某汽车发动机装配厂供应链模型设计

作者：鲁耀斌 刘笑萍 文佳新

欢迎访问e展厅 展厅 1 企业资源计划ERP展厅 企业资源计划ERP, 供应链管理SCM, 客户关系管理CRM... 1、引言 高效的供应链管理需要各成员进行合作，以达到供应链管理的最佳水平，然后为供应链各成员合作带来利益，因此供应链各成员之间是既合作又竞争的关系。为了达到双赢的目的，各成员之间必须通过合作的手段来满足客户的需求，从而实现价值的增值。在合作过程中关键要消除双方的不确定性要素共享信息紧密合作。这样双方的状况都能得到改善都能从中得到好处达到双赢的目的。 本文首先介绍某汽车发动机装配厂所在的供应链，然后基于该装配厂的特色建立了双赢的合作经济批量模型，最后把模型应用于实际进行探讨，举例为发动机装配厂定购曲轮轴。 ２、其发动机装配厂所在的供应链特征 供应链系统中的物流可以分为三大环节：供应物流（供应商流向制造商）、生产物流（制造商生产过程）和分拨物流（制造商流向分销商、零售商）。某发动机装配厂，其流入物流（种类和数量）远大于流出物流，产品的90％流入一家大的汽车装配厂，很少部分流入其它销售渠道，其流入的高达1000多种零部件和物料。可想而知，流入物流的管理难度要远大于对流出物流的管理。要想实现按单生产，关键是要抓好流入物流，因此对供应商和采购库存的管理显得至关重要。该发动机装配厂是处于一个以顾客需求为导向的供应链中，客户对汽车的需求拉动汽车的销售，汽车的销售拉动汽车厂的生产，汽车厂的生产拉动发动机装配厂的生产，发动机装配厂的生产拉动原材料、零部件的采购，零部件供应商根据采购订单制定生产计划。这种需求拉动型的供应链也称ＪＩＴ供应链，这样可以大大降低整个供应链的库存成本，减少供应链中的牛鞭效应。但是纯粹的ＪＩＴ生产方式对于整个供应链并非最优，最优的策略在于采用ＪＩＴ生产方式中，供需双方从最优供应链的角度来确定供需批量，允许一定量的库存，通过合作为双方带来利益。因此我们允许一定量的库存，根据不同的零部件和供应商制定不同的库存策略，但总的策略是供应商管理库存（ＶＭＩ），库房由发动机装配厂提供。在零部件未送到装配线上，所有的零部件都算是供应商的，所有的库存费用由供应商负担。在以往的订货过程中，采购部追求的是自身成本最少，实行一次性订货。 另一方面供应商因为消息不对称，害怕来不及按订单生产，提前生产大量零部件积压在库房，往往有很多型号的零部件不适应新的机型，造成很大浪费。这种订货模式以供应商的牺牲为代价达到自身成本最小，这种方式使得供应商的成本增加，为了保持稳定的市场利润，产品的价格就要升高，日后发动机厂就要通过高价格为此付出代价。因此建立合作的经济批量模型势在必行，是达到双赢，建立最优供应链的最佳途径。 ３、库存管理和订购策略 （１）首先把零部件根据零部件特征和市场行情分为三类 一类是紧俏型该类零部件供不应求发动机转配厂一般根据预测提前预定尤其当销售旺季来临前更要大批定购保证一定库存备用。 二类是通用件该种零部件规格、型号稳定且适合于各种机型，价格较低大量库存对资金积压不明显。这种零部件的定购和供应商实施联合管理库存（ＪＩ）通过网络向供应商开放装配厂的周、日生产计划，由供应商按自己的预测来安排补给的频率和数量，供应商因此享有相对的灵活性。 三类是运动件该种零部件价格相对较高或型号、规格变化较快如果库存较高会引起资金积压或零部件因不适用新的机型报废。对这类零部件定购模式的改进对供应商和装配厂家都具有相当大的意义。因此我们对于三类零部件的定购建立合作的经济批量模型。 （２）把零部件分两个仓库存储，当其中一个仓库用完，仓库管理员马上在网上标识，让供应商和采购部门注意看是否要补货，这样就不需要每天清点库存，省去很大劳力。 （３）为第三类零部件建立合作的经济批量模型。以往的经济批量模型对库存的消耗率是已知且均匀为常量，但该发动机装配厂可以根据定单调整装配厂需求率，根据需求率再确定供应商。 基于该装配厂实际情况，设如下参数： 发动机装配厂为零配件需求方，设其总需求为Ｑ，分Ｎ次向供应商订货，因为其生产的稳定性，设其某订货周期ＴＴ＝Ｔ１＝Ｔ２…＝Ｔｎ，装配厂需求率为Ｄ（Ｑ＞Ｄ＞０），零部件供应商生产零件的生产率为Ｒ（Ｑ＞Ｒ＞０），目前零配件是买方市场，同时也要保证不缺货，固Ｒ＞Ｄ。 （１）Ｐ为装配厂购买供应商零部件的价格；Ｓ１为零部件对每份订单的处理成本，包括运输费，每次生产准备成本费；Ｈ１为库存费率（占零部件价格的某个百分值），Ｍ１为供应商的销售利润率；Ｆ１为生产商的供应风险率；Ｃ１为供应商的总成本。 （２）为装配厂每份订单的处理费用；Ｃ２为装配厂的总成本。Ｃ３为总成本，Ｇ为经济订货批量。由此可知经济订货批量Ｇ＝ＱＮ＝ＤＴ 供货周期Ｔ＝ＱＮＤＱＲ为供应商生产Ｑ所需要的生产时间。当Ｔｉ＝ＱＲ时库存达到最大５。 供应商生产总成本分为四部分：第一部分为生产成本，第二部分为订单处理成本（包括运输费），第三部分为风险成本不合格品和因为产品更新不能使用品，第四部分为库存积压成本。 库存积压成本＝总库存×ＰＨ１＝１２ＱＤＱＲＲ－ＤＰＨ１ １ Ｃ１＝（１－Ｍ１）ＰＱ＋ＱＤＴＳ１＋ＰＱＦ１＋１２Ｑ／ＤＱＲＲ－ＤＰＨ１ ２ 发动机装配厂的成本分为两部分：第一部分为采购成本，第二部分为定单处理成本。 Ｃ２＝ＱＤＴＳ２＋ＰＱ ３ 总成本为： C3＝C1＋C2＝（1-M1）PQ＋QTDS1＋PQF1＋12QDQRR－DPH1＋QDS2＋PQ ＝（１－Ｍ１）ＰＱ＋ＰＱＦ１＋Ｈ１ＰＱ２２Ｄ＋ＱＳ１＋Ｓ２ＤＴ－ＰＨ１Ｑ２２Ｒ＋ＰＱ（Ｒ＞Ｄ＞０）（Ｑ＞Ｒ＞０）Ｒ＞Ｄ ４ 若使Ｃ３值最小，我们分析函数式（４） Ｃ３为Ｒ和Ｔ的函数，ＱＳ１＋Ｓ２ＤＴ －ＰＨ１Ｑ２ ２Ｒ （Ｑ＞Ｄ＞０）（Ｔ＞０）Ｒ＞Ｄ 该表示式最小值趋于０，于是可得函数关系： ＱＳ１＋Ｓ２ＤＴ ＝ＰＨ１Ｑ２２Ｒ５ 所以当 ＲＴ＝ＰＨ１ＱＤ２Ｓ１＋Ｓ２６时 经济订货批量Ｇ＝ＱＮ＝ＤＴ。Ｔ＝２ＲＳ１＋Ｓ２ ＰＨ１ＱＤ ７ 在６左端同乘以Ｄ，得： ＤＲＤＴ＝ＤＲ／Ｇ＝ＰＨ１ＱＤ２Ｓ１＋Ｓ２ ＲＧ＝ＰＨ１Ｑ２Ｓ１＋Ｓ２ Ｇ＝２ＲＳ１＋Ｓ２ ＰＨ１Ｑ ８ 公式8表明，装配厂根据供应商生产力来制定经济批量既能保证不缺货，又能使成本最小。 ４、应用于实际探讨 应用于制定采购曲轮轴： 需求曲轮轴Ｑ＝60000个，价格为Ｐ＝500元，供应商订单处理费Ｓ１＝12000元，供应商订单处理费Ｓ２＝6000元，库存费率Ｈ１＝0.1%，Ｒ＝1000个每天，Ｄ＝800个每天 Ｇ＝２ＲＳ１＋Ｓ２ ＰＨ１Ｑ＝2×1000×12000＋6000／500×0.1％×60000＝1200个 Ｔ＝２ＲＳ１＋Ｓ２  ＰＨ１ＱＤ＝Ｇ／Ｄ＝1200／800＝1.5天 ５、结论 本模型适应于运动件零部件采购，根据发动机厂的实际情况，该厂９０％的零部件属于运动件，因此模型的建立对发动机厂解决实际问题有一定价值。但是本模型也只是采购的参考模型，因为装配厂的供应商分布比较广，离装配厂距离有远近，各个供应商的供货能力不一样，所以在具体定货时还要参照供应商评估手册。 另一方面模型参数的确定是根据历史数据和经验确定，随着对装配厂供应链的整合，有些参数就要作动态的调整。为了确保库存为有效库存避免次品的存放影响采购计划的制定装配厂定期派专人去供应商厂家进行质量监控。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (11/4/2004)