（管理科学与工程专业论文）大规模定制模式下的供应链物流优化研究.pdf

摘要 大规模定制模式下的供应链物流优化研究 研究生姓名：梁雅丽导师：吴清烈东南大学 摘要 大规模定制旨在以接近大批量生产的成本和效率提供满足客户需求的多样化和个性化 的产品以及相应的服务。要实现大规模定制，需要供应链上所有企业的积极参与与合作。 企业之间物流的有效管理是实现供应链高效率的保障。本文主要围绕四种大规模定制模式 下的供应链物流优化问题展开了研究。 在按订单销售模式下的供应链物流优化研究中，首先分析了优化动因并在此基础上指 出，该模式下的主要优化问题属于销售物流问题；接着对制造商与分销商以及客户的关系 优化进行了分析，并通过模型分析了制造商与销售商合作管理库存情况下的产成品库存决 策问题。在按订单装配模式下的供应链物流优化研究中，首先分析优化动因并在此基础上 提出了销售物流网络重构问题；接着用模型分析了销售物流网络的优化设计问题。在按订 单制造模式下的供应链物流优化研究中，首先分析了优化动因并在此基础上指出该模式下 的主要优化问题属于生产物流问题；接着分析了e r p 与b p r 在优化企业内供应链物流关系 中的应用；最后提出了推拉相结合的物流系统模式并分析了成组技术、g i s 以及延迟策略 在生产物流中的应用。在按订单设计模式下的供应链物流优化研究中，文章首先分析了优 化动因并在此基础上指出该模式下的主要优化问题属于供应物流问题；接着从供应商选择 以及供应商关系协调两个方面来分析大规模定制企业与上游供应商的关系优化问题：最后 从实施准时化采购和库存管理策略优化两个方面来分析与原材料、零部件供应相关的采购 及库存优化问题。 本文是从制造商的角度来展开研究的，制造商的决策将影响到整个供应链，供应链上 的其它成员企业是为制造商服务的。研究结论对于企业实施大规模定制有一定的理论指导 意义和实际应用价值。 关键词：大规模定制供应链物流优化 东南大学硕士学位论文 a s t u d yo no p t i m i z a t i o no fs u p p l yc h a i nl o g i s t i c s i nm a s sc u s t o m i z a t i o n g r a d u a t e ：l i a n gy a l i s u p e r v i s o r ：w uq i l l g l i e s o u t h e a s tu n i v e r s i t y a b s t r a c t s u p p l yc h a i nm a n a g e m e n ti so n eo fe n a b l et e c h n o l o g i e st oi m p l e m e n tt h em o d eo fm a s s c u s t o m i z a t i o n ，a n dl o g i s t i c sm a n a g e m e n ti st h ec o r eo fs u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t ，s oi ti s v a l u a b l et os t u d yt h eo p t i m i z a t i o no fs u p p l yc h a i nl o g i s t i c si nm a s sc u s t o m i z a t i o n i nt h es t u d yo ut h eo p t i m i z a t i o no fs u p p l yc h a i nl o g i s t i c si nt h em o d eo fs a l et oo r d e r b a s e do nt h ea n a l y s i so ft h ec a u s a t i o n t h et h e s i sp o i n t so u tt h a tt h em a i no p t i m i z e dp r o b l e m s i st h ed i s t r i b u t i o nl o g i s t i c s a n dt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h em a n u f a c t u r e r s ，s a l e sa n d c u s t o m e r sa r ea n a l y z e d i nt h es t u d yo nt h eo p t i m i z a t i o no fs u p p l yc h a i nl o g i s t i c si nt h em o d e o fa s s e m b l et oo r d e r o nt h eb a s i so ft h ea n a l y s i so ft h ec a u s a t i o n ，t h et h e s i sb r i n g so u t t h a tt h em a i no p t i m i z e dp r o b l e m si st h ed e s i g n i n go ft h ed i s t r i b u t i o nn e t w o r ki ns u p p l yc h a i n i n t h es t u d yo nt h eo p t i m i z a t i o no fs u p p l yc h a i nl o g i s t i c si nt h em o d eo fm t o b a s e do nt h ea n a l y s i s o ft h ec a u s a t i o n ，t h et h e s i sp o i n t so a tt h a tt h em a i ni s s u ei st h eo p t i m i z a t i o no fp r o d u c t i o n l o g i s t i c s t h e nt h ea p p l i c a t i o n so fe r pa n db r pt ot h eo p t i m i z a t i o no fs u p p l yc h a i nl o g i s t i c s a r ea n a l y z e d i nt h es t u d yo nt h eo p t i m i z a t i o no fs u p p l yc h a i nl o g i s t i c si nt h em o d eo fe t o b a s e do nt h ea n a l y s i so f t h ec a u s a t i o n ，t h et h e s i sp o i n t so u tt h a t t h em a i ni s s u ei st h e o p t i m i z a t i o no fs u p p l yl o g i s t i c s t h e n t h eo p t i m i z a t i o no f t h er e l a t i o n s h i pb e t w e e n m a n u f a c t u r e r a n dv e n d e ri nt e r m so f t h es e l e c t i o no fv e n d e ra n dr e l a t i o n s h i ph a r m o n ya r e a n a l y z e d ：i nt h ee n d t h eo p t i m i z a t i o no fs u p p l yl o g i s t i c ss y s t e mi nt e r m so fj u s t - i n - t i m e p u r c h a s i n ga n di n v e n t o r yp o li c yr e s p e c t i v e l ya r ea n a l y z e d t h ec o n c l u s i o no ft h et h e m si sv a l u a b l ea n du s e f u lf o rt h em a s sc u s t o m i z a t i o n - - o r i e n t e d s u p p l yc h a i n k e yw o r d ：m a s sc u s t o m i z a t i o ns u p p l yc h a i nl o g i s t i c so p t i m i z a t i o n n 东南大学学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或 撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材 料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了 谢意。 研究生签名：鋈旌面日期：盈五么：丝 东南大学学位论文使用授权声明 东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复 印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和 纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布 ( 包括刊登) 论文的全部或部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权东南大学研究生院办 理。 研究生签名：独面鲁师签名：羔耋弛期： 绪论 0 1 研究背景与问题的提出 绪论 随着全球经济一体化的推进，制造业由工业化时代迈进信息化时代，企业的外部环境发生了巨大 变化：统一市场向多元化市场转变，需求变得不稳定；过去的卖方市场变为买方市场，客户越来越“挑 剔”，己经不满足简单地接受厂家提供的多样化产品；技术更新加快，产品开发和生命周期缩短，市场 不确定性增强。所有这一切，都动摇了大规模生产赖以生存的基础企业迫切需要一种新的生产模式来 满足顾客对低成本、高质量、个性化产品的渴求，于是，大规模定制生产模式在这样的背景下应运而生。 供应链管理可以使企业适应这种动态的、不确定性的外部环境，增强其柔性和敏捷性并降低成本。 而物流贯穿整个供应链，是供应链的载体、具体形态或表现形式：它衔接供应链的各个企业，是企业间 相互合作的纽带，没有物流，供应链中生产的产品的使用价值就无法得以实现，供应链也就失去了存在 的价值。因此，物流管理很自然地成为供应链管理体系的重要组成部分。物流管理是供应链管理的核心， 有效地管理好物流过程，对于提高供应链的价值增值水平有举足轻重的作用。 现在，理论界承i 实际物流管理人员都越来越认识到物流管理的重要性。专家学者对物漉管理的研究 更加深入，s c o t tj w a s o n 等建立模拟模型证实了通过供应链的仓储和运输功能的集成可以提高供应 链的客户服务水平、降低总成本。实践中物流活动已经从被动、从属的职能活动上升到企业经营三大战 略( 生产战略、物流战略、营销战略) 之一。然而，至今人们更多是从单个企业的角度来分析而较少从 供应链整体出发，站在全局的角度来规划整个供应链的物流活动。根据“木桶原理”，供应链上任何一 个成员物流效率的降低都会降低整个供应链的竞争力，因而供应链物流管理是一个非常重要的研究领 域。 0 2 国内外研究现状 本节首先分析了供应链与物流的基本原理的研究现状，然后分析了大规模定制模式下的供应链与 物流的研究现状。 o 2 1 供应链与物流的基本原理的研究现状 供应链管理源于物流管理和市场营销，是物流管理从内部一体化向外部一体化发展的一种管理思 想。供应链管理战略的成功实施必然以成功的企业内部物流管理为基础。面临日益激烈的市场竞争，仅 靠一个企业、一种产品的力量，己不足以i ! - 据优势，企业必须与其原料供应商、产品分销商、第三方物 流服务商结成持久的紧密的联盟，形成低成本高效率的供应链，才可以适应市场竞争。 目前供应链和物流的定义尚不一致，概念还不统一。由于采用供应链管理可以使企业优化运行状 东南大学硕士学位论文 况，在多方面获得实际与潜在的收益，所以供应链管理成为研究的热点，许多学者从不同的角度给出了 不同的定义。 1 供应链的概念 最早使用供应链词的是h o u l i h a n ”，而较早给出供应链的定义的是s t e n v e n s i “，他认为：“供应 链是一个系统，包括通过前向物流和反向信息流连接在一起的原孝才辩供应商，生产工厂、配送服务和顾 客”。s a u n d e r s 强调了供应链的外部交换性，将供应链定义为一个从初始原料供应商开始，经过涉及对 原材料的提炼和加工、制造、组装、分销、零售等过程的各种企业到最终消费者的整个交换链。 随着供应链应用的进展，供应链的概念更加注重围绕核心企业的网链关系。e l l r a m 3 1 将供应链定义 为：“从原料供应到最终交付产品或服务过程中，通过各种流连接的、相互影响的企业构成的网络”。 l e e 等人f 4 】【5 】定义供应链为：“供应链是产品生产和流通过程中所涉及的原材料供应商、生产商、批发商、 零售商以及最终消费者组成的网络，即由物料获取、物料加工、并将成品送到用户手中这一过程所涉及 的企业组成的一个羁络”。c l n ，s t i p h e - - 1 6 1 将供应链定义为：“供应链是通过上游、下游连接在一起的组 织网络，这些组织参与以产品和服务的形式送达最终消费者手中而产生价值的流程和活动。”r o b e r t 刀 将供应链定义为：“供应链是执行采购原材料，将它们转换为中问产品和成品，并且将产品销售到用户 的功能网络”。 我国标准物流术语对供应链的定义是：“供应链( s u p p l yc h a i n ) 是生产及流通过程中，涉及将产 品或服务提供给最终用户活动的上游与下游企业，所形成的网链结构。”华中科技大学的马士华等人认 为供应链是围绕核心企业，通过对信息流、物流、资金流的控制从采购原材料开始，制成中间产品以 及最终产品，最后由销售网络把产品送到消费者手中的将供麻商、制造商、分销商、零售商、直到最终 用户连成一个整体的功能网链结构模式。清华大学的韩坚等人【”的定义是：供应链是描述商品需产 供过程中各实体和活动及其相互关系动态变化的网络。 2 供应链管理 l a m b e r t 和c o o l 1 9 1 等人的研究表明，供应链管理理论从物流和市场营销两个领域发展而来，供应 链管理一词最早是由一些世界级大企业的管理顾问在2 0 世纪8 0 年代初期提出的，首次出现在学术文章 中是在1 9 8 2 年，而学术界真正从理论角度来定义供应链管理大约在9 0 年代早期，并将其与管理物料流 动和相关信息流的传统方法加以区分。 关于供应链和供应链管理的定义，目前尚未形成定论。但纵观各种说法，共同点为10 1 ；供应链 管理的发展经过组织内、组织问的一体化和逐步掘强协作的几个阶段，从最初的供应点直i 8 最终消费者， 覆盖了整个供应链；包括许多独立的组织，组织内部和组织间的关系管理十分重要；供应链管理包 括产品( 物料和服务) 和信息的双向流动，以及相关的管理和j 薹作活动；管理的宗旨是以适度的资源 耗费提供较高的客户服务水平，构筑供应链竞争优势。 l a m b e r t 和c o o p e r 等人9 l 描述了供应链管理的框架，明确了供应链管理的内涵和构成，这个框架分 为三个密切相关的方面：业务流程、管理职能、链网结构。业务流程是产生增值的生产性活动；管理活 2 绪论 动是使各业务流程得以相互协调配合，形成高效、有序的系列过程的重要因素：链网结构则是供应链各 成员企业组成供应链的网络结构。 h o u l i h a n 1 给出了供应链管理的狭义定义：供戍链管理是组织内部各职能领域的集成，旨在加强 从相邻的战略供应商通过制造和分销链将产品转移到最终用户端的能力。 t a n 等人【1 2 】从管理哲理的角度定义供应连管理，他认为供应链管理包括从基本原材料到最终产品 ( 甚至可能再到产品的回收利用) 的物资和供应管理，集中于研究企业如何利用供应商的流程、技术和 能力提高自身的竞争优势。它是一个管理的哲理，为了共同的优化和效率目标集成贸易伙伴，扩展传统 的内在企业的活动。 b e r r y 等人“”，从关系管理的角度，认为供应链管理的且标，在于与特定的初始设备制造商之间建 立信任、交换市场需求信息，共同开发新产品和降低供应商库存，从而将释放的管理资源用于发展长期 而有意义的相互关系。 6 u i n i p i e r o 和b r a n d 给出了广义的定义【l4 】：“供应链管理是一个以提高企业的竞争力和获利能力为 目标，增加总体客户满意程度的战略管理工具”。全球供应链论坛g a c f ( g l o b a ls u p p l yc h a i nf o r u m ) 于1 9 9 4 年提出并于1 9 9 8 年修订了对供应链管理的定义：“供应链管理是从最终用户到最初供应商间企 业关键流程的集成，为增加顾客与涉众企业的价值而提供产品服务和信息”。 3 物流的概念 物流d s ( p h y s i c a ld i s t r i b u t i o n ) 一词源于美国，1 9 1 5 年，阿奇萧在市场流通中的若干问题 一书中就提到物流一词，并指出“物流是与创造需求不同的一个问题”，此时的物流指的是销售过程中 的物流。二战中，围绕战争供应，美国军队建立了“后勤”( 1 0 9 i s t i c s ) 理论，后来“l o g i s t i c s ”一词 在企业中广泛采用，包含了生产过程和流通过程的物流，是范围更广泛的物流概念，而“p h y s i c a l d i s t r i b u t i o n ”特指销售物流。 对物流的具体含义，不同的国家、不同的研究机构和管理机构、不同的研究专家有不同的理解。比 较有代表性的观点主要有： ( 1 ) 美国物流管理协会1 9 7 6 年的定义：“物流是有计划地将原材料、半成品及产成品由生产地送 达消费地的所有流通活动，其内容包括为用户服务、需求预测、信息联系、物料搬运、销售、选址、采 购、包装、运输、装卸、废物利用及处置、库存管理等”。1 9 9 8 的最新定义1 6 】：“物流是供应链的一部 分，是为满足顾客需要对商品、服务及相关信息从产地到消费地高效、低成本流动和存储而进行的规划、 实施、控制过程。” ( 2 ) 美国学者d o n a l dj ，b o w e r s o 在1 9 7 8 年的定义“7 l ：“以卖主为起点将原材辩、零部件与? f 成 品在各个企业之间策略地加以流转，最后到达用户，期间所需一切活动的管理过程”。1 9 9 9 年的定义”1 ： “物流是作为一种能力在一个企业定位的，它对创造顾客价值的一般过程作出贡献，当物流活动被高度 体化并定位为企业核心能力时，就能够对战略优势起到奠基石的作用。而物流能力是通过网络设计、 信息、运输、存货、仓储等的协调以及物料搬运和包装等活动来实现的。” 3 东南大学硕士学位论文 ( 3 ) 日本通商产业运输综合研究所认为：“物流是商品从卖方向买方的场所转移过程”。菊池康也认 为i l w “物流是通过买卖消除社会间隔( 生产者和消费者) 、通过运输消除场所间隔( 生产场所和消费场 所) 、通过保管消除时间间隔( 生产时间和消费时间) ，以实施所有权和物品转移的过程”。 ( 4 ) 我国国内贸易部产业发展司认为：“物流是以最小的费用，按_ i l j 户要求将物质资料从供给地向 需要地转移的过程”。崔介何认为【19 j ：“物流是物质资料从供应者到需要者的物理性( 实物性) 流动， 是创造时间价值和空间价值的经济活动”。国家质量技术监督局发布的中华人民共和国国家标准一物 流术语已于2 0 0 1 年8 月1 日正式实施，对物流的定义为：“物流从供应地向接收地的实体流动过程。 根据实际需要，将运输、储存、装卸、搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等基本功能实施有机结 合”。 0 2 2 大规模定制模式下的供应链与物流的研究现状 阿尔文托夫勒( a l v i nt o f f l e r ) 在1 9 7 0 年出版的未来的冲击( f u t u r es h o c k ) 一书中对大 规模定制做出了预见f 1 0 1 。1 9 8 7 年斯坦戴维斯在其出版的未来理想一书中对大规模定制( m a s s c u s t o m i z a t i o n ，m c ) 进行了命名和描述f “。1 9 9 3 年美m s t r a t e g i ch o r i z o n sl l p 公司创始人b 约瑟 夫派恩( b j o s e p hp i n ei i ) 在其大规模定制：企业竞争新前沿书中对大规模定制的内容作了 完整的描绘，阐述了企业从大规模生产向大规模定靠4 转变的原因和实质，并且在对实施大规模定制企业 案例研究的基础上，提出大规模定制产品和服务的五种基本方法川。大卫啪岐德森( d a v i dm a n d e r s o n ) 在派恩研究的基础上，于1 9 9 8 年出版了大规模定制模式下的敏捷产品开发( a g i l ep r o d u c t d e v e l o p m e n tf o rm a s sc u s t o m i z a t i o n ) 书，阐述了企业在面向大规模定制的环境下，需要进行敏捷 产品开发，以适应大规模定制给企业带来的在速度和成本方面的挑战。 由于客户需求日益呈现多样化和个性化的趋势，国内的学者也在不断加强对大规模定制理论和应用 的研究，主要体现在以下几个方面： 有关大规模定制理论与方法的研究 大规模定制应用的研究 大规模定制中相关信息技术的研究 大规模定制实际案例研究 同时，基于上述大规模定制理论和实践的研究，国内的学者也在逐步探索供应链管理这种新的管理 模式与大规模定制生产方式之间的内在联系。 物流管理是大规模定制的重要问题，近几年国内学者对大规模定制下的供应链物流管理进行了较为 深入的研究。 ， 物流管理是大规模定制的重要问题，近几年国内学者对大规模定制下的供应链物流管理进行了较为 深入的研究。 邵晓峰等指出了面向大规模定制的物流具有如下特点”1 ：供应链结构不稳定，随客户需求经常 变动，实际上是一个虚拟供应链；基于客户需求拉动为主的供应链，供应链中的牛鞭效应较小；咀 4 绪论 提高对客户需求的反应速度为主要目标，是一个敏捷供应链；是一种基于i n t e r n e t 的信息密集型的供 应链，提出了基于i n t e r n e t 的大规模定制的供应链模型，指出在分离点之前，供应链式生产推动型的， 而在分离点之后，供应链的驱动模式是订单拉动型，并进行了应用研究i l 。 郑国君等对面向大规模定制的敏捷供需链管理系统进行了研究，引入了敏捷供需链( a g i l es u p p l y c h a i n ，a s c ) 的概念”：指在竞争、合作、动态的市场环境中，由各实体组成的动态供需网络，它的 特点在于：供需链的环境是不可预测、持续变化的；构成供需链的实体问具有竞争、合作、动态等 多种性质的供需关系；对环境的变化具有快速响应能力；敏捷供需链以用户为中心，认为只有充分 发挥各企业的核心优势，组建动态联盟，才能解决大规模定制中的两难问题，实现买方和卖方的“双赢”。 因此，在设计敏捷供需链管理系统( a s c l i s ) 时，应把握系统的动态可重构性，集成性和开放性。 邹国胜等提到供应链的硒种类型【l ：效能型供应链和响应型供应链，指出面向大规模定制的供应 链设计，应当根据具体零部件是需求不确定的创新型产品，还是需求稳定的功能型产品，来相应的设计 响应型供应链和效能型供应链，即大规模定制应考虑产品的共性和个性，分别就标准化、通用化的零部 件、模块以及个性化的零部件、模块设计不同的供应链，以确保定制产品的高质量、低成本和快速交货。 刘志学等撰写的关于大规模定制物流的思考1 1 6 文中界定了大规模定制物流的概念，阐述了 主要特征，提出了实现大规模定制物流的三个步骤。赵黎明等人撰写的大规模定制模式下供应链的研 究1 6 l 文章阐述了大规模定制的基本思想，研究了供应链的驱动模式，并具体分析了传统的供应链不足 和大规模定制模式下供应链的特征，提出了大规模定制模式下的供应链模型。 还有一些学者【1 7 】【1 8 j f 2 0 j 口1 i f 2 】| 2 3 1 对大规模定制f 供应链管理进行了深入的研究。这里就不一一赘 述。 由以上分析可知，目前对于大规模定制模式下的供应链物流的研究主要局限于概念层次或基本理论 层次，并没有涉及到应用层次。本文将对大规模定制模式下的供应链物流优化问题作探讨性研究。 0 3 研究思路与研究内容 0 3 1 研究思路 对于大规模定制模式下的供应链物流优化问题，本文从四个维度来进行研究，这四个维度分别是大 觌模定制的四种模式、供应链物流的三个阶段、供应链物漉优化的两个模块，物流的三大决策。其中， 大规模定制的四种模式2 4 是指按订单销售模式( s a l et oo r d e r ，s t o ) 、按订单装配模式( a s s e m b l et o o r d e r ，a t o ) 、按订单制造模式( m a k et oo r d e r ，m t o ) 、按订单设计模式( e n g i n e e rt oo r d e r ，e t o ) ； 供应链物流的二个阶段是指供应物流、生产物流、销售物流；供应链物流的两个模块是指物流关系、物 流决策：物流的二大决策是指设施选址决策、库存决策、运输决策，这三大决策共同决定了供应链物流 的客户服务水平【2 5 j 。 大规模定制模式是一种新型的生产模式，针对实施大规模定制生产模式的三个要素，即多样性、时 间和成本迎接这些挑战的主要使能技术是产品族和产品平台设计、先进制造技术、电子商务、柔性生 5 东南大学硕士学位论文 产管理以及供应链管理技术口“。可见供应链管理是实现大规模定制生产的使能技术之一。大多数的供 应链是一个围绕核心企业的网状结构，供应链由围绕核心企业的供应商、供应商的供戍商、客户和客户 的客户组成。本文要重点研究供应链中的物流，即供应链物流。对于供应链物流优化的研究本文从两个 模块来进行研究，即物流关系优化、物流决策优化。论文的研究思路如图o 一1 所示。 图0 1 论文的研究思路 本文研究的四种定制模式，是按照客户订单分离点( c o d p ) 在供应链上的不同位置提出的。随着 c o d p 向上游移动定制范围不断扩大，定制程度不断加深。这四种模式下的供应链物流优化研究有一 定的连续性，即由销售物流阶段向生产物流阶段、供应物流阶段延伸。文章对于四种定制模式下的供应 链物流优化的研究并不是孤立的，而是基于价值链( 设计、制造、装配、销售) 的一个有机整体，四种 不同定制模式分别研究了价值链中的一个部分。 0 3 2 研究内容 四种大规模定制模式的客户订单分离点( c o d p ) 在供应链中所处位置不同，因此不同模式下供应 链物流优化的研究重点也有所不同。本文对大规模定制的四种模式分别展开研究，详见文章的第二章到 第五章。论文的研究框架如图0 - - 2 所示：( 图中s c l ，s u p p l yc h a i nl o g i s t i c s ，表示供应链物流) 6 绪论 大 规 模 定 制 大规模定制模式下的s c l 优化 概述 供 应 链 物 流 优 化 动 因 分 析 s t o 模式下 的s c l 优化 主 要 优 化 问 题 分 析 a t o 模式下 的s c l 优化 优 化 动 因 分 析 制造商与分 销商、客户 关系优化 销售物流中 库存决策优 化 主 要 优 化 问 题 分 析 销 售 物 流 网 络 优 化 优 化 动 因 分 析 m t o 模式下 的s c l 优化 图0 2 论文的研究框架 主 要 优 化 问 题 分 析 制造商内 部供应链 关系优化 制造商内 部供应链 系统优化 优 化 动 因 分 析 e t o 模式下 的s c l 优化 主 要 优 化 问 题 分 析 制造商与 供应商关 系优化 实施准时 化采购、 库存管理 优化 在绪论部分，首先介绍了本文的研究背景与研究意义，回顾了相关领域的研究现状，然后介绍了 论文的研究思路、主要研究内容和可能的创新之处。除绪论部分，本文共分六章，每章的研究内容如下： 第一章大规模定制模式与供应链物流概述。主要介绍了大规模定制模式与供应链物流的相关理 论，以及大规模定制生产模式下供应链及物流的特点。 第二章按订单销售模式( s t o ) 下的供应链物流优化研究。首先分析了s t o 模式下供应链物流优 化的动因及该模式下主要的优化问题，然后在此基础上研究了制造商与分销商、制造商与客户的关系优 化问题和销售物流中库存决策优化问题。 第三章按订单装配模式( a t o ) 下的供应链物流优化研究。首先分析了a t o 模式下供应链物流优 化的动因及该模式下主要的优化问题，然后在此基础上研究了供应链中销售物流网络的优化设计问题。 第四章按订单制造模式( m t o ) 下的供应链物流优化研究。首先分析了m t o 模式下供应链物流优 化的动因及该模式下主要的优化问题，然后在此基础上研究了企业内供应链物流关系优化问题和企业内 供应链物流系统优化闷题。 第五章按订单设计模式( e t o ) 下的供应链物流优化研究。首先分析了e t o 模式下供应链物流优 化的动因及该模式下主要的优化问题，然后在此基础上研究了供应商关系优化和供应物流中实施准时采 购、库存管理优化问题。 第六章总结和展望。对本论文的主要研究内容进行了总结，指出了论文存在的不足之处，并对未 来的研究进行了展望。 7 东南大学硕士学位论文 第一章大规模定制与供应链物流概述 随着科学技术的进步和经济的发展，全球信息化网络和全球化市场的形成以及新技术变革的加速， 企业所面临的全球化市场竞争日趋激烈。在全球化市场中，3 c ( 即客户的多样性( c u s t o m e r ) 、市场环 境的巨大变化( c h a n g e ) 、企业问竞争( c o m p e t i t i o n ) ) 己经成为企业关注的焦点。处于这样一种环境 中的企业所面临的已不再是传统相对稳定的市场，而是动态多变的市场，其主要特点是：市场全球化， 产品生命周期越来越短，产品品种迅速膨胀、批量减少、个性化增强，对交货期要求越来越高，对产品 和服务的期望越来越高。在这种市场环境下，企业的生产方式也随之发生了质的变化，大规模定制、供 应链管理等新的管理理念应运而生。 1 1 大规模定制概述 本节将从三个方面对大规模定制进行介绍，这三个方面分别是大规模定制的概念、大规模定制的要 素以及大规模定制的四种模式。 1 1 1 大规模定制的概念 大规模定制( m c ) 可以简单地理解为“久规模”与“定制”两方面的含义。“大规模”是指取得大 规模生产的低成本和高效率。“定制”是在顾客所能承受的价格下一次性为他们制造的产品，是应单个 顾客的需求而生产，而不同顾客的需求千差万别，因此可以说，定制生产具有小批量生产的特点。 在大规模定制环境下如何将大规模生产和定制生产有机结合起来是问题的关键，因为从“大规模” 与“定制”概念的直观意义上，二者是相互矛盾的。人们对产品的需求尽管有差别，但也有共同点，就 产品本身而言，同一种产品中的各个产品无论差别有多大，它们总有相同的部分，这些个性产品中的相 同部分就构成了在定制中引入大规模生产方式的基础，即分清消费者的个性化需求和共性化需求，对产 品中具有通用性的零部件进行大规模生产，而只是在需要体现产品个性化或判别化时进行定制生产，即 可实现两者的有机结合。 1 1 2 大规模定制的要素 大规模定制旨在以接近大批量生产的成本和效率提供满足客户需求的多样化利个性化的产品以及 相应的服务，因此多样性、时间和成本是大规模定制的3 大要素。 1 多样性 产品( 或服务) 的多样性是指一个制造( 或服务) 企业向市场提供产品或服务的变化雨i 差异性。产 品( 或服务) 的多样化有两种类型：功能多样性和技术多样性。功能多样性可以给客户带来利益，是客 户可见的产品( 或服务) 外部多样性。技术多样性则涉及为了获得客户所需产品( 或服务) 的特殊功能 8 第章大规模定制与供应链物流概述 性所需要不同的技术、方法、过程、模块和组件等，是客户不可见的内部多样性。 功能多样性是从市场营销的角度观察的多样性，它与客户满意度密切相关：技术多样性是从工程的 角度观察的多样性，它与复杂性和成本有关。通常功能多样性是好的，但并非总是如此，而技术多样性 则总是不好的。 功能多样性分为两种。一种是客户欢迎的、有用的多样性。例如能够使客户更加满意的有用的选项、 不同的风格以及不同的规格。应该在成本和生产效率允许的范围内。尽量增加有用的功能多样性。另一 种是无用的，它对客户来说是表面性的、不重要的，甚至是令人困惑的。例如尼桑牌汽车曾经有8 7 种 可供选择的方向盘。其中7 0 种只安装在5 的汽车上。无用的多样性应该予以消除。 技术多样性也分为两种；结构多样性和过程多样性。结构多样性存在于构成多样化产品的不同零部 件、模块和参数、结构关系变化、可选择的配置机理等之中。过程多样性是与工艺规划和生产过程相关 的变化，如不同的加工路线、工具、夹具和工作站等。 大规模定制企业应力求增加有用的功能多样性，同时应尽量减少技术多样性。 2 时间 大规模定制企业面临时间方面的两个挑战：一是短的产品生命周期；而是短的交货提前期。 由于消费者需求的不断变化和竞争型产品的不断推出，产品的生命周期变得越来越短。例如信息技 术产业的产品生命周期，2 0 世纪7 0 年代平均为8 年，8 0 年代贝h 缩短为不足2 年。由于细分市场规模越 来越小且不断变化，企业只有以更快的速度生产出更多品种的产品才能不断地取得成功。产品技术变化 的速度日益加快，因此必须以同样的速度缩短产品开发周期。 个性化和不稳定的客户需求使得企业难以预测什么时候客户需要多少什么样的产品，因此只能采用 面向订单的生产方式以避免造成高库存和滞销产品。但是，从接到客户订单到生产出满足客户需求的定 制产品总是需要时间的，而大多数客户没有耐心长时间地等待。在价格和质量相当的情况下，他们往往 会把订单下达给能够最快提供满足其需求产品的企业。因此，企业要想获得客户订单，必须尽可能缩短 交货提前期，以便在接到客户订单后，能够以最短的时间生产和递送满足客户需求的产品。 3 成本 激烈的市场竞争和众多的替代品迫使企业在快速提供满足多样化和个性化客户需求的产品和服务 的同时，还必须保持低成本和低价格。因此在买方市场环境下，客户是不会为定制化的产品支付过多的 额外费用。大规模定制企业需要以接近大批量生产的成本向客户提供定制的产品。 1 1 3 大规模定制的分类 关于大规模定制，存在多种分类方法。本文采用根据产品或服务的生产活动的定制特征进行分类 口”。以下内容将介绍四种定制模式，并分析这四种模式的区别与联系。 9 东南大学硕士学位论文 1 大规模定制的四种模式 应用大规模定制生产方式的企业并非所有的生产环节是按客户的定制化需求生产。实际上，绝大多 数企业采用的是大批量生产和定制生产相结合的混合模式，即大批量生产通用、模块化的零部件，然后 根据客户订单形成定制化的最终产品。这里通过引入客户订单分离点( c u s t o m e ro r d e rd i s c o u p l i n g p o i n t ，c o o p ) 来说明大规模定制的分类。 企业根据市场预测进行有库存的大批量生产，当接到客户订单时，在库存原材料或预制零部件的基 础上，开始进行满足客户需求的定制生产。所谓c o o p 就是指在企业生产活动( 或价值链) 中基于预测 的面向库存的制造( m a k et os t o c k 或称备货生产) 转向响应客户需求的定制生产的转换点。企业满 足客户需求的生产活动( 或价值链) 的主要过程为设计、制造、装配、递送和销售。根据c 0 d p 在生产 活动中的不同阶段，大规模定制可以分为按订单销售、按订单装配、按订单制造、和按订单设计4 种类 型，如图1 - - 1 所示。 ( m t so 面向库存的生产) 厶，按订单销售 f 篷li 么途阻f 奎1 商_ 霉s 、。堡亘垫丝i ! ： 1 ； d ：假定为一段时间t ( 两个月) 的需求量，是零售价格变量的减函数，即d = 口，e ，口， o ， o o 2 4 3 模型求解 ( 2 3 ) ( 2 4 ) ( 2 5 ) ( 2 6 ) 从企业合作的目的出发，即两企业应平等获利，为达到此目的，可以这样处理，先假定变量价格p 为常量，从( 2 - - 5 ) 式求出利润晟大时的q 值( 包含尸的一个表达式) ，然后再确定p 值，使得双方 的利润相等。为使利润相等，可使死( j p ，q ) = 万，( 尸，q ) ，把q 值代入得一包含尸的表达式，然后计算 出p 值，最后得到的q + 具体值。 2 4 4 计算实例 下面以某公司的一些数据为依据给出一个计算实例。 k = 1 2 ， t = 0 1 7 ，l 2 = 0 0 7 ，l2 0 0 6 品= 2 5 2 7 元= 4 1 3 元，m = o 1 0 。 先以表2 1 中的数据确定d = 口，p 一4 = 口p 一4 中的参数。 表2 1 1 234 56 7 89 d3 94 74 43 l4 04 93 73 24 3 只 1 7 8 01 7 6 21 7 6 81 8 0 81 7 7 81 7 6 01 7 8 61 8 0 4 1 7 7 0 用线性回归方法求得参数为：口= 2 4 5 x 1 0 4 7 口= 1 4 4 4 根据以上数据可得 m a x 删) _ 0 矿址2 9 4 呶等- 0 1 5 p q 从( 2 7 ) 式可得q ：1 4 0 、：万 2 4 ( 2 7 ) ( 2 8 ) 第二章按订单销售定制模式下的供应链物流优化研究 根据7 6 ( 尸，q ) = 2 ，( p ，q ) 以及( 2 - - 8 ) 式，可得p = 1 7 3 9 元, ，q = 2 8 台。这里求出的订购价格为1 7 3 9 元，订购批量为2 8 台。以此为依据从而可制定出库存决策。 本模型着重探讨了利益协调机制的建立，没有涉及在合作中出现意外情况或者说出现问题时怎么处 理。另外，要指出的是，在建立协调机制中，确订货物交期和付款方式，这两者也是一个很好的平衡方 利益的杠杆。般来说制造商对交货期希望能比较灵活，因为相对于制造商生产的大量产品来说，零售 商销量不多，从零售商的角度来说，交货期对他的影响不大。而付款方式对双方来说都重要，尤其对零 售商一方。推迟付款，对于零售商，一个是少了风险，另一个是少付了这个期间的资金利息，而对于制 造商来说，则刚好相反，因此货物交期和付款方式可以用来平衡双方的利益关系。 东南大学硕士学位论文 第三章按订单装配定制模式下的供应链物流优化研究 s t o 模式，c o d p 在销售或递送活动处，只有销售活动是客户订单驱动的，文章重点研究了销售物流 的优化问题。本章研究按订单装配模式( a t o ) 下的供应链物流优化问题。首先分析了a t o 模式下供应 链物流优化的动因及该模式下主要的优化问题，然后在此基础上研究了供应链中销售物流网络的优化设 计问题。 3 1a t o 模式下供应链物流优化的动因分析 a t o 模式下，c o d p 在装配活动处，装配活动及其下游的活动是由客户订单驱动的。客户需求的改变 主要影响企业的零部件库存，而对产品制造过程几乎没有影响。另外，a t o 模式下，生产中的装配活动 已经融入到销售活动中，因此要将装配中心与销售渠道结合起来考虑。 对于大规模定制企业而言，营销管理的高效化必须建立在销售物流的中间环节扁平化与信息传递地 及时与准确的基础之上，随着企业生产模式的转变，大规模定制企业依赖大批发商与总经销商的流通体 系必须改变，以往批发商或总经销商在接受零售商的订货后，再实施备货、装货、配送以及向制造企业 订货的流通模式越来越不适应大规模定制这一特殊生产模式。如今，越来越多的大规模定制企业根据自 身产品的特点，由过去批发商承担本企业产品的物流，转变为由自己构筑的物流系统或与经销商和总经 销商建立战略合作伙伴关系，向位于流通的最后环节零售商或客户直接配送定制产品。销售物流系 统需要扁平化主要有以下几点原因：大规模定制要求满足客户需求及时。冈此目前的流通体系正在发 生排除中间商，实现单阶段流通的变革。随着大型零售业的不断发展，零售商与厂商且相联合，直接交 易的情况越来越多，大规模定制企业必须具备向流通终端的零售业者直接配送产品的能力。批发商物 流机能不够灵活，大规模定制就是要满足客户趋于差异化和多样化的需求，企业必须拥有良好的物流服 务及时反应能力，对促进其产品销售有着积极的意义。大规模定制企业直接建立企业到零售商的及时 配送物流系统，可减少流通过程的环节，可以减少流通的环节降低物流成本使定制产品具有竞争力的价 格。 构建定制总装中心到分销定制中心及到零售业者的直接及时定制配送物流体系遵循的基本原则是 实行分销定制中心的集约化，即将原来分散在各个零售商的各种物流活动，通过数字化备货或计算机等 现代技术实行进货、保管、在库管理、发货管理等定制物流活动的效率化、集约化和智能化。企业定制 产品分销定制中心的集约化虽然从配送的角度看造成了成本的上升，但是，由于它削减了与物流相芙的 人力费、保管费、在库管理成本等等费用，在整体上起到了提高物流效率的目的。分销定制中心是物流 与信息流的中间环节。对于分销定制中心在定制销售物流系统中的重要作用可以用客户个性化订单的满 足过程用图3 一l 来