（管理科学与工程专业论文）面向新产品的供应链最优生产存储策略.pdf

重庆大学硕士学位论文中文摘要 摘要 当前市场竞争日益加剧，企业为了保持现有的竞争力水平或争取更快的发展， 必须认真审视宏观外部环境的变化和行业内市场竞争态势，做出正确的战略规划。 每个企业都要清楚认识到企业本身的竞争优势，运用战略管理的分析方法，如 s w o t 矩阵，扬长避短，适时退出自己没有优势的产品服务领域，积极进入有利 于体现自己优势的相关产品领域。 当企业决定扩展新业务时，虽然这项产品早已经存在于市场上，但对于该企 业而言则是全新的产品；有些甚至原先只存在于国外市场，引进后在国内市场上 是首次出现；还有一小部分则是国内外以前从未出现过的，为企业自己拥有专利 和知识产权创新产品。所有的这些产品，本文统称为新产品。 企业引进型新产品，在生产上面临的问题是，工人对新产品及其生产工艺不 熟悉，导致生产效率低下：在市场销售上的问题是，顾客对企业的新产品缺乏了 解和认同感，并且企业在新产品的营销策略上也缺乏经验。如果该产品为首次面 市的新产品，则企业不但面l 临上述问题，而且还存在投产初期生产设备和工艺的 非专用化、自动化程度不高的问题。也就是说，已有的大多数文献研究的一般产 品的供应链最优生产存储策略是无法用来指导企业新产品的生产。因此，本文基 于新产品的供应链最优生产存储策略的研究也就必然具有广泛的应用前景。 新产品供应链的设计是研究供应链生产存储策略的前提。新产品处于不断创 新的动态变化之中，开始推向市场时需求具有很大的不确定性。因此市场反应型 供应链结构是其主要特点，充分体现出一个从设计到反馈再到设计的循序渐进的 过程。 新产品供应链生产存储策略的制定要根据生产与需求的特点来确定。在生产 和需求过程的动态变化可用学习曲线方程动态预测时，本文通过建立相应的动态 数学模型来求解；若需求过程呈随机变化，则运用报童问题模型来权衡缺货费用 和存储费用，从中找到一个使总费用最小的最优方案。 新产品供应链生产存储策略的研究具有很强的针对性，弥补了一般性供应链 管理理论应用于新产品引入阶段缺乏效率的缺陷。在新产品引入期，用动态规划 的结果来代替一般的固定周期性解是本文主要的结论。当前制造自动化技术和信 息技术的发展也为生产计划的动态灵活安排提供有利的技术支持，为本文研究成 果的广泛应用奠定了坚实的基础。 关键词：新产品，供应链管理，生产库存，学习效应 重庆大学硕士学位论文英文摘要 a b s t r a c t i nt h ei n c r e a s i n go f b u s i n e s sc o m p e t i t i o n ，ar i g h td e v e l o p i n gs t r a t e g yi ne v e r yf i r m m u s tb ep u tf o r w a r da c c o r d i n gt ot h ec u r r e n ts i t u a t i o no fm a c r o e n v i r o n m e n ta n d i n d u s t r i a lm a r k e ti no r d e rt ok e e ph i g h l yc o m p e t i t i v ec o m p e t e n c y t h e yr e a l i z et h e i r a d v a n t a g e sb yw a y o f s t r a t e g i ca n a l y z i n gs u c ha ss w o t m a t r i x t h e nt 1 1 e yr e t r e a tf r o m t h em a r k e tt h a ti st h e i rw e a k n e s sa n dd e v e l o pan e wb u s i n e s si nw h i c ht h e yh a v e a d v a n t a g e i nt h ed e v e l o p i n go f an e w b u s i n e s s ，f i r mf a c et h r e ek i n d so f p r o d u c ta sf o l l o w s ：( 1 ) f i r md e v e l o p san e wp r o d u c ti nh i so w nb u tt h a th a se x i s t e di nm a r k e tf o rl o n g ( 2 ) f i r m d e v e l o p san e wp r o d u c t i nt 1 1 e i rc o u n t r yb u tt h a th a se x i s t e di nt h ef o r e i g nm a r k e t ( 3 ) f i r md e v e l o p san e wi n n o v a t i o np r o d u c tt h a th a sn o te x i s t e di nm a r k e tb e f o r e a l l t h e s ep r o d u c t si sc a l l e da sn e w p r o d u c t si nt h i sp a p e r f i r mf a c e st o w p r o b l e m si nt h ei n t r o d u c t i o no f n e w p r o d u c t f i r s t l yi nt h ep r o c e s s o f p r o d u c t i o nw o r k e r sa r eu n f a m i l i a rw i t ht h en e wp r o d u c ta n dp r o c e s s ，w h i c hr e s u l ti n i n e f f i c i e n to fp r o d u c t i o n s e c o n d l yc u s t o m e r sd on o tr e c o g n i z ea n da c c e p tt h en e w p r o d u c t ，a n df i r m i sl a c ko f e x p e r i e n c ei nm a r k e t i n g o fn e w p r o d u c t f u r t h e rm o r ef i r m f a c e st h ep m b l e mo f u n s p e c i f i cp r o d u c t l i n ea n dl o wl e v e la u t o m a t i z a t i o nb e s i d e st h e s e p r e v i o u sp r o b l e m s w ec a l ls a y , a l m o s ta l ll i t e r a t u r er e s u l t so fp r o d u c t i o na n di n v e n t o r y i n s u p p l yc h a i na r en o ts u i t a b l ef o rn e wp r o d u c t t h e r e f o r eo u rr e s e a r c ho no p t i m a l p r o d u c t i o na n di n v e n t o r yp o l i c yf o rn e wp r o d u c ti ns u p p l yc h a i nh a st h es i g n i f i c a n ta n d c o m p r e h e n s i v ea p p l i c a t i o ni np r a c t i c e i ti st h ep r e c o n d i t i o n o f s t u d yp r o d u c t i o np o l i c y i ns u p p l yc h a i nt h a td e s i g n ss u p p l y c h a i nf o rn e wp r o d u c t n e wp r o d u c ti s d y n a m i c i n t e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o n i ti s u n c e r t a i n t yi nd e m a n d a tt h ee n t e r i n go f m a r k e t s or e s p o n s i v es u p p l yc h a i ni st h em a i n c h a r a c t e r i s t i ci ni t ss t r u c t u r ed e s i g nt h a ti s i m p r o v i n gc y c l eo fd e s i g n , f e e d b a c ka n d r e d e s i g n o p t i m a lp r o d u c t i o na n di n v e n t o r yp o l i c yi ns u p p l yc h a i no fn e wp r o d u c tm u s t c o n s i d e rt h ec h a r a c t e r i s t i co f p r o d u c t i o na n dd e m a n d w h e nt h ed y n a m i cp r o c e s so f p r o d u c t i o na n dd e m a n dc a nb ef o r e c a s t e db ym e a n so f l e a r n i n gc u r v ee q u a t i o n ，d y n a m i c p r o g r a m m i n gi s t h e p r o p e rm e t h o dt og e tt h eo p t i m a lp o l i c y o t h e r w i s ed e m a n di s s t o c h a s t i c ，n e w s b o ym o d e li se m p l o y e dh e r et ok e e pb a l a n c eb e t w e e nt h eb a c k o r d e r c o s ta n d i n v e n t o r yc o s ti no r d e rt of i n dt h eo p t i m a lp o l i c yt h a tm i n i m i z e st h et o t a lc o s t i i 垩鉴盔兰堡圭兰垡丝苎 壅苎堡至 t h i sp a p e ri sf o c u so nt h en e w p r o d u c t ，w i t c hs u p p l yag a po fg e n e r a lp r o d u c t i o n a n di n v e n t o r yp o l i c yi n s u p p l yc h a i n t h em a i nc o n c l u s i o no f 廿1 i sp a p e ri sd y n a m i c p r o d u c t i o np o l i c yi n s t e a d o fs t a t i cu n d e rt h e i n t r o d u c t i o no fn e wp r o d u c t t h e d e v e l o p m e n to fm a n u f a c t u r ea u t o m a t i z a t i o na n di n f o r m a t i o nt e c h n i q u ei st h es t r o n s u p p o r tt o t h e d y n a m i cp r o d u c t i o np l a n n i n g t h er e s u ko ft h i sr e s e a r c hi sn o to n l v e c o n o m y o f r e s o u r c eb u ta l s oa p p l i c a b l ei np r a c t i c e k e y w o r d s ：n e wp r o d u c t ；s u p p l yc h a i n m a n a g e m e n t ；p r o d u c t i o n a n d i n v e n t o r y ； l e a r r d n go u n c e l l i 重庆大学硕士学位论文 1 绪论 1 绪论 随着经济全球化，市场竞争日益加剧，为了满足消费者的需求，发挥自己的 核心竞争力，企业与价值链上的企业间合作优势互补，建立起一种复杂的商业关 系网。这种整合的系统就是供应链，其过程有：( 1 ) 获得原材料和零部件；( 2 ) 将原材料和零部件转换成产品；( 3 ) 使产品增值；( 4 ) 将产品输送到分销商和顾 客手中：( 5 ) 在不同实体( 如供应商、制造商、分销商和第三方物流企业) 间传 输交换信息。供应链的主要目的是提升系统整体的运作效率和利润率。更精确地 说，供应链管理整合了从最终消费者到上游供应商的业务流程，包括提供原料、 生产、信息服务及一切能增值的活动。许多公司都致力于供应链管理优化，其主 要原因是：有效的供应链管理能提升企业在地域广阔、分销渠道复杂的国际市场 的竞争力；有效的供应链管理能使公司缩短产品开发周期，迅速推出新产品；有 效的供应链管理及时满足消费者的需求，为消费者提供高度个性化的产品。 目前国内外存在许多不同的有关供应链的具体定义【1 】： 企业内部从企业外部采购的原材料和零部件、通过生产转换和销售等 活动，再传递到零售商和用户的一个过程。 企业和供应商采购、供应管理( 没有其他企业、独立运作) 。 企业和其他企业通过链中不同企业的制造、组装、分销、零售等过程 将原材料、转换成产品，再到最终用户的转换过程。( 1 ) 供应连管理是通 过前馈的信息流和反馈的物料流集信息流，将供应商、制造商、分销商、 零售商，直到用户链成一个整体的模式。( e v e n s ) ( 2 ) 通过增值过程和分 销渠道从供应商的供应商到用户的流就是供应链，它开始于供应的源点、 结束于消费的终点。( s t e v e n s ) 核心企业的网链关系供应链是执行采购原材料、将它们转换成中间产 品和成品、并且将成品销售到用户的功能网链。( h a r r i s o n ) 国内学者马士华对以上观点进行了总结，认为供应链是围绕核心企业，通过 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应商、制造商、分销商、零售商、 直到最终用户链成一个整体的功能网链结构模式。 供应链的业务流程主要可分为两大块：( 1 ) 生产计划与库存控制：( 2 ) 分销 网络构架与流程的设计。如图1 ，l 所示，生产计划与库存控制是以制造商( f a c t o ) 为核心强调生产、库存与需求之间的协调，使得发生的总费用最低。从原材料存 储中心的设计、原材料的订购批量到生产过程的设计与排产以及产成品的存储控 重庆大学硕士学位论文 1 绪论 制都是研究的重点。分销网络构架与流程的设计主要解决产成品如何快速准确地 从制造商输送到消费者手中。分销点的布局和数量、运输工具与运输路线的选择 都是值得研究的问题。 么叫示库存 图1 i 供应链生产存储过程 r i g1 i p r o d u c t i o na n d i n v e n t o r y p r o c e s so f t h es u p p l y c h a i n 1 1 问题的提出 为适应社会经济发展的需要，政府调整产业结构，并出台相应的产业政策来引 导企业健康发展。企业为了保持现有的竞争力水平或争取更快的发展，必须认真 审视宏观外部环境的变化和行业内市场竞争态势，做出正确的战略规划。每个企 业都要清楚认识到企业本身的竞争优势，运用战略管理的分析方法，如s w o t 矩 阵，扬长避短，适时退出自己没有优势的产品服务领域，积极进入有利于体现自 己优势的相关产品领域。事实也正是如此，每天都有无数的企业通过兼并重组等 方式拓展新业务，大企业像通用电器( g e ) 大多通过并购和出售的方式来调整业 务，而小企业则更多是由单一经营向多元化经营扩展，如春兰集团进军汽车行业 联想进军数码产品，美的集团由原来的电扇、电饭锅发展到现在的空调、微波炉 等系列家电产品。 当企业决定扩展新业务时，虽然这项产品早已经存在于市场上，但对于该企 业而言则是全新的产品：有些甚至原先只存在于国外市场，引进后在国内市场上 是首次出现；还有一小部分则是国内外以前从未出现的产品，为企业自己拥有专 利和知识产权创新产品。所有的这些产品，本文统称为新产品。 企业引进的新产品，在生产上都面l | 伍着的问题是，工人对新产品本身和新产 品的生产工艺不熟悉，缺乏实际经验，导致生产效率低下；在市场销售上的问题 是，人们对该企业品牌的新产品缺乏了解和认同感，而且企业在新产品的营销策 略上也缺乏经验。如果该类型产品是首次出现在市场上，则企业不但面临上述问 题，而且还存在投产初期生产设备和工艺的不适用的情况。企业必须经历一个由 罄一 一鹱侮 ；潜一 念f q狳汹 重庆大学硕士学位论文 l 绪论 一般通用生产设备工艺到自动化程度很高的专用设备的过渡过程。因此，可以这 样认为，一般产品的生产和存储计划是不适用于新产品的。已有的大多数文献研 究的供应链最优生产存储策略是无法用来指导企业的新产品生产。正因为如此， 本文关于新产品的供应链最优生产存储策略的研究也就必然具有广泛的应用前 景。 1 2 基于供应链的生产控制与存储控制 供应链是一个跨越多厂家、多部门的网络化组织，一个有效的供应链企业计 划系统必须保证企业能快速响应市场需求。有效的供应链计划系统集成企业所有 的计划和决策业务，包括需求预测、库存计划、资源配置、设备管理、渠道优化、 生产作业计划、物料需求与采购计划等。供应链是由不同的企业组成的企业网络， 有紧密型的联合体成员，有协作型的伙伴企业，有动态联盟型的战略伙伴。作为 供应链的整体，以核心企业为龙头，把各个参与供应链的企业有效地组织起来， 优化整个供应链的资源，以最低的成本和最快的速度生产屉好的产品，最快地满 足用户需求，以达到快速响应市场和用户需求的目的，这是供应链企业计划的最 根本的目的和要求。 供应链中企业计划系统体现了供应链管理思想的本质，是对传统的企业计划 系统挑战。传统的企业生产存储计划是以某个企业的物料需求为中心展开的，缺 乏和供应商的协调，企业的计划制定没有考虑供应商以及分销商的实际情况，不 确定性对库存和服务水平影响较大，库存控制策略也难以发挥作用。而基于供应 链的企业生产存储计划是以顾客需求驱动的、以系统工程的方法来协同本企业的 生产存储计划控制活动与供应链上游及下游企业的生产存储计划控制活动，从而 建立起面向供应链管理的整体最有效率的生产计划与控制系统。从整体出发，企 业间信息共享，相互合作协同物流，企业才能真正从传统的管理模式转向供应链 管理模式。 产品市场竞争加剧，新产品不断涌现以及消费者的需求不确定性使得传统的 价值链上的各个企业各自为政独立决策的管理模式缺乏竞争力。上游企业不了解 最终消费者的最新需求趋势而造成大量产品积压滞销，又没能及时开发出新的替 代产品。企业间的非合作与信息不共享，导致严重的长鞭效应，下游的零售商随 零；求的波动不断存在- 缺货或库存积压。供应链管理环境下的生产存储计划强调与 其他企业的战略伙伴关系， 通过物资流、信息流和资金流的紧密合作来响应市场 需求。供应链上任何一个企业的生产和库存决策都会影响供应链上其他企业的决 策，或者说，一个企业的生产计划与库存优化控制不但要考虑某企业内部的业务 流程，更要从供应链的整体出发，进行全面的优化控制，跳出以某个企业物料需 重庆大学硕士学位论文 l 绪论 求为中心的生产管理界限，充分了解用户需求并与供应商在经营上协调一致，实 现信息的共享与集成，以顾客化的需求驱动顾客化的生产计划，获得柔性敏捷的 市场响应能力。 建立供应链管理环境下的生产存储控制系统主要应从以下几方面入手： ( 1 ) 通过网络互联技术建立统一的信息协调中心，实现信息的实时共享。 通讯技术落后，差异的管理文化，相互间所传递信息的扭曲( 即长鞭效应) 。 所谓长鞭效应，是由于运输延迟，信息延迟及供应复杂性提商等原因，以及链中 成员的不断增加，随着时间推移，需求与订货之间产生的方差越来越大。供应链 的不确定性的来源主要有三个方面：供应者不确定性，生产者不确定性，顾客不 确定性。不同的原因造成的不确定性表现形式各不相同。本质上讲，供应链上的 不确定性，不管其来源出自哪方面，根本上讲是三个方面原因造成的：第一，需求 预测水平造成的不确定性。预测水平与预测时间的长度有关，预测时间长，预测 精度则差，另外还有预测的方法对预测的影响。第二，决策信息的可获得性、透明 性、可靠性。信息的准确性对预测同样造成影响，下游企业与顾客接触的机会多， 可获的有用信息多；远离顾客需求，信息可获得性和准确性差，因而预测的可靠 性差。第三，决策过程的影响，特别是决策人心理的影响。需求计划的取舍与修订， 对信息的要求与共享，无不反映个人的心理偏好。n t e m e t 、e d i 等网络技术可以快 速获得信息，提供更好的服务，减少纸面作业，更好地沟通和通讯，提高生产率， 降低成本，并且能为企业提供实质性的、战略性的好处，如改善运作、改善与客 户的关系、提高对客户的响应、缩短事务处理周期、减少订货周期，减少订货周 期中的不确定性，增强企业的国际竞争力等。 ( 2 ) 用系统工程的方法协同供应链内企业的生产存储计划。 传统的企业的低成本或快速响应的个别优势往往是以牺牲其他企业的利益为 条件。由于核心企业压制了价值链上其他企业的增值能力，最终带给消费者的是 低附加值的产品，结果是整个供应链上的企业并将为市场所淘汰。为了在激烈的 市场竞争中生存，充分发挥各自的核心竞争力，价值链上的各企业相互协作，取 长补短形成极富竞争力的供应链整体。供应链中企业为了统一的特定的目标和利 益，相互间信息共享，增强、改善相互之间的交流，协同生产存储计划，降低供 应链总成本、降低库存水平，形成更大的竞争优势，实现供应链节点企业的财务 状况、质量、产量、交货期、用户满意度和业绩的改善和提高。协同也意味着新 产品，技术的共同开发、数据和信息的交换、市场机会共享和风险共担。 ( 3 ) 以市场需求为导向，结合自身的特点规划供应链的流程管理。 哈默和钱贝一提出了企业流程再造( b p r ) 这是一种基于系统进化的企业再造 思想，是符合人类演迸式的思维逻辑的。要保证一个供应链有效率，就必须以市 重庆大学硕士学位论文 场需求为导向，结合其自身的特点规划供应链的流程。设计和运行一个有效的供 应链对于每一个制造企业都是至关重要的，因为它可以获得提高用户服务水平、 达到成本和服务之问的有效平衡、提高企业竞争力、提高柔性、渗透入新的市场、 通过降低库存提高工作效率等好处。对于市场需求多变、不确定的，可以设计一 个市场拉动型的供应链系统，其生产系统应具有极大的柔性，能快速响应需求的 变化。而对于市场需求可以预测，标准化的产品，一个推动型的稳定的供应链系 统有利于节约成本。用于供应链流程设计方面的主要方法有：j i t f j u s ti nt i m e ) 、 q c ( q u i c kr e s p o n s e ) 、e c r ( e f f i c i e n tc u s t o m e rr e s p o n s e ) 、c p f r ( c o l l a b o r a t i v ep l a n n i n g ， f o r e c a s t i n ga n dr e p l e n i s h m e n t ) 、v m i ( v e n d e rm a n a g e di n v e n t o r y ) 、l r p ( l o g i 【s t i c s r e s o u r c ep l a n n i n g ) 、m a n u f a c t u r ep o s t p o n e 、m s ( m a s sc u s t o m i z a t i o n ) 、l e a n s u p p l y c h a i n 、a m ( a g i l em a n u f a c t u r e ) 等。 供应链的生产存储问题研究源于经济订购批量( e o q ) i h q 题，不同的是e o q i h i 题 只考虑单个企业的最优库存闯题，面供应链的生产存储是多级库存问题，必须同 时协同供应商、制造商和销售商之间的从原材料订购、生产加工到销售的所有价 值链环节的计划控制问题。因此，协作和沟通是供应链管理的基本手段，供应链 的生产存储追求的目标也是供应链系统的整体利益最大化。z k w e n g ”、邵晓峰 分析比较了供应链中供应商、制造商和销售商三方合作决策与菲合作决策的各方 获利情况，非合作只能使双方陷入囚徒困境，合作协商让双方都能获得更多的利 润，达到双赢的结果。s a r k e r l 4 5 “壕列地研究了j i t 环境下供应链中制造商的最优 采购和生产库存策略。最初假定分销商每一生产周期只向制造商订货一次，然后 扩展到制造商每一生产周期订购多次的情况，后来又扩展到多个分销商的情形。 本文的研究是针对新产品引入期，因此生产率和市场需求率都是不稳定的，这些 特点都是s a r k e r 研究没有涉及到的。 1 3 新产品的供应链管理 新产品的开发、生产和营销是一个循序渐进的学习过程，产品技术、市场需 求和费用都随时间而变化。供应链管理必须考虑到新产品生产和需求上的不确定 性，不断变化的市场要求供应链系统逐步调整、完善。大部分研究都是基于产品 成熟期的供应链系统，并且假定生产率和市场需求率都是既定的h 。“1 。而关于新 产品供应链系统的研究是很少的。 根据供应链的定义，企业推出新产品阶段的供应链管理从原料的获取、新产品 的开发生产、分销仓储到最终销售，应该包括以下几个方面的内容：不确定性管理、 供应商关系管理、生产库存管理、新产品开发或改进中的项目管理、新产品营销 管理、顾客满意度管理等。下面主要对这几方面作文献综述。 重庆大学硕士学位论文1 绪论 文献7 3 认为，在新产品开发供应链的各个阶段都存在着不确定性，在任何企业 新产品开发都存在着风险。但是供应链不确定是有其发展规律的。工业企业在新 产品开发供应链管理中，必须充分注意在三种不同层次上的不确定性：即潜在消费 者需求量的不确定性、采用新技术可能性的不确定性和资源投入决策时的不确定 性。提出了缓解三种不确定性的途径：( 1 ) 在快速变化市场中，新产品开发的重点应 该是探索、定性研究，根据市场信息进行小批量试生产，给产品尽早定型、试销；加强 新产品开发的资源管理，高层管理者应充分关注企业的资本投入和人力资源投入： 建立一种有利于新产品开发的组织文化和运行机制；建立一套研究目标市场的营销 战略。( 2 ) 加强市场营销研究，缓解市场链节中潜在消费者需求量的不确定性风险。 充分认识潜在消费者对新产品需求的重要性，在新产品开发早期就进行市场探索定 性研究，一旦开发思路形成且认为技术上可行，应建立一整套新产品开发方案和各 种规则。( 3 ) 重视新产品试生产样品的使用，缩短开发与市场的距离，降低需求不确定 性和技术应用不确定性带来的风险。企业应建立一套有利于高技术含量高附加值 新产品开发的系统和程序，以适应快速变化的市场需求。在新产品开发过程中，不要 求新产品尽善尽美，而要求在现实环境条件可行的情况下把符合市场需求的产品尽 快推上市场。( 4 ) l - j 径管理是企业在新产品开发供应链上，进行资源管理的有效措施。 企业对新产品开发项目所利用资源的安排是分步进行的，在资源具体落实前需要对 新产品开发过程中的每一个关键的链节( 门径) 进行评估，以提高新产品开发的市场 可行性，确保评估可行的项目及时得到所需之资源( 特别是财务资源) 。 文献【8 】提出新产品开发供应链的营销管理，是企业对新产品与消费者、顾客之 间的桥梁和信息通道的管理，主要承担着两大任务：一是向顾客进行新产品的产品 功能和性能的宣传解释，二是及时、准确地反馈新产品市场和顾客的最新信息。通 过市场调研、产品宣传来获得新产品销售信患，制定新产品的定价策略、选择合 理的营销渠道及营销策略。 在供应商关系管理方面，文献f 9 】认为新产品开发过程中供应商与开发企业的良 好合作关系能缩短开发周期、提高新产品技术含量和质量、降低开发成本，提高新 产品在市场上竞争能力。h u a n g f l o 娃立了一个新产品开发过程中与供应商关系的测 试模型，进一步研究企业自己与供应商的匹配程度。文中提出了四种测试指数： 满意指数( s d ，灵活指数( f i ) ，风险指数r i ) ，诚信指数( c i ) 。这些指数能定量地显 示供应商的能力能满足企业所需的程度，高匹配意味着新产品开发的低风险，低 匹配则相反。 文献1 归纳了新产品开发项目管理中的基本要点：第一，企业领导必须真正 在新产品项目开发方面起到领导作用；第二，设计、贯彻新产品开发工作程序； 第三，认真彻底检查企业的项目开发程序；第四，确定新产品开发项目所需运作 重庆大学硕士学位论文 1 绪论 程序的标准；第五，对项目进行过程管理：第六，建立严格的门径管理决策点： 第七，缩短项目开发周期；第八，有效减少项目开发的数量j 第九，积极开发“全 球型”新产品。 目前还没有新产品阶段供应链管理中生产存储方面相关文献研究，而且以上 的研究领域都是作综述性的论述，并没有深入。早在1 9 7 2 年a b c m a t l l ) r 【”】就意识到 了新产品阶段生产存储计划和市场策略协同的重要性，指出为了避免新产品滞销 或脱销的风险，生产计划要具有灵活性和全面性。 不进则退，优胜劣汰是自然界法则。开发新产品是企业获取竞争力，在市场 上长期生存和发展的唯一法宝。研究结果表明新产品开发成功的比例是l 5 “，即 使开发新产品具有如此明显的风险，各企业也在所不惜。为了降低新产品开发风 险，所有企业都致力于供应链设计和管理的研究。 新产品通过研发、市场调研、产品工程设计后，新产品的未来仍然是不确定 的。随后，企业将重点放在新产品的生产和营销的商业化阶段( e o r m r t c r c i a l i z a t i o a p h r a s e ) ，如产品试销等。但是，生产和市场需求的平衡协同这个重要的层面而又 经常被忽视。当需求超过生产供给时，就会出现生产能力不足，市场短缺，消费 者不满，企业丧失订单而承担机会成本；反之，企业大量产品滞销，承担庞大的 存储费用，并且面临存货贬值的财务风险。这都将导致新产品开发的失败。 从表面上看，这些问题都是由于生产计划与市场销售间的不协调造成的，但 究其根本原因还在于： 1 产品供应链上企业间以及各企业内部的组织结构松散，缺乏协同体系，无 法及时提供个人或部门控制所需的信息和权力，导致在阎题出现时无法识 别和提出解决方案。 2 对于生产导向型的组织，生产计划的劁定非常纫致，却无法对市场需求变 化做出响应，将风险和成本全部转嫁给下游的销售商。 3 组织结构缺乏灵活性。对于出现的例外事件无法及时处理，延误了生产销 售。 4 一味强调绝对的标准化管理，忽视了新产品生产与需求中的学习效应，造 成企业资源的浪费。 如何建立有效的组织结构和生产销售控制体系? 首先，新产品供应链上的各 个企业都应该高度认识到新产品开发的不确定性和风险性，从而制定出一系列全 面灵活的生产销售控靠9 计划，力争在问题出现之前及时调整计划，做到事前控制。 第二，新产品的原材料供应、生产、市场销售控制计划都必须协同发展，以提高 最终消费者满意度为目标，决不允许供应链上企业的任何部门独自行事，享有特 权。第三，也是最为关键的，根据新产品生产和需求中的学习效应制定有效的具 重庆大学硕士学位论文 l 绪论 体计划，权衡缺货和产品积压，使供应链的总风险最小。制定具体计划时要注重 整个新产品引入期的全局规划，而不仅仅局限于眼前的个别目标的实现。供应链 上企业各部门的操作标准( 如库存水平、销售额表示，装运规格等) 要统一，以 免出现传递信息的误解。即使制定了具体的计划也要保持一定的柔性，以适应各 种不确定因素。第四，组织的结构和运作流程必须按照制定的计划来控制，这样 才能在实践中检验计划，当出现有悖于实际的暗示时，及时给予纠正计划的偏差。 生产销售计划是组织的结构和运作流程设计的基础。 新产品投产期的不稳定性主要是由生产和需求中的学习效应引起的。因此在 制定生产销售计划、组织结构和业务流程时必须先认识生产过程中学习效应的特 点和市场需求的扩散方式，然后协同生产和需求的特点得到系统的总体变化趋势 框架。 新产品的生产效率会明显的随作业工人对生产过程和设备的熟悉而提高，同 时设备和工艺流程的改迸也能提高生产率。般情况下，生产初期生产率是无法 达到生产设备所设定的标准生产能力的，随着生产经验的积累，生产率将逐步上 升达到设备最高生产能力限定额。研究表明f l “，新产品生产过程的这种特点在许 多行业都很显著，如汽车飞机制造，食品加工，电子制造，造纸等，近3 0 的研 究企业的生产率最终能提高到初始生产率的5 倍。人们通常用一个简单的表达式 来描述生产过程的学习效应： p = p q 6 其中p 。= 初始的生产率，当q = l 时，p = p 。： 曰= 累积的产出量； b = 在学习效应的作用下，生产率提高的速率： p = 累积产量为生产率q 时的生产率。 利用企业内部相关产品或相关行业的历史数据，可拟合出新产品的学习曲线的参 数b 的值。d ej o n g 进步修正了“学习曲线”函数形式，用生产时间而非产量来表 示：弓= t o n + ( 1 - 奶墨，- 产。其中n 表示非压缩因子0 t i ：写表示第j t 周期内 生产第i 个单位产品的时间；f 。是第一周期内生产第一个单位产品的时间；b 表示 学习曲线弹性指数。 关于生产过程“学习效应”的研究主要集中在单个企业的经济订购批量e o q 问 题上，将决策变量由原来豹订购批量改为生产批量。m o h a m a dy tj a b d l 3 】综述了考 虑学习效应下的e o q e m q i h 题，认为以前的研究过于片面，只考虑到产品存储的 因素，没有把市场需求、提前期、零缺赡以及生产维护成本等全面考虑进去。本 文的研究将借助于学习效用函数来描述新产品生产率变化，按j i t 的采购原则协同 考虑原材料供应商和销售商的利益要求，同时兼顾原材料市场、生产制造、新产 品市场需求。 重庆大学硕士学位论文1 绪论 在确定了生产过程的变化规律之后，接下来就是确定市场需求的扩散方式。 在新产品商业化之前企业的市场部门必须对新产品的未来需求趋势做出预测。而 确切的新产品需求扩散方式有赖于各种情况，象产品的类别、市场竞争者、分销 渠道、促销策略和市场策略等。尽管具体情况有所不同，但还是存在一个一般需 求扩散方式，尤其是统一行业的产品。在通常情况下，产品需求率随时间从一个 很低的水平开始迅速上升，当产品趋于成熟时，需求率到达顶峰，随后不断下降， 此时累积需求达到潜在市场容量，处于饱和状态。b a s s 1 4 1 于1 9 6 9 年提出了新产品 引入期的需求扩散模型，b a s s 模型很好的预测现实中新产品的需求轨迹。1 9 9 0 年 b a s s 【l5 】围绕b a s s 模型对新产品需求扩散理论作了综述，为b a s s 模型理论上的完善和 实际应用指明了方向。随后在市场学的一些著名期刊上涌现了大量文献 1 6 - 1 9 ，在 不同行业中从理论和实践上验证了b a s s 模型的一般适用性，对不同行业具体情况下 的b a s s 模型作了修正和扩展，增强了其实用性。k d s h n a n 【2 0 】发展了一个新产品引入 期的最优市场销售价格策略模型，结果表明最优价格的路径随价格的需求弹性和 销售折扣率变化，而且理论研究结果与实际经验数据及其吻合。当价格的需求弹 性或销售折扣率很高时，最优价格的路径呈单调递减趋势；反之，则是先上升后 略微下降。t e c k h u a h o 口”研究了生产供应能力受到限制条件下的新产品最优生产 能力和最优产品投入市场时间。为了能满足过量市场需求，不至于造成缺货引起 消费者不满，制造商可以采取先生产囤积的策略以弥补生产能力的不足，并且推 迟新产品面市的时间。 新产品的开发不仅涉及新产品的生产制造，而且还受到市场需求的制约，将 新产品生产和需求的特点协同考虑，基于新产品的供应链构架来研究新产品的生 产库存策略问题是本文核心。 1 4 论文研究的内容及其框架 本文结构如下：在第二章论述了新产品在生产和营销上的特点，并且据此进 一步阐明了新产品供应链的特点，提出了设计流程。第三章根据刻画新产品的生 产和需求学习效应的函数，建立了j i t 订购模式下的新产品供应链的最优生产存储 策略。第四章主要针对高新技术行业的需求随机，无法用b a s s 模型拟合的情况，运 用报童模型研究其供应链构架下的最优生产存储策略。第五章总结了本文对新产 品供应链的设计、生产库存策略研究的成果。 重庆大学硕士学位论文1 绪论 新产品的生产与需求的特点 j 新产品供应链的特点、槊构及设计流程 j 新产品生产过程存在学习效应的供应链最忧镱略 j 沂产品生产与需求过程存在学习效应的供应链最忧策略 磊磊约柬磊 巡优策略，、璧竺柏最优集乡 市场需求与生产制造协同挟簧的供应链系统分析 l 新产品随机需求下的供应链最优第略 图1 2 论文框架 f i g1 2f r a m eo f t - h ep a p e r 1 0 重庆大学硕士学位论文 2 新产品的生产与营销特性及供应链设计 2 新产品的生产与营销特性及供应链设计 2 1 新产品的概念 面对市场同质化竞争愈加激烈的形势，越来越多的企业开始重视新产品开发， 期望通过新产品开发过程谋求竞争的突破点和发掘企业发展新增长点。但随之带 来的困惑也越来越多，有些是一时灵感认为自己找到了一个市场的空白点，新产 品开发迅速上马，产品还没有开发出来，后劲已明显不足；有些是第一个产品时 曾经很成功，但第二个、第三个产品推广情况不尽如人意；有些是自己感觉新产 品应该能迅速打开市场，但事实上销量在相当长时间内停滞不前：有些是新产品 推广策略做得非常精彩，但在实际操作中困难重重；有些是老产品市场已经开始 萎缩，但对新产品开发没有把握，始终徘徊在“不上等死、上了立刻死”的两难境地 中。这些问题的出现归结到根本是企业在新产品的开发、生产及营销过程中缺乏 对联动性的思考，将企业的内部和外部分割开，将企业的各个职能分割开，这样 就导致了新产品开发成了企业内部的事情，成了研发部门自己的事情，结果是企 业、研发部在自己搭台自己唱戏，自己做观众的局面。为消费者提供新产品来满 足消费者的需求，是整个价值链上的所有企业的事情，包括新产品的研发、生产、 销售等环节。企业自身是一个系统，只有通过各个职能、各个流程的协同性的发 挥才能真正使企业行为成为企业发展的内部驱动力：主导企业和价值链上的其他 企业同样构成个系统，只有通过发挥信息流、物流传输渠道、传输方式等方面 的协同性使外部需求成为企业发展的外部拉动力，达到双赢的目的。 技术创新是企业赖以生存和发展的基石。技术创新包括产品创新和工艺创新 两种形式，而产品创新又可分两类：一类是对产品和服务在原有基础上做进一步 的改进和完善，使其功能更加强大、质量更好、使用更方便，同时产品的性能和 效用不变、使用产品的客户群也基本不变，此为渐进( 改良) 性创新。如计算机的 c p u 速度提高，硬盘的储存量加大，均属此类。另一类则是革命性创新。产品的 连续性突然有一个断裂，新的产品具有不同于以往产品的性能和用途，使用它会 改变使用者的行为方式。产品初进市场的时候，企业对它的效用和使用者都不是 十分清楚，客户群也难于界定。如果仍以计算机为例，其软盘的直径从最初的1 4 英寸，到8 、5 2 5 、3 5 、2 5 以至1 8 英寸，即是革命性的变化。革命性的创新产 品和服务，开始推向市场的时候有很大的不确定性，它也往往不能满足主流客户 基于传统产品的需求，而且在很大程度上还要改变客户习以为常的行为方式，正 因为如此，它的市场一开始是比较小的。只有当生产者在推广的过程中逐步了解 了产品的效用和使用者的需求，对产品加以完善和改进，才能满足主流客户的需 重庆大学硕士学位论文 2 新产品的生产与营销特生及供应链设计 求，最终打开市场。在这个意义上，对革命性创新产品而言，有两类顾客。一类 是对新产品有天生的喜好，时刻追踪新产品的动向，一旦有新的东西上市，必欲 先试之而后快。另一类是讲求实际者，总要等很多人都用过了，听到市场的反应 不错，确信产品性能可靠和容易使用，才愿意接受它。也只有在这个时候，创新 产品才能成为主流产品，确立竞争优势，因为后一类顾客总是比前一类顾客要多 得多。此外，企业因战略选择需要引进一种市场已经比较成熟的产品，面企业从 前并未生产过该种产品。相应地我们称这种企业对生产过程和工艺陌生而市场相 对成熟的引进产品为“引入型新产品”。当然，还有些产品，企业的生产过程和工 艺都已成熟稳定，但市场需求却表现为不确定，如服装、计算机行业。针对这种 产品的生产计划问题，本文第四节作了深入的论述。 本文中的新产品是指那些相对