摘要:當(dāng)前市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈,利潤(rùn)壓縮嚴(yán)重,提高競(jìng)爭(zhēng)力成為當(dāng)前迫切的任務(wù),供應(yīng)鏈管理思想由此產(chǎn)生,其中庫(kù)存和運(yùn)輸所占費(fèi)用相當(dāng)高,所以研究?jī)?yōu)化兩者的成本是工作的重中之重。文章綜述了過去的研究成果,希望起到拋磚引玉的作用,以便于更好的服務(wù)社會(huì)實(shí)踐。
關(guān)鍵詞:供應(yīng)鏈管理;庫(kù)存與運(yùn)輸;整合優(yōu)化決策過程;啟發(fā)式分解算法
中圖分類號(hào):F273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2012)09-0001-02
一、概述
市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈,利潤(rùn)空間壓縮嚴(yán)重,企業(yè)的生存和發(fā)展壓力越來越大。所以,企業(yè)應(yīng)該把重點(diǎn)偏向“物流管理”,“供應(yīng)鏈鏈設(shè)計(jì)”,渴望在“第三利潤(rùn)源泉”的挖掘和運(yùn)用中降低運(yùn)作成本,提高競(jìng)爭(zhēng)力。在此大環(huán)境下,供應(yīng)鏈管理哲學(xué)思想得到了快速發(fā)展和應(yīng)用。在供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)中,運(yùn)輸費(fèi)用和庫(kù)存費(fèi)用占總成本費(fèi)用的2/3左右。所以可以看出降低運(yùn)輸、庫(kù)存費(fèi)用是降低總體費(fèi)用的關(guān)鍵。怎么樣優(yōu)化配送路徑,合理管理庫(kù)存,以此降低運(yùn)輸成本和庫(kù)存成本,提高配送環(huán)節(jié)的效益以及提高客戶認(rèn)可度是目前各企業(yè)亟待解決的問題。
在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),庫(kù)存和運(yùn)輸這兩個(gè)不同的環(huán)節(jié)都是由不同的企業(yè)來分開運(yùn)作,它們都以各自功能成本的最低化為目標(biāo)。就倉(cāng)庫(kù)管理者來說,貨物的持有費(fèi)、缺貨的損失費(fèi)以及進(jìn)貨費(fèi)等是影響其效益的關(guān)鍵,他也考慮對(duì)客戶的服務(wù)水平,但由于各自為政的原因,運(yùn)輸往往被作為系統(tǒng)外部因素來看待,運(yùn)力的大量浪費(fèi)就決定了運(yùn)費(fèi)的明顯提高。為提高自身的競(jìng)爭(zhēng)力,慢慢的將原本自己運(yùn)作的部分或全部物流業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)讓給專業(yè)的第三方物流公司。
現(xiàn)在許多研究者都將重點(diǎn)放在庫(kù)存與運(yùn)輸?shù)南到y(tǒng)集成優(yōu)化上,從系統(tǒng)化和集成化的角度出發(fā),深入探究運(yùn)輸和庫(kù)存兩個(gè)環(huán)節(jié)的理論內(nèi)涵,對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行數(shù)學(xué)描述,通過建立聯(lián)合優(yōu)化模型,求得較為理性可行的解,完善簡(jiǎn)單的便于實(shí)際操作的模型,以期為企業(yè)系統(tǒng)者提供參考與指導(dǎo)。本文擬把當(dāng)前學(xué)者的主要研究成果綜述整理,以供企業(yè)決策者參考選擇適合的模型指導(dǎo)企業(yè)實(shí)踐。
二、庫(kù)存與運(yùn)輸中存在的問題
目前,大多數(shù)研究者著力點(diǎn)放在解決以下幾個(gè)問題上:
1.補(bǔ)貨周期及補(bǔ)貨時(shí)點(diǎn)。在決策時(shí),需要考慮在整個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)如何根據(jù)補(bǔ)貨周期為客戶補(bǔ)充貨源;若補(bǔ)貨時(shí)點(diǎn)確定,還要考慮具體為客戶提供配送服務(wù)的時(shí)間。
2.運(yùn)輸車輛數(shù)量及所配送范圍,配送路徑的確定。以保證用最少的汽車數(shù)量,最合理的配送路徑,既能圓滿完成配送需求,又能讓總費(fèi)用最小。
3.如何確定最優(yōu)的運(yùn)載數(shù)量。在實(shí)施前,需確定每輛車及由各銷售點(diǎn)匯總的具體補(bǔ)貨量Q。
由于運(yùn)輸車輛路徑的調(diào)度和庫(kù)存管理控制整合優(yōu)化問題涉及很多變量,是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),根據(jù)不同的應(yīng)用背景,從理論框架上講可以分為:用戶需求特點(diǎn)、分銷拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、需求數(shù)量、補(bǔ)貨時(shí)點(diǎn)、運(yùn)輸核算等。
我們根據(jù)終端客戶需求為主線,分確定型和隨機(jī)型兩大情況將研究結(jié)果綜述如下:
合肥工業(yè)大學(xué)的孫茂研究了庫(kù)存和路徑聯(lián)合優(yōu)化的問題。
1.在過去的由零售商來管理庫(kù)存情況下,他首先采用了C-W節(jié)約算法,討論了供應(yīng)商和零售商各自獨(dú)立決策時(shí)的配送策略。然后考慮時(shí)間、距離兩個(gè)因素,加之滾動(dòng)周期策略的運(yùn)用,設(shè)計(jì)出兩級(jí)供應(yīng)鏈配送系統(tǒng)下的零售和供應(yīng)聯(lián)合配送系統(tǒng)。這樣,供應(yīng)商可以根據(jù)零售商的訂貨信息調(diào)整某些零售商的補(bǔ)貨時(shí)間,把不在同一天補(bǔ)貨的零售商調(diào)整到一天進(jìn)行,然后這些零售商聯(lián)合配送,以此提高車輛的利用率,達(dá)到優(yōu)化的效果。
2.在現(xiàn)代供應(yīng)商管理庫(kù)存的情況下,由于以往計(jì)算補(bǔ)貨量時(shí)沒有把運(yùn)輸費(fèi)用的不足考慮進(jìn)去,這樣往往造成了大量的浪費(fèi),他們綜合考慮庫(kù)存費(fèi)和運(yùn)輸費(fèi)后,設(shè)計(jì)了一個(gè)可行的計(jì)算補(bǔ)貨周期的方法,仍然采用C-W節(jié)約算法為在同一天配送的客戶設(shè)計(jì)路徑。設(shè)計(jì)路徑時(shí)單單以車輛容量為約束目標(biāo),不能充分利用車輛的運(yùn)載量,為此根據(jù)一定原則將由C-W節(jié)約算法得到的路徑上面車輛的剩余容量分配給該路徑上面的一個(gè)或多個(gè)客戶,充分利用車輛滿載率,降低使用數(shù)量,降低總費(fèi)用。
中南大學(xué)博士研究生傅成紅,研究了一個(gè)配送中心對(duì)多用戶組成的配送系統(tǒng),討論離散型隨機(jī)需求條件下,單個(gè)周期的系統(tǒng),建立了針對(duì)性的庫(kù)存―運(yùn)輸整合優(yōu)化模型。分析了模型的離散特征,把復(fù)雜問題轉(zhuǎn)化成較簡(jiǎn)單的運(yùn)輸路徑問題,借助現(xiàn)成的求解方法,設(shè)計(jì)了自適應(yīng)性的單親遺傳算法。用MATLAB編程并用實(shí)例進(jìn)行了測(cè)試。試驗(yàn)結(jié)果說明了依靠現(xiàn)代優(yōu)化方法,庫(kù)存―運(yùn)輸整合的研究是非常有實(shí)踐意
義的。
以上多數(shù)研究者都研究的確定性的問題,然而現(xiàn)實(shí)中有許多不確定性,有人把隨機(jī)情形對(duì)應(yīng)于馬爾科夫的決策過程,對(duì)此設(shè)計(jì)了模型并進(jìn)行求解。趙達(dá)等考慮了零售商系統(tǒng)下的隨機(jī)需求情況,提出了基于馬爾科夫決策過程的修正的CW節(jié)約算法的啟發(fā)式分解
算法。
國(guó)內(nèi)王亮等研究了由一個(gè)供應(yīng)商和多個(gè)零售商組成的分銷系統(tǒng),它假定兩級(jí)庫(kù)存補(bǔ)充都采用周期訂貨方式,而且每個(gè)零售商的需求都是隨機(jī)的而且服從一定的概率分布,在客戶服務(wù)水平較高的條件下力求供應(yīng)鏈上運(yùn)輸和庫(kù)存整體費(fèi)用最小。王勇等針對(duì)一個(gè)供應(yīng)商和多個(gè)零售商組成的二級(jí)供應(yīng)鏈,在需求不確定且不能缺貨的情況下,提出了配貨階段和送貨階段的兩階段進(jìn)行的方法。
田立新和唐煥超等利用多個(gè)油庫(kù)組成的成品油配送系統(tǒng),建立了庫(kù)存-運(yùn)輸聯(lián)合優(yōu)化的0-1整數(shù)規(guī)劃模型,該模型對(duì)多供給、多需求且允許缺貨的配送方式是適合的。左妍妍等針對(duì)多配送中心和多客戶組成的二級(jí)供應(yīng)鏈,研究了確定型且客戶不能缺貨的情況下,針對(duì)各配送中心怎么確定最優(yōu)配送方案,提出了基于梯森分割的配送分區(qū)模型。
在供應(yīng)鏈管理思想的指導(dǎo)下進(jìn)行庫(kù)存和配送的聯(lián)合優(yōu)化,這樣既能降低整體成本、又能提高供應(yīng)鏈整體效益。這些研究都假設(shè)一體化供應(yīng)鏈,有一定的參考意義,也為進(jìn)一步研究打下了基礎(chǔ),但是難以在實(shí)際中實(shí)施。
劉桂慶等同志改進(jìn)了過去研究的假設(shè),對(duì)非一體化供應(yīng)鏈情況下的庫(kù)存與配送優(yōu)化進(jìn)行研究,建立數(shù)學(xué)模型并設(shè)計(jì)了相應(yīng)算法,得到較理想的可行解,他們從以下幾個(gè)方面著手進(jìn)行了研究:(1)配送與庫(kù)存整體優(yōu)化的最優(yōu)訂貨問題;(2)配送與庫(kù)存整體優(yōu)化的的運(yùn)輸成本支付問題;(3)配送與庫(kù)存整體優(yōu)化,且考慮彈性需求的定價(jià)問題;(4)考慮供應(yīng)商庫(kù)存成本的庫(kù)存路徑問題。研究了由單一供應(yīng)商和多零售商組成的二級(jí)供應(yīng)鏈系統(tǒng)的庫(kù)存與配送聯(lián)合優(yōu)化問題,改進(jìn)了最鄰近算法,實(shí)現(xiàn)了供應(yīng)商和各零售商的多贏局面。
三、結(jié)語
本文就庫(kù)存與運(yùn)輸聯(lián)合優(yōu)化方面的研究成果進(jìn)行了粗淺的整理,從中可以看出,確定型的各種模型研究文獻(xiàn)較為豐富,其結(jié)果也比較可靠;但對(duì)不確定型需求的各種模型的研究較為困難,由于變量復(fù)雜,很多的實(shí)際問題難以全面準(zhǔn)確地描述,也難以找到較好的數(shù)據(jù)處理方法和求解方法,對(duì)典型的一對(duì)多隨機(jī)需求配送網(wǎng)絡(luò)模型有一些研究,也還只是皮毛。充分認(rèn)識(shí)這些不足,作為下一步繼續(xù)研究的重點(diǎn)。
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作者簡(jiǎn)介:殷俊峰(1978-),男,山東費(fèi)縣人,臨沂大學(xué)費(fèi)縣分校講師,碩士研究生,研究方向:數(shù)理統(tǒng)計(jì)、運(yùn)籌學(xué)、企業(yè)管理教學(xué)。
(責(zé)任編輯:王書柏)