供應(yīng)鏈管理中的聯(lián)合訂購問題
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供應(yīng)鏈管理中的聯(lián)合訂購問題, 關(guān)系到買賣雙方的切身利益。涉及到買方和賣方如何聯(lián)合訂購以節(jié)約本次交易的費(fèi)用以及如何分配這些費(fèi)用;涉及到采購、組織生產(chǎn)、庫存管理,和雙方用于貿(mào)易的必不可少的通訊和交通等多個(gè)環(huán)節(jié)。顯然,研究這個(gè)問題對(duì)于降低買賣雙方的成本,提高經(jīng)濟(jì)效益是非常重要的。國(guó)內(nèi)外學(xué)者在這方面已經(jīng)做了大量的工作,本文試圖就聯(lián)合訂購問題做一點(diǎn)總結(jié)和探討。
一、問題的范圍
供應(yīng)鏈管理是銷售、制造、裝配和分配中心之間的物資及信息流的管理。其中各個(gè)環(huán)節(jié)的集成是非常重要的。而買-賣雙方的合理集成對(duì)增加市場(chǎng)的響應(yīng)速度、避免風(fēng)險(xiǎn)、共利雙贏是有效的。聯(lián)合訂購屬于操作計(jì)劃(Operational planning)定義的三種協(xié)調(diào)之一。即買方和賣方的協(xié)調(diào),尋找使買賣雙方聯(lián)合最優(yōu)的訂貨量,雙方必須協(xié)商如何分配節(jié)省的費(fèi)用。
聯(lián)合訂購問題涉及到采購、組織生產(chǎn)、庫存管理和買賣雙方用于交易的必不可少的通訊和交通費(fèi)用等方面。例如:買方向賣方訂購一批貨物需從A地經(jīng)海運(yùn)運(yùn)送到B地,當(dāng)賣方接到訂單后,需采購原材料、組織生產(chǎn)、若批量太大,來不及生產(chǎn),則需要調(diào)用庫存。之后,辦理各種必要的手續(xù)(通過海關(guān)、船運(yùn)公司、銀行等), 運(yùn)往目的地。對(duì)于買方而言,當(dāng)他本次訂貨量太小時(shí),以至于貨物的總量不足一個(gè)集裝箱時(shí),船運(yùn)公司將采用配箱的方式,而這種運(yùn)輸方式的運(yùn)費(fèi)比不配箱需要更多的費(fèi)用。顯然,賣方是不會(huì)獨(dú)立承擔(dān)這筆費(fèi)用的。通常,他會(huì)以提高貨物價(jià)格的方式,將這筆費(fèi)用部分或全部轉(zhuǎn)嫁給買方。但是,如果為了避免此類情況發(fā)生,買方一次訂購一大批貨物,而其中又有一部分一時(shí)無客戶需求時(shí),勢(shì)必造成貨品積壓和庫存費(fèi)用的提高。所以說,聯(lián)合訂購問題貫穿于供應(yīng)鏈管理的各個(gè)方面,聯(lián)合訂購策略是一個(gè)非常重要的研究領(lǐng)域,它直接關(guān)系到買-賣雙方的有效合理集成。
二、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
Hau L.Lee&Meir J.Rosenblatt(1986)[1]提出一種增加供應(yīng)商利潤(rùn)的綜合貼現(xiàn)折扣價(jià)
格模型, 對(duì)單產(chǎn)品、單買方,建立一種算法確定折扣價(jià)格達(dá)到最大利潤(rùn)。對(duì)買方而言,確定最優(yōu)訂貨量增加因子,對(duì)賣方而言,確定最優(yōu)訂貨量。
由一個(gè)供應(yīng)商調(diào)整和提供價(jià)格折扣去分析它的主要客戶。其目標(biāo)是說服客戶變更它的訂單時(shí)間表和訂貨量,因此供應(yīng)商能從降低調(diào)整和庫存保持費(fèi)用中得到利潤(rùn)。論文綜合歸納Monahan(1984)[2]的數(shù)量折扣價(jià)格模型:(1)能夠精確提供在折扣的數(shù)量上混合強(qiáng)制約束,(2)由供應(yīng)商采用松弛固有的假定批量-批量(或者訂單-訂單)的的決策。開發(fā)了一種算法去解決供應(yīng)商的聯(lián)合定購和價(jià)格折扣問題。(庫存/生產(chǎn)-決策,定價(jià),庫存/生產(chǎn)-確定性的模型,訂購)
數(shù)量折扣模型傳統(tǒng)上的觀點(diǎn)來自于買方,而不是供應(yīng)商。研究問題的焦點(diǎn)由買方的經(jīng)濟(jì)定購批量決定。由供應(yīng)商給定一個(gè)數(shù)量折扣時(shí)間表設(shè)置,這些研究的例子鑒于Ladany& Sternlieb(1974),Peterson& Silver(1979),Rubin, Dilts & Barron(1983)和Sethi(1984)。
以數(shù)量折扣問題的研究來自于供應(yīng)商的觀點(diǎn),文[1]提出了一個(gè)廣義的數(shù)量折扣模型,盡可能地保留了Monahan(1984)[2]的符號(hào)。給出了買方?jīng)]有價(jià)格折扣的當(dāng)前訂單大小公式
因此,買方將每年訂單空間,在整個(gè)時(shí)間段上定為均勻間隔,假設(shè)現(xiàn)在供應(yīng)商要求買方從一個(gè)代理商增加他的當(dāng)前訂單量,那么, Monahan(1984)[2]的論文中,談到價(jià)格折扣的數(shù)量,供應(yīng)商必須給買方補(bǔ)償它的增加的庫存費(fèi)用實(shí)質(zhì)最少。在這里,當(dāng)買方訂單K(K≥1)倍于現(xiàn)行定購大小時(shí),文[1]提出了每單位美元折扣。Monahan(1984)[2]提出實(shí)際的和精確的折扣之間的差別是小的和平均的,他們不是大量的訂單決策。文[1]也引用“實(shí)際的超過平均折扣是一個(gè)近似值”的觀點(diǎn)。使得最佳的價(jià)格和定購決策,是對(duì)于近似的問題唯一的最佳。
當(dāng)假定補(bǔ)充生產(chǎn)至訂貨到交貨的時(shí)間,對(duì)于供應(yīng)商而言是可以忽略的。又假定,如果訂貨至交貨的時(shí)間是不變的,因?yàn)橘I方的數(shù)量是固定的,所以,供應(yīng)商面對(duì)需求流每個(gè)訂單的大小和固定的每年訂單時(shí)間間隔,能夠方便的給出經(jīng)濟(jì)訂單(或生產(chǎn))數(shù)量。
考慮對(duì)于供應(yīng)商的庫存成本,文[1]給出了供應(yīng)商的總庫存水平下的每次定購周期;供應(yīng)商的年度利潤(rùn)函數(shù)由它的總收入減去他的設(shè)置成本和庫存成本。
文[1]同時(shí)給出了解答程序。這個(gè)程序承擔(dān)著來自于買方?jīng)Q定經(jīng)濟(jì)定購批量的傳統(tǒng)模型的沖擊。在Monahan(1984)[2]的一般性價(jià)格折扣模型的基礎(chǔ)上,能夠提供在折扣數(shù)量上強(qiáng)制約束和供應(yīng)商采用的訂單-訂單的松弛假設(shè),提出(1)精確的混合強(qiáng)制約束,(2)供應(yīng)商采用一批一批的(lot-for-lot)(或者 一單一單的(order-for-order))松弛假設(shè)決策。這些廣義的模型是對(duì)Monahan(1984)[2]模型的擴(kuò)展。當(dāng)然,供應(yīng)商決不會(huì)提出一種價(jià)格折扣,即不適合產(chǎn)品或者不滿意的價(jià)格,從而招致?lián)p失。這個(gè)訂單-訂單,或者批量-批量的決策對(duì)供應(yīng)商而言,不總是最佳的。這個(gè)廣義精確模型處理了上述兩個(gè)主要問題。
問題的分析對(duì)供應(yīng)商能夠在買賣雙方的庫存成本上提出一種價(jià)格折扣,這是一個(gè)比Monahan(1984)[2]的模型更合理的結(jié)果,此外, 文[1]中所表示的Monahan(1984)[2]的結(jié)果是這個(gè)廣義模型的一個(gè)特例。
在這個(gè)模型中, 比較供應(yīng)商的設(shè)定成本,假設(shè)成本在處理買方的訂單時(shí)是可以忽略的,可是,當(dāng)包括了買方訂單的處理費(fèi)用時(shí),則需要修改供應(yīng)商的純利潤(rùn)函數(shù)。
Rajeev Kohli·Heungsoo Park(1994)[3]論述了協(xié)調(diào)多種商品交易的買-賣方關(guān)系,指出聯(lián)合訂購方針被驗(yàn)證是減少由一個(gè)賣方向一組同性的買方賣多種商品的交易費(fèi)用的一種方法。其主要觀點(diǎn)包括:確定聯(lián)合訂購方針的問題與確定單種商品訂購方針的問題具有相同的結(jié)構(gòu);聯(lián)合批量與價(jià)格無關(guān),是由各種平均單位價(jià)支持;平均單位價(jià)允許對(duì)買方和賣方之間的節(jié)省的交易費(fèi)用進(jìn)行任何可能的分配;商品成束支持多種商品的有效聯(lián)合訂購,就象定額貼現(xiàn)支持單種商品的有效交易一樣。
在眾多研究人員已經(jīng)提出的許多模型中,定量貼現(xiàn)和雙方關(guān)稅保證了一個(gè)賣方和多個(gè)具有恒定需求的同性買方之間的有效的交易。這些模型檢驗(yàn)了單賣方和具有相同庫存和訂購費(fèi)用的多買方。提出對(duì)于一個(gè)買方來說,如果批量超過了他的經(jīng)濟(jì)訂購量,總的交易費(fèi)用:包括締約雙方的庫存費(fèi)用,買方的訂購費(fèi)用,以及賣方的訂購處理費(fèi)用,是最小的。定量貼現(xiàn)和雙方關(guān)稅起到了保證有效交易及提供買-賣方之間節(jié)省的交易費(fèi)用的分配的途徑。
對(duì)于一種商品,只有當(dāng)買方的批量大于它的經(jīng)濟(jì)訂購量時(shí),交易效益才能夠提高。多種商品提供了靠通過打破商品界限混合購貨而進(jìn)一步減少交易費(fèi)用的可能性。訂購次數(shù)的減少同時(shí)可以減少買方的訂購費(fèi)用和賣方的訂購處理費(fèi)用。另一方面,脫離使一種商品獨(dú)立交易的費(fèi)用最小的訂購量會(huì)使買-賣雙方蒙受的庫存維持費(fèi)用增加。因此,一個(gè)高效的聯(lián)合訂購政策能使買-賣雙方庫存費(fèi)用的潛在增加換取訂購和訂購處理費(fèi)用的降低。
文[3]擴(kuò)展了Kohli & Park (1989) 所描述的工作來檢驗(yàn)跨過多種商品的高效交易。 ⑴ 確定有效的聯(lián)合訂購決策的問題與確定單種商品有效聯(lián)合訂購決策的問題具有相同的結(jié)構(gòu), ⑵ 有效聯(lián)合訂購多種商品能夠比有效獨(dú)立訂購節(jié)省費(fèi)用。
文[3]由買方對(duì)幾種商品采用聯(lián)合訂購的費(fèi)用;賣方聯(lián)合訂購的處理費(fèi)用;聯(lián)合訂購的次數(shù);每次對(duì)商品聯(lián)合訂購的量;商品i和商品b的年需求的比率;聯(lián)合訂購政策的單位平均價(jià),給出聯(lián)合訂購的買方的總費(fèi)用和聯(lián)合訂購買方的利潤(rùn)以及單位的平均庫存轉(zhuǎn)嫁給買方的年庫存費(fèi)用的減少,聯(lián)合訂購的處理費(fèi)用的減少。聯(lián)合訂購所產(chǎn)生的賣方利潤(rùn)的增長(zhǎng)量。,能夠證明聯(lián)合訂購比單獨(dú)定量貼現(xiàn)時(shí)提供了更大的費(fèi)用節(jié)省。
對(duì)于這些費(fèi)用,有各種各樣的來源,包括交通,處理,裝填,檢查,以及訂購和處理活動(dòng)的管理。那么,也就提供了多種節(jié)約費(fèi)用的領(lǐng)域和途徑。
即時(shí)(JIT)庫存管理提供了公司減小交易費(fèi)用的另一種方法。以經(jīng)濟(jì)訂購批量(EOQ)角度,面對(duì)固定的,確定性的需求,公司能夠在技術(shù)或處理方法上下功夫,這些方法可以減少它的訂購-處理(或準(zhǔn)備)費(fèi)用。
考查下面含有兩種商品(i=1,2)的例子:文[3]
令買方的年需求 D1=1000個(gè)單位(商品1)
D2=2000個(gè)單位(商品2)
令買方的訂購費(fèi)用 A1=$15/次
A2=$60/次
庫存費(fèi)用 H1=$3/單位/年
H2=$6/單位/年
同樣,賣方的訂購處理費(fèi)用 a1=$75/次
a2=$100/次
h1=$1/單位/年
h2=$2/單位/年
如果這兩種商品都是以(任何)固定單位價(jià)格銷售的,那么
買方的EOQ l1=100個(gè)單位
l2=200個(gè)單位
其中
對(duì)應(yīng)地,由買方和賣方共同擔(dān)負(fù)的總的交易費(fèi)用
如果賣方為每種商品提供了不同的定量貼現(xiàn),則有效批量
Q1=200單位 項(xiàng)目1
Q2=200單位 項(xiàng)目2
其中
對(duì)應(yīng)地,由買方和賣方共同擔(dān)負(fù)的總的交易費(fèi)用
現(xiàn)在考慮對(duì)兩種商品聯(lián)合訂購,令
A=$70/次聯(lián)合訂購的訂購費(fèi)用
a=$110/次 聯(lián)合訂購的訂購處理費(fèi)用
設(shè)商品1表示基本商品(即b=1),那么
k1=1
k2=D2/D1=2000/1000=2
H= k1H1+ k2H2=15
h= k1h1+ k2h2=5
定義最佳訂貨量:
代入數(shù)據(jù)得最佳的聯(lián)合訂購量:
由買方和賣方共同擔(dān)負(fù)的相應(yīng)的總的交易費(fèi)用
可見, 聯(lián)合訂購降低了總的交易費(fèi)用。
三、其他問題的提出
如果聯(lián)合訂購能夠減少運(yùn)輸費(fèi)用(例如,水上運(yùn)輸和保險(xiǎn)費(fèi),它們常常隨裝貨容量的增大而減少),組裝和拆裝費(fèi)用,破損和損壞費(fèi)用,檢查和商品處理費(fèi)用(例如商檢、報(bào)關(guān)費(fèi)),以及訂購和處理活動(dòng)的管理費(fèi)用(例如,日常文書工作,計(jì)算機(jī)處理和跟蹤)由于這些因素節(jié)省的越大,那么,聯(lián)合訂購將減少交易費(fèi)用就越大。
問題一:眾所周知,聯(lián)合訂購涉及到供應(yīng)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié),所節(jié)約的費(fèi)用不僅只是上述的交易費(fèi)用,我們忽略了一個(gè)重要的方面,那就是聯(lián)合訂購給生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)帶來的正面影響。如果賣方能夠說服買方改變他的訂單尺寸和時(shí)間表,那么,就可以從容地安排生產(chǎn)時(shí)間表,合理采購原材料,不至于造成原材料庫存的費(fèi)用的增加。同時(shí),不至于面對(duì)突然增加的訂貨量,加班加點(diǎn)趕制產(chǎn)品,或者,靠增大成品庫存以應(yīng)付這種突發(fā)事件。由此可見,在這個(gè)環(huán)節(jié)中,因?yàn)楹侠淼穆?lián)合訂購,對(duì)賣方而言,所節(jié)約的費(fèi)用為:原材料庫存、成品庫存費(fèi)用以及工作人員加班加點(diǎn)所應(yīng)支付的工資獎(jiǎng)金。對(duì)買方而言,為了保證對(duì)他的客戶的訂貨至交貨(lead time)的時(shí)間,必須由庫存支持而使其費(fèi)用提高。現(xiàn)在的問題是:(1)如何平衡買-買雙方的庫存費(fèi)用?(2)該環(huán)節(jié)所節(jié)約的費(fèi)用如何合理的分配?(3)建立什么樣的模型實(shí)現(xiàn)(1)和(2)?
問題二:21世紀(jì)初期,至少在10至20年內(nèi),飛速發(fā)展的數(shù)字信息革命浪潮將席卷全球。在這一過程中,世界經(jīng)濟(jì)的形態(tài)和產(chǎn)業(yè)社會(huì)要經(jīng)歷歷史性的變革。隨著中國(guó)加入WTO的臨近,世界經(jīng)濟(jì)格局也必將發(fā)生變化,加之日益發(fā)展的因特網(wǎng)為聯(lián)合訂購提供了更多的方便,原有的模型是否可以處理變化后的交易費(fèi)用?新的模型將如何建立?
四、結(jié)束語
本文引用了國(guó)內(nèi)外研究人員的研究成果,對(duì)供應(yīng)鏈中的聯(lián)合訂購問題的幾個(gè)方面進(jìn)行
探討,并在此基礎(chǔ)上提出上述兩方面的問題供有識(shí)之士共同研究。因?yàn)樾畔⒓夹g(shù)的飛躍發(fā)展,使得其成本大幅降低,并使市場(chǎng)由局部規(guī)模變?yōu)槿蛞?guī)模。由于信息成本高昂而被限定在狹窄區(qū)域內(nèi)的地區(qū)經(jīng)濟(jì),將因此被統(tǒng)一到全球市場(chǎng)中。世界將真正進(jìn)入一個(gè)大競(jìng)爭(zhēng)時(shí)代。那么, 全球供應(yīng)鏈的研究將會(huì)變得更加重要,其中的聯(lián)合訂購問題將顯得更加突出,為研究人員提供了更大的研究空間。