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蔡颖-《APS走向实践》书解读之四:供应链、系统模型、APS软件

原创 Linux操作系统 作者:urinator 时间:2010-04-13 07:43:13 0 删除 编辑

一、 供应链

新的竞争

竞争正转向供应链,良好地运营供应链可以产生巨大的竞争优势。如戴尔和沃尔玛所展示的。工厂内部的精益管理已被大多数人认可和实践,但是供应链中还存在的大量触目惊心的浪费和错误。最优秀的公司已开始进行多赢的合作,打破公司之间的隔阂。供应链管理已是关系到企业的核心竞争力,是拉开其竞争对手的利器。

供应链的失败的后果是灾难性的,如2001年耐克因供应链的问题一个季度损失1亿美元,思科由于供应链的混乱,对库存销账达22亿美元。对一个错误来说代价太大了。很多公司的成功表明了企业供应链管理会对企业的业务运营的成本带来巨大影响。降低成本一般是改善供应链的开始,但是,它只是成功的一个方面,还有个更大的机会就是供应链的优化不仅对降低运营基础成本有帮助,又对提高收入有巨大帮助

供应链实际上和商业的历史一样悠久,现代化的生产制造运用已经成熟,供应链是最后一块未被开发的金矿。

供应链是把双刃剑,如管理得当,无限风光,管理无方,后果将是灾难性的。在没有清晰的供应链战略指导下,盲目购买安装供应链软件招致巨大损失,如耐克和I2的合作失败。凯玛特和EXE的合作失败。

为什么有效地管理供应链会对企业的成功有如此大的影响力?以美国90年代为例,它的供应链成本占到GDP的10%。目前,中国汽车物流成本占成品车总成本的10%,而国际先进水平在4%-5%之间。

在供应链上细小的节省会带来大量的利润。从供应链中赢得时间、降低成本的压力相当巨大,还有如更短的产品生命周期,全球化采购、客户的个性化定制需求、6西格玛的质量驱动力。如果再加上考虑供应链优化的挑战,我们是现在就着手解决它们,还是等到它们困扰你的时候再来考虑它们。
 
供应链设施

供应链是设施构成的网络,是生产设施、储存设施。运输渠道根据不同的运输方式可分为:公路、铁路、水路、海运、空运、管道运输。从最初的原材料一直延伸到消费者的成品。设施中包括库存,它们是原材料、在制品、成品。存储设施有仓库、配送中心、交叉转运区、零售店和卖场。

在不同的设施之间移动货物需要使用混合运输工具和集装箱的形式,利用特别的运输手段通过道路和航线进行。各种运输方式各有利弊,每一种运输方式都体现了速度、费用、可供性和能力的组合。运输可以采用多种方式,单一的或联运的实践。

运输途中也包含库存,这叫在途库存。在途库存和原材料库存、在制品库存、成品库存一起构成了四种主要的库存形式。集装箱常常被用作储存设施,这是一种非常昂贵的储存库存的方式。快递也是一种运输方式,它虽然没有使用什么特别的运输工具,但是,还是被认为是一种独特的运输方式。它们快速、相对昂贵、服务方便,但仅仅是限于体积较小、重量较轻的物品。

供应链的动力学

供应链管理的重要的理解是有效的管理货物移动的关键在于同步三个流:需求流、货物流、现金流。和物流的区别在于关注需求流、现金流。没有需求,货物流动就没有动力;如没有现金,货物的流动就没有激励。供应链动力学的基本原理就是解决真实世界的供应链的复杂性和变化性。

通常供应链中的这三个流是不连续的,在不同的“信息包”,不同的时间里运动。需求是以订单形式、然后供应以货运的方式、最后现金以付款的方式出现。供应链的管理就是平衡这些信息包的大小和频率的大小。信息包越小,供应链就越接近连续的流动。

虽然,订单驱动货物的流动。但是,现实中是基于不同生产策略,如MTS面向库存、MTO面向订单生产策略、ATO面向订单装配策略等。许多公司根据产品的不同的生命周期和P:D率(生产期和交货期的比率)等综合使用以上策略。如索尼采用库存生产,波音使用订单生产,戴尔使用订单装配。此策略的选择对整个供应链的动力系统产生巨大的影响。它决定了是用“推”还是“拉”的战略。

供应链的动力系统的运作方式通常可以将供应链分成推式供应链和拉式供应链,实际上,每一个供应链都是“推”和“拉”的混合体,“推”和“拉”的交接处,我们叫推拉临界点。在供应链的任何环节都可以是“推”或“拉”。现在供应链的优化设计建议推拉临界点尽可能的延迟到供应链的下游。

在供应链的三个流中,最少关注的是现金流。现金流的表现是这个三个流中最差的。现在,加快现金流的周转速度已经成为衡量供应链是否卓越的一个重要指标了。

如欧美企业看重供应链金融,如果买家缩短付款周期,供应商的现金流状况就会得到改善,但是,买家利益就会受损。所以这是一场没有赢家的战斗。对于处于供应链的企业,如何才能既提高效率,又不危及自己赖以生存的供应链的稳定性?答案是供应链金融管理。
供应链金融管理就是可以让买家付款期限延长,同时供应商开票几天后就能得到货款,这可以缓解买方和卖方之间的矛盾。这一流程中发挥推进作用的是金融机构或银行,他们向供应商提供资金支持。供应链的任何企业都有机会利用这新的工具,把买家和供应商之间的拔河变成合力。

信息也在整个供应链中流动,如需求的信息,现在现金也是通过信息来交换了。事实上,信息可以同时广播到供应链中的任何一个环节,从而保证这些环节同时使用相同的信息运作。如果做到了精益价值链时,就可以单点信息拉动,供应链的每个环节就不需要过渡的信息了。

利用信息代替库存是提高供应链管理水平重要的技术手段,需求的不确定性不需要供应链中每个成员都维持安全库存来缓冲,而可以通过信息共享来帮助每一个成员预测将产生的需求流、供应流和现金流的变化从而减少不确定性。

配送网络和采购网络

尽管供应链的基本元素可以以多种方法来组合,对于其结构来说,基本上有两种模式:对一个工厂来说它的供应链的下游形成了它的配送网络,它的上游补给形成了采购网络。

配送网络是按梯次(echelon)结构划分,配送主要关注已低成本高效率地满足需求的方式来引导成品从工厂流动到消费者那里。现在,可以利用APS系统的工具来帮助设计和运作配送系统。

终点越多,分配库就越多,配送管理就越困难。要权衡配送网络的梯次,如梯次层次增加会带来处理货物的费用和时间增加。但是,运输费用会下降。

采购网络是按等级(tier)划分,采购主要是及时、节省成本的方式从供应商开始到工厂的原材料和部件的流动。

供应商越多,采购的难度就越大,采购网络的等级会增加把生产材料送达工厂的时间和费用。

当工厂有许多层次时,配送和采购网络会重叠,这些模式相互广泛地交叉,使整个供应链变得很复杂。

供应链也可以考虑区别所有权的边界,分为内部供应链和外部供应链,内部供应链比外部供应链运行的更加平稳,因为可以自己控制,也没有买卖关系。所以垂直整合的供应链具有巨大的优势。

复杂性和变化性

从供应链的结构、动力、模式分析并不复杂,但现实世界中的供应链是最难管理的。有两个根本的原因就是是复杂性和变化性。

供应链中的流动以复杂的方式联系着,如订单、交货、付款的关系变得交错、曲折。一个订单有可能对应着多个供应商的订单;订单有可能合并或拆分交货,一张发票有可能对应几次交货。复杂性还体现不同的部门在处理这三个流,每个流都需要大量的文件。

实际上,供应链本身的结构问题造成了复杂,原因是根本没有被优化设计过,都是独立的决策没有考虑供应链的整体。

供应链的第二个关键的挑战是应对变化性。所有的业务活动都在持续的时段、质量和其他方面呈现出自然的变化性。成品的库存一部分的作用是作为需求变化性的缓冲,原材料的库存则提供相当的保护来应对供应的变化性。质量保证试图减少产品质量的变化性,预测试图预计需求的变化性等。

在供应中的变化性通过供应链向下游放大,如上游过程中较小的延期可以在供应链中放大,使生产计划调整并影响交货。

在需求中的变化性通过供应链向上游放大,如需求的调整会使上游原材料层次产生巨大的变动,宝洁公司把这个叫做牛鞭效应。

今天,随着供应链包含了全球化的成千上万的公司,复杂性和变化性对供应过程的效率和有效性都形成了破坏。随之发生的破坏随着供应链额外的环节增多而越发严重。

现代供应链的复杂性归根到底是自身造成的,是工业革命的产物。尽管变化性是生活的一部分,是不能避免的。但是,真正的挑战并不在于它的复杂性和变化性,而在于我们有没有认识到它们对供应链的危害并采取预防和纠正措施。

二、供应链系统

系统论最重要的贡献之一是指出所有的系统的作用都可以被看作把输入转化成输出。如供应链系统通常被设计为输出比输入产生更大的价值,系统有控制和监督,而控制是通过调节输入来进行的,而监督则是通过测量输出的结果来进行的。但是,即使设计最好的系统,有些输入也是无法控制的,如供应链系统就会被经济周期和自然灾害所影响。

有些输出也很难测量, 如供应链系统,选择最好的一系列的测量指标也是个特别困难的问题。

我们的首要目标是要理解供应链系统,每个管理者都可以设置旋钮到最佳状态来使供应链输出最大化。像供应链这种复杂的系统,我们必须足够的理解它。必须知道如何选择输入和需要的输出,也要清楚输入和输出之间存在的没有规律的非线性关系。需要知道反馈对供应链的重要性,从而确保在供应链中有足够的信息流动来快速有效地应对变化。

供应链模型

模型是现实世界的抽象,能帮助人们理解、预测和控制。可以对模型“假设-分析”。基本模型有三类:概念模型、数学模型、仿真模型。

概念模型主要是图表和描述,解决的方式是推理,好处是容易理解;数学模型主要是公式和程序,解决的方式是执行算法,好处是寻求最优解,最适合预测和优化供应链的表现。仿真模型主要是交互作用,解决方式是蒙特卡洛试验,好处是现实的评估。它是最灵活的,因此,被用于研究最为现实的商业环境下的行为。尽管仿真模型比数学模型在探索变化性的影响上更好,但是,仿真不支持最优化,它采用的“爬山”技术,来加快寻找进程。

最理想的是同时使用所有三种模型,先建立概念模型,然后,用提供的关键信息建立数学模型来找到最优答案,然后用仿真模型来确保结果在变化的情况下经得住验证。也可以在概念模型后,先建立仿真模型来感觉供应链如何工作,然后来设立适合优化的数学模型。最完美的方法是在这三种模型中灵活转换。

三、APS软件

供应链管理的内容

在设计上要考虑产品设计和供应链设计,计划上考虑预测、运输计划、多设施的生产计划、材料计划,在运作上考虑库存管理、采购管理、生产排程、销售管理、运输管理。

供应链软件的功能是在现存生产系统得自然延伸。今天,在生产企业用的最多的软件是ERP系统。ERP的核心是一套把预测需求转成管理供应、生产和分销的计划模块。其他模块会通过采购、收货、销售和其它运营功能提供信息化的支持来帮助企业实施这些计划。

尽管,许多企业用ERP系统来管理供应链,ERP本身不是最好的选择。ERP是为管理单个生产设施而开发的,并不是为了多个设施的计划活动而设计的。大多数的ERP软件包实际上可以用在多家工厂,但是它们是在每家工厂单独计划的,而不是发展一个整合的计划来发挥每家工厂的能力。

APS高级计划与排程系统

供应链管理的引擎是APS系统,关注设计和计划,需要主要的是,不是所有的APS供应商都有相同的模块。它包括网络设计、需求计划、高级计划、制造排程、运输配送计划。

APS可以对整个供应链进行计划,如APS通过网络设计来详细优化供应链的设施、运输和其它特征,通过需求计划预测每个地区的每个产品的需求。高级计划把需求预测结合供应链的能力制订优化的总计划,三个计划如原材料计划,生产能力排程、配送计划分析约束总计划并对其分析。

APS是基于对模型的优化,提供ERP所没有的优点,可以应对供应链管理的更多变和更灵活的排程系统,APS模型不仅用在设计上,也可以用在计划排程上。它不但可以优化运营的排程,还可以优化供应链的结构。可以选择任何绩效目标来衡量,包括成本、客户服务和利润率。

APS系统通常和一个或多个ERP系统连接,这充分利用了两个系统的优点,可以取得整合的效果。APS系统最终可能会融入ERP系统中。

供应链的其它应用

在供应链管理中,仓库管理也是重要的模块,仓库管理系统注重运作,它主要包括储存、货物的处理、取货处理、收货处理、场地管理、运输等。

另外一个重要的供应链软件是运输管理系统,包括从网络设计工具到用来追踪出货、司机的调度、决定运输的工具。通常每个行业都有专门的运输系统。

CRM客户关系管理系统和SRM供应商关系管理系统也覆盖了供应链中的一个环节。最新的供应链可视化软件的出现,已经可以跟踪库存在供应链中流动的位置,图形化地显示每个地点的预计和实际的库存水平。最新的供应链事件管理软件的出现,提供了触发特定事件发生的业务规则的能力,这就可以帮助供应链管理者自动的监控例外事件。最新的供应链设计软件,有的嵌在APS软件包里,也有的单独提供。这是最复杂的系统用于设计供应链本身。

固定的业务模型

所有的软件系统都基于业务模型,如供应链设计模型用图形的形式把供应链的概念模型表现出来,帮助设计者理解和修改供应链结构。然后,再用数学模型或仿真模型表现出来并通过测量模型来查看其绩效。

大多数模型是很难修改的,如果缺少修改性又很危险,但是定制过多又会有维护问题。而有些模型是历史的产物,到今天为止,ERP系统的计划排程的基础模型太简单了,没有能力来找到基于业务要求的最优解决方案。

在当今节奏快速的市场上试图不用软件支持来运行管理庞大的供应链是没有希望的。我们必须清楚的知道,所有管理软件都隐含着固定的业务模型,要小心选择最合适的业务模型。

基于互联网的系统

今天,供应链软件最大的变化是向互联网发展,但是,互联网并没有改变供应链基本原理。互联网的主要影响是业务过程的速度而不是本质。但它的影响被证明是深入而普遍的。供应链管理包括需求流、供应流和现金流。现在需求流和现金流可以完全通过互联网移动了。除了真正的货物的移动,供应链的所有功能都能在互联网上更快、更便宜、更准确地进行。

供应链竞争决定成败

正如大卫.泰勒博士说“对中国企业来说,要重复日本企业所获得的成功,仅仅依靠复制它们的方法是不够的。因为竞争的基础已经从工厂运营转向了供应链管理。中国要真正在制造业获得全球领先地位,必须把技术和技能扩展到工厂墙壁之外来协调整个供应链的原材料、半成品和成品的移动。全球化供应链充满了难以置信的复杂和脆弱的平衡,把握好这个特点是卓越制造的成功的新的关键点。”

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