信息化环境下基于流程管理的物流系统变量研究 - 文章

信息化环境下基于流程管理的物流系统变量研究

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企业如何对自身物流系统实施信息化建设，成功的物流系统标志是什么，物流系统模型如何构建等等问题，都涉及物流物流系统变量的确定。并且，在确定物流系统变量后，还应该清楚物流系统中哪些变量可控，哪些变量又是不可控的，哪些变量对物流系统具有决定性全局性作用，哪些变量只存在辅助性局部性作用等等问题，这些问题都是物流系统需要解决的。当前，国内外文献对物流系统研究主要体现在以下：Alant Murry&Ross A.(1997)研究了物流系统中关于配送的路径选择问题。VNozick(2001)等研究基于独立同分布泊松流的需求二级库存选址问题，分析了物流系统的库存、运输、基础设施成本等变量均衡问题。Mark等分析物流系统中关于分销领域中的变量及其分布问题。Daniel R.Guide Jr(2002)从逆向供应链角度研究物流系统，从客户手中回收使用过的产品所必需的一系列活动中所涉及变量。王健、周万森(2005)从供应链角度研究物流系统运作模式。2005年，国家自然科学基金又资助了东南大学的毛海军教授提出“不确定环境下再制造逆向物流系统设计中的关键技术研究”(2006.1-2008.12)其部分成果见文献。秦绪伟、范玉顺(2006)从运输、库存、基础设施和服务等角度研究整车物流系统问题。

从上述研究文献可知，国内外均有学者涉及物流系统变量研究。因为随着企业信息化水平的提高，企业将面临信息化环境下提高自身发展质量挑战。这种信息化环境就是指，部分企业借助于供需网理念(SDN)，开始不同程度地以大规模定制(MC)方式进行生产。然而，大规模定制要求企业提供的个性化产品应该满足成本较低的要求，并且企业在接收到用户订单后，在对订单信息进行相关确认与处理基础上，启动企业的物流系统各流程。然而，启动物流系统的各流程过程中，涉及众多物流系统变量。当前大多数企业并不是十分清楚这些变量，所以，这里就针对这些变量的确认加以研究。

1 变量确定原则

按照SDN节点企业实现MC的要求，MC的目标就是物流系统四个子系统的共同目标，即时间(Time)、成本(Cost)、质量(Quality)、环境(Environment)、服务(Service)、标准化(Standardization)和个性化(Customization)等目标。MC的七个目标转化为对应物流系统四个变量，即运作时间(Operation Time，OT)、运作成本(Operation Cost，OC)、运作质量(Operation Quality，OQ)和运作标准化(Operation Standardization，OS)。其中，OT指整个物流过程的运作时间；OC指整个物流系统过程运作成本；OQ指整个物流系统的运作质量，包括环境、服务和个性化等因素；OS指整个物流系统运作过程标准化。这四个变量通过物流系统直接影响MC的实现程度，所以，通过控制OT、OC、OQ和OS四个变量来实现物流系统的优化，即SDN节点企业通过寻找OT、OC、OQ和Os四个变量的平衡来实现MC目标，充分体现在物流系统模型中。以下的变量都是完全从SDN企业角度来考虑的，有些变量在SDN企业中存在但可能对于一般企业(即非SDN企业)就不存在，而有些变量在非SDN企业中存在但在SDN企业不存在，在此将其剔除。变量存在与否主要取决于变量依存的流程是否还存在，如果流程不存在了，当然该变量就失去存在的意义；如果流程增加了，相应地也要增加该流程的变量。

2 物流系统变量确定

2.1 运作时间变量(OT)

运作时间分布在物流系统的采购、制造、分销和逆向物流等四个子系统流程中，所以，从四个物流子系统的流程角度来描述OT变量。

(1)采购物流子系统的运作时间变量(OT.)主要包括，从产生原材料、零部件等物料需求，订单的制作与发出，到原材料、零部件等物料流人制造物流子系统中所需时间。在实施MC的SDN企业采购物流子系统中，该变量应该控制在接近于零，即在制造物流子系统需要原材料、零部件等物料时即可获得。能够达到这种状态最理想的采购模式是JIT(Just In Time，JIT)采购。SDN企业就是采用这种采购模式，所以SDN企业可以在时间上取得优势。

(2)制造物流子系统的运作时问变量(OT：)指，将原材料、零部件等物料转化为产成品的过程中所需时间。OT2主要包括产品设计、工艺设计和机器准备等时间。在实施MC的SDN企业制造物流子系统中，该变量应该控制在最小。SDN企业一般通过各类先进制造技术(Advanced Manufacturing Technology，AMT)和并行工程(Concurrent Engineering，CE)来实现。

(3)分销物流子系统的运作时间变量(OT3)指，从制造物流子系统末端接受产成品并转入分销物流子系统，到最终需求源的客户而获得个性化产品所需时间。OT3主要包括运输、分拣、包装等时间。在实施MC的SDN企业分销物流子系统中，该变量应该控制在最小。SDN企业一般通过Internet技术和智能运输系统(Intelligence Transport System，ITS)来实现。

(4)逆向物流子系统的运作时间变量(OT4)指，从分销物流子系统中流出的产品，或者没有满足终端需求源个性化客户的要求，而退回的产品；或者对终端需求源的个性化客户消费后的废弃物进行回收再利用；或者在分销物流子系统的各流程中发生毁坏、变质等现象引起的产品不合格而退回。上述三个部分运作时间就构成了(OT4)。在实施MC的SDN企业逆向物流子系统中，该变量应该控制在最佳。SDN企业一般通过废弃物回收再利用技术来实现。

2.2 运作成本变量(OC)

运作成本也分布在物流系统的四个子系统流程中，所以，从四个物流子系统的流程角度来描述OC变量。

(1)采购物流子系统的运作成本变量(OC1)指，发生在采购物流子系统流程中的所有费用，主要包括：

1)与订单有关成本，即从提出请购单、寻找供应商直到收到采购的物料发生的成本。由于SDN节点企业建立在伙伴关系基础上，并且节点企业的信息化水平较高，可以通过EDI(Electronic Data Interchange)完成该业务流程，这样大大减少该成本。

2)物料价格成本。指节点企业采购的原材料、零部件等物料所必须支付的费用。由于SDN企业具有完全开放性，所以节点企业可以借助于Internet技术在全球范围内寻找到采购价格最合理的物料。

3)质量检验与质量损失成本。质量检验成本指下游节点企业对上游节点企业提供的物料应用各种方法进行检验所发生的一切费用；质量损失成本指下游节点企业为了免去质量检验成本，对上游节点企业足够信任，而对其提供的物料不进行检验，但由此也会因物料质量差而导致诸于制造过程返工、失去下游节点企业信任的损失等问题，从而产生的与物料质量有关的损失。这两个成本只能取一，因为如果采用检验方式会减少采购物流的质量问题；如果不采用检验方式而用JIT方式，则可以免去质量检验成本，但是会存在潜在的质量问题。SDN企业具有动态稳定性，所以节点企业可以免去检验成本，一般不会产生质量损失成本。因为上游节点企业如果向下游节点企业提供伪劣物料，除了向下游节点企业理赔外，将失去良好信誉，从而对自身的损失更加严重。而下游节点企业除了可以获取索赔外，还可以借助于Internet技术迅速在全球范围内找到合适上游节点企业来替补。

4)装卸、搬运和存储成本。指发生在采购物流子系统中与物料装卸、搬运和存储等有关的费用。由于SDN企业采用JIT采购模式，可以减少存储成本。

5)运输成本。指物料从上游节点企业流入下游节点企业所发生的运输费用和由于物料变质、丢失等意外事故而产生的损失。运输费用的控制可以通过智能交通技术来实现，意外事故可以通过改善运输条件来预防，或者通过各种保险来抵消部分损失。

6)采购员工工资。指采购物流子系统中的员工工资。SDN企业要求员工个人信息化水平较高，可以借助于信息化平台采购。所以，只需要最少的员工即可完成同样的任务，故SDN企业这方面成本不高。

7)与采购流程相关的硬件投入和软件系统投入。该项投入属于固定资产投入，也是成为SDN成员最低必要条件。主要包括SDN企业采购信息化平台的建设、管理上游节点企业(供应商)数据库建设、物料数据库建设等投入。SDN企业的这些投入比非SDN企业(一般企业)高的，但从长远来看，该项投入是很有意义的。

(2)制造物流子系统的运作成本变量(OC2)指，发生在制造物流子系统流程中的所有费用，主要包括：

1)与制造过程有关硬件投入和软件系统投入。该项投入属于固定资产投入，也是成为SDN成员最低必要条件。主要包括SDN企业制造车问的信息化、网络化、自动化及智能化改造的投入、制造模块数据库、工夹量具数据库等建设投入。该项投入也正是SDN企业实现MC的关键所在。

2)机器损耗和原料、燃料及能源消耗费用。该项费用主要发生在生产过程中，被消耗并转移到产成品。在该项费用消耗程度方面，由于SDN企业具有应用精益生产(Lean Production，LP)思想，所以比非SDN企业(一般企业)消耗少。

3)制造员工工资。指制造物流子系统中的员工工资。SDN企业要求员工个人信息化水平较高，可以借助于先进制造技术平台进行操作。所以只需要最少的多面手员工即可完成同样的任务，故SDN企业这方面成本不高。

4)工序调整和停工成本。指制造车间由于机器故障或其他原因引起停工和机器准备或工序调整而产生的费用。SDN企业制造系统具有智能性和自动排除故障功能，所以可减少该项成本。

5)返工成本。又称质量成本，即由于制造工序、机器或员工的操作等问题引起质量问题而产生的成本。主要包括废品损失、返修损失、复检损失、产量损失、事故处理费用、产品降级损失、索赔费用、退货损失、保修费用、折价损失、诉讼费用等。由于SDN企业制造系统具有对工序间的流动物料自动监视功能和多面手操作的员工等特征，使得质量问题降低到最小可能，从而可减少该项成本。

6)零部件库存成本。也称生产库存，指在生产过程中，由于某制造工序的瓶颈或制造工艺本身的要求等原因而产生的零部件的临时库存所需要的费用。SDN企业，应用JIT库存策略实现接近零库存，从而大大降低该项成本。

(3)分销物流子系统运作成本变量(OC3)指，发生在分销物流子系统流程中的所有费用。该系统以最大化客户满意度为目标，同时为制造物流子系统提供决策信息，OC3主要包括：

1)与分销过程有关硬件投入和软件系统投入。该项投入也属于固定资产投入，是成为SDN成员最低必要条件，是SDN企业直接接触个性化客户的平台。主要包括SDN企业分销网点的信息化、网络化及自动化改造的投入、产品模块数据库、客户数据库等建设投入。

2)产品库存成本(stock cost)。也称分销库存成本或资本成本(即存货占用资金而产生的机会成本)。产成品占用资金的成本，随着库存量的增加而增加。SDN企业主要针对个性化客户的，常常采用延迟策略，所以产品库存主要针对产品的模块库存。SDN企业在接受到客户订单后，按照客户个性化需求对库存的产品模块进行组装、包装和修饰等简单操作，再将操作后的产品送到客户手中。

3)缺货成本(Out of stock cost)。指下游节点企业需要上游节点企业提供的产品或物料时，下游节点企业没有在时间、数量上得到满足，从而使得下游节点企业或者等待，或者放弃合作，前者产生理赔下游节点企业的费用和采取紧急补救措施成本，后者除了理赔成本外，还产生失去信誉的损失成本。SDN企业一般很少设置大量库存的，并且常常让自己的上游节点企业来参与管理自己的库存。所以，将这种自身不直接参与管理库存但对库存具有可控制权的库存称为下游节点企业可控库存。通过描绘可控库存量与服务水平和缺货成本关系曲线，可以求出帕累托最优(Pareto Optimum)可控库存点A。见图1。

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可控库存点的求解曲线图

由图可知，服务水平曲线与可控库存量成正向关系，缺货成本曲线与可控库存量成反向关系。所以，缺货成本与服务水平在可控库存量的变量上成反向关系，即服务水平越高，则缺货成本就越低。在两曲线的交点处对应的可控库存量为A，即为帕累托最优库存量。一旦节点企业出现可控库存量低于A点，即可对上游节点企业发出订货信息，将可控库存量仍然控制在A的水平。

4)税金、保险、搬运(handing／carrying)、装卸(loading and unloading)、堆码(stacking)、分拣(sorting)、拣选(picking)、包装(packaging)、存储控制、丢失变质贬值等风险成本和存储等成本。这些成本发生在分销物流的各流程中，SDN企业通过应用ECR(Efficient Consumer Response)策略可以降低该项成本。

5)分销员工工资。指分销物流子系统中的员工工资。SDN企业要求员工个人信息化水平较高，可以借助于信息化平台进行操作。所以，只需要最少的员工即可完成同样的任务，故SDN企业这方面成本不高。

6)集货(goods collection)、配货(goods distribution)、流通加工与运输成本。SDN企业可以采用自动化技术来降低该项成本。

7)客户不满意成本等。指终端需求源的个性化客户认为SDN企业提供的产品不能达到OT、OQ、OS和OC四个指标，而产生不满意情绪，并且在行动上表现为或者要求退货、或者要求理赔、或者对该节点企业失去信任等方面，从而对SDN企业产生诸于退货成本、处理索赔、纠纷成本和客户流失等成本。SDN企业的目标就是为了实现MC，所以SDN企业应该最大程度减少甚至杜绝该项成本的发生。SDN企业可以通过呼叫中心、免费投诉电话等客户关系管理工具形式最大程度降低客户不满意。更重要的是SDN企业应该严格控制物流各子系统的OT、OQ、OS和OC四个指标。

(4)逆向物流子系统的运作成本变量(OC。)指，发生在逆向物流子系统流程中的所有费用，主要包括：

1)回收与废弃处理成本。指SDN企业回收与废弃处理不符合终端需求源个性化客户的要求的产品、或者包装物、或者消费后的废弃物等所发生的费用。SDN企业通过严格控制物流各子系统的OT、OQ、OS和OC四个指标，最大程度降低不合要求的产品；另外通过采用先进的废弃物处理技术来降低处理成本。

2)回收与废弃的产品损失成本。指本来应该进入消费的产品而未能实现，从而推迟了产品成本的回收时间所发生的成本。该项成本体现资金的时间价值。可以通过借助于先进的处理技术来降低该项成本。

3)回收与废弃物资本成本。指回收产品和废弃物占用资金的成本，它随着回收产品和废弃物的量的增加而增加。SDN企业借助于信息化平台，通过加速处理回收产品和废弃物的流程来降低该项成本。

4)逆向物流员工工资。指逆向物流子系统中的员工工资。SDN企业要求员工个人信息化水平较高，可以借助于信息化平台进行操作。所以，只需要极少的员工即可完成同样的任务，故SDN企业这方面成本不高。

2.3 运作质量变量(OQ)

运作质量同样分布在物流系统的四个子系统流程中，所以，从四个物流子系统的流程角度来描述OT变量。

(1)采购物流子系统的运作质量变量(OQ1)。在信息系统中有句话“输人的是垃圾，输出的也是垃圾”，如果SDN企业没有把握好采购质量关，即使企业有最先进制造技术，也不能够生产出高质量的、客户满意的个性化产品。SDN企业在选择节点企业时，存在一个合作伙伴的评价问题，即上游节点企业的评价问题。误差率常常也是反映物流采购信息化子系统的运作质量一个因素，它指在采购过程中，采购的物料规格、质量、数量等方面与实际需要的差距。SDN企业虽然有完善的管理系统和协调机制，但是常常因信息传递失真或信息处理失误等，也会出现这方面的误差。

(2)制造物流子系统的运作质量变量(OQ2)指，与制造过程有关的制造质量、柔性(制造的产品多样化程度、模块化程度和制造产品数量的可控度等)、产品个性化程度、敏捷性和环境(制造环境、制造工艺过程采用面向环境设计(Design For Environment，DFE)、制造原料的无公害性等)等方面。

(3)分销物流子系统的运作质量变量(OQ3)指，与分销物流子系统有关的质量、服务、环境等方面，主要包括：

1)客户满意度。指终端需求源的个性化客户对SDN企业分销流程服务的满意程度。包括分销物流理念满意，即对企业的分销价值观满意；分销物流行为满意，即对分销物流模式满意；分销物流视觉满意，即对分销物流的形象、标志等视觉因素满意；分销物流服务满意，即对分销物流的所有服务流程满意；分销物流的产品满意，即对来自制造物流子系统制造的产品款式、包装、质量、价格、个性化程度等方面满意。该变量直接决定终端需求源的个性化客户是否接受SDN企业提供的产品。

2)可靠性(4R)。即将正确产品在正确时间以正确方式送到正确客户一系列过程中的不出错概率。该变量不但体现产品的质量，而且体现服务的质量。通过控制该变量，SDN企业可以提高客户满意度。

3)信息共享度。指分销信息在各节点企业和产品有关信息在终端需求源的个性化客户的共享程度。该变量不但体现SDN成员企业间的信息共享质量，而且体现SDN企业对客户的友好程度。通过信息共享窗口，客户可以更多了解SDN企业及其产品相关信息。

(4)逆向物流子系统的运作质量变量(OQ4)指，对退货用户的服务及降低其不满意度和对用户消费后的废弃物处理方式等方面。

2.4 运作标准化变量(OS)

运作标准化变量不是以单独方式分布在物流系统的每个子系统中，而是每个标准化变量都渗透到物流系统的各流程。所以，从标准化变量角度来描述其涉及物流的流程，通过控制标准化变量来优化物流流程。运作标准化变量就是对整个物流系统起着决定性作用。在物流系统中，运作标准化这个变量是可控的、具有决定性、全局性作用的变量，也是贯串于整个物流系统流程中的变量。因为该变量通过信息、基础设施、员工和流程四个领域来获得变量OT、OC和OQ平衡：

(1)各物流子系统的信息标准化(OS1)。指对SDN节点企业问交流与共享的信息按照国际标准或公认的标准进行统一编码；对SDN企业为实施MC的零部件、产品模块、原材料等按照统一规范编码并建立数据库；信息采集代码化和数据化；信息处理电子化和计算机化；管理制度标准化；信息传递标准化和实时化；信息存储数字化；各类物流单元标识代码化等。如在信息传递标准化方面有EDI和XML使用。EDI(Electronic Data Interchange)是节点企业间各种单据、文件等数据使用的标准，EDI可是实现信息传递的实时化，实现最佳的OT。EDI将发送数据的节点企业的内部数据库中的源文件通过一个映射程序(Maper)转化为平面文件(Flatfile，一种无格式数据文件)，然后由翻译软件(Translator)将无格式的数据文件加载到EDI报文的相应字段中完成翻译。接受数据节点企业对接收到的报文经过“EDI报文-翻译软件-平面文件-映射程序-内部数据文件”过程，才可以使用发送者的信息。由于实现EDI的费用较高，所以，XML(eXtensible Markup Language)是1986年ISO公开了SGML(Standard Generalized Markup Language)的精简版。1998年，美国W3C组织正式公布了XML的Recommendation 1.0版的语法标准。当前，微软的.NET架构就是围绕XML展开，并且SQL Server 2000的下一个版本也是对XML支持。XML可以以较低的成本实现各类型数据通信。

(2)各物流子系统的基础设施标准化(OS2)。指对SDN企业采购基础设施、制造基础设施、分销基础设施和逆向物流基础设施按照国际通用规则进行安装与布线，便于SDN企业各设备间的信息、物料传递。如在分销物流子系统中，对装卸、堆垛、搬运、拣选和分拣等设备按照标准化设计，结合物料信息数据化，可以实现分销物流自动化。在制造物流子系统中各制造设备间的布线合理化和规格化，可以实现物料在设备间的自动化高效流动。在采购物流子系统中，采用各种信息识别技术，可以实现采购物料的管理自动化。如条码技术的标准化和射频技术使用。在条码技术与识别技术结合下，SDN节点企业问的物流信息可以共享，节约物流信息的录入、处理等流程的时间。条码技术结合识别技术贯串四个物流系统中，起着联系四个物流子系统作用。条码技术和识别技术不能在节点企业间实现完全自动化智能化，不能够很好实现OT要求，但射频技术RF(Radio Frequency)可以实现。RF由应答器(Transponder)、阅读器(Reader)和后台计算机系统构成。带有电子标签(即应答器)的物流对象，在进入阅读器的天线范围内，阅读器可以迅速准确读取电子标签上的数据信息，并传送给后台计算机进行相关处理。再如GPS和GIS的应用。全球定位系统(Global Positioning System，GPS)是20世纪70年代初，美军在“子午仪卫星导航定位”技术基础上逐步发展建立的。由空间卫星系统、地面监控系统和用户接收系统组成。其中，空间卫星系统由分布在距地面2万多公里的6个等间隔轨道上的24颗卫星组成，这样可以保证在任意时刻任意地区，都被4颗卫星覆盖；地面监控系统由5个监控站、1个主控站和3个注入站组成，主控站接收监控站采集的数据同时，并对接收数据进行处理，再将处理的信息通过注人站注入卫星；用户接收系统主要由接收机、天线、数据处理器和控制、显示装置组成。SDN节点企业在物流系统逐步引入GPS技术基础上，可以完全实现OQ和OT目标。如在采购信息化系统和分销信息化系统的运输流程中，GPS可以对运输工具进行实时可视化地跟踪，并及时报告当前状态。地理信息系统(Geographical Information System，GIS)是在20世纪60年代发展起来的信息技术，应用在地理学领域，并与计算运筹技术相结合。GIS结合GPS应用于运输工具，可以实现运输工具智能化，从而实现了OT、OC和OQ三个目标。

(3)各物流子系统的员工标准化(OS3)。指对SDN企业员工进行各类知识培训，让员工成为多面手。对采购物流子系统的员工实施信息化知识、采购知识、财务知识、供应商管理知识、经济法律、国家政策法规、国际标准及惯例、国际物流等知识进行系统培训。对制造物流子系统员工实施各制造设备的使用、维护、安全等方面知识、各类制造软件系统及信息化知识和工夹量具管理等知识进行系统培训。对分销物流子系统员工实施营销知识、财务知识、国际贸易知识、国际金融知识、下游客户的管理知识、信息化知识和各类分销设备的使用等方面知识进行系统培训。对逆向物流子系统员工实施环保知识、信息化知识和回收与废弃处理技术等知识进行系统培训。如在日本丰田公司实施精益生产(LP)之前，将员工培训成为多面手。

(4)各物流子系统的流程标准化(0S4)。指对SDN企业各业务流程软件系统集成化及其接口标准化，流程本身的智能化、敏捷化和柔性化。SDN企业各业务流程软件必须能够高度集成，以便于子系统间实时化通讯，并且各流程的接口按照国际标准进行设计。在采购物流子系统中，从采购确认、SDN节点企业认证直到完成采购的一系列流程均标准化，最后将采购的物料直接流入制造物流子系统。在制造物流子系统中，通过实施制造车间网络化布线和计算机化控制来实现其智能化、柔性化和敏捷化，使得从制造物流子系统流出的产品、零部件等物料可以直接自动进入分销物流子系统。在逆向物流子系统中，实现从分销物流子系统中获得的不合格产品、零部件等物料和来自终端需求源个性化客户消费后的废弃物自动流人其子系统。

3 结论

通过分析基于采购、制造、分销和逆向物流四个流程的物流系统变量，进一步清楚地描述物流系统所涉及变量和各变量的内涵。在信息化环境下，企业可用根据文中提及的变量来确认自身物流系统的变量，从而通过控制这些物流系统变量来提高物流运作效率。2006年初，安徽省发玻公司在为客户定制玻璃生产时，发玻参照文中提及变量基础上，再对照自身物流环境，从而准确地找出自身物流系统的变量，通过有效控制这些变量，到2007年初，较为成功地实现了客户定制玻璃服务。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (12/11/2011)


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