本文是一篇工程硕士论文,本论文以C公司为例对国内汽车零部件企业的供应商管理库存进行研究。针对传统的VMI模式中存在的不足,引入TPL,基于系统动力学、供应链库存管理模式及开环与闭环供应链等理论,构建并分析比较了供应链库存管理的VMI与VMI-TPL模式下的系统动力学模型,研究了VMI-TPL模式下开环与闭环供应链的最优经济批量模型。
第1章绪论
1.1论文的选题背景及意义
1.1.1选题背景
近几十年来,国民经济迅速发展,为占据有利的市场资源,各企业之间的竞争也逐步加剧。英国著名的供应链管理专家马丁克里斯多弗认为:“对于市场而言,表面上看是由企业组成,实质上是由供应链组成,供应链间的竞争在市场竞争中占据主导地位”[1]。供应链的各节点企业包括制造商、供应商、零售商等,他们之间分别以原材料、零部件、产成品、服务等库存形式进行联系。在传统的库存管理中,每个企业管理库存的方式并不统一,使得整条供应链上各企业之间缺乏需求、生产、库存等信息的共享,使企业之间相互猜疑、缺乏配合,从而加剧牛鞭效应,导致整条供应链库存量大、运作成本较高等问题。
针对上述问题,VMI模式应运而生,该种模式下可以使整个供应链建立起一个完整透明的信息共享平台,从而使制造商的订单需求更加明确,减轻整个系统中的牛鞭效应;按照准确的信息进行生产,减少多余的库存量。但是在这种方式下,供应商不仅要专注于生产,还要负责规划物流线路、提供专业的物流设施,因此会分散供应商的精力,不利于企业综合实力的提高,而且其物流能力也不够专业。于是,VMI-TPL顺应时代发展趋势,逐渐受到企业的广泛关注。TPL凭借其先进的物流设施和专业的物流规划能力统筹整条供应链的物流管理,使供应链上各企业集中精力于各自的专业领域,从而提高系统整体效益。
近年来,随着人们的需求越来越多样化以及产品的时效性越来越强,废弃物品的数量也越来越多,为减轻废弃物品带来的资源浪费及环境污染,人们开始着手对其进行回收再制造,并且这种做法也得到越来越多的重视,闭环供应链的概念也逐渐深入人心。因此,如何有效的将废弃产品进行回收利用已成为社会广泛关注的焦点。此背景下,汽车制造业作为国内外学者重点研究的领域之一,在汽车零部件企业如何将正向供应链与逆向供应链进行整合以达到利益最大化,成为学术界和汽车零部件行业目前急需解决的问题。
1.2国内外研究现状
1.2.1国外研究现状
Ridvan Aydin等(2018)指出回收率会影响再制品数量,因此回收过程的优劣会影响经济发展和环境治理[2]。Ran W等(2016)以实现收益最大化为目标来建立数学模型,通过研究发现,由零售商和消费者负责回收废弃物品可实现利润最大化[3]。Stindt等(2014)通过总结闭环供应链库存管理模型的优缺点,发现了采用闭环回收库存管理模式的企业存在的问题,并给出合理的解决方案[4]。Adnan Corum(2014)构建并分析比较了正向和逆向供应链模型,以确定其对库存成本的影响[5]。Han Bing(2013)建立闭环供应链库存管理模型,以降低成本、提高收益为目标,对库存管理模型进行优化调整[6]。Huang M等(2013)研究了关于过期产品、缺损产品等废弃产品的回收方式问题,分析比较了由零售商负责回收废弃产品和由零售商、第三方物流负责回收废弃产品的区别,结果表明双渠道废弃物品回收的方式效果更优[7]。Che X Y(2013)基于系统动力学理论建立了集成信息流和物流的模型,分析变量之间的因果关系,并得出VMI模型的效果更佳[8]。Alamri AA(2011)对于采用拉动式生产的企业,建立系统动力学模型,研究其库存的变化特征[9]。Koichiro Tezuka(2011)研究了在供应链管理中引入第三方物流可以提高系统效益,提出企业应积极与第三方物流开展深度互助合作的建议[10]。Xiong(2010)针对闭环供应链,构建数学模型分析牛鞭效应,研究表明:第三方物流的参与度与牛鞭效应的大小成反比[11]。Guide(2009)构建了正向供应链和带有回收再利用环节的逆向供应链模型[12]。Hoque(2008)在固定补货成本的基础上,分别对共同补货模式和单独为每个买方补货模式进行算例分析,并比较了两种模式的优劣[13]。Ferrer等(2006)在限制回收和不回收的情况下,建立博弈模型,得出采用限制回收的总利润大于不回收的利润[14]。Flapper等(2006)建立了从终端用户处回收废弃产品的闭环供应链[15]。Xu等(2003)通过设置不同的转运比例,比较了转运比例对两种客户满意度水平的影响[16]。Daniel等(2003)分析了闭环供应链在实施上具有一定的困难,但却是现代企业迫切需要实施的[17]。Inderfurth和Teunter(2001)提出闭环供应链的核心环节在于回收和再制造,废弃产品可以来源于供应链的任意一个节点,废弃产品包括过期产品和不合格品[18]。Woo和Hsu(2001)建立了VMI-TPL集成模式下的系统动力学模型,并证明了将VMI与TPL进行整合可以提高供应链运作效率[19]。Altschuler E等(1995)通过构建了VMI物流成本控制模型来探讨成本控制方法;整合新产品的生产和回收的废弃产品的再制造,通过统一的库存模型,优化库存策略,提高企业利润[20]。Disney(2002)构建VMI系统动力学模型,并通过模型对牛鞭效应进行改善[21]。
第2章基本理论概述
2.1系统动力学理论简介
2.1.1系统动力学概述
系统动力学主要应用于系统整体,是用以研究整个系统的信息反馈的学科,系统动力学的目的是认识问题和解决问题。系统动力学是结构研究方法、功能研究方法和历史研究方法的统一,它将系统理论、控制理论和信息理论的优势进行整合,是一种可用来有效研究自然科学和社会科学的方法。Forrester教授曾用系统动力学理论解决了工业生产管理中的库存不稳定、需求信息被放大等问题。系统是由相互作用的诸要素组成,系统内部的各个因素的关系和结构决定了整体所表现出来的行为特征,因此,问题产生的根本原因将存在于系统内部,并且不受外部因素的影响或其他随机事件的干扰。系统动力学基于运筹学理论,致力于服务当代系统管理,它以真实的社会系统为研究对象,不断寻求更优解。它基于系统真实的变化构建系统动力学模型,借助计算机软件仿真来模拟系统未来的变化特征。
2.1.2系统动力学特点
(1)系统动力学以研究社会系统为目的,可以涵盖数以千计的变量,这正是社会发展所需要的。
(2)系统动力学模型包含了结构模型和数学模型,结构模型用于表达各变量之间的因果关系,数学模型用于表达各变量之间逻辑关系。通过软件模拟分析和数学计算,掌握未来的发展趋势。
(3)系统动力学模型的仿真实验是将科学问题在社会现实生活中进行实际检验,在这个实验中,即可以发挥人的主观能动性来对社会系统进行了解、辨析、推理、评估、创造等,也可以通过计算机来模拟分析社会系统中的问题,从而可以选择出更优的方案。
(4)仿真实验的结果可以用各种变量来表示,这些变量是指一定时间内随时间变化的数字和曲线,对于复杂的、动态性的、非线性问题,系统动力学是最优的分析方法。
2.2 TPL简介
2.2.1 TPL的概念
TPL的概念最先起源于西方发达国家的物流管理领域,TPL是指将供应链上各节点企业的物品运输、配送业务委托分包给可以提供专业的物流服务、具有先进的物流设备的第三方企业。在供应链中引入TPL,使其管理整条供应链的物流运输,从而使其他企业可以专注于各自的优势领域来提高企业竞争力,减少不必要资源的浪费。
美国供应链管理专业协会对TPL的理解是:供应链上需要具有专业和多样性物流服务能力的企业来负责整条供应链的物流运输,这些企业具有专业的物流规划能力和专业的物流设施,这种企业称之为TPL。TPL通过实现整条供应链上物料及产品位置的快速转移来服务于其客户。它可以为客户提供运输、仓储、装卸、库存管理以及货运代理等众多项目的物流服务[49][50]。我国国家标准《物流术语》(GB/T 18354-2006)对TPL的定义是:与供应链上各节点企业相互独立,可以为供应链上其他企业提供专业高效或全面的物流系统的规划设计或供应链运营服务的企业。TPL仅仅是通过对产品的管理、控制以及专业化的物流运作来服务于客户,对所管理的产品并没有所有权[51]。
2.2.2 TPL的特征
(1)TPL是一个独立的企业。具有自己的运营模式。通常是与供应链上各节点的企业订立框架合同,以合同中规定的条目作为行动准则,遵守合同规范,并以此来完成合同规定的权利与义务。
(2)具有专业的物流服务水平并且能够提供专业的物流设备及设施。为客户提供定制化的服务和物流方案设计。依靠信息技术手段,整合各种资源,为客户解决各种问题。
(3)TPL与其客户之间是互惠互利的合作关系。随着经济全球化的加速,TPL已经得到了企业的广泛使用,并且相互之间形成了战略合作关系,这种关系更加促进了彼此之间的合作,提高了供应链整体的效益。
第3章国内汽车零部件企业库存管理现状研究......................18
3.1 C汽车零部件公司简介..............................18
3.2 C公司供应链库存管理现状分析....................19
3.3 C公司库存管理模式下的问题分析...................20
第4章供应链库存管理的VMI与VMI-TPL模型构建研究...............22
4.1 VMI模式下的供应链库存管理模型的构建........................22
4.1.1