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)決策的步驟是什么？供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)決策優(yōu)化模型設(shè)施供應(yīng)鏈設(shè)施包括對材料、在制品、產(chǎn)成品進(jìn)行物料處理作業(yè)和進(jìn)行存儲(chǔ)作業(yè)的一切設(shè)施

2、所有的零售商店、成品倉庫、制造工廠和材料儲(chǔ)備倉庫都屬于供應(yīng)鏈設(shè)施設(shè)施與設(shè)施聯(lián)結(jié)成網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)就是供應(yīng)鏈的設(shè)施決策設(shè)施決策包括生產(chǎn)、儲(chǔ)藏或運(yùn)輸相關(guān)設(shè)施的區(qū)位每樣設(shè)設(shè)施的容量和作用（1)1)直接影響供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的數(shù)量、規(guī)直接影響供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的數(shù)量、規(guī)模以及地理關(guān)系等模以及地理關(guān)系等-影響向顧客提供服影響向顧客提供服務(wù)的能力和成本務(wù)的能力和成本對供應(yīng)鏈運(yùn)營有很大影響對供應(yīng)鏈運(yùn)營有很大影響決定供應(yīng)鏈的構(gòu)架決定供應(yīng)鏈的構(gòu)架約束：利用庫存、運(yùn)輸和信息資源來降低供應(yīng)鏈成約束：利用庫存、運(yùn)輸和信息資源來降低供應(yīng)鏈成本，提高供應(yīng)鏈反應(yīng)能力本，提高供應(yīng)鏈反應(yīng)能力對設(shè)施建成后的設(shè)施布置以及投產(chǎn)后的生產(chǎn)經(jīng)營

3、費(fèi)對設(shè)施建成后的設(shè)施布置以及投產(chǎn)后的生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用、產(chǎn)品和服務(wù)質(zhì)量以及成本等都有長久影響用、產(chǎn)品和服務(wù)質(zhì)量以及成本等都有長久影響(2)(2)廢棄或遷移設(shè)施的代價(jià)非常昂貴廢棄或遷移設(shè)施的代價(jià)非常昂貴影響供應(yīng)鏈的服務(wù)能力、成本、投資效益6（1）設(shè)施區(qū)位選位:選擇什么地區(qū)（區(qū)域）設(shè)置設(shè)施定址:具體選擇該地區(qū)的什么位置設(shè)置設(shè)施 還包括：單一的設(shè)施位置？在現(xiàn)有網(wǎng)點(diǎn)中布新點(diǎn)？（2）設(shè)施數(shù)目：（3）設(shè)施功能：每一設(shè)施的作用？在每一設(shè)施中進(jìn)行哪些流程？（4）設(shè)施的市場和供給配置：每個(gè)設(shè)施服務(wù)于哪些客戶或市場區(qū)域？使用哪些供給源獲取物料服務(wù)市場？（5）設(shè)施容量： 過高：設(shè)施利用效率下降，成本上升 過低：對需求反應(yīng)

4、能力下降（需求得不到滿足時(shí)）或成本上升（需求由遠(yuǎn)處工廠能夠來滿足）戰(zhàn)略性因素技術(shù)因素 宏觀經(jīng)濟(jì)因素 政治因素 基礎(chǔ)設(shè)施因素 競爭性因素 對顧客需求的反應(yīng)時(shí)間因素物流和設(shè)施成本因素強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)成本的企業(yè)強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)成本的企業(yè)強(qiáng)調(diào)反應(yīng)能力的企業(yè)強(qiáng)調(diào)反應(yīng)能力的企業(yè)全球化的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)全球化的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)在成本最低的區(qū)位布局生產(chǎn)設(shè)施，在成本最低的區(qū)位布局生產(chǎn)設(shè)施，即便會(huì)使生產(chǎn)工廠遠(yuǎn)離其市場區(qū)即便會(huì)使生產(chǎn)工廠遠(yuǎn)離其市場區(qū)在市場區(qū)附近布局生產(chǎn)設(shè)施，有時(shí)在市場區(qū)附近布局生產(chǎn)設(shè)施，有時(shí)甚至不惜以高成本為代價(jià)甚至不惜以高成本為代價(jià)通過在不同國家或地區(qū)布局職能設(shè)通過在不同國家或地區(qū)布局職能設(shè)施，來支持其不同戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)施，

5、來支持其不同戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)集中建立分散建立規(guī)模效應(yīng) 有有難難經(jīng)驗(yàn)效果 易難協(xié)同作用效果 易難生產(chǎn)費(fèi)用 小多管理費(fèi)用 小多運(yùn)送費(fèi)用 多 小交貨期 長短公司內(nèi)的經(jīng)驗(yàn)等 易共有 難共有協(xié)作設(shè)施的組織化 易難事故等風(fēng)險(xiǎn) 大 小生產(chǎn)技術(shù)能帶來顯著的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益布局少數(shù)大容量的設(shè)施設(shè)施建設(shè)的固定成本較低建立為數(shù)眾多的地方性生產(chǎn)設(shè)施以降低運(yùn)輸成本生產(chǎn)技術(shù)很穩(wěn)定，而且不同國家對產(chǎn)品的要求不同在每一個(gè)國家建立地方性基地為該國市場服務(wù)生產(chǎn)技術(shù)富有靈活性，在較少的幾個(gè)大基地進(jìn)行生產(chǎn)關(guān)稅水平關(guān)稅水平稅收減讓稅收減讓匯率風(fēng)險(xiǎn)匯率風(fēng)險(xiǎn)需求波動(dòng)需求波動(dòng)高關(guān)稅高關(guān)稅-在更多的地方進(jìn)行生產(chǎn)在更多的地方進(jìn)行生產(chǎn) 配置在每個(gè)地方的

6、工廠生產(chǎn)能力較小配置在每個(gè)地方的工廠生產(chǎn)能力較小低關(guān)稅低關(guān)稅-減少生產(chǎn)基地、每一生產(chǎn)基地?cái)U(kuò)大生產(chǎn)能力減少生產(chǎn)基地、每一生產(chǎn)基地?cái)U(kuò)大生產(chǎn)能力企業(yè)布局于稅收減讓地區(qū)可獲得成本優(yōu)勢企業(yè)布局于稅收減讓地區(qū)可獲得成本優(yōu)勢利用匯率波動(dòng)增加利潤利用匯率波動(dòng)增加利潤 使成本較低的基地生產(chǎn)更多的商品使成本較低的基地生產(chǎn)更多的商品必須考慮由于經(jīng)濟(jì)波動(dòng)而導(dǎo)致的需求波動(dòng)必須考慮由于經(jīng)濟(jì)波動(dòng)而導(dǎo)致的需求波動(dòng)企業(yè)傾向于將企業(yè)布局在政局企業(yè)傾向于將企業(yè)布局在政局穩(wěn)定的國家，這些國家的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定的國家，這些國家的經(jīng)濟(jì)貿(mào)易規(guī)則較為完善貿(mào)易規(guī)則較為完善政治穩(wěn)定很難量化，所以政治穩(wěn)定很難量化，所以企業(yè)在設(shè)計(jì)供應(yīng)鏈時(shí)只能企業(yè)在設(shè)計(jì)供應(yīng)

7、鏈時(shí)只能進(jìn)行主觀的評(píng)價(jià)進(jìn)行主觀的評(píng)價(jià)政治穩(wěn)定因素在政治穩(wěn)定因素在供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)布局供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)布局中起著重要作用中起著重要作用良好的基礎(chǔ)設(shè)施是良好的基礎(chǔ)設(shè)施是在特定區(qū)域進(jìn)行布在特定區(qū)域進(jìn)行布局的先決條件局的先決條件基礎(chǔ)設(shè)施的好基礎(chǔ)設(shè)施的好壞影響供應(yīng)鏈壞影響供應(yīng)鏈運(yùn)營的成本運(yùn)營的成本靠近運(yùn)輸樞紐、靠近運(yùn)輸樞紐、靠近機(jī)場和碼頭靠近機(jī)場和碼頭 、高速公路入口、高速公路入口、鐵路服務(wù)鐵路服務(wù)關(guān)鍵的關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施基礎(chǔ)設(shè)施場地的供給場地的供給勞動(dòng)力的供給勞動(dòng)力的供給交通密集交通密集地方性公用事業(yè)地方性公用事業(yè)設(shè)計(jì)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計(jì)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)，必須考慮競爭對必須考慮競爭對手的戰(zhàn)略、規(guī)模手的戰(zhàn)略、規(guī)模和布局和布局諸如

8、原材料諸如原材料和勞動(dòng)力等和勞動(dòng)力等外部因素是外部因素是否迫使其相否迫使其相互靠近互靠近企業(yè)如何企業(yè)如何進(jìn)行競爭進(jìn)行競爭企業(yè)間的積企業(yè)間的積極外部性極外部性許多企業(yè)臨許多企業(yè)臨近布局使他近布局使他們均受益?zhèn)兙芤鏋楣戏质袨楣戏质袌龆季謭龆季忠豁?xiàng)基本的決策一項(xiàng)基本的決策企業(yè)是臨近還是遠(yuǎn)企業(yè)是臨近還是遠(yuǎn)離競爭對手布局離競爭對手布局如果企業(yè)在價(jià)格上進(jìn)行競爭，如果企業(yè)在價(jià)格上進(jìn)行競爭，而且承擔(dān)向客戶送貨的成本，而且承擔(dān)向客戶送貨的成本，那么最優(yōu)的布局是二者盡可那么最優(yōu)的布局是二者盡可能離得遠(yuǎn)些能離得遠(yuǎn)些當(dāng)企業(yè)不能控制價(jià)格，而只是在與客戶距當(dāng)企業(yè)不能控制價(jià)格，而只是在與客戶距離的遠(yuǎn)近上相互競爭時(shí)，他

9、們就能通過相離的遠(yuǎn)近上相互競爭時(shí)，他們就能通過相互接近的布局獲取最大的市場份額?；ソ咏牟季肢@取最大的市場份額。豪特靈豪特靈(HOTELLING )模型模型假設(shè)客戶均勻地分布在(0，1)這個(gè)區(qū)間上，兩個(gè)企業(yè)通過與客戶距離的遠(yuǎn)近進(jìn)行競爭，客戶總是光顧最近的一家企業(yè)，而且與兩家企業(yè)距離相等的客戶則在二者之間平均分配。如果總需求為1，企業(yè)1布局在點(diǎn)a，企業(yè)2布局在點(diǎn)1-b，那么兩個(gè)企業(yè)的需求d1和d2分別是：顯然，如果兩家企業(yè)能更近地布局，最終使得顯然，如果兩家企業(yè)能更近地布局，最終使得a=b=1/2a=b=1/2時(shí)，時(shí)，兩家企業(yè)就能將自身的市場份額最大化兩家企業(yè)就能將自身的市場份額最大化企業(yè)的目標(biāo)

10、客戶若能容忍較長的反應(yīng)時(shí)間，企業(yè)就能集中力量擴(kuò)大每一設(shè)施的生產(chǎn)能力。企業(yè)的客戶群認(rèn)為較短的反應(yīng)時(shí)間很重要必須布局在離客戶較近的地方。這類企業(yè)就應(yīng)當(dāng)設(shè)有許多生產(chǎn)基地，每個(gè)基地的生產(chǎn)能力較小，由此來縮短對客戶的反應(yīng)時(shí)間，增加供應(yīng)鏈中設(shè)施的數(shù)量。必需的設(shè)施數(shù)量必需的設(shè)施數(shù)量要求的反應(yīng)時(shí)間要求的反應(yīng)時(shí)間(1)庫存成本(2)運(yùn)輸成本(3)設(shè)施（建設(shè)和運(yùn)營）成本設(shè)施數(shù)量設(shè)施數(shù)量成本成本總成本總成本庫存成本庫存成本運(yùn)輸成本運(yùn)輸成本設(shè)施成本設(shè)施成本反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)時(shí)間設(shè)施數(shù)量設(shè)施數(shù)量物流總成本物流總成本競爭戰(zhàn)略競爭戰(zhàn)略內(nèi)部限制內(nèi)部限制資本、增長戰(zhàn)略、現(xiàn)存網(wǎng)絡(luò)資本、增長戰(zhàn)略、現(xiàn)存網(wǎng)絡(luò)全球競爭全球競爭第一步第一步供應(yīng)

11、鏈戰(zhàn)略供應(yīng)鏈戰(zhàn)略第二步第二步地區(qū)性設(shè)施構(gòu)架地區(qū)性設(shè)施構(gòu)架第三步第三步理想的選址理想的選址第四步第四步區(qū)位選擇區(qū)位選擇生產(chǎn)方法生產(chǎn)方法需要的技能、反應(yīng)時(shí)間需要的技能、反應(yīng)時(shí)間基礎(chǔ)設(shè)施基礎(chǔ)設(shè)施要素成本要素成本勞動(dòng)力、原材料、具體地點(diǎn)勞動(dòng)力、原材料、具體地點(diǎn)物流成本物流成本運(yùn)輸、庫存和協(xié)調(diào)運(yùn)輸、庫存和協(xié)調(diào)生產(chǎn)技術(shù)生產(chǎn)技術(shù)資本、規(guī)模資本、規(guī)模/范圍的影響、需范圍的影響、需要的支持、靈活性要的支持、靈活性競爭環(huán)境競爭環(huán)境關(guān)稅和稅收激勵(lì)關(guān)稅和稅收激勵(lì)區(qū)域性需求區(qū)域性需求規(guī)模、增長、一致性、地方特色規(guī)模、增長、一致性、地方特色政治、匯率和需求風(fēng)險(xiǎn)政治、匯率和需求風(fēng)險(xiǎn)對供應(yīng)鏈而言，最好的網(wǎng)絡(luò)方案是什么？采用何

12、種方法將原材料、產(chǎn)品或服務(wù)運(yùn)到需要的地方？怎樣進(jìn)行設(shè)施數(shù)量、地理位置及規(guī)模的優(yōu)化？時(shí)間與成本的權(quán)衡？經(jīng)驗(yàn)尋優(yōu)法數(shù)學(xué)規(guī)劃法單設(shè)施多設(shè)施復(fù)合問題仿真模擬法最常用方法重心法問題描述：設(shè)有一系列點(diǎn)分別代表供給點(diǎn)和需求點(diǎn)，各自有一定量貨物需要以一定的運(yùn)輸費(fèi)率運(yùn)向位置待定的倉庫（或從倉庫運(yùn)出），該倉庫如何選址？目標(biāo)：使運(yùn)輸總成本最小。min TC = iViRidiTC運(yùn)輸總成本；Vi 節(jié)點(diǎn)i的運(yùn)輸總量；Ri 待選址設(shè)施到節(jié)點(diǎn)的運(yùn)輸費(fèi)率；di 待選址設(shè)施到節(jié)點(diǎn)的距離需求來自分散于一定區(qū)域內(nèi)的多個(gè)消費(fèi)點(diǎn)模型一般根據(jù)可變成本進(jìn)行選址，忽略了不同地點(diǎn)建設(shè)倉庫的資本成本，以及相關(guān)的經(jīng)營成本（如勞動(dòng)力、庫存持有成本

13、）模型假設(shè)運(yùn)輸成本隨運(yùn)距成比例增加模型中倉庫與其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的路線為直線靜態(tài)選址假設(shè)該模型可用于工廠、車站、倉庫或零售/服務(wù)設(shè)施選址。選址因素：運(yùn)輸成本（運(yùn)輸費(fèi)率和運(yùn)輸量）多設(shè)施選址可選的方案極多，問題復(fù)雜。例如，一家生產(chǎn)工業(yè)清潔劑的公司向全國2000個(gè)縣銷售產(chǎn)品，使用80個(gè)倉庫，全國有5家生產(chǎn)廠，問可能的工廠倉庫客戶物流方案？常用方法混合整數(shù)線性規(guī)劃多重心法：利用重心法為各個(gè)倉庫確定最優(yōu)選址，通過對倉庫數(shù)量各種可能選址進(jìn)行考察，選出其中成本最小的方案在供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)中確定設(shè)施的規(guī)模及位置，滿足產(chǎn)量、需求等約束條件下，使物流總成本最小。多起點(diǎn)、多終點(diǎn)運(yùn)輸 運(yùn)輸問題的提法:某物資有M個(gè)產(chǎn)地Ai,

14、產(chǎn)量分別是ai (I=1,2,m), 有N個(gè)銷地Bj(j=1,2,n). 銷量分別是bj (j=1,2,n). 若從Ai運(yùn)到Bj的單位運(yùn)價(jià)為cij (I=1,2,m; j=1,2,n), 又假設(shè)產(chǎn)銷平衡, 即問如何安排運(yùn)輸可使總運(yùn)費(fèi)最小?Xij:從Ai到Bj的運(yùn)量. Z:總運(yùn)輸費(fèi)用. ),.,2,1;,.,2,1.(0),.,2,1.(),.,2,1.(:.min1111njmixnjbxmiaxtsxdZijmijijnjiijminjijij數(shù)學(xué)規(guī)劃問題：單純形法最小費(fèi)用流問題：對偶算法線性規(guī)劃問題：表上作業(yè)法如果要設(shè)計(jì)從供應(yīng)商到顧客的整個(gè)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)：供應(yīng)商向工廠提供原材料，工廠設(shè)有為市場

15、服務(wù)的倉庫，必須為工廠和倉庫同時(shí)做出布局和容量配置決策。在這一模型中，我們假設(shè)計(jì)算單位被適當(dāng)調(diào)整，因而來自供應(yīng)商的每1單位的投入，能生產(chǎn)出1單位的最終產(chǎn)品這一模型要求輸入以下數(shù)據(jù)：m 市場或需求點(diǎn)的數(shù)量n 潛在的工廠區(qū)位數(shù)量l 供應(yīng)商的數(shù)量t 潛在的倉庫區(qū)位數(shù)量Dj 顧客j的年需求量Ki 布局于i點(diǎn)的工廠的生產(chǎn)能力Sh 供應(yīng)商h的年供應(yīng)能力We 布局于e點(diǎn)的倉庫的年倉儲(chǔ)能力fi 布局于i點(diǎn)的工廠的年固定成本fe 在e地點(diǎn)布局一家倉庫的年固定成本Chi 從供應(yīng)源h運(yùn)送單位貨物到工廠i的成本Cie i點(diǎn)的工廠生產(chǎn)單位產(chǎn)品并運(yùn)送到e點(diǎn)的倉庫的成本Cei 從e點(diǎn)的倉庫為j點(diǎn)的顧客送單位貨物的成本這一模

16、型的目標(biāo)是確定工廠和倉庫的區(qū)位以及不同地點(diǎn)之間的運(yùn)輸數(shù)量，以減少總的固定成本和可變成本。定義如下決策變量：yi =1 如果工廠布局在i點(diǎn)，否則為0ye =1 如果倉庫布局在e點(diǎn)，否則為0 xej ： 每年從e點(diǎn)的倉庫運(yùn)到市場j的貨物的數(shù)量xie ：每年從i點(diǎn)的工廠運(yùn)到e點(diǎn)的倉庫的貨物數(shù)量xhi ： 每年從h點(diǎn)的供應(yīng)商運(yùn)到i點(diǎn)的工廠的原材料數(shù)量)(11111111temjejejteniteieielhnihihieeniiixcxcxcyfyfMin限制條件是： 構(gòu)造供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)制定服務(wù)水平目標(biāo)應(yīng)用匯集數(shù)據(jù)的方法，減少分析難度解決問題的技術(shù)有三經(jīng)驗(yàn)尋優(yōu)法數(shù)學(xué)規(guī)劃法仿真模擬法設(shè)有一系列點(diǎn)代表生產(chǎn)地

17、和需求地，各自有一定量貨物，以一定的運(yùn)輸費(fèi)率運(yùn)向待定地倉庫，或從倉庫運(yùn)出，那么倉庫位應(yīng)于何處呢？市場和供應(yīng)地的坐標(biāo)、貨物運(yùn)輸量和運(yùn)輸費(fèi)率表地點(diǎn)i產(chǎn)品s總運(yùn)輸量Vi運(yùn)輸費(fèi)率RiXiYi1P1A20000.050382P2B30000.050823M1A, B25000.075254M2A, B10000.075645M3A, B15000.07588建立總運(yùn)輸成本函數(shù)TCdi從位置待定的倉庫到i點(diǎn)的位置X,Y位置待定的倉庫的坐標(biāo)求解得倉庫位置的精確重心坐標(biāo)值：iiiidRVTCmin22)()(YYXXdiiiiiiiiiiiidRVdXRVX/iiiiiiiiidRVdYRVY/18. 5,1

18、6. 5YXP1P2(60000)W1W2C1C3C2(50000)(100000)(50000)0452345212對每一個(gè)市場，選擇從分銷中心到需求地成本最低的方案。即C1、C2和C3由W2供應(yīng)。為各分銷中心選擇成本最低的工廠，即從P2得到60000，剩余的140000從P1得到?？偝杀荆?250000+1100000+250000+260000+5140000 = 1120000方法二：對每一個(gè)市場，選擇不同的分銷中心，使從分銷中心獲得產(chǎn)品的總成本最低。對C1 ，成本最低的是P1 W1 C1 ，對C2 和C3 ，成本最低的是P2 W2 C2 ，P2 W2 C3 ，但P2生產(chǎn)能力有限P2 W2 運(yùn)60000， P1 W2 運(yùn)90000總成本： 350000+260000+590000+1100000+250000 =920000P1P2(60000)W1W2C1C3C2(50000)(100000)(50000)0452345212方法三：線性規(guī)劃優(yōu)化算法目標(biāo)函數(shù)：MinZ=0P11+5P12+4P21+2P22+3W11+4W12+5