VMI系统在汽车零部件仓储配送一体化中的应用研究

第１０卷第１３期２０１０年５月１６７１—１８１５（２０１０）１３—３２８７—０５科学技术与工程

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ＶＭＩ系统在汽车零部件仓储配送一体化中的应用研究

刘明吴迪（上海交通大学，上海２０００３０）

摘要当前形势下，汽车销售已经进入微利时代，汽车４ｓ店也日益面临严峻的挑战，集团化、规模化已经成为大的发展趋势。仓储配送成本在连锁企业总成本中占有很大的比例，如何降低仓储配送成本，成为各４ｓ店集团当前面临的难点之一。以仓储配送一体化为切入点，引入供应商管理库存概念，以此为基础建立总费用的数学模型，给出简单的算例求解，论证系统的优化将有助于提升企业的竞争力。关键词４Ｓ店集团仓储配送一体化供应商管理库存

中图法分类号Ｕ４９２．３１３；文献标志码Ａ

随着２００８年全球经济的不断下滑，国内大量４Ｓ店出现濒临破产的地步，汽车销售市场进行了新一轮的优化整合。集团化、规模化已经成为国内汽车销售市场的发展趋势。能否有效的降低汽车零配件的仓储水平、优化配送系统，成为集团公司提高竞争力的关键因素和面ｆ临的难点之一…。由于４Ｓ营销模式以及集团店面区域性集中的特殊性，使得配送中心成为提高零配件配送效率的关键。本文以一个配送中心一多客户点为研究对象，构建１一ｎ结构的配送网络体系，以总费用最小为目标，基于供应商管理客户库存（ＶｅｎｄｏｒＭａｎａｇｅｄＩｎｖｅｎｔｏｒｙ，ＶＭＩ），构建多物品两级库存和运输联合优化模型。在配送方式上，本文采用物流外包的方式，利用３ＰＬ对客户点进行配送，能够充分利用３ＰＬ零担运输费用较低的特点，进一步降低系统总费用。１ＶＭＩ的发展及应用２０世纪８０年代初，随着沃尔玛与宝洁之间展开供应商管理库存，并取得了巨大的成功，ＶＭＩ系统迅速得到了理论界的认可并得到了详尽快速的２００９年１２月３日收到发展。事实上，ＶＭＩ的思想最早可以追溯到１９５８年，Ｍａｇｅｅ在关于产成品库存设计的一个讲座中就首先提到了供应商管理库存这一思想。近三十年来，国内外学者对ＶＭＩ理论在应用基础以及系统效应等方面，都展开了不同程度的研究。１．１ＶＭＩ系统的含义所谓供应商管理库存系统（ＶＭＩ），是指由零售商或者经销商提供终端销售及库存信息，由商品生产商或者供应商根据相关信息预测商品的需求量，制定相应的库存水平及库存管理策略，优化配送模式，加强对供应链整体的控制，达到供应链优化的目标‘２１。一般来说，供应链中各个库存的控制是由库存的拥有者来完成的。由于无法知道下级需求者的具体需求量，故需要设定安全库存来应对各种突发的情况∞Ｊ。例如，一个供应商可能会设置安全库存来面对多个客户不可预测或突发性的需求。在常规的供应链中，每个节点都会应用相同的策略来保证自己的利益不受外界以外的干扰，对于这一点并无可非议。但是，对于整条供应链来说，这种做法并不一定是有效和可取的。在供应链中，如果每个组织或成员都只是根据自己的利益来管理和控制库存，那么就会造成供应链中库存的重复建设，使得总体成本增加。同时，伴随着供应链长度的增

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加，商品的需求量就会逐步发生扭曲，使得需求量沿供应链层层放大，对供应链成员的利益造成损害。１．２实施ＶＭＩ系统的关键要素根据对ＶＭＩ系统的定义，我们可以分析得出，信息共享与需求预测，是ＶＭＩ系统能否成功实施的关键要素。在总结了国内外学者的研究成果之后，笔者把影响ＶＭＩ系统实施的因素总结为以下四个方面‘４｜。１．２．１信息交换系统供应商管理库存离不开信息的交换，而信息交换系统直接影响了信息交换的质量。ＥＤＩ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ－ｉｃＤａｔａＩｎｔｅｒｃｈａｎｇｅ），电子数据交换，是指将贸易伙伴之间的单证、票据等商业文件，用国际公认的标准格式，通过计算机通讯网络实现数据交换与处理的电子化手段。在ＶＭＩ运作的过程中，供应商、零售商以及客户可以通过ＥＤＩ技术，统一处理整个供应链上的需求数据，并将最终的数据汇总到供应商处，使得供应商能够及时的了解销售者的需求变化，以制定相应的库存和补货策略，缩短了供应链中需求信息的传递过程，降低了供应链管理的风险。１．２．２信息共享机制良好的信息交换系统为信息的共享提供了“硬件”基础，而合理的信息共享机制则在“软件”方面使信息分享成为可能。面对日益激烈的市场竞争，销售渠道以及销售信息已经成为商家竞争的关键要素。同时，由于供应链思想在中国企业间的发展仍具有一定的局限性，使得企业间的合作并没有达到“无缝”的状态，在这种情况下，供应商管理库存的思想就面临着很大的应用难题。反观国外ＶＭＩ思想应用比较成功的企业，经过几十年的发展，都已对供应链思想有了深刻的认识。随着国内市场的进一步发展以及企业管理水平的提高，企业间的合作也会进一步加强，供应量成员间的信息分享机制也会逐步向合作方向发展，从而更加适合ＶＭＩ系统的实施。１．２．３供应商关系作为现代商业活动的重要因素之一，供应商关系已经成为现代企业重点关注的问题，供应商关系管理已成为一个专门的研究领域，国内外很多学者都对其进行了深入的研究。在供应链关系中，企业间的合作关系直接影响到整个链条结构的稳定性，如何通过加强企业间的合作来整合整个供应链，也成为当今企业界以及学术界的一个热点问题。特别是在ＶＭＩ系统中，由于涉及到企业间信息的共享，供应商关系就显的尤为重要。在保证与供应商之间关系稳定的前提下，才能建立起有效的信息共享机制，进而充分发挥供应商管理库存的巨大优势。１．２．４供应商预测能力ＶＭＩ系统的特殊性在于摈弃常规的订购式库存管理模式，以供应商预测为主导，使得上游企业能够更加准确的掌握市场变化情况，并根据变化及时调整自身的生产计划和库存水平，降低由于信息失真造成的需求波动。由于供应商对市场的预测结果直接影响着整条供应链的运营过程，因此在ＶＭＩ型供应链中，供应商对终端信息的加工分析能力，以及对整个市场需求走向的预测显的尤为重要。在以往ＶＭＩ系统成功实施的案例中，多数都是在大型企业中展开的合作，企业的预测能力大多被默认为既定的因素。而在国内，中小企业占据着市场的主体，而这些中小企业很难在全局范围对市场的变化做出正确的预测与反应，这就使得ＶＭＩ系统在实际实施过程中存在着很大的风险。如果供应商上游企业不能对下游市场做出正确的预测。ＶＭＩ系统的实施将很难达到预期的效果，甚至会出现反作用。因此，国内的实际情况决定了很难单独的实施供应商管理库存策略，而是需要与其他库存策略相结合，才能更好的解决实际问题。１．３ＶＭＩ对供应链的影响成功的ＶＭＩ系统将对供应链的运行产生巨大的影响，主要体现在以下三个方面。１．３．１供应链费用的降低供应商管理库存的主要目的是通过信息的分享，增强生产厂商对供应链整体库存的控制能力，从而避免库存在各个节点的重复设置，以达到降低库存量和库存费用的目的。此外，供应商能够根据需要对配送体系进行优化，也能够有效的降低配送

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费用。１．３．２服务水平理想状态下，供应商管理库存能够大大的提高供货的及时化、准确化，在不提高库存量和库存成本的基础上，提高顾客需求的满意率。同时，由于信息的及时传递，供应商很容易掌握市场需求的变化，能够加快自身对市场变化的节奏，针对市场变化对自身进行调节，不但有利于服务水平的提高，也能加快自身发展的速度。１．３．３供应链控制在传统的供应链中，牛鞭效应（Ｂｕｌｌｗｈｉｐｅｆｆｅｃｔ）一直是困扰生产厂商的一个问题。由于信息的不通畅，使得供应链上游节点不能对市场需求做出准确的预测。为了满足下游分销商的需求，使得上游企业必须提高库存水平，才能够应对各种突发需求，保持一定的客户满意度【５Ｊ。供应商管理库存就能够很好的解决这个问题。在终端信息分享的基础上，供应商可以提高对市场预测的准确度，并根据预测结果，合理的安排自己的生产计划或者是采购计划，减弱了需求波动在供应链上的逐步放大，弱化了牛鞭效应带来的成本上升。２系统特点本文以配送中心一多客户节点为研究对象，以供应商管理库存思想为基础，实施自供应链上游到下游的主动式管理，以运输成本和库存成本总和最低为目标，构建配送中心一体化决策模型，对配送中心和客户点的库存方案和配送中心的配送计划进行整体优化。该系统具有以下特点：①配送中心具有仓储和运输功能，并负责定制物品的采购计划、客户的补货和相应的配送计划。②客户点不允许缺货，其需求量有该销售点的进度预测取得；配送中心能够准确掌握每个规划时段每个客户点的需求量。③同一时期内，每个客户可以订购多种不同的物品。④配送中心和客户点的仓储能力有限。⑤配送中心运力充足，并且只有单一车型。⑥外部供应商给配送中心供货存在提前期，配送中心与客户点之间不存在提前提。

３模型构建３．１相关符号定义ｍ为配送中心物品种类；Ｉｔ为客户点总数（１一Ｉｔ表示客户点数，０表示配送中心）；毛为ｔ时段被指派任务的车辆数；Ｒ。为路径总数；Ｔ为规划时段总长；Ｐ。为配送中心购买物品ｇ的购买价格（包括运输费用）；Ｉｓ为物品ｇ的供货提前期；ｑ“。。为ｔ时段配送中心订购物品ｇ的量，该订购量在ｔ＋Ｚ。时段内达到配送中心；以，。为单位ｇ物品在配送中心单位时间内的库存持有成本；Ｌ蕊。为ｔ时段末配送中心物品ｇ的库存量；Ｄ妇，。为ｔ时段客户点ｉ对物品ｇ的需求量；缉。。为单位物品ｇ在客户点ｉ单位时间的库存持有成本；‘岳¨为ｔ时段末客户点ｉ的物品ｇ的库存量；Ｄ，为单位商品单位距离的运输成本；‘，，，‘霸；分别为规划初始阶段配送中心和客户点ｉ的物品ｇ的库存量；Ｃ。为标准车辆的额定承载能力；Ｃｐ’ｏ，Ｃ叫分别为配送中心和客户点ｉ的仓储能力；ｄ“为系统中任意两点间的距离；Ｌ为ｎ维向量，表示路径ａ所访问的客户点编号，当某节点在该路径上时，向量中该节点位置的元素为１，否则为０；Ｃ，（ｋ）为路径ａ决定的可变运输成本，由该路径上的客户点及各节点的配送顺序和单位距离的运输成本决定；ｑ“为ｔ阶段各客户点对物品ｇ的订货量之和；ｑⅥ’ｉ＇幻为ｔ时段某条路径上车辆ｋ运输到客户点ｉ的物品ｇ的量。３．２系统总模型ｒｎｌ“

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