張洋 劉勇軍 周小平

摘 要：

協(xié)同訂單預(yù)測(cè)是協(xié)同預(yù)測(cè)、規(guī)劃與補(bǔ)貨（CPFR）的核心研究?jī)?nèi)容，影響著供應(yīng)鏈內(nèi)成員的庫(kù)存、補(bǔ)貨以及客戶的服務(wù)水平。以供應(yīng)鏈成員協(xié)同預(yù)測(cè)為研究背景，分析供應(yīng)鏈內(nèi)多層次、多對(duì)象、多形式的成本模型，在達(dá)到客戶服務(wù)水平的需求下，建立起供應(yīng)鏈整體的協(xié)同訂單預(yù)測(cè)模型，以期使供應(yīng)鏈總成本最低，供應(yīng)鏈整體效益最大化。

關(guān)鍵詞：

CPFR;訂單預(yù)測(cè);多級(jí)庫(kù)存成本控制

中圖分類號(hào)：

F2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1672-3198（2015）01-0063-03

0 引言

協(xié)同預(yù)測(cè)是協(xié)同預(yù)測(cè)、規(guī)劃與補(bǔ)貨（CPFR）的核心階段，協(xié)同預(yù)測(cè)分為協(xié)同銷售預(yù)測(cè)與協(xié)同訂單預(yù)測(cè)。協(xié)同訂單預(yù)測(cè)是根據(jù)銷售預(yù)測(cè)、存貨策略與供給面信息來做實(shí)際訂單預(yù)測(cè)，以作為補(bǔ)貨之用。由于訂單預(yù)測(cè)是下個(gè)階段實(shí)際補(bǔ)貨的依據(jù)，訂單預(yù)測(cè)結(jié)果偏高會(huì)導(dǎo)致庫(kù)存積壓，庫(kù)存成本增加;訂單預(yù)測(cè)結(jié)果偏低會(huì)導(dǎo)致缺貨現(xiàn)象，顧客服務(wù)水平降低。因此訂單預(yù)測(cè)的結(jié)果需要在客戶服務(wù)水平和庫(kù)存成本之間達(dá)到一種平衡，既要達(dá)到一定的客戶服務(wù)水平，又要使庫(kù)存成本最低。

沃爾瑪和Warner-Lambert在1995年提出了CFAR（聯(lián)合預(yù)測(cè)補(bǔ)貨），項(xiàng)目實(shí)施成功后使得庫(kù)存降低的同時(shí)也提高了補(bǔ)貨能力。VICS委員會(huì)在吸納CFAR理念和基于ECR（Efficient Consumer Response）原理的基礎(chǔ)上，于1998年頒布了最早的CPFR指導(dǎo)方針，即協(xié)同規(guī)劃、預(yù)測(cè)及補(bǔ)貨三個(gè)階段和九項(xiàng)步驟，以期推廣為中立的全球開放式標(biāo)準(zhǔn)。東北大學(xué)戢守峰在借鑒國(guó)際上最新的理論和優(yōu)化模型的基礎(chǔ)上，從定性和定量分析相結(jié)合的角度，提出了協(xié)同商務(wù)下多層次CPFR庫(kù)存控制方法和優(yōu)化模型。Lyu等在分析供應(yīng)鏈總成本和客戶服務(wù)水平的基礎(chǔ)上提出了基于CPFR的三種門市級(jí)零售商與供應(yīng)商之間的協(xié)同補(bǔ)貨策略。對(duì)于預(yù)測(cè)方法的研究，大部分都偏向于單一企業(yè)內(nèi)部預(yù)測(cè)方法，很少有針對(duì)跨企業(yè)協(xié)同預(yù)測(cè)模型的研究，更沒有針對(duì)CPFR的訂單預(yù)測(cè)來建立預(yù)測(cè)模型。因此本文根據(jù)協(xié)同銷售階段確定的銷售預(yù)測(cè)量以及供應(yīng)鏈各節(jié)點(diǎn)企業(yè)的庫(kù)存策略，以供應(yīng)鏈總庫(kù)存成本最小為目標(biāo)函數(shù)，以客戶服務(wù)水平為約束條件，以各個(gè)節(jié)點(diǎn)企業(yè)的訂單預(yù)測(cè)量為變量，構(gòu)建出協(xié)同訂單預(yù)測(cè)模型。

1 多級(jí)庫(kù)存成本結(jié)構(gòu)分析

根據(jù)企業(yè)庫(kù)存成本產(chǎn)生的原因，庫(kù)存成本由以下三部分組成：

（1）庫(kù)存持有成本。企業(yè)內(nèi)部都會(huì)儲(chǔ)存一定的庫(kù)存以保證生產(chǎn)、銷售的連續(xù)性，為保持這些庫(kù)存會(huì)發(fā)生相關(guān)費(fèi)用，如資金占用成本、倉(cāng)庫(kù)以及設(shè)備折舊費(fèi)用、庫(kù)存服務(wù)費(fèi)用等。庫(kù)存持有成本與庫(kù)存量成正比。

（2）訂貨成本。是指本企業(yè)向外部發(fā)出一次訂貨所發(fā)生的各種活動(dòng)的成本。這部分的成本主要包括談判、訂單、傭金等費(fèi)用。訂貨成本與訂貨次數(shù)成正比。

（3）缺貨成本。是指由于供應(yīng)量不能滿足需求時(shí)造成的損失，如市場(chǎng)機(jī)會(huì)損失、客戶罰款、原材料供應(yīng)中斷導(dǎo)致的停產(chǎn)損失、高價(jià)緊急外購(gòu)造成的損失等。缺貨成本與庫(kù)存量成反比的關(guān)系。

2 模型假設(shè)

為了研究問題的針對(duì)性，現(xiàn)做出如下假設(shè)：

（1）供應(yīng)鏈模型是一個(gè)核心制造商以及該制造商的在某個(gè)地區(qū)的分銷系統(tǒng)組成，分銷系統(tǒng)包括一個(gè)物流中心，q個(gè)分銷商和s個(gè)零售商。

（2）假設(shè)零售商和分銷商的庫(kù)存策略都為周期性盤點(diǎn)庫(kù)存策略，其中零售商每周二、周四、周六、周日進(jìn)行庫(kù)存盤點(diǎn)，然后根據(jù)庫(kù)存水平向分銷商訂貨。分銷商每周日進(jìn)行庫(kù)存盤點(diǎn)，然后根據(jù)庫(kù)存水平向物流中心訂貨。物流中心的庫(kù)存策略為連續(xù)性盤點(diǎn)的庫(kù)存策略，實(shí)行庫(kù)存水平的實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)庫(kù)存降到安全庫(kù)存則向制造商訂貨。

（3）由于分銷商和零售商的距離較近，一般下達(dá)訂單后產(chǎn)品能很快送至零售商，故將這一段的提前期設(shè)置為0。分銷商對(duì)零售商反饋上來的組合銷售預(yù)測(cè)進(jìn)行單項(xiàng)預(yù)測(cè)后，根據(jù)自己的庫(kù)存策略向物流中心訂貨，分銷商和物流中心的運(yùn)輸提前期為2天（2/7周）。

（4）鑒于供應(yīng)鏈內(nèi)成員間合作關(guān)系穩(wěn)定，假設(shè)訂貨成本為0。

（5）假設(shè)零售商缺貨時(shí)將會(huì)帶來所有銷售額的損失，因此零售商的缺貨成本應(yīng)該等于缺貨量與單位產(chǎn)品銷售價(jià)格的乘積。分銷商缺貨時(shí)將會(huì)采用緊急采購(gòu)的方式向物流中心采購(gòu)，緊急采購(gòu)的方式將比正常采購(gòu)的方式的價(jià)格要貴，假設(shè)緊急采購(gòu)方式的價(jià)格是正常采購(gòu)價(jià)格的兩倍。物流中心缺貨時(shí)會(huì)用緊急采購(gòu)的方式向制造商采購(gòu)，如果采購(gòu)批量大于制造商的最大產(chǎn)能時(shí)將會(huì)發(fā)生銷售額的損失。

（6）假設(shè)參與協(xié)同預(yù)測(cè)的企業(yè)的單位庫(kù)存持有成本都相同。

（7）假設(shè)供應(yīng)鏈的客戶服務(wù)水平至少應(yīng)大于SL（如：95%）。

下面是模型需要使用的符號(hào)列表：

3 協(xié)同訂單預(yù)測(cè)模型建立

要求得最佳訂貨預(yù)測(cè)量，首先要構(gòu)建出整個(gè)供應(yīng)鏈的總庫(kù)存成本模型。供應(yīng)鏈的總庫(kù)存成本等于供應(yīng)鏈各個(gè)節(jié)點(diǎn)企業(yè)庫(kù)存成本之和。

（1）零售商的庫(kù)存成本模型，零售商的庫(kù)存成本包括庫(kù)存持有成本和缺貨成本。零售商的庫(kù)存策略如圖1所示：

圖1 零售商的庫(kù)存策略圖

首先計(jì)算零售商的庫(kù)存持有成本。

4 結(jié)論

提高客戶服務(wù)水平是以提高庫(kù)存為代價(jià)的。而此模型得出的訂單預(yù)測(cè)量既可以使得供應(yīng)鏈總庫(kù)存成本最小，又可以達(dá)到目標(biāo)客戶服務(wù)水平，因此具有很高的實(shí)際價(jià)值。該模型可以用遺傳算法進(jìn)行優(yōu)化求解。

參考文獻(xiàn)

[1]戢守峰，曹楚，黃小原.基于CPFR的協(xié)同補(bǔ)貨方法[J].東北大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，28（7）：1050-1052.

[2]馬東怡，王莉.一種多級(jí)庫(kù)存的優(yōu)化控制策略[J].鞍山科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，29（4）：342-344.

[3]陽(yáng)永生.供應(yīng)鏈分銷系統(tǒng)庫(kù)存與訂貨模型及算法研究[D].長(zhǎng)沙：中南大學(xué)，2006：39-50.

[4]張麗萍.庫(kù)存-訂貨聯(lián)合優(yōu)化模型及算法研究[D].北京：北京交通大學(xué)，2004：20-27.

[5]石彩云.基于CPFR的M公司補(bǔ)貨模式優(yōu)化研究[D].濟(jì)南：山東大學(xué)，2010：7-48.

[6]李瀟，徐長(zhǎng)生.基于遺傳算法的供應(yīng)鏈三級(jí)庫(kù)存優(yōu)化[J].中國(guó)水運(yùn)，2006，4（1）：10-12.

[7]張麗萍.庫(kù)存-訂貨聯(lián)合優(yōu)化模型及算法研究[D].北京：北京交通大學(xué)，2004：20-27.

[8]楊麗菊.CPFR中的聯(lián)合生產(chǎn)-庫(kù)存優(yōu)化模型研究[D].長(zhǎng)春：東北大學(xué)，2008：38-40.

[9]李玉良等.CPFR-供應(yīng)鏈庫(kù)存管理技術(shù)的新趨勢(shì)[J].機(jī)械構(gòu)建與制造工程，2001，（30）：13-17.

[10]張李義，成飛.基于CPFR策略的需求鏈管理[J].圖書情報(bào)知識(shí)，2005，（5）：108-109.

[11]廖明華.基于供應(yīng)鏈環(huán)境下的庫(kù)存控制研究[D].武漢：武漢理工大學(xué)，2006：26-28.