供应链优化(强悍)
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imit—i节点企业t年的物料成本的通货膨胀率； nt—第t年内的累计产量 ； fi=lg(Fi)/lg(2)； Fi—物料成本经验曲线指数，0≤Fi≤1； n—累计单位产量，n= 1 , 2 , 3 ,.，nt。
劳动力成本函数
n
t
g
Lit li (ilit ) n i d n
0
Lit——i节点企业在第t年（时间转化为当地时间）生产 nt产品的总劳动成本；
第一节 供应链的体系结构模型 第二节 供应链体系的设计原则与策略
供应链模型I、Ⅱ：链状模型 供应链模型Ⅲ：网状模型
AB
C
DE
自
供
制
分
用
然
应
造
销
户
界
商
商
商
模型I表明产品的最初来源是自然界，如矿山、油田、 橡胶园等，最终去向是用户。产品因用户需求而生产
，最终被用户所消费。产品从自然界到用户经历了供
供应链的方向
物流的方向一般都是从供应商流向制造商，再 流向分销商。在特殊情况下（如产品退货）， 产品在供应链上的流向与上述方向相反。但由 于产品退货属非正常情况，退货的产品也非严 格定义的产品，所以在此不予考虑。我们依照 物流的方向来定义供应链的方向，以确定供应 商、制造商和分销商之间的顺序关系。
节点i的总累积成本。
成本优化算法流程图
输入原始成本和 需求数据及参数
设 t=0
设 i=1, t=t+1
计算Cit
设置 t=t+1
i=(A*B)*
t
t=T?
t=T?
否
计算mi和yi+1
设置 j=j+
对Cit排序终止程序
基于成本核算的供应链设计流程
确定企业
设计物料成本函数
定义劳动力成本函数 设计运输成本函数
经验曲线是一个人们较为熟知的概念。一 家工厂生产某种产品的数量越多，生产者就能 更多地了解了如何生产该产品，从生产中获得 的经验也就越来越多。那么，在以后的生产中， 工厂可以有目的地并且较为准确地减少该产品 的生产成本。每当工厂的累积产量增大时，其 生产成本就可以降低一定的百分比（该百分比 的具体大小因行业不同而有所差别）。
A
B
C
D
E
B1
B2 · · ·
Bn
C1
C2
C3 · · ·
Ck
D1
D2 · · ·
Dm
入点和出点
A1 A2
B
C
D
子网
A
B
C1
D
C4
F
C2
C3
E
虚拟企业
虚拟企业是在经济交往中，一些独立企业为了共同的 利益和目标在一定时间内结成的相互协作的利益共同 体。虚拟企业组建和存在的目的就是为了获取相互协 作而产生的效益，一旦这个目的已完成或利益不存在， 虚拟企业即不复存在。
应商、制造商和分销商三级传递，并在传递过程中完
成产品加工、产品装配形成等转换过程。被用户消费 掉的最终产品仍回到自然界，完成物质循环。
A
B
C
D
E
模型Ⅱ是对模型I的进一步抽象，它把商家都抽 象成一个个的点，称为节点，并用字母或数字
表示。节点以一定的方式和顺序联结成一串，
构成一条图学上的（供应）链。在模型Ⅱ中， 若假定C为制造商，则B为供应商，D为分销商； 同样地，若假定B为制造商，则A为供应商，C 为分销商。
T
TC(k) [ (M it Lit Tit U it )eit ( pVit )]
式中：
t 1 ik
Mit、Lit、Tit、Uit——意义同上；
eit——汇率（i节点企业对核心企业的汇率）；
pVit——i节点企业在t年的现值折扣率；
k—— 一个节点组合序列。
而一个节点组合序列的平均单位成本用下式表示：
人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。1 2:31:53 12:31:5 312:31 10/15/2 020 12:31:53 PM
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 10.1512 :31:531 2:31Oc t-2015 -Oct-2 0
加强交通建设管理，确保工程建设质 量。12: 31:5312 :31:531 2:31Thursday, October 15, 2020
li——i节点企业的单位时间劳动成本；
ilit——i节点企业t年的单位工时的通货膨胀率；
nt——第t年内的累计产量。
gi
lg(Gi
) lg 2
Gi——劳动力学习经验曲线指数，0≤Gi≤1；
n——累计单位产量，n = 1，2，3，… ，nt 。
总成本= (物料成本 劳动力成本 运输成本 设备和其他成本)
分析市场竞争环境 分析企业现状 明确供应链设计的目标 分析供应链的组成 提出供应链设计的框架 评价供应链设计的方案 设计新的供应链 检验新设计的供应链 完成供应链的设计
比较新旧 供应链
决策点
工具和 技术
图： 基于产品的供应链设计步骤图
（一）基于产品的供应链设计策略
产品类型
不同的产品类型对供应链设计有不同的要求 低边际利润、有稳定需求的功能性产品 高边际利润、不稳定需求的革新性产品
设计设备和其他变动成本函数 供应链的总成本函数 优化总成本函数
随着信息技术的发展，供应链不再是由人、组 织简单组成的实体，而是以信息处理为核心， 以计算机网络为工具的人—信息—组织集成的 超智能体。
基于多代理集成的供应链模式是涵盖两个世界 三维集成模式，即实体世界的人与人、组织与 组织集成和软体世界信息集成（横向集成）， 以及实体与软体世界的人—机集成（纵向集成）
CAU (k ) TC(k ) NT
供应链设计的优化成本算法
从节点组合序列中可以选出多个节点企业组合， 比如：分布在4个层次（A=4）的各2个（B=2） 工厂，在5年（T=5）的时间轴上，总共有 k=(2×4) 5次方个节点组合序列。我们可以通过 对供应链总成本的优化核算来找出最优的节点企 业组合，设计低成本的供应链。供应链的设计要 评估所有可能的组合序列，以达到最优化的设计。
实体世界 软体世界
协调/控制 精简/集成 业务流程重构 多维系统分析 理论支持
需求特征 目标模型 优化模型 确认模型 执行模型
பைடு நூலகம்
系统诊断
环境分析
业务重组
代理选择
建模机制
思想库
基于商业规则的建模方法 基于信息流的建模方法 基于过程优化的建模方法 基于案例分析的建模方法
绩效评估
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 10.1520 .10.15Thursda y, October 15, 2020
一马当先，全员举绩，梅开二度，业 绩保底 。20.10. 1520.1 0.1512: 3112:31 :5312:3 1:53Oc t-20
牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。202 0年10 月15日 星期四1 2时31 分53秒Thursda y, October 15, 2020
相信相信得力量。20.10.152020年10月 15日星 期四12 时31分 53秒20 .10.15
r —— 学习率 0≤r≤1；
供应链成本结构
物料成本 劳动成本 运输成本 设备成本 其它变动成本
物料成本
M it miimit
nt n fi dn
o
Mit — i节点企业在t年生产nt产品的总物料成本 （时间转化为当地时间）；
mi —i节点企业的第一个部件的物料成本（时间坐标 轴的开始点）；
安全在于心细，事故出在麻痹。20.10. 1520.1 0.1512: 31:5312 :31:53 October 15, 2020
踏实肯干，努力奋斗。2020年10月15 日下午1 2时31 分20.10. 1520.1 0.15
追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2 020年1 0月15 日星期 四下午1 2时31 分53秒1 2:31:53 20.10.1 5
谢谢大家！
具体的方法是将多时段问题转化为网络设计，网 络设计层次定义为t=1,2,3...,T，在第t层次，可能 的组合序列是i=(A×B)t，在每一个层次t，每个 节点企业的总累积成本表示为Cit
其中，i=1，2，3， …， (A×B)t； t=1，2，3，… ， T。 此公式表示了从第1年到第t年（包括第t年）的
两种不同类型产品的比较（在需求上）
需求特征
功能性产品
产品寿命周期（年）
>2
边际贡献(%)
5～20
产品多样性
低（每一目录10到20个）
预测的平均边际错误率(%) 10
平均缺货率(%)
1～2
季末降价率(%)
0
按订单生产的提前期
6个月～1年
革新性产品 1～3年 20～60 高（每一目录上千） 40～100 10～40 10～25 1天～2周
– 供应链中一级级叠加起来的成员总数可能会很大，所 以这样的供应链是非常复杂的。
• 2、网络结构设计
– 供应链网络结构主要由供应链成员、网络结构变量和 供应链间工序连接方式三方面组成。
• 3、供应链运行基本规则
– 主要内容包括：协调机制、信息开放与交互方式、生 产物流的计划与控制体系、库存的总体布局、资金结 算方式、争议解决机制等。
供应链的级
在模型II中，定义C为制造商时，可以相应地 认为B为一级供应商，A为二级供应商，而且 还可递归地定义三级供应商、四级供应商 ……；同样地，可以认为D为一级分销商，E 为二级分销商，并递归地定义三级分销商， 四级分销商……。一般地讲，一个企业应尽 可能考虑多级供应商或分销商，这样有利于 从整体上了解供应链的运行状态。
A
E
H
F
I
C B
D
G
一、供应链设计问题 供应链设计与物流系统设计 供应链设计与环境因素的考虑 供应链设计与企业再造工程 供应链设计与先进制造模式的关系
供应链下的生产管理技术的发展
高
中
MRP 低
70年代
MRPII 80年代
ERP 90年代
SCP 21世纪
二、供应链设计的内容
• 1、供应链成员及合作伙伴选择
效率性供应链 响应性供应链
功能性产品 匹配 不匹配
创新性产品 不匹配 匹配
假定条件
假定1：节点企业以i= 1,2,3,...,n表示（其中 供应链层次以a= 1,2,3,...,A表示，一个层次 上节点企业的序号以b= 1,2,3,...,B表示，所 以一个节点i可以表示为A*B）
假定2：物料单位成本随着累积单位产量的增加 和经验曲线的作用而降低。成品、零部件、产 品设计、质量工程的改善都可能导致单位物料 成本的降低。
3、集优原则(互补性原则)
供应链的各个节点的选择应遵循强-强联合、优势互 补的原则，达到实现资源外用的目的，每个企业只 集中精力致力于各自核心的业务过程。
4、协调性原则
供应链业绩好坏取决于供应链合作伙伴关系是否 和谐，因此建立战略伙伴关系的合作企业关系模 型是实现供应链最佳效能的保证。
5、动态性(不确定性)原则 6、创新性原则 7、战略性原则
经验曲线的基本假设
(1)生产第n+1个产品所需的成本总是少于第n个 (2)当累积生产数量增加时，所需成本按照一个递减 的速率减少 (3)成本的减少服从指数分布
经验曲线的模型
Kn = k1 * nb k1——第一个产品的成本 Kn——第n个产品的成本 n ——累积生产数量
b —— lgr/lg2
假定3：假定从一个节点企业到另一个节点企 业的生产转化时间在下一个节点企业的年初。
假定4：当一个节点企业在年初开始生产时， 上一节点企业的工时和原材料成本根据一定的 技术指数转化为此节点企业的初值。
假定5：全球供应链管理中，围绕核心企业核 算成本，汇率、通货膨胀率等转换为核心企业 所在国家的标准。
三、供应链设计的原则
1、自顶向下和自底向上相结合的设计原则
自顶向下：从全局走向局部，是系统分解的过 程
自底向上：从局部走向全局的方法，是集成的 过程
2、简洁性原则
为了能使供应链具有灵活快速响应市场的能力， 供应链的每个节点都应是精洁的、具有活力的、 能实现业务流程的快速组合。
供应商的数量
严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020 年10月 下午12 时31分2 0.10.15 12:31O ctober 15, 2020
作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2 020年1 0月15 日星期 四12时3 1分53 秒12:31: 5315 October 2020
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。下 午12时3 1分53 秒下午1 2时31 分12:31: 5320.1 0.15
劳动力成本函数
n
t
g
Lit li (ilit ) n i d n
0
Lit——i节点企业在第t年（时间转化为当地时间）生产 nt产品的总劳动成本；
第一节 供应链的体系结构模型 第二节 供应链体系的设计原则与策略
供应链模型I、Ⅱ：链状模型 供应链模型Ⅲ：网状模型
AB
C
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自
供
制
分
用
然
应
造
销
户
界
商
商
商
模型I表明产品的最初来源是自然界，如矿山、油田、 橡胶园等，最终去向是用户。产品因用户需求而生产
，最终被用户所消费。产品从自然界到用户经历了供
供应链的方向
物流的方向一般都是从供应商流向制造商，再 流向分销商。在特殊情况下（如产品退货）， 产品在供应链上的流向与上述方向相反。但由 于产品退货属非正常情况，退货的产品也非严 格定义的产品，所以在此不予考虑。我们依照 物流的方向来定义供应链的方向，以确定供应 商、制造商和分销商之间的顺序关系。
节点i的总累积成本。
成本优化算法流程图
输入原始成本和 需求数据及参数
设 t=0
设 i=1, t=t+1
计算Cit
设置 t=t+1
i=(A*B)*
t
t=T?
t=T?
否
计算mi和yi+1
设置 j=j+
对Cit排序终止程序
基于成本核算的供应链设计流程
确定企业
设计物料成本函数
定义劳动力成本函数 设计运输成本函数
经验曲线是一个人们较为熟知的概念。一 家工厂生产某种产品的数量越多，生产者就能 更多地了解了如何生产该产品，从生产中获得 的经验也就越来越多。那么，在以后的生产中， 工厂可以有目的地并且较为准确地减少该产品 的生产成本。每当工厂的累积产量增大时，其 生产成本就可以降低一定的百分比（该百分比 的具体大小因行业不同而有所差别）。
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B2 · · ·
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入点和出点
A1 A2
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子网
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C2
C3
E
虚拟企业
虚拟企业是在经济交往中，一些独立企业为了共同的 利益和目标在一定时间内结成的相互协作的利益共同 体。虚拟企业组建和存在的目的就是为了获取相互协 作而产生的效益，一旦这个目的已完成或利益不存在， 虚拟企业即不复存在。
应商、制造商和分销商三级传递，并在传递过程中完
成产品加工、产品装配形成等转换过程。被用户消费 掉的最终产品仍回到自然界，完成物质循环。
A
B
C
D
E
模型Ⅱ是对模型I的进一步抽象，它把商家都抽 象成一个个的点，称为节点，并用字母或数字
表示。节点以一定的方式和顺序联结成一串，
构成一条图学上的（供应）链。在模型Ⅱ中， 若假定C为制造商，则B为供应商，D为分销商； 同样地，若假定B为制造商，则A为供应商，C 为分销商。
T
TC(k) [ (M it Lit Tit U it )eit ( pVit )]
式中：
t 1 ik
Mit、Lit、Tit、Uit——意义同上；
eit——汇率（i节点企业对核心企业的汇率）；
pVit——i节点企业在t年的现值折扣率；
k—— 一个节点组合序列。
而一个节点组合序列的平均单位成本用下式表示：
人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。1 2:31:53 12:31:5 312:31 10/15/2 020 12:31:53 PM
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 10.1512 :31:531 2:31Oc t-2015 -Oct-2 0
加强交通建设管理，确保工程建设质 量。12: 31:5312 :31:531 2:31Thursday, October 15, 2020
li——i节点企业的单位时间劳动成本；
ilit——i节点企业t年的单位工时的通货膨胀率；
nt——第t年内的累计产量。
gi
lg(Gi
) lg 2
Gi——劳动力学习经验曲线指数，0≤Gi≤1；
n——累计单位产量，n = 1，2，3，… ，nt 。
总成本= (物料成本 劳动力成本 运输成本 设备和其他成本)
分析市场竞争环境 分析企业现状 明确供应链设计的目标 分析供应链的组成 提出供应链设计的框架 评价供应链设计的方案 设计新的供应链 检验新设计的供应链 完成供应链的设计
比较新旧 供应链
决策点
工具和 技术
图： 基于产品的供应链设计步骤图
（一）基于产品的供应链设计策略
产品类型
不同的产品类型对供应链设计有不同的要求 低边际利润、有稳定需求的功能性产品 高边际利润、不稳定需求的革新性产品
设计设备和其他变动成本函数 供应链的总成本函数 优化总成本函数
随着信息技术的发展，供应链不再是由人、组 织简单组成的实体，而是以信息处理为核心， 以计算机网络为工具的人—信息—组织集成的 超智能体。
基于多代理集成的供应链模式是涵盖两个世界 三维集成模式，即实体世界的人与人、组织与 组织集成和软体世界信息集成（横向集成）， 以及实体与软体世界的人—机集成（纵向集成）
CAU (k ) TC(k ) NT
供应链设计的优化成本算法
从节点组合序列中可以选出多个节点企业组合， 比如：分布在4个层次（A=4）的各2个（B=2） 工厂，在5年（T=5）的时间轴上，总共有 k=(2×4) 5次方个节点组合序列。我们可以通过 对供应链总成本的优化核算来找出最优的节点企 业组合，设计低成本的供应链。供应链的设计要 评估所有可能的组合序列，以达到最优化的设计。
实体世界 软体世界
协调/控制 精简/集成 业务流程重构 多维系统分析 理论支持
需求特征 目标模型 优化模型 确认模型 执行模型
பைடு நூலகம்
系统诊断
环境分析
业务重组
代理选择
建模机制
思想库
基于商业规则的建模方法 基于信息流的建模方法 基于过程优化的建模方法 基于案例分析的建模方法
绩效评估
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 10.1520 .10.15Thursda y, October 15, 2020
一马当先，全员举绩，梅开二度，业 绩保底 。20.10. 1520.1 0.1512: 3112:31 :5312:3 1:53Oc t-20
牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。202 0年10 月15日 星期四1 2时31 分53秒Thursda y, October 15, 2020
相信相信得力量。20.10.152020年10月 15日星 期四12 时31分 53秒20 .10.15
r —— 学习率 0≤r≤1；
供应链成本结构
物料成本 劳动成本 运输成本 设备成本 其它变动成本
物料成本
M it miimit
nt n fi dn
o
Mit — i节点企业在t年生产nt产品的总物料成本 （时间转化为当地时间）；
mi —i节点企业的第一个部件的物料成本（时间坐标 轴的开始点）；
安全在于心细，事故出在麻痹。20.10. 1520.1 0.1512: 31:5312 :31:53 October 15, 2020
踏实肯干，努力奋斗。2020年10月15 日下午1 2时31 分20.10. 1520.1 0.15
追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2 020年1 0月15 日星期 四下午1 2时31 分53秒1 2:31:53 20.10.1 5
谢谢大家！
具体的方法是将多时段问题转化为网络设计，网 络设计层次定义为t=1,2,3...,T，在第t层次，可能 的组合序列是i=(A×B)t，在每一个层次t，每个 节点企业的总累积成本表示为Cit
其中，i=1，2，3， …， (A×B)t； t=1，2，3，… ， T。 此公式表示了从第1年到第t年（包括第t年）的
两种不同类型产品的比较（在需求上）
需求特征
功能性产品
产品寿命周期（年）
>2
边际贡献(%)
5～20
产品多样性
低（每一目录10到20个）
预测的平均边际错误率(%) 10
平均缺货率(%)
1～2
季末降价率(%)
0
按订单生产的提前期
6个月～1年
革新性产品 1～3年 20～60 高（每一目录上千） 40～100 10～40 10～25 1天～2周
– 供应链中一级级叠加起来的成员总数可能会很大，所 以这样的供应链是非常复杂的。
• 2、网络结构设计
– 供应链网络结构主要由供应链成员、网络结构变量和 供应链间工序连接方式三方面组成。
• 3、供应链运行基本规则
– 主要内容包括：协调机制、信息开放与交互方式、生 产物流的计划与控制体系、库存的总体布局、资金结 算方式、争议解决机制等。
供应链的级
在模型II中，定义C为制造商时，可以相应地 认为B为一级供应商，A为二级供应商，而且 还可递归地定义三级供应商、四级供应商 ……；同样地，可以认为D为一级分销商，E 为二级分销商，并递归地定义三级分销商， 四级分销商……。一般地讲，一个企业应尽 可能考虑多级供应商或分销商，这样有利于 从整体上了解供应链的运行状态。
A
E
H
F
I
C B
D
G
一、供应链设计问题 供应链设计与物流系统设计 供应链设计与环境因素的考虑 供应链设计与企业再造工程 供应链设计与先进制造模式的关系
供应链下的生产管理技术的发展
高
中
MRP 低
70年代
MRPII 80年代
ERP 90年代
SCP 21世纪
二、供应链设计的内容
• 1、供应链成员及合作伙伴选择
效率性供应链 响应性供应链
功能性产品 匹配 不匹配
创新性产品 不匹配 匹配
假定条件
假定1：节点企业以i= 1,2,3,...,n表示（其中 供应链层次以a= 1,2,3,...,A表示，一个层次 上节点企业的序号以b= 1,2,3,...,B表示，所 以一个节点i可以表示为A*B）
假定2：物料单位成本随着累积单位产量的增加 和经验曲线的作用而降低。成品、零部件、产 品设计、质量工程的改善都可能导致单位物料 成本的降低。
3、集优原则(互补性原则)
供应链的各个节点的选择应遵循强-强联合、优势互 补的原则，达到实现资源外用的目的，每个企业只 集中精力致力于各自核心的业务过程。
4、协调性原则
供应链业绩好坏取决于供应链合作伙伴关系是否 和谐，因此建立战略伙伴关系的合作企业关系模 型是实现供应链最佳效能的保证。
5、动态性(不确定性)原则 6、创新性原则 7、战略性原则
经验曲线的基本假设
(1)生产第n+1个产品所需的成本总是少于第n个 (2)当累积生产数量增加时，所需成本按照一个递减 的速率减少 (3)成本的减少服从指数分布
经验曲线的模型
Kn = k1 * nb k1——第一个产品的成本 Kn——第n个产品的成本 n ——累积生产数量
b —— lgr/lg2
假定3：假定从一个节点企业到另一个节点企 业的生产转化时间在下一个节点企业的年初。
假定4：当一个节点企业在年初开始生产时， 上一节点企业的工时和原材料成本根据一定的 技术指数转化为此节点企业的初值。
假定5：全球供应链管理中，围绕核心企业核 算成本，汇率、通货膨胀率等转换为核心企业 所在国家的标准。
三、供应链设计的原则
1、自顶向下和自底向上相结合的设计原则
自顶向下：从全局走向局部，是系统分解的过 程
自底向上：从局部走向全局的方法，是集成的 过程
2、简洁性原则
为了能使供应链具有灵活快速响应市场的能力， 供应链的每个节点都应是精洁的、具有活力的、 能实现业务流程的快速组合。
供应商的数量
严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020 年10月 下午12 时31分2 0.10.15 12:31O ctober 15, 2020
作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2 020年1 0月15 日星期 四12时3 1分53 秒12:31: 5315 October 2020
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。下 午12时3 1分53 秒下午1 2时31 分12:31: 5320.1 0.15