供應鏈庫存管理問題分析

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摘要：隨著經濟的發展和環境的變化，企業與企業間的競爭已轉變為供應鏈與供應鏈間的競爭。供應鏈管理中，庫存管理模式的優化已成為制約供應鏈性能的關鍵環節。本文介紹了供應鏈管理的基本概念、核心思想以及供應鏈環境下的庫存問題。并針對供應鏈協調庫存的問題，研究了供應鏈管理庫存、寄售庫存管理、聯合庫存管理和第三方物流管理庫存的相關內容，并在此基礎上，對傳統的庫存管理模型、再訂貨水平和集成化庫存管理模型，展開了討論。這些研究對實際中的供應鏈庫存協調制定提供有效的理論支持，為深入開展供應鏈庫存協調理論在經濟中的應用奠定了良好的基礎。

關鍵詞：供應鏈管理；庫存協調；VMI

一、引言

倉庫是物流中心的重要一環，對經常性使用的物資，物資部門按照經濟的原則采購、倉儲，進行物資庫存管理。傳統的庫存管理主要將注意力放在企業內部的庫存控制上，它往往以優化單一企業的庫存總成本為目標確定經濟訂貨量和訂貨點，不注重供應鏈的協調與合作。這種局部優化的管理模式導致供應鏈物流不暢，成本增加，企業及其供應鏈缺乏競爭力。供應鏈管理理論為庫存管理賦予了新的內涵，它強調從供應鏈的整體，從系統的角度看待庫存問題，這使得供應鏈環境下的庫存管理與傳統的庫存管理有著許多不同之處。供應鏈中的各個商業組織在存貨和物料流轉方面進行緊密合作將會給各個組織帶來很多益處。不僅能夠提高計劃的準確性和資源的生產率，還能提高物料的流轉速度，提供更好的客戶服務。

二、供應鏈庫存管理概述

本節概述了供應鏈管理的基本概念、核心思想，并分析了庫存管理的概念及發展。

1.供應鏈管理概述。供應鏈管理（SupplyChainManagement，SCM）最早由Michael.Porter在1980年發表的《競爭的優勢》一書中提出。1986年物流管理委員會（CouncilofLogisticsManagement，CLM）對SCM作了定義：SCM是一種關于企業外部顧客和供應商的物流管理。經過多年的研究和實踐，供應鏈管理的定義雖然沒有得到統一，但是其基本作用和概念框架已經得到大家的認可。在市場營銷、經濟學、運籌學、管理科學、運作管理和物流等各個領域中，在不同的成面上對供應鏈管理進行了大量的相關研究。首先是組成供應鏈的主體即供應鏈的各成員：從功能上分，供應鏈中的所有成員可以是供應商、制造商、零售商、第三方物流公司和零售商等；在交易關系上，各個成員可以是買方、賣方和運輸承擔商；從在整個供應鏈中的勢力或地位上看，可分為領導者和追隨者，而勢力主要體現在以下各方面的控制權上，如庫存決策、定價、促銷活動容量分配、信息技術的使用和共享等。其次是渠道。渠道是產品、信息和資金的流動途徑，它連接著供應鏈中的所有成員。渠道的結構包括各個成員之間的連接形狀，如有幾個承包商、分銷中心以及他們的地理位置。最后是產品。在一個供應鏈管理研究模型中，可能涉及到多種產品，這些產品之間的關系可以是替代的、互補的，而同一品牌產品系列上下代之間的關系更加復雜，相互都會影響到彼此的生產、庫存、定價和促銷等決策，另外，如果將產品的生命周期分成幾個時期，在各個時期中的需求、價格庫存和促銷力度等因素都會影響其它時期的決策。

2.庫存管理概述。庫存管理作為物流和供應鏈管理領域的一個經典問題，對其研究最早可以追溯到19世紀末研究的銀行保持多少流通現金的問題。通過研究，人們發現了一個計算庫存現金的簡單公式。1915年，Harris將這種思想應用于一般的物資存儲問題，建立了經典的經濟訂貨量（EconomicOrderQuantity，EOQ）公式。進入20世紀90年代，全球市場競爭更加激烈，物流和倉儲成本增加，企業面臨降低成本、改進質量、提高生產效率和客戶服務水平的巨大挑戰，供應鏈中各個商業組織越來越認識到滿足最終客戶的需求能力取決于整個供應鏈的協調與合作。正如克里斯托夫在1996年所說的那樣，“當今的商業競爭實際上是各個供應鏈之間的競爭，而不是各個公司之間的競爭。”供應鏈中的任何不確定因素都會使得鏈上的各個商業組織持有更高水平的存貨，以保證它們應對需求的能力。提高存貨水平必然會導致成本的上升，還會使供應鏈應對變化反應的速度變慢，因此，科學的庫存控制成了進行庫存管理的主要手段。供應鏈管理理論為庫存管理賦予了新的內涵，它強調從供應鏈的整體，從系統的角度看待庫存問題，這使得供應鏈環境下的庫存管理與傳統的庫存管理有著許多不同之處。在供應鏈管理中，采購成本、運輸成本、庫存成本、制造成本以及其它成本費用都是相互聯系的，因此，為了實現有效的供應鏈物流管理，必須將供應鏈各個成員企業作為一個有機整體來考慮，并使實體供應物流、制造裝配物流與實體分銷物流之間達到高度均衡。在實現供應鏈物流管理目標的同時，使整個供應鏈的庫存控制在最低的程度，總庫存最小化目標的達成有賴于實現對整個供應鏈的庫存水平與庫存變化的最優控制，而不是單個成員企業庫存水平的最低。供應鏈中的各個商業組織在存貨和物料流轉方面進行緊密合作將會給各個組織帶來很多益處。首先，能夠以較低的庫存水平帶來更少的加急運作，提高計劃的準確性和資源的生產率，實現較好的規模收益；其次，在存貨和物料流轉方面開展合作將使得物料的流轉變得更快，更可靠，更短的準備周期和由于快速送貨提供的更好的客戶服務。各種商業組織都在不斷地尋求提高運作水平的方法，以此來贏得競爭優勢。

3.供應鏈庫存管理特點及意義。傳統的企業庫存管理側重于優化單一的庫存成本，從存儲成本和訂貨成本出發確定經濟訂貨量和訂貨點。而供應鏈中的庫存管理不僅涉及到企業內部的多個部門，還涉及到外部的其他多個企業，它是從企業內部部門的職能管理拓展到企業群間的庫存管理。供應鏈環境下的庫存管理與傳統的企業庫存管理有許多不同之處，主要體現在管理的績效評價指標、管理的出發點、管理的思想和方法等方面。概括來說，供應鏈管理環境下的庫存管理具有以下特點：

3.1供應鏈管理環境下的庫存管理目標是追求供應鏈全局庫存的最優化由供應鏈的整體性和系統性可知，供應鏈管理追求的是整個供應鏈的整體利益。因此，庫存管理不是只追求各節點企業單個庫存點的成本最低，而是應該協調各個節點企業的庫存活動，使整個供應鏈的庫存成本最小化。

3.2信息共享為供應鏈庫存控制提供了強有力的支持手段現代信息技術的發展使供應鏈庫存控制更為有效。要增加供應鏈的信息共享程度，建立在Internet和EDI技術基礎上的全球供應鏈信息系統，為企業間的快速信息傳遞提供了保證。供應鏈庫存協調機制決定著企業間的庫存協作效率，是供應鏈管理中的核心問題。良好的庫存協調機制既能調動合作企業的積極性又能實現供應鏈的整體利益，可以最大限度地提升供應鏈的綜合競爭力。隨著經濟的發展，市場由局部規模變為全球規模，由于信息成本高而被限定在狹窄區域內的地區經濟，將被統一到全球市場中。研究供應鏈管理對于我國企業轉變經營機制和管理模式，提高適應國際化經營戰略的能力，增強在國際市場上的生存與競爭本領，都有著十分重要的理論與實際意義。而作為供應鏈研究核心問題的庫存管理研究將顯得更加突出，這一領域將成為更有價值和更具實際意義的研究方向。

三、利用供應鏈協調庫存

協調的供應鏈關系能夠應對需求的不確定性變化、降低庫存成本、提高資產回報率等功能。然而，一個供應鏈系統包括多個商業組織，這些商業組織往往都是獨立的經濟實體，供應商和零售商在做生產和庫存決策時所采取的EOQ模型往往使自己的利益最大化，而忽略了整個供應鏈上的整體利益，供應鏈管理的關鍵就是建立協調機制來對供應鏈成員的目標進行綜合，協調他們的決策來優化系統的績效。供應鏈協調涉及不同的協調問題，如供應鏈中各成員在戰略方面的合作協調，在計劃及運營方面的生產協調、信息協調和庫存協調等問題。對各協調問題中不同的協調內容往往需要建立不同的協調模型，如生產協調問題主要研究面向供應鏈全局的生產計劃、物流計劃等內容，前者主要采用建立生產調度模型的方法，而后者主要采用建立配送模型的方法。信息協調問題則包括協調以下信息內容的共享：庫存共享、銷售數據共享、訂單狀態共享、銷售預測共享、生產／配送計劃共享。針對庫存協調問題建立的庫存協調模型主要有供應鏈管理中的供應商管理庫存、寄售庫存管理、聯合庫存模型和第三方庫存管理等，其目的是克服供應鏈系統中由于各節點企業的相互獨立庫存控制模式而導致的需求放大現象。

1.供應商管理庫存（VMI）。VMI管理系統就是指由供應廠商管理用戶庫存（VendorManagedInventory），是連續補貨的方式之一。所謂“連續補貨”是供應商與零售商建立伙伴關系，兩者共享零售商的庫存數據和銷售信息及目前的存貨水準，供應商根據這些數據和信息再依據預先制定的存貨水準對零售商進行補貨的過程。在連續補貨的環境下，供應商不再是被動地執行零售商的訂單，而是主動地為零售商補貨或提出建議性的訂單，以降低補貨成本，提高供貨速度和準確性，降低庫存水平。供應鏈環境下，用戶個性化產品需求增加，導致企業產品種類增加，產品多樣化、系列化導致庫存水平上升，庫存成本和管理難度增加。傳統庫存管理造成供應鏈上的庫存積壓，供應鏈整體利益削減。在這種情況下，要求新的庫存管理方法能科學管理庫存，協調供應鏈整體利益。供應商管理庫存客觀上要求各企業在相互信任的基礎上密切合作，在觀念上達到目標一致，并明確各自的責任和義務;要求各企業在合作上采取積極響應的態度，以快速的響應能力降低庫存費用，使各參與方合作時獲得的收益比不參與合作時獲得的收益大，這樣供應商管理庫存的產生具有必然性，供應鏈管理等相關理論的產生、發展和應用更加快了供應商管理庫存的發展。

2.寄售庫存管理。寄售庫存（ConsignmentStock，CS）是供應鏈環境下的一種庫存管理理論，它是指供應商將貨物存放在生產廠商或者零售商的倉庫里，在貨物沒有被廠商或零售商使用之前，貨物的所有權歸供應商所有，廠商或零售商只有在使用貨物時才支付費用。20世紀90年代以來，隨著計算機網絡、信息、通信等技術的發展，世界進入了以Internet為載體的網絡時代。網絡時代下企業內部、企業與企業之間的信息交流極為便利，這為以連續信息交換為前提的CS方式的應用及推廣創造了條件。另一方面，隨著全球進入買方市場后，市場的渠道力量逐漸向供應鏈下游轉移。供應鏈下游的廠商為了降低風險，完全可以憑借自身所掌握的渠道力量，讓供應商采用CS這種更有利于自己的庫存方式。在現實生活里，CS方式已非常常見并廣泛的運用于各行各業中。例如，許多生產商（IBM、Dell、Philip、海爾、長虹等）都要求供應商將生產用的零部件、原材料等存放在自己的倉庫里，用完后再同供應商結賬；很多賓館的房間里存放的各種飲料、食品和煙酒等實際上應用的也是一種CS方式；據調查，有90％的醫院或多或少地采用了某種形式的CS；甚至電子商務網站（如ebay、amazon.com、AmericaOnline、阿里巴巴、淘寶、易趣等）所采用的也是一種寄售合同；另外在零售業中，雖然大型超市（如Wal-Mart等）還只是采用VMI方式，但有些人斷言CS代表著零售業的未來。

3.聯合庫存管理。雖然VMI被證明是一種有效的庫存管理方案，但在VMI中供應商和零售商的協作水平有限，且成功的VMI需要企業間有較高的信任度，下游企業只需要幫助上游企業制定計劃，從而下游企業實現零庫存，上游企業庫存大幅度減小，但這無疑增加了供應商的風險。不同于VMI集成化運作的決策模式，聯合庫存管理(JointlyManagedInventory，JMI)是一種風險分擔的庫存管理模式，簡單來說，聯合庫存管理就是基于協調中心的聯合庫存管理模式。聯合庫存管理是解決供應鏈系統中獨立庫存模式導致的需求放大現象，大大改善供應鏈的供應水平和運作效率，提高供應鏈同步化程度的一種有效方法，是一種通過供應鏈成員間聯合、協調機制來提高供應鏈同步化程度、風險分擔的庫存管理模式。聯合庫存管理強調各個節點企業同時參與，共同制定庫存計劃，使供應鏈上的每個庫存管理者都從相互之間的協調性考慮，保持供應鏈相鄰的兩個節點之間的庫存管理者對需求的預期保持一致，消除了需求變異放大現象，從而充分利用了供應鏈資源。在供應鏈環境下，實施聯合庫存管理，首先要一個有效的協調管理機制。在協調管理機制中，建立供需雙方共同合作目標，在此基礎上建立聯合庫存的協調控制機制，由聯合庫存管理中心對需求、訂貨、供貨等做出決策，并協調供需雙方利益，同時需要設立一種公平的利益分配和激勵機制。其次，要以現代化的信息系統為依托，充分利用供應鏈節點企業EDI（電子數據互換ElectronicDataInterchange）平臺或電子商務系統，將條碼技術、POS系統、訂單自動處理系統等集成起來。在信息系統中，要做到信息共享以及信息獲得具有透明性和及時性。JMI能夠給企業庫存管理所帶來的優勢如下所述：

（1）信息優勢。信息是企業的一項重要資源，而缺乏信息溝通也是其他庫存管理中出現問題的主要原因。JMI通過在上下游企業之間建立起一種戰略性的合作伙伴關系，實現了企業間庫存管理上的信息共享。這樣既保證供應鏈上游企業可以通過下游企業及時準確地獲得市場需求信息，又可以使各個企業的一切活動都圍繞著顧客需求的變化而開展。

（2）成本優勢。JMI實現了從分銷商到制造商到供應商之間在庫存管理方面的一體化，可以讓三方都能夠實現準時采購（即在恰當的時間、恰當的地點，以恰當的數量和質量采購恰當的物品）。準時采購不僅可以減少庫存，還可以加快庫存周轉，縮短定貨和交貨提前期，從而降低企業的采購成本。

（3）物流優勢。JMI打破了傳統的各自為政的庫存管理局面，體現了供應鏈的一體化管理思想。JMI強調各方的同時參與，共同制定庫存計劃，共同分擔風險，能夠有效的消除庫存過高以及“牛鞭效應”。

（4）戰略聯盟優勢。JMI的實施是以各方的充分信任與合作為基礎展開的，JMI要想順利有效運行，對于分銷商、制造商和供應商而言缺一不可，大家都是站在同一條船上。因此，JMI的有效實施，既加強了企業間的聯系與合作，又保證了這種獨特的由庫存管理而帶來的企業間的合作模式不會輕易地被競爭者模仿，為企業帶來競爭優勢。

總的來看，聯合庫存管理是解決供應鏈系統中由于各節點企業的相互獨立庫存運作模式導致的需求放大現象，提高供應鏈的同步化程度的一種有效方法。它強調雙方同時參與，共同制定庫存計劃，使供應鏈過程中的每個庫存管理者(供應商、制造商、分銷商)都從相互之間的協調性考慮，保持供應鏈相鄰的兩個節點之間的庫存管理者對需求的預期保持一致，從而消除了需求變異放大現象。任何相鄰節點需求的確定都是供需雙方協調的結果，庫存管理不再是各自為政的獨立運作過程，而是變成供需連接的紐帶和協調。

四、模型

1.模型假定。（1）供應鏈中只存在單一的買方（她）和單一的賣方（他），且只生產一種產品。（2）買方的訂購是分批進行的，她每次訂購的批量為Q，每次訂購的成本為A，產品的年需求速度是確定的，為D。（3）賣方的生產速度有限并且也是分批進行的，他每次生產的批量為mQ，每次生產的啟動（set-up）成本為M，產品的生產速度也是確定的，為P。（4）買賣雙方的庫存持有成本都與庫存產品數量及時間成正比，令買賣雙方的單位產品在單位時間內的庫存持有成本分別為hb和hv。（5）單位運輸成本為常量，不予考慮。

2.存儲策略。（1）t-循環策略：每隔t時段補充一次，補充量為Q。（2）（s,Q）策略：連續盤點，一旦庫存水平小于s，立即發出定單，其定貨量為Q；若庫存水平大于等于s，則不定貨。s稱為定貨點庫存水平。（3）（s,S）策略：連續盤點，一旦庫存水平小于s，立即發出定單，其定貨量為S-s；即使得定貨時刻的庫存水平達到S否則就不予定貨。（4）（T,s,Q）策略：以周期T進行盤點，其余行為同（s,Q）策略。（5）（T,s,S）策略：以周期T進行盤點，其余行為同（s,S）策略。

3.傳統的庫存模型。傳統的庫存管理往往以優化單一企業的庫存總成本為目標確定經濟訂貨量和訂貨點，因而此處我們以買方為例給出經濟訂貨量（EOQ）公式。

4.再訂貨水平。在需求恒定的條件下，從一個存貨周期把存貨轉移到另外一個存貨周期是沒有任何意義的，每一個訂單項下的貨物都應該在現有的存貨剛好用完的時候到達，為了做到這一點，就應該在需要對貨物進行補充之前的一個訂貨至交貨周期實施定貨，否則就會發生缺貨。

5.集成化庫存模型。集成化庫存模型考慮了使供應鏈系統總成本最小的聯合經濟批量，打破了傳統的各自為政的庫存管理模式，體現了供應鏈的集成化管理思想。以下給出一個使單買方和單賣方組成的供應鏈系統總成本最小化的聯合經濟批量求解模型（Hill(1999)）。

五、結語

現代物流的發展方向是現代化、系統化、合理化和效率化，任何企業都無法回避如何是其物流系統或物流子公司運行最優化的問題。為了實現有效的供應鏈物流管理，必須將供應鏈各個成員企業作為一個有機整體來考慮，集中管理庫存信息，通過ERP信息平臺建立物資臺帳，實現庫存高度透明化。逐步運用供應商管理庫存，供應商協議庫存等策略，有利于降低庫存成本，提高企業競爭力。眾所周知，供應鏈作為一種擴展型企業，庫存管理在其運作中更為重要，原因是庫存不僅影響著某一節點企業的成本，而且也制約著供應鏈的綜合成本、整體性能和競爭優勢。因此，企業應該更多地從供應鏈上企業間合作關系的角度考慮其庫存管理戰略，從而推動供應鏈庫存管理思想和方法的進化，最終提高整個供應鏈庫存管理的效益。雖然供應商管理庫存的相關理論和協調方法已經相對成熟，但是還存在諸多問題，如供應商管理庫存實施的信息技術平臺、信任機制、戰略等還有待進一步研究；不同情形下供應商管理庫存協調值得進一步研究；供應商管理庫存的協調機制有待進一步拓展，協調機制的實證研究有待進一步充實；供應商管理庫存與采購、生產、銷售和運輸的系統研究有待加強。本文討論了供應鏈庫存管理的基本概念和相關理論，并針對供應鏈協調庫存的問題，研究了供應鏈管理庫存、寄售庫存管理、聯合庫存管理和第三方物流管理庫存的相關內容，并在此基礎上，對傳統的庫存管理模型、再訂貨水平和集成化庫存管理模型，展開了討論。最后，對希捷的VMI庫存管理模式進行案例分析，將理論與實踐相結合，論證了供應鏈協調庫存的科學性和可行性。

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作者：高常愷 單位：上海交通大學