丁倩蘭 張水旺 博士 梅瑜 鮑薔
(安徽工業(yè)大學管理科學與工程學院 安徽馬鞍山 243032)
智慧供應鏈是結合云計算、大數(shù)據(jù)、現(xiàn)代供應鏈管理理論和方法,實現(xiàn)供應鏈智能化、網(wǎng)絡化和自動化的技術與管理的綜合集成系統(tǒng),它可以縮短企業(yè)的市場響應時間、盡可能降低資源消耗并提高產(chǎn)品質(zhì)量(宋華,2013)。在傳統(tǒng)商業(yè)模式衰退,新商業(yè)模式興起時,數(shù)據(jù)的崛起將會為智慧供應鏈的升級以及打造智慧供應鏈生態(tài)體系提供有力的幫助與新的發(fā)展機遇。
每個供應鏈參與者必須具有足夠的自控性才能滿足生產(chǎn)需求,F(xiàn) Ounnar 等(2007)構建了分散的自組織控制模型,討論了智慧供應鏈中供應商網(wǎng)絡評價的過程。針對動態(tài)情況下的訂購過程難以協(xié)調(diào)的問題,Ahmad Mortazavi(2015)結合基于代理的仿真技術和增強學習算法,構建了面向非平穩(wěn)客戶需求的四層供應鏈模型。隨著平臺研究的興起,H Long 等(2018)基于企業(yè)核心ERP 系統(tǒng)和其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù),建立了一套智慧供應鏈管理平臺,有效推動了商業(yè)模式從B2C 向C2B 的快速轉變。隨著大數(shù)據(jù)技術的興起,李文蓮等(2013)在闡釋“大數(shù)據(jù)”變革性的基礎上,提出了大數(shù)據(jù)對商業(yè)模式創(chuàng)新驅(qū)動的三維視角。杜永紅(2015)針對農(nóng)產(chǎn)品構建了基于全產(chǎn)業(yè)鏈的農(nóng)產(chǎn)品智慧供應鏈體系,形成農(nóng)產(chǎn)品供應鏈整合、產(chǎn)銷一體的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化經(jīng)營模式。汪傳雷等(2017)結合區(qū)塊鏈技術,構建了供應鏈物流信息生態(tài)圈模型,完善了供應鏈物流信息生態(tài)。趙睿(2018)全面剖析了大數(shù)據(jù)技術對智慧供應鏈的影響,認為大數(shù)據(jù)作為新的互聯(lián)網(wǎng)技術,應用在供應鏈系統(tǒng)中還會面臨諸如人力、技術以及管理等方面的發(fā)展瓶頸。
上述研究對于智慧供應鏈的界定、微觀智慧供應鏈應用或平臺搭建都有一定的理論價值,也為本文的研究奠定了理論基礎。智慧供應鏈升級重點是提升價值鏈協(xié)同效率、滿足客戶訂單交期、提高客戶滿意度和忠誠度,使全球范圍內(nèi)的供應鏈更加合理。數(shù)字驅(qū)動背景下,如何搭建適合我國國情的智慧供應鏈生態(tài)體系,服務社會,成為培育具有競爭力的產(chǎn)業(yè)集群的關鍵。
數(shù)據(jù)是智慧供應鏈的核心,數(shù)據(jù)平臺是整個智慧供應鏈的大腦也是其關鍵所在?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”、云計算、大數(shù)據(jù)應用于供應鏈需求、生產(chǎn)計劃、供應、物流等各個方面,對供應鏈進行實時掌控,能更清晰地把握需求預測、生產(chǎn)流程優(yōu)化、庫存狀況、物流效率等情況,同時通過對各方面的運行進行仿真并對仿真結果進行分析,調(diào)整不合理的地方,利用新的對策使整個供應鏈戰(zhàn)略和網(wǎng)絡得到優(yōu)化,推動供應鏈企業(yè)的發(fā)展(覃燕紅等,2019)。數(shù)據(jù)對智慧供應鏈的驅(qū)動性主要體現(xiàn)在以下方面:
提高需求預測準確性。對未來需求的預測構成了供應鏈中戰(zhàn)略性和規(guī)劃性決策的基礎。利用智慧平臺對消費者的購買信息進行處理整合最終做出需求預測。預測不準確時,庫存很高或者斷貨現(xiàn)象屢見不鮮;客戶訂單無法準時交貨,客戶投訴不斷;生產(chǎn)計劃變更頻繁,員工喪失積極性等。不管其中的哪一種情況發(fā)生都將給企業(yè)帶來無法估量的損失。
提高采購效率。通過與供應商線上溝通,了解供應商的產(chǎn)品,交貨能力等信息,為新產(chǎn)品、高質(zhì)量產(chǎn)品、低成本產(chǎn)品尋找最佳供應商,與供應商建立良好關系,提高采購效率,提升企業(yè)自身利益,滿足生產(chǎn)需求,做到快速反應,這也體現(xiàn)了智慧供應鏈的協(xié)同性。
降低庫存成本。區(qū)塊鏈、云計算操作簡單且可快速獲取信息,可為企業(yè)制定合理的庫存布局并對貨物的實時信息進行動態(tài)搜集和分析,利用智慧平臺對貨物合理區(qū)分,提高貨物信息準確性,避免因庫存短缺與堆積造成損失,從而有效降低庫存成本。
提高物流效率。物流包括裝貨、配送、卸貨等環(huán)節(jié),要想提高效率,必須優(yōu)化每個環(huán)節(jié)的工作,建立高效的運輸和配送中心管理,使用智能物流管理系統(tǒng),比如智能排車系統(tǒng)、智能配送系統(tǒng)、電子鉛封智能管理系統(tǒng)等。利用智能化系統(tǒng),進行智能配貨、路線規(guī)劃、車輛監(jiān)控、簽收統(tǒng)計等,達到提高物流效率的目的。
風險預警。通過數(shù)據(jù)做預測性分析,規(guī)避風險問題。例如,問題預測可應用到質(zhì)量風險控制,如生產(chǎn)線上的傳感器可將流水化作業(yè)過程中設備的運營狀況以及產(chǎn)品質(zhì)量通過數(shù)據(jù)反映出來,以實時掌握生產(chǎn)線的運行狀態(tài),并可通過這些大量的實時數(shù)據(jù)計算設備發(fā)生故障的概率,這樣企業(yè)可以提前安排設備維修,降低風險,保證生產(chǎn)安全。
智慧供應鏈是基于信息、智能技術與管理綜合集成的,并具備數(shù)字化、網(wǎng)絡化、柔性化、敏捷化、可視化、自動化等技術特征的指導現(xiàn)代供應鏈管理與運營的實踐(趙振強等,2019)。目前我國智慧供應鏈發(fā)展還面臨以下主要問題:
1.企業(yè)智慧化程度低。雖然有不少企業(yè)已經(jīng)開始利用大數(shù)據(jù)、“互聯(lián)網(wǎng)+”等技術來創(chuàng)新發(fā)展本企業(yè)的供應鏈,但是,這些企業(yè)在全國范圍內(nèi)分布不平衡,且規(guī)模普遍不大,缺乏專業(yè)的團隊對數(shù)據(jù)處理,技術運用不理想,智慧平臺沒能被充分開發(fā),多數(shù)企業(yè)依然還處在傳統(tǒng)供應鏈階段,勞動力成本高,效率低下。
2.信息技術落后,缺乏完善的信息化平臺。目前,自動識別技術、數(shù)據(jù)挖掘技術、人工智能技術、GIS 技術的應用不理想,很多供應鏈企業(yè)設備落后,與國外智慧供應鏈的發(fā)展相比,還存在較大差距。供應鏈缺乏智能制造、“互聯(lián)網(wǎng)+”等技術支撐,供應鏈智慧信息平臺使用較少,缺乏智慧供應鏈功能結構。
結合數(shù)據(jù)對智慧供應鏈的驅(qū)動性以及智慧供應鏈發(fā)展目前面臨的問題,本文認為應該從智慧供應鏈生態(tài)體系構建入手,來促進智慧供應鏈的發(fā)展。在智慧供應鏈模式下,基于數(shù)據(jù)平臺,以信息資源為基礎,應用云計算、大數(shù)據(jù)、“互聯(lián)網(wǎng)+”、智能制造等技術消除中間環(huán)節(jié),將智慧供應鏈流程和服務植入數(shù)據(jù)平臺,促進多維度的資源共享、低碳運作、協(xié)同共有,實現(xiàn)資源配置的帕累托最優(yōu)和供應鏈系統(tǒng)智慧化。
圖1 信息資源模型總體框架
企業(yè)如果能快速掌握客戶的需求信息,并快速響應,就能在市場的激烈競爭中擁有絕對優(yōu)勢,這體現(xiàn)了信息的重要性。信息是一種資源,對信息資源的規(guī)劃貫穿于整個智慧供應鏈體系。如何充分實現(xiàn)信息資源在智慧供應鏈中的價值,以及如何做好智慧供應鏈信息資源的規(guī)劃是構建智慧供應鏈生態(tài)體系的重要環(huán)節(jié)(施先亮等,2008)。智慧供應鏈信息資源是供應鏈活動過程中各供應鏈參與者即供應商、制造商、分銷商、零售商,直到最終用戶自有、彼此之間傳播共享、可以促進供應鏈高效運轉的有序信息。
信息資源主要包括供應鏈參與者的基礎信息、能力信息、資源信息、產(chǎn)品信息、各自的內(nèi)部信息以及供應鏈參與者的各種隱性信息等。其流動過程分為六個步驟:原始數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)處理和決策、信息資源的形成、信息資源配置、信息資源共享運用、信息資源價值實現(xiàn)(史永樂,2019),如圖1 所示。整個流程具備準確性、保密性、及時性、安全性、共享性五個特性。
1.互聯(lián)性原則。以消費者數(shù)據(jù)為核心數(shù)據(jù),供應商數(shù)據(jù)、制造商數(shù)據(jù)等為相關數(shù)據(jù),建立核心數(shù)據(jù)與相關數(shù)據(jù)間的關聯(lián)關系。通過智能技術的挖掘與處理,實現(xiàn)以相關聯(lián)客戶數(shù)據(jù)為支撐的智慧供應鏈創(chuàng)新與建設,提高智慧供應鏈的反應速率,縮短交貨提前期、訂貨提前期,從而減小庫存波動,降低成本,實現(xiàn)供應商、制造商、客戶等的互動連接,建立一個全面連接的智慧供應鏈網(wǎng)絡。
2.系統(tǒng)性原則。同一種類的供應鏈數(shù)據(jù)資源盡可能實現(xiàn)跨機構、跨領域、跨國家的全覆蓋,解決好供應鏈上異源異構信息融合問題。
3.精準性原則。在供應鏈上存在的異源異構數(shù)據(jù),在其集成融合過程中,要特別重視跨區(qū)域并處理好同構數(shù)據(jù)的查重與消歧、異構數(shù)據(jù)實體的對齊與融合、不同類型數(shù)據(jù)之間的關聯(lián)等問題。
4.完整性原則。在消費者需求驅(qū)動下,根據(jù)由大數(shù)據(jù)等處理的消費者需求信息確定所需數(shù)據(jù)資源類型,盡可能全面集成、融合各種組織、各相關類型、各相關領域規(guī)范的權威數(shù)據(jù)資源。
在供應鏈流程中存在需求預測、生產(chǎn)計劃與配送路線制定、庫存優(yōu)化和信息搜集等問題,這些問題是制約供應鏈發(fā)展的關鍵性問題。本文在數(shù)據(jù)大變革背景下,針對以上問題列出的“智慧”分析方法如下:
1.準確的需求預測。通過構建回歸模型、算法模型、規(guī)則模型與多個樹模型等并進行數(shù)據(jù)的加工與處理得出相對準確的需求預測。
2.制定生產(chǎn)計劃。準確的生產(chǎn)計劃可為企業(yè)減少因生產(chǎn)過?;蚬┎粦髱淼膿p失。利用大數(shù)據(jù)技術、搜索算法等匹配優(yōu)良上下游企業(yè),并建立長期的合作伙伴關系,以掌握實時的供需求信息,從而制定相對準確的生產(chǎn)計劃。
3.庫存優(yōu)化。通過智慧倉儲平臺,對倉庫合理布局,縮短交貨提前期,提高企業(yè)交貨能力。根據(jù)數(shù)據(jù)平臺對各類數(shù)據(jù)的處理,準確清晰地把握庫存量、訂單完成率等。
4.繪制最優(yōu)配送路線。結合路徑規(guī)劃算法,利用GIS、GPS 等技術繪制最優(yōu)配送路線,同時運用無人機等解決“最后一公里”問題,實現(xiàn)供應鏈網(wǎng)絡全覆蓋。
5.反饋信息搜集。運用顧客點擊量、顧客瀏覽量、顧客購買量,研究消費者的消費行為,對于實體店,可通過問卷形式了解消費者的需求信息,從而實現(xiàn)相對準確的消費者需求預測與精準營銷。
表1 智慧供應鏈生態(tài)體系特點
1.智慧供應鏈功能要素。供應鏈就是包括物流、信息流、資金流、商流在內(nèi)的由物料獲取到將最終成品送到客戶手中的一系列活動組成的,并由供應商、制造商、分銷商零售商直到最終用戶所連成的功能網(wǎng)鏈結構(錢瑩,2006)。供應鏈功能包括管理系統(tǒng)、操作和組裝、采購、生產(chǎn)計劃、訂單加工、庫存管理、運輸、倉儲和客戶服務。根據(jù)供應鏈的功能要素得到智慧供應鏈的功能要素主要包括:智慧采購、智慧制造、智慧運輸、智慧配送、智慧倉儲、服務平臺和信息平臺等。
2.智慧供應鏈生態(tài)體系的特點。智慧供應鏈生態(tài)體系完成從原材料加工,到消費者手中最終商品的全過程,具有獨特的市場屬性,創(chuàng)新、協(xié)同整合、共贏、綠色、動態(tài)、智慧、決策支持七大核心特征就是其運行模式的特點,具體如表1 所示。
3.智慧供應鏈生態(tài)體系構建。根據(jù)智慧供應鏈的功能要素,將智慧供應鏈體系分成四大模塊,分別是業(yè)務、技術、管理和平臺四個模塊:技術作為“工具”服務于平臺,平臺將數(shù)據(jù)整合來滿足供應鏈管理及業(yè)務的需要。四大模塊分別對應智慧供應鏈體系四個層次:業(yè)務層、技術層、管理層及平臺層,得到的智慧供應鏈生態(tài)體系框架如圖2所示。
管理層。管理層由區(qū)塊鏈信用機制、人工智能決策機制、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同機制組成,三大機制分別對應供應鏈管理中的供應鏈信用、供應鏈決策、供應鏈協(xié)同三大內(nèi)容。區(qū)塊鏈本質(zhì)上是一個去中心化的數(shù)據(jù)庫,其核心技術包含:分布式賬本、非對稱加密、共識機制以及智能合約。分布式賬本給出完整合法的賬目,非對稱性加密保證數(shù)據(jù)安全與個人隱私,通過共識機制防篡改,最后由智能合約執(zhí)行相應規(guī)則和條款。整個過程為供應鏈節(jié)點間的信任奠定了基礎,使得智慧供應鏈各節(jié)點企業(yè)間的交易更加安全可靠,數(shù)據(jù)信息的可視化、共享性更強。人工智能是用于模擬與延伸人的意識、思維的信息過程,是一門新技術。將人工智能引用到智慧供應鏈生態(tài)體系中,體現(xiàn)了智慧供應鏈先進的特點,同時能夠高效低成本地制定詳細、完整的決策方案。將互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)和服務進行深度融合,產(chǎn)生新的發(fā)展格局?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”的核心是使用更好的手段、技術去改良和優(yōu)化供應鏈,實現(xiàn)更好的供應鏈運作方案和更開闊的供應鏈服務空間,這也是智慧供應鏈的核心所在(黃億紅等,2019)。
業(yè)務層。業(yè)務發(fā)生在供應鏈各節(jié)點內(nèi)部以及各節(jié)點之間。倉庫作為第三方倉儲中心,保證了供應商、制造商生產(chǎn)的連續(xù)性和節(jié)奏性,為分銷商、零售商的銷售計劃打好了基礎。各大廠商向倉庫發(fā)出訂貨單,倉庫收到訂單智慧揀選出指定貨物,通過路徑規(guī)劃算法等制定出最優(yōu)運輸路線,運輸?shù)礁鞴?jié)點企業(yè),必要時倉庫向廠商下達補貨指令,由廠商智能補貨。在供應、制造、分銷、零售這四個供應鏈節(jié)點中,每個廠商通過智慧信息平臺做出精準的采購計劃,分別向上游企業(yè)采購所需貨物,各上游企業(yè)再將貨物運輸?shù)礁飨掠纹髽I(yè),節(jié)點廠商之間相互連接形成一個網(wǎng)絡結構,最終服務與終端客戶即消費者。
平臺層。智慧信息平臺從智慧供應鏈的業(yè)務中搜集信息,并通過加工、處理最后儲存到平臺中,其中信息包括供應鏈各節(jié)點信息資源、生產(chǎn)流程信息、技術信息、賬目信息等。智慧信息平臺具有對私有信息保密,對共有信息開放,安全、可信等特點。
技術層。智慧供應鏈技術層由大數(shù)據(jù)、云計算對信息資源數(shù)據(jù)整合,通過區(qū)塊鏈、“互聯(lián)網(wǎng)+”、智能制造三大核心技術驅(qū)動供應鏈管理,通過精準需求預測,做出高效采購,降低供應鏈庫存,通過庫存共享及對整個需求的預測來調(diào)控生產(chǎn)與供應鏈鏈條的需求平衡,包括物流的平衡,達到提高物流效率的目的。
圖2 智慧供應鏈生態(tài)體系框架