物流网络规划

第十章物流网络规划目录物流网络规划所需的数据物流网络规划的分析工具与步骤设施选址决策•主要任务是确定产品从原材料起点到市场需求终点的整个流通渠道的结构。包括物流设施的类型、数量与位置，设施所服务的顾客群体与产品类别，以及产品在设施之间的运输方式。•网络设计必须充分考虑空间和时间两方面因素–空间方面是指为工厂、仓库、零售点等设施选址。–时间问题是指保持产品的可得性以迎合顾客服务目标，涉及到库存政策与运输管理。•需求方可以从所在地仓库和销售点得到产品，也可以直接从产品的供应源头(工厂或总经销商)购买。中转仓库可以从区域销售中心或直接从供应源头获得产品。产品流通网络示例第一节物流网络规划所需的数据一.数据清单(1)产品线上的所有产品清单；(2)顾客、存货点、原材料供应源的地理分布；(3)每一区域的顾客对每种产品的需求量；(4)运输成本和费率；(5)运输时间、订货周期、订单满足率；(6)仓储成本和费率；(7)采购／制造成本；(8)产品的运输批量；(9)网络中各节点的存货水平及控制方法；(10)订单的频率、批量、季节波动；(11)订单处理成本与发生这些成本的物流环节；(12)顾客服务目标；(13)在服务能力限制范围内设备和设施的可用性；(14)产品配送模式。二.数据来源•数据来源于企业内外部各环节。主要包括经营运作文件、会计报告、物流研究、公开出版物等。(一)经营运作文件企业的经营业务管理中会产生一些业务报告文件，这些文件可以为物流网络规划提供原始数据。例如，可以从销售订单处理系统中获取有关顾客地理分布、各个市场产品的历史销售数据、运输批量、存货水平以及订单满足率和顾客服务水平等重要数据，由于这些数据存放在电脑中，使用起来十分方便。（二）会计报告会计数据的重点在于提供包括物流活动在内的所有经营业务活动的成本。当然，目前的会计体系往往没有直接提供物流管理人员所关心的库存维持成本和库存损失成本等重要数据，对某些物流成本的描述也含糊不清。尽管如此，会计报告仍是成本数据的主要来源。(三)物流研究与经营运作文件和会计报告的不同之处在于，物流研究描述和定义一些十分重要的基本关系，如销售与服务的关系，运输费率与运输距离的关系等。企业内部人员或企业外部的咨询机构、大学教授都可以开展物流研究。事实上，物流研究有时并非是直接为某个企业而开展的。社会上的一些研究机构经常资助开展行业性的物流研究，并将研究报告提供给会员单位。对同行业甚至其他行业的企业来说，这些研究报告也是物流数据来源。(四)公开出版物公开出版物，如物流行业杂志，政府资助的研究报告，以及一些学术期刊中包含了大量的关于物流成本、产业发展趋势、物流技术新进展、物流活动业务水平以及预测等重要信息。企业的物流管理人员必须具备相当的理论素质，经常地阅读这些公开出版物，从中可以获得指导和有价值的分析数据。三、数据的信息化对收集的数据进行组织、概括、分类等处理，使之成为辅助决策的有用信息。针对网络设计问题，要研究信息的关键要素，以及信息的产生过程。(一)数据单位在物流分析中常用的单位有重量单位(如千克、吨)，货币单位如元、美元等)，体积单位(如升、加仑)，计数单位(如箱、件)等。物流数据库以何种单位为主取决于企业管理层对数据的使用和分析习惯；生产制造企业往往采用重量或计数单位，而零售企业多采用货币单位。(二)产品分类组合•企业的产品线中往往包含成百上千种类别–因为不同的产品特性与式样–同种产品的不同包装与尺寸。•在物流网络设计中，不可能针对每一种如此细分的产品类别进行数据收集与分析，这就需要对产品进行分组归类。网络分析通常要求作为分析对象的产品类别不超过20个。(三)运输费率估算•物流成本是网络规划的主要决策依据，因此必须对各种方式的运输费率做出准确的估算。•企业自备运输的费率估算需要掌握较为详细的运作成本数据以及运输工具的行驶路线。表10．1对A企业的自备卡车运输费率进行估算。•从企业资源优化配置的目标出发，企业通常会将一部分产品运输工作交给企业外部运输力量来完成。(四)顾客聚集处理•成千上万的顾客产生的购买需求量可以用地理分布上的一定数量的聚集点来表示。将整个市场销售用这些聚集点来代表而进行网络规划分析，在运输成本估算的准确性上不会有大的偏差。以美国为例，根据人口分布的密度将美国本土划分为200个左右的聚集点，其运输成本估算偏差小于1％。(五)设施成本•与仓库设施相联系的成本可分成三大类：固定成本，存储成本和操作成本。–固定成本包括税收、租金、管理费用、资产折旧等项目，这类成本不随仓库存储量的变动而变动。–存储成本是平均存货水平的函数–操作成本随货物的周转量的变动而变动。•对于企业自行建造的仓库等设施，会计部门定期提供成本清单。物流管理人员需将这些成本细分为上述三大类，以便进行物流网络规划分析。•企业租用公共仓库时，则只需考虑可变的存储成本与操作成本，相关的费率很容易得到。(六)设施能力限制•厂房、仓库、销售点等设施都有一定的运行能力限制，这是物流网络规划中的一个重要内容。•设施的运行能力限制并非是十分刚性的，可以通过多种方法使之在短期内得到一定程度的扩张，以满足紧急情况的需要。(七)库存量—周转量的关系•物流网络规划中涉及到仓库的数量、选址与容量决策，有必要弄清楚仓库的库存量与周转量的关系，估算物流网络中仓库的库存水平。一个简单的方法是根据企业的库存政策来确定。例如，企业的仓库周转率目标是每年周转8次，则表示该仓库平均库存量是它所服务的市场年销售量的八分之一。这种描述虽然对管理层来说容易理解，但并不是十分准确的。•更加准确的描述可以对仓库库存控制数据进行分析后得到。如图10．2中横轴为仓库的年周转量，纵轴为不同的仓库平均库存量，得到一条库存量一周转量关系曲线。根据这条曲线，一旦为某仓库(现有的或将要建造的)确定了年服务量(年周转总量)，就可以估算出相应的仓库库存水平。(八)需求预测•完全基于历史数据和当前数据进行物流网络规划是没有意义的，因为物流网络规划是为企业未来的物流运作而设计。因此在分析中有必要采用一些中期或长期预测方法。在实践中，许多企业采用五年预测数据进行网络设计。(九)其他因素与限制在收集了基本的经济数据之后，仍需要掌握一些重要的限制条件，有以下五条：(1)财务限制，如对新设施的最大投资额；(2)法规和政治限制，如在评估设施选址方案时必须排除某些特殊区域；(3)人力资源限制，要充分考虑是否有足够数量和质量的人力来支持新的战略；(4)时间限制；(5)合同限制，包括现有的及未来可能发生的合同。第二节物流网络规划的分析工具与步骤一、模型的选择物流网络规划分析中使用的模型大致可分为五类：①图表技术；②模拟模型；⑧优化模型；④启发式模型；⑤专家系统模型。(一)图表技术泛指大量的直观方法。虽然这类技术不需要深奥的数学分析，但能够综合反映各种现实的约束条件，其分析结果并非是低质量的。支持这种分析的方法大量存在并被广泛应用，如统计图表、加权评分法、电子表格等。借助这些方法，加上分析人员的经验、洞察力、以及对网络设计的良好理解，往往能得到满意的设计方案。(二)模拟模型•模拟技术在物流规划中十分重要，有广泛应用，其优点在于能方便地处理随机性的变量要素，并能对现实问题进行比较全面的描述。•物流网络的模拟将成本、运输方式与运输批量、库存容量与周转等要素以合理的数量关系加以描述，并通过编制计算机程序进行物流网络的模拟运行。通过对模拟结果的评估分析，选出最优的网络设计方案。(三)优化模型•优化模型通过精确的运筹学方法求出决策问题的最优解。在给定的假设前提和足够的数据后，优化模型能够保证求出最优解。许多复杂的模型现在借助计算机程序已经可以方便地求解。•主要缺点在于，一个数学模型往往无法包含现实问题所有的约束条件与影响因素，使用者必须在运算能力限制与假设条件个数之间作权衡。(四)启发式模型•启发式模型在建模上介于模拟模型与优化模型之间，它能对现实问题进行较为全面的描述，但并不保证得到最优解。启发式模型追求的是满意解，而不是最优解，在解决物流管理中一些最困难的决策问题时，该方法具有很好的可操作性。(四)启发式模型启发式模型在物流网络规划中常用以下基本原则：•仓库的最佳选址往往在需求最密集的中心点附近；•购买量大的顾客(其购买量超过正常的运输批量)，应当从产品的供应源头(如工厂)直接向其供货；•对需求量及需求提前期波动很小的产品，应当实行准时化(JIT)管理，尽量减少库存；•在当前配送体系中增加新的设施(如仓库)的前提条件是，新增加的设施能最大化地节约物流总成本；•从配送角度看，那些订货量小而且位于产品配送网络末梢的顾客其代价最高；•所谓的经济运输批量，是将配送网络中从运输起点到最偏远的顾客之间的运输线路上的小批量需求累加起来而实现的满载运量。(五)专家系统模型•专家系统，亦称人工智能系统，是将人们以往在解决问题中积累的经验、方法与专长转化为计算机程序，把专家的知识与解决问题的逻辑思维以程序的方式“传授”给计算机，借助其强大的计算能力来解决实际问题。•开发专家系统的最大阻碍在于如何识别、获取专家的智慧与知识并将之转化成计算机程序。二、物流网络规划的分析步骤物流网络的设计问题是整个物流规划的起点二、物流网络规划的分析步骤•网络设计，即设计良好的物流网络以实现企业的战略目标。确定配送中心、工厂以及其他节点的数量、选址与运行能力(容量或产量)。设定各节点的库存水平，确定顾客服务水平。网络设计所需的数据为总量数据与长期预测，该项工作的间隔期通常在一年以上。•总量计划和分配。决定配送中心、工厂及原材料来源的总量(需求量、产量或采购量)，以及总量在各节点的分配。计划间隔期为季度或月。二、物流网络规划的分析步骤•滚动计划和主生产计划。本层计划与上一层计划的不同之处在于计划的对象是各种具体的产品而非笼统的总量。目标是确保需求预测与库存目标的实现。计划间隔期为月或周。•交易处理是指为随机来到的顾客订单安排供货。•短期安排指合理利用运输等企业资源，保证按时向顾客送货。(一)审计顾客服务水平•物流网络设计的第一步是进行顾客服务审计。顾客服务审计可以确定企业当前的顾客服务水平以及顾客对服务水平的实际期望(详见第二章)。•顾客服务水平对企业的物流成本与物流网络的收益能力影响很大；在网络设计中，顾客服务水平通常被看作一个重要的约束条件，网络设计必须兼顾顾客服务水平与相应的物流成本。(二)组织和开展研究•网络设计第一阶段的工作通常包括定义项目的范围和目标，研究队伍的组建，确定所需信息的可得性和收集信息的步骤。目的是确定在特定情况下开展战略性研究的可能性，确定研究队伍的人员构成，以及得到有价值的研究结果的可能性。(二)组织和开展研究(1)物流审计，考察物流运作的现状以确定成本、顾客服务水平和物流管理绩效，为物流系统的评估提供基础数据；(2)与关键部门的管理人员及项目小组的所有成员进行访谈，明确管理层的目标，为研究工作缔造适宜的环境；(3)列出初步的清单，内容包括研究工作的关键前提条件、物流运作和市场营销政策及其他准则，这些前提和准则对收集数据和评估物流系统备选方案至关重要；(4)明确物流系统备选方案的评价准则。确定以物流成本和顾客服务水平为主要参数的物流系统评价指标；(二)组织和开展研究(5)选择恰当的分析模型。要保证方案评价的可操作性和方便性，模型输入数据的可得性，并充分估计到相关的费用与所需的时间；(6)明确对数据的特定要求，提出数据收集的步骤；(7)确定必要的手工分析，作为对计算机模型分析的补充；(8)举行一次项目小组工作会议，审查研究结果与发现，模型选择标准，以及初步的项目工作计划；(9)预测研究工作可能带来的成效与收益(物流成本的降低或顾客服务水平的提高)；(二)组织和开展研究(10)提供能立即降低物流成本或改进顾客服务水平的合理化建议。(11)确定项目小组工作管理办法、人员组成、必要的工作设备(如计算机)与办公环境。研究小组成员的构成要有利于项目的开展与最终方案的实施，应吸收那些对本项目有研究专长的人员以及研究可能涉及和影响到的