供应链网络设计与优化
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• 生产技术富有灵活性，
– 在较少的几个大基地进行生产。
•宏观经济因素
•关税水平 •税收减让 •汇率风险 •需求波动
•政治因素
•政治稳定因素在 供应链网络布局 中起着重要作用
•企业倾向于将企业布局在政 局稳定的国家，这些国家的经 济贸易规则较为完善
•政治稳定很难量化，所以 企业在设计供应链时只能 进行主观的评价
全球化的供应链网 络
•通过在不同国家或地区布局职能设 施，来支持其不同战略目标的实现
•技术因素
• 生产技术能带来显著的规模经济效益
– 布局少数大容量的设施
• 设施建设的固定成本较低
– 建立为数众多的地方性生产设施以降低运输成本
• 生产技术很稳定，而且不同国家对产品的要求 不同
– 在每一个国家建立地方性基地为该国市场服务。
•当企业不能控制价格，而只是在与客户距 离的远近上相互竞争时，他们就能通过相 互接近的布局获取最大的市场份额。—— 豪特灵(HOTELLING )模型
两家企业在直线上的布局
• 假设客户均匀地分布在(0，1)这个区间上，两个企业通过与客 户距离的远近进行竞争，客户总是光顾最近的一家企业，而且 与两家企业距离相等的客户则在二者之间平均分配。
•竞争性因素
•企业如何 进行竞争
•为瓜分市 场而布局
•诸如原材料 和劳动力等 外部因素是 否迫使其相 互靠近
•一项基本的决 •策企业是临近还是远
离竞争对手布局
•许多企业临 近布局使他 们均受益
•企业间的积 极外部性
•如果企业在价格上进行竞争 ，而且承担向客户送货的成 本，那么最优的布局是二者 尽可能离得远些
•第一步 •供应链战
略
•第二步 •地区性 •设施构架
•生产方法 •需要的技能、反应
时间
•要素成本 •劳动力、原材料、
具体地点
•第三步 •理想的选
址
•第四步 •区位选择
•全球竞争
•关税和税收激励
•区域性需求 •规模、增长、一致性
、地方特色
•政治、汇率和需求 风险
•基础设施
•物流成本 •运输、库存和协
调
• 企业的客户群认为较短的反应时间很重 要，必须布局在离客户较近的地方。
– 这类企业就应当设有许多生产基地，每个基 地的生产能力较小，由此来缩短对客户的反 应时间，增加供应链中设施的数量。
•顾客要求的反应时间与设施数量之间的关系
•必需的设施数量
•要求的反应时间
•物流和设施成本
•库存成本 •运输成本 •设施（建设和运营）成本
•网络设计决策的框架
•第三节 供应链网络优化
•约束理论的定义
• 约束理论是由以色列物理学家 Eliyahu M. Goldratt博士创立的。
• 约束理论认为，任何一个由多个阶段 构成的生产系统，如果其中一个阶段 的产出取决于前面一个或几个阶段产 出的话，那么，某个产出率最低的阶 段决定着整个系统的产出能力。
网络设计决策在供应链中的作用
• 供应链网络设计决策的核心就是供应链设施决 策。
• 供应链设施决策包括生产、储藏或运输相关设 施的区位及每样设备的容量和功能。
– 设施的供应源及市场配置对供应链运营有重大作用 – 设施区位决策对供应链的运营有着长期影响 – 容量配置决策在供应链运营中同样至关重要 – 网络设计决策对供应链运营有很大影响 – 当两个公司合并时，网络设计决策同样显得重要
• 第二维，垂直结构是指 每一层中供应商或顾客 的数目
• 第三维，指的是供应链 范围内核心企业的水平 位置
以核心企业为中心建立的组织结构
•核心企业作为客户企业的组织结构 •核心企业作为产品/服务提供者的结构 •核心企业同时作为产品和服务的提供者和客户
•核心企业作为连接组织
•第二节 供应链网络设计
• 换句话说，任何连续的系统都可以想 像成一个环环相扣的链，这个系统的 强度取决于链中最薄弱的环节，而不 是最强的环节。
•
•约束理论的原则
•物流平衡替代生产能力平衡 •系统的约束决定着非瓶颈资源的利用程度
•瓶颈上的损失则是整个系统的损失 •非瓶颈获得的优化毫无意义 •瓶颈控制了库存和产销率
•基础设备因素
Fra Baidu bibliotek
•基础设施的 好坏影响供应 链运营的成本
•关键的 •基础设施
•场地的供给 •劳动力的供给 •交通密集 •地方性公用事 业
•良好的基础设施是 在特定区域进行布 局的先决条件
•靠近运输枢纽、 靠近机场和码头 、高速公路入口 、铁路服务
•设计供应链网络 ，必须考虑竞争 对手的战略、规 模和布局
•运输成本
•成本曲线的最 低点，表示获 得最大的货物 集并所需的设 施的数量
•如果设施数量的扩 张超出了货物集并 的最大值，每个设 施所承担的进货集 并运输的数量减少 了，成本将增加
•设施数量和运输成本之间的关系
•设施数 量
•物流和设施成本
•设施成 本
•设施（建设和运营）成本
•设施数量和设施成本之间的关系
供应链网络设计与优化
本章内容
第一节 供应链网络概述 第二节 供应链网络设计 第三节 供应链网络优化
•第一节 供应链网络概述
•供应链网络概念模型
•供应链网络结构模型
•供
•应
•供应链成员
•链
•网
•络 •的
•网络结构变量
•基
•本
•组
•供应链工序连接的方式
•成
供应链网络结构维数
• 第一维，水平结构是指 供应链范围内的层次数 目
•设施数 量
•物流成本和反应时间变动与设施数量的关系
•反应时间
•物流总成本
•设施数量
•设施数量和总成本之间的关系
•成 本
•总成本
•库存成 本
•设施成 本
•运输成 本 •设施数 量
•竞争战略
•内部限制 •资本、增长战略、
现存网络
•生产技术 •资本、规模/范围的 影响、需要的支持
、灵活性
•竞争环境
• 如果总需求为1，企业1布局在点a，企业2布局在点1—b，那么 两个企业的需求d1和d2分别是：
•a
•1 -
b
•0
•1
•显然，如果两家企业能更近地布局，最终使得a=b=1／2时 ，两家企业就能将自身的市场份额最大化
•对顾客需求的反应时间
• 企业的目标客户若能容忍较长的反应时 间，企业就能集中力量扩大每一设施的 生产能力。
•物流和设施成本
•库存成本
•安全库存成本
•设施数量和库存成本之间的关系
•设施数 量
•运输成 本
•在图的左边， 直接从生产地到 达客户的小批量 运输成本是成本 曲线的起始点
•随着仓库数量的增 加，运输的总成本 不断减少；运输成 本的降低源于在某 个设施对货物的集 并运输与短途运输 的相互结合
•物流和设施成本
供应链网络设计的影响因素
•战略性因素 •技术因素
•宏观经济因素 •政治因素
•基础设施因素 •竞争性因素
•对顾客需求的反应时间 •物流和设施成本
•战略性因素
•强调生产成本的企业 •在成本最低的区位布局生产设施，
即便会使生产工厂远离其市场区 •在市场区附近布局生产设施，有时
•强调反应能力的企业 甚至不惜以高成本为代价
– 在较少的几个大基地进行生产。
•宏观经济因素
•关税水平 •税收减让 •汇率风险 •需求波动
•政治因素
•政治稳定因素在 供应链网络布局 中起着重要作用
•企业倾向于将企业布局在政 局稳定的国家，这些国家的经 济贸易规则较为完善
•政治稳定很难量化，所以 企业在设计供应链时只能 进行主观的评价
全球化的供应链网 络
•通过在不同国家或地区布局职能设 施，来支持其不同战略目标的实现
•技术因素
• 生产技术能带来显著的规模经济效益
– 布局少数大容量的设施
• 设施建设的固定成本较低
– 建立为数众多的地方性生产设施以降低运输成本
• 生产技术很稳定，而且不同国家对产品的要求 不同
– 在每一个国家建立地方性基地为该国市场服务。
•当企业不能控制价格，而只是在与客户距 离的远近上相互竞争时，他们就能通过相 互接近的布局获取最大的市场份额。—— 豪特灵(HOTELLING )模型
两家企业在直线上的布局
• 假设客户均匀地分布在(0，1)这个区间上，两个企业通过与客 户距离的远近进行竞争，客户总是光顾最近的一家企业，而且 与两家企业距离相等的客户则在二者之间平均分配。
•竞争性因素
•企业如何 进行竞争
•为瓜分市 场而布局
•诸如原材料 和劳动力等 外部因素是 否迫使其相 互靠近
•一项基本的决 •策企业是临近还是远
离竞争对手布局
•许多企业临 近布局使他 们均受益
•企业间的积 极外部性
•如果企业在价格上进行竞争 ，而且承担向客户送货的成 本，那么最优的布局是二者 尽可能离得远些
•第一步 •供应链战
略
•第二步 •地区性 •设施构架
•生产方法 •需要的技能、反应
时间
•要素成本 •劳动力、原材料、
具体地点
•第三步 •理想的选
址
•第四步 •区位选择
•全球竞争
•关税和税收激励
•区域性需求 •规模、增长、一致性
、地方特色
•政治、汇率和需求 风险
•基础设施
•物流成本 •运输、库存和协
调
• 企业的客户群认为较短的反应时间很重 要，必须布局在离客户较近的地方。
– 这类企业就应当设有许多生产基地，每个基 地的生产能力较小，由此来缩短对客户的反 应时间，增加供应链中设施的数量。
•顾客要求的反应时间与设施数量之间的关系
•必需的设施数量
•要求的反应时间
•物流和设施成本
•库存成本 •运输成本 •设施（建设和运营）成本
•网络设计决策的框架
•第三节 供应链网络优化
•约束理论的定义
• 约束理论是由以色列物理学家 Eliyahu M. Goldratt博士创立的。
• 约束理论认为，任何一个由多个阶段 构成的生产系统，如果其中一个阶段 的产出取决于前面一个或几个阶段产 出的话，那么，某个产出率最低的阶 段决定着整个系统的产出能力。
网络设计决策在供应链中的作用
• 供应链网络设计决策的核心就是供应链设施决 策。
• 供应链设施决策包括生产、储藏或运输相关设 施的区位及每样设备的容量和功能。
– 设施的供应源及市场配置对供应链运营有重大作用 – 设施区位决策对供应链的运营有着长期影响 – 容量配置决策在供应链运营中同样至关重要 – 网络设计决策对供应链运营有很大影响 – 当两个公司合并时，网络设计决策同样显得重要
• 第二维，垂直结构是指 每一层中供应商或顾客 的数目
• 第三维，指的是供应链 范围内核心企业的水平 位置
以核心企业为中心建立的组织结构
•核心企业作为客户企业的组织结构 •核心企业作为产品/服务提供者的结构 •核心企业同时作为产品和服务的提供者和客户
•核心企业作为连接组织
•第二节 供应链网络设计
• 换句话说，任何连续的系统都可以想 像成一个环环相扣的链，这个系统的 强度取决于链中最薄弱的环节，而不 是最强的环节。
•
•约束理论的原则
•物流平衡替代生产能力平衡 •系统的约束决定着非瓶颈资源的利用程度
•瓶颈上的损失则是整个系统的损失 •非瓶颈获得的优化毫无意义 •瓶颈控制了库存和产销率
•基础设备因素
Fra Baidu bibliotek
•基础设施的 好坏影响供应 链运营的成本
•关键的 •基础设施
•场地的供给 •劳动力的供给 •交通密集 •地方性公用事 业
•良好的基础设施是 在特定区域进行布 局的先决条件
•靠近运输枢纽、 靠近机场和码头 、高速公路入口 、铁路服务
•设计供应链网络 ，必须考虑竞争 对手的战略、规 模和布局
•运输成本
•成本曲线的最 低点，表示获 得最大的货物 集并所需的设 施的数量
•如果设施数量的扩 张超出了货物集并 的最大值，每个设 施所承担的进货集 并运输的数量减少 了，成本将增加
•设施数量和运输成本之间的关系
•设施数 量
•物流和设施成本
•设施成 本
•设施（建设和运营）成本
•设施数量和设施成本之间的关系
供应链网络设计与优化
本章内容
第一节 供应链网络概述 第二节 供应链网络设计 第三节 供应链网络优化
•第一节 供应链网络概述
•供应链网络概念模型
•供应链网络结构模型
•供
•应
•供应链成员
•链
•网
•络 •的
•网络结构变量
•基
•本
•组
•供应链工序连接的方式
•成
供应链网络结构维数
• 第一维，水平结构是指 供应链范围内的层次数 目
•设施数 量
•物流成本和反应时间变动与设施数量的关系
•反应时间
•物流总成本
•设施数量
•设施数量和总成本之间的关系
•成 本
•总成本
•库存成 本
•设施成 本
•运输成 本 •设施数 量
•竞争战略
•内部限制 •资本、增长战略、
现存网络
•生产技术 •资本、规模/范围的 影响、需要的支持
、灵活性
•竞争环境
• 如果总需求为1，企业1布局在点a，企业2布局在点1—b，那么 两个企业的需求d1和d2分别是：
•a
•1 -
b
•0
•1
•显然，如果两家企业能更近地布局，最终使得a=b=1／2时 ，两家企业就能将自身的市场份额最大化
•对顾客需求的反应时间
• 企业的目标客户若能容忍较长的反应时 间，企业就能集中力量扩大每一设施的 生产能力。
•物流和设施成本
•库存成本
•安全库存成本
•设施数量和库存成本之间的关系
•设施数 量
•运输成 本
•在图的左边， 直接从生产地到 达客户的小批量 运输成本是成本 曲线的起始点
•随着仓库数量的增 加，运输的总成本 不断减少；运输成 本的降低源于在某 个设施对货物的集 并运输与短途运输 的相互结合
•物流和设施成本
供应链网络设计的影响因素
•战略性因素 •技术因素
•宏观经济因素 •政治因素
•基础设施因素 •竞争性因素
•对顾客需求的反应时间 •物流和设施成本
•战略性因素
•强调生产成本的企业 •在成本最低的区位布局生产设施，
即便会使生产工厂远离其市场区 •在市场区附近布局生产设施，有时
•强调反应能力的企业 甚至不惜以高成本为代价