很多企业希望通过实施新的系统来解决问题，但是系统并不必然蕴含解决问题的业务逻辑，反而花费更多。本项目只通过一个excel表即实现了大部分系统很难达成的效果，因此优化业务逻辑才是最重要的。
文/刘晓敏 邓为民
关键词：控制库存 供应链优化 库存分类 备货策略 业务逻辑
某企业在市场需求日益碎片化的环境下，供应链运作面临诸多难题。笔者帮助该企业开展以库存控制为核心的供应链优化，取得了很好的效果。优化方案实施两周，即实现了客户订单完全可以及时排产并回复交期，成品库存下降10%，生产效率提高50%。方案持续实施两个月后，成品库存下降达30%。
问题分析
该企业生产咸味食用香精，产品主要用于火腿肠、方便面、调味料等各种产品中，面向各类食品工业企业销售。企业生产过程是典型的流程生产，有多条产量大小不一的生产线。产品品种有1000余种，产品销量符合80-20原则，即少数的品种实现了大部分销量。企业供应链运作主要是库存生产模式，80%需求按库存生产，20%需求根据客户要求定制。市场需求淡旺季明显，每年4月到10月是旺季。大客户在企业业务中占有较大比重，部分大客户需求量少的品种，企业也保有库存以提高服务水平。大部分原料可以就近供应，采购业务比较顺利。随着客户的需求日益多品种小批量化，该企业供应链运作日益困难，难以满足客户需求，主要有以下几方面问题：
（1）需求预测不准：由于很难掌握下游企业客户的需求信息，销售部门提供的预测信息很不准确，按月预测准确率低于50%，生产部门如何备库存有很大盲目性，库存与缺货都很大。
（2）客户需求响应水平低：由于生产调味品，生产线切换需要彻底清洗，切换费时且影响产能。客户需求碎片化导致生产过程大量切换，并且客户的随机需求很难保证及时排产，导致部分客户流失。
（3）库存过量：与客户需求无法满足对应，部分品种过量储备，但是产品具有保质期，或者客户只接受很新鲜的成品，导致库存报废，损失巨大。
（4）生产效率低：由于生产切换频繁，以及急单生产导致的停工待料，严重影响工厂产能。工人工作时间延长，但是产量不高，影响工人收入，导致员工流失。
解决方案
该企业是典型的多品种小批量企业，采用库存生产模式。由于下游客户是工业企业，销售预测具有天然的难度，企业很难通过提升预测准确率来优化供应链，因此库存控制成为供应链优化的关键，破解该企业供应链运作的入手点在于库存控制策略的优化设计。
1.建立库存分类及备库策略
对库存进行分类是优化库存控制的基础。按照通用方法对企业产品进行ABC分类：以销量为ABC分类基础，累计销量占总销量80%的产品为A类产品，累计销量从80%到95%的品种为B类产品，其余为C类产品。
笔者发现，ABC分类还不能直接用于设计库存策略：部分A类品种，由于只有少数大客户订购，需求极不均衡，属于脉冲式需求，备库存会存在巨大风险。但是在B类品种中，有部分品种需求比较均衡，可以安全地备库存。基于以上特征，在ABC分类基础上，基于产品按周划分的历史数据，将产品分为A1、A2、B1、B2、C五个类别，并在此基础上制定备库策略。品类划分依据是各个品种的波动系数和0需求周数，其中波动系数=需求标准差/周平均销量，0需求周数是过去12周的销售历史数据中销量为0的周数。划分结果如表所示。
基于库存的精细化分类，为每个类别的品种设置了不同的备库策略，其中，对于A1、B1类，由于需求比较均衡，可以计算安全库存，并在安全库存基础上备货；对于A2类别的品种，这类品种需求量大且不均衡，主要是由于少数大客户订购，因此采用一品一策备货法，也就是由大客户的销售人员根据获取的客户信息下达备货指令，以此减少风险。对于B2类和C类，需求量少且极不均衡，这类品种一般不备货，但是在有客户订单的情况下，根据最小批量生产，或者确定一个目标备货数量，与客户订单一起生产，称之为被动式备货法。
2.建立库存控制模型
根据库存分类及备货策略，A1、B1类别产品需要储备库存，那么应该备多少库存呢？采用标准安全库存模型，见式（1）:
其中z为安全系数，d为需求量平均值，σd为需求量标准差，L为供应提前期，σL为提前期标准差。
z值取值与订单满足率有安全系数表相对应（此处略）。我们在应用中取z为1.65，对应库存对订单的满足率为95%。安全库存计算依赖于历史数据，取最近12周的销售出货数据作为历史数据计算需求量以及需求量标准差。产品的提前期即企业的生产提前期，包含生产周期和检验周期，平均约为7天。对于提前期标准差，采取设定固定值的方式，设置为1天，即产品生产在6-8天范围内可以交付。
安全库存还无法直接指导补货，在补货实现上采用MinMax补货法，补货参数计算如下：
假设订单提前期为M，生产间隔期为N，周平均需求量为Y，安全库存为SS，则：
● Max库存=（M+N）×Y+SS
● Min库存=M×Y +SS
● 可用库存=仓库实时库存 + 在制品库存 - 待发订单；
其中仓库实时库存为公司库存实时数据，在制品库存为已经下达生产指令但是未入库的产品数量，待发订单为客户已经下单，但是仓库尚未发货的需求量。
基于上述补货参数，补货方案如下：
● 补货时点：当可用库存小于等于Min库存，下达生产补货指令；
● 补货数量 = Max库存 - 可用库存；
补货方案的示意图如图1所示。补货间隔期为品种平均生产间隔时间，基于历史数据资料，取一周生产一次。在本模型中，也可以根据经济生产批量来确定Max库存，如采用经济生产批量，则：Max库存=M×Y+经济生产批量+SS。
3. 建立库存控制表
基于上述补货模型，以及A2、B2、C类补货策略，建立补货工作表。补货工作表需要多种基础信息输入，具体如图2所示，这些信息来自于企业的ERP系统。
库存控制工作表的操作分为两部分：第一，每周将上周最新的销售汇总数据导入，并计算新的安全库存以及Min和Max值；每周操作一次，实现动态安全库存。第二，每天导入最新的实时库存数据、在制品信息、待发订单信息、当日最新订单信息，计算可用库存以及需要补货的数量，形成每日生产指令。
4. 方案优化逻辑
方案实施两周即实现了供应链极大优化。一是所有客户的订单都可及时排产并向客户承诺交期；二是成品库存明显下降；三是生产效率大幅度提升，我们来看库存控制模型如何实现了上述三方面效果的。
对客户订单排产的影响：在每日补货操作中，如果要补货的品种数超过了每日可以生产的数量（每日生产品种数需要控制到35个以内），则优先保证A2、B2、C类品种的生产，延迟A1、B1类品种的生产，因为A1、B1类品种有安全库存保障需求。在客户需求的品种数较少的日期，则可以安排A1、B1成品的补库存，这就保证了客户订单都可以及时排产。
如何实现库存显著下降：通过成品分类，为每一个类别的成品制定合理的备库策略，这是库存下降的主因，尤其对于A2成品按照销售人员指示备货，A2类别库存下降明显。对于A1、B1类别产品的库存，由于采用动态安全库存，库存水准合理，科学权衡了库存与缺货，库存也有明显下降。
如何实现生产效率提升：企业原有生产的最大问题就在于库存备库不合理，需要不断根据客户需求紧急插单生产，带来大量切换，以及插单后的物料保障不到位致使停工待料。新模式下，通过A1、B1类别备库存，A2、B2、C类采取按单生产，基本消除了急单，减少了切换，生产效率大幅度提升。工人8小时即可以实现原来12小时的产量，且产能还略有富余。
由于方案合理，措施得当，在上述方案实施两周之后，优化效果就完全显现。值得注意的是，在业务大幅度优化情况下，计划员的工作量反而大幅度减少，以前计划员每天要不断应对各种插单和调整，一直忙到下班，现在每天只需要半小时即可以处理完客户订单和库存补货，有更多精力可以用于研究市场需求，分析促销策略，计划员真正成为销售部门的参谋角色。
启示
1. 需求预测不是破解此类供应链问题的方向
在面对与该企业类似问题的时候，很多企业把提高需求预测准确率作为解决问题的方向，通过考核等措施来提高预测准确性，但是预测准确性基本上无法提高，所以这种解决思路基本上不会有效。本案例启示我们解决类似问题最有效的突破方向是库存控制，销售预测是否准确并不重要，甚至不做预测也是可以的。
2.精益生产为何无效
该企业也曾经大力开展精益生产，但是对于产量提升以及需求保障提升不大，主要原因是生产管理部门无法控制需求，大量的急单冲击了精益生产的努力，导致精益生产很难见到实效。相反，通过库存控制策略，缓冲了市场需求变化，使得订单稳定性增加，不需要对生产过程特别优化，生产效率自然就提高了。
3. 供应链优化最重要的是业务逻辑，而不是信息系统
很多企业希望通过实施新的系统来解决问题，但是系统并不必然蕴含解决问题的业务逻辑，反而花费更多。本项目只通过一个excel表即实现了大部分系统很难达成的效果，因此优化业务逻辑才是最重要的。■
作者单位
刘晓敏 北京联合大学商务学院
邓为民 北京实派管理咨询公司
|
京ICP备12008127
