2 供应链中的需求和供给规划供应链中的需求和供给规划2.1 供应链需求预测供应链需求预测u预测是供应链中战略性和规划性决策的基础Strategy or design:Forecast Planning:ForecastOperationActual demandu供应链“推动阶段”的决策也以需求预测为基础生产生产: 日程安排日程安排,库存管理库存管理,总体计划总体计划营销营销: 销售资源配置销售资源配置, 促销促销, 新产品开发新产品开发财务财务: 生产线（设备）的投资和预算规划生产线（设备）的投资和预算规划人事人事: 雇员计划雇员计划, 雇佣雇佣, 解雇解雇预测的特征预测的特征u预测经常会出错，在供应链规划中必须预测经常会出错，在供应链规划中必须考虑预测误差考虑预测误差(或者需求的不确定性或者需求的不确定性) 。u长期预测通常没有短期预测精确。长期预测通常没有短期预测精确。u综合预测通常要比独立预测准确得多，综合预测通常要比独立预测准确得多，因为综合预测相对于均值的标准差较因为综合预测相对于均值的标准差较预测的基本步骤预测的基本步骤1.理解预测的目的。理解预测的目的。2.将需求规划和预测结合起来。将需求规划和预测结合起来。3.识别影响需求预测的主要因素。识别影响需求预测的主要因素。4.理解和识别顾客群。理解和识别顾客群。5.决定采用何种最适当的预测方法。决定采用何种最适当的预测方法。6.决定预测的实施和选择计算误差的方法。决定预测的实施和选择计算误差的方法。预测方法预测方法uQualitative 定性预测方法定性预测方法uTime Series 时间序列方法时间序列方法Static AdaptiveuCausal 因果关系法因果关系法uSimulation 模拟法模拟法2.2 供应链总体计划供应链总体计划u总体计划是公司据以决定其一定时期内的生产能力、总体计划是公司据以决定其一定时期内的生产能力、生产安排、转包生产、库存水平、出清库存以及定价生产安排、转包生产、库存水平、出清库存以及定价等问题的过程。等问题的过程。u总体计划解决的是有关全局性的决策，而不是关于保总体计划解决的是有关全局性的决策，而不是关于保有库存水平的决策，适用于制定约有库存水平的决策，适用于制定约318个月的决策。个月的决策。u总体计划的目标是寻求使利润最大化的满足需求的方总体计划的目标是寻求使利润最大化的满足需求的方式式，它为生产运营提供蓝图，为制定短期生产和分配它为生产运营提供蓝图，为制定短期生产和分配决策提供依据。决策提供依据。u理想条件下，供应链的所有阶段应该协同工作，制定理想条件下，供应链的所有阶段应该协同工作，制定一个能使供应链绩效最大化的总体计划。一个能使供应链绩效最大化的总体计划。运营参数运营参数 u生产率。生产率。单位时间完成的产量。单位时间完成的产量。u劳动力数量。劳动力数量。生产需要的工人数量或生产能力数量生产需要的工人数量或生产能力数量u加班量。加班量。 计划的加班生产量计划的加班生产量u机器生产能力。机器生产能力。u转包合同。转包合同。在计划期内的转包生产量。在计划期内的转包生产量。u未满足需求。未满足需求。在一定时期未被满足并延迟到时未来时期满在一定时期未被满足并延迟到时未来时期满足的需求。足的需求。 u现有库存。现有库存。计划期内各个时期的规划库存量。计划期内各个时期的规划库存量。需要的相关信息需要的相关信息u需求预测需求预测 u生产成本生产成本:劳动力成本劳动力成本, 日常劳动成本日常劳动成本 (元元/小时小时) 和加班劳动成本和加班劳动成本 (元元/小时小时)转包生产成本转包生产成本 (元元/小时或元小时或元/单位单位)改变生产能力的成本。包括雇佣或解雇工人的成本改变生产能力的成本。包括雇佣或解雇工人的成本(元元/人人) 、增加、增加或减少机器生产能力的成本或减少机器生产能力的成本 (元元/机器机器) u单位产品所需的劳动或机器工作小时数单位产品所需的劳动或机器工作小时数u库存成本库存成本 (元元/单位单位/期间期间)u库存缺货或积压的成本库存缺货或积压的成本 (元元/单位单位/期间期间)u限制性因素限制性因素加班时间的限制加班时间的限制解雇的限制解雇的限制可利用资本的限制可利用资本的限制库存缺货或积压的限制库存缺货或积压的限制总体计划中的基本权衡和战略总体计划中的基本权衡和战略u总体计划的制定者必须在生产能力（正常时间、加班时间、转总体计划的制定者必须在生产能力（正常时间、加班时间、转包生产时间）包生产时间） 、库存、库存缺货或积压的成本间进行权衡、库存、库存缺货或积压的成本间进行权衡u三种基本战略三种基本战略追逐战略追逐战略（将生产能力做为杠杆（将生产能力做为杠杆 ）：）：在需求变动时，通过改变在需求变动时，通过改变机器的生产能力或劳动力数量，使生产率和需求率保持一致。适用于机器的生产能力或劳动力数量，使生产率和需求率保持一致。适用于库存成本很高而改变生产能力和工人人数的成本很低时。库存成本很高而改变生产能力和工人人数的成本很低时。工人数或生产能力的弹性时间战略工人数或生产能力的弹性时间战略 （将利用率做为杠杆（将利用率做为杠杆 ）：）：机器的生产能力或劳动力数量不变，工作时间随需求变动而变化。适机器的生产能力或劳动力数量不变，工作时间随需求变动而变化。适用于库存成本很高或改变生产能力和工人人数的代价较小时。用于库存成本很高或改变生产能力和工人人数的代价较小时。水平战略水平战略（将库存做为杠杆（将库存做为杠杆 ） :库存水平随需求变动而变化。适库存水平随需求变动而变化。适用于库存成本和积压成本相对较低时。用于库存成本和积压成本相对较低时。Red Tomato Tools总体计划的制定总体计划的制定“红红西西红红柿柿”公公司司是是一一个个园园艺艺工工具具生生产产商商。公公司司的的运运营营主主要要是是将将购购进进的的原原材材料料制制成成多多用用途途的的园园艺艺工工具具，生生产产线线的的生生产产能能力力主主要要取取决决于于工工人人工工作作总总时时数数，机机器器的的生生产产能能力力并并不不限限制制生生产产线线的的生生产产能能力力。其其产产品品需需求求的的季季节节性性很很强强，需需求求最最旺旺的的时时间间在在春春季（这时人们开始在自家的花园播种）。季（这时人们开始在自家的花园播种）。该该公公司司决决定定利利用用总总体体计计划划来来克克服服需需求求季季节节性性变变动动的的障障碍碍，同同时时实实现现利利润润最最大大化化。公公司司的的选选择择是是，当当旺旺季季到到来来的的时时候候增增加加工工人人，签签订订转转包包合合同同，在在淡淡季季建建立立库库存存，将将积积压订单登记入册，以后再将产品送达顾客。压订单登记入册，以后再将产品送达顾客。该公司以该公司以4040美元的单价销售其工具。公司在美元的单价销售其工具。公司在1 1月的库存为月的库存为10001000个工具，在个工具，在1 1月初有月初有8080名名员工。每个月每条生产线有员工。每个月每条生产线有2020个工作日，每个工人每小时收入个工作日，每个工人每小时收入4 4美元。每个工人每美元。每个工人每天工作天工作8 8小时，其余时间休息。如前所述，根据劳动法规，工人每月加班不能超过小时，其余时间休息。如前所述，根据劳动法规，工人每月加班不能超过1010小时。小时。目前，该公司在转包合同、库存缺货或积压上没有什么限制。所有库存缺货被积累起目前，该公司在转包合同、库存缺货或积压上没有什么限制。所有库存缺货被积累起来，由下一个月生产出来的产品来满足。库存成本在当月库存结清时才计入。来，由下一个月生产出来的产品来满足。库存成本在当月库存结清时才计入。供应链管理者的目标是，制定出一个最合理的总体计划，它将使库存量在供应链管理者的目标是，制定出一个最合理的总体计划，它将使库存量在6 6月底至少月底至少为为500500个单位。个单位。Red Tomato Tools总体计划的制定总体计划的制定Red Tomato Tools 的需求预测的需求预测Red Tomato Tools总体计划的制定总体计划的制定Red Tomato Tools 的成本信息的成本信息Red Tomato Tools总体计划的制定总体计划的制定(定义决策变量定义决策变量)Wt = t月的劳动力人数, t = 1, ., 6Ht = t月初雇用的员工人数, t = 1, ., 6Lt = t月初解雇的员工人数, t = 1, ., 6Pt = t月生产的产品数量, t = 1, ., 6It = t月末的库存数量, t = 1, ., 6St = t月末库存缺货或积压的数量, t = 1, ., 6Ct = t月转包生产的产品数量, t = 1, ., 6Ot = t月加班小时数, t = 1, ., 6Red Tomato Tools总体计划的制定总体计划的制定(定义目标函数定义目标函数)u日常劳动力成本日常劳动力成本=u加班时的劳动力成本加班时的劳动力成本=u雇用和解雇的成本雇用和解雇的成本=u保有和出清库存的成本保有和出清库存的成本 =u转包成本转包成本=u原材料成本原材料成本 =Red Tomato Tools总体计划的制定总体计划的制定(定义目标函数定义目标函数)Red Tomato Tools总体计划的制定总体计划的制定(工人总数、雇用员工数和解雇员工人数之间的限制工人总数、雇用员工数和解雇员工人数之间的限制) u各月的劳动力规模取决于雇佣和解雇的人数各月的劳动力规模取决于雇佣和解雇的人数Red Tomato Tools总体计划的制定总体计划的制定(生产能力限制生产能力限制)u各月的产量不会超过其生产能力各月的产量不会超过其生产能力Red Tomato Tools总体计划的制定总体计划的制定(库存平衡限制库存平衡限制)u每期末库存平衡每期末库存平衡Dt =Demand in month t, t = 1, ., 6Red Tomato Tools总体计划的制定总体计划的制定(加班时间限制加班时间限制) u工人的每月加班时间不超过工人的每月加班时间不超过10小时小时Red Tomato Tools总体计划的制定总体计划的制定(非负约束非负约束)Dt ,Wt ,Ht ,Lt ,Pt ,It , St ,Ct ,Ot 0, for t = 1, ., 6 S0 =0, S6 =0Excel FileScenariosuIncrease in holding cost (from $2 to $6)uOver time cost drops to $4.1 per houruIncreased demand fluctuationIncreased Demand Fluctuation总体计划的实施总体计划的实施 u使计划具有弹性，因为预测有误差 u当新数据产生的时候，重新制订总体计划 u在设施利用率提高时利用总体计划。 2.3供应链中的供给和需求规划：供应链中的供给和需求规划： 控制可预测变量控制可预测变量u 对供应链中可预测变量的反应对供应链中可预测变量的反应利用生产能力、库存、转包生产、积压来控制利用生产能力、库存、转包生产、积压来控制供给供给。 利用短期价格折扣和促销来控制需求。利用短期价格折扣和促销来控制需求。供给管理供给管理u生产能力管理生产能力管理在工人中实行弹性工作制在工人中实行弹性工作制 (加班或休息加班或休息)利用季节性工人（在旺季雇佣临时工）利用季节性工人（在旺季雇佣临时工）利用转包合同利用转包合同利用双重设施专用设施和弹性设施（专用设施可以利用双重设施专用设施和弹性设施（专用设施可以高效率地以稳定的产量进行生产，而弹性设施以弹性高效率地以稳定的产量进行生产，而弹性设施以弹性生产能力生产多种产品以应付需求波动）生产能力生产多种产品以应付需求波动）在生产过程的设计中带入产品弹性。在生产过程的设计中带入产品弹性。u库存管理库存管理利用多种产品的通用零部件，以减少零部件库存量利用多种产品的通用零部件，以减少零部件库存量为高需求产品或可预测需求的产品建立库存为高需求产品或可预测需求的产品建立库存需求管理需求管理u通过定价和其他促销方法来影响一年中各个时期的需求通过定价和其他促销方法来影响一年中各个时期的需求u促销对需求的影响：需求上长促销对需求的影响：需求上长市场增长：市场增长：新老客户对某种产品消费的增加新老客户对某种产品消费的增加抢占市场份额：抢占市场份额：指客户用一家公司的产品来替代另一指客户用一家公司的产品来替代另一家公司的产品家公司的产品提前消费：提前消费：客户将未来的消费转为当前的消费客户将未来的消费转为当前的消费u以以Red Tomato Tools为例，何时促销？为例，何时促销？淡季淡季 (1月月) 打折打折:售价由售价由$40 降到降到$39，需求增长，需求增长10%,下两个月的需求中有下两个月的需求中有 20% 转为当期需求转为当期需求成本成本 = $421,915, 收入收入 = $643,400, 利润利润 = $221,485旺季旺季 (4月月) 打折打折:售价由售价由$40 降到降到$39，需求增长，需求增长10%,下两个月的需求中有下两个月的需求中有 20% 转为当期需求转为当期需求成本成本= $438,857, 收入收入 = $650,140, 利润利润 = $211,283淡季淡季 (1月月) 打折打折:售价由售价由$40 降到降到$39，需求增长，需求增长100%,下两个月的需求中有下两个月的需求中有 20% 转为当期需求转为当期需求成本成本 = $456,750, 收入收入 = $699,560 ，利润利润 = $242,810旺季旺季 (4月月) 打折打折:售价由售价由$40 降到降到$39，需求增长，需求增长100%,下下两个月的需求中有两个月的需求中有 20% 转为当期需求转为当期需求成本成本= $536,200, 收入收入 = $783,520 , 利润利润= $247,320不同方案下的经营状况不同方案下的经营状况结论结论 u如果在旺季促销平均库存会增加，如果在淡季促销平均如果在旺季促销平均库存会增加，如果在淡季促销平均库存会减少。库存会减少。u如果需求增长大部分来自提前购买，在需求旺季促销会如果需求增长大部分来自提前购买，在需求旺季促销会降低整体的赢利水平。降低整体的赢利水平。u如果提前购买只占需求增长的一小部分的话，在需求旺如果提前购买只占需求增长的一小部分的话，在需求旺季促销赢利性会更大。季促销赢利性会更大。u由于产品的边际收益递减，旺季的促销会使利润下降。由于产品的边际收益递减，旺季的促销会使利润下降。u将定价决策完全由销售部门决定是不合适的，将总体计将定价决策完全由销售部门决定是不合适的，将总体计划完全由运营部门决定也是不合适的。将供应链中的预划完全由运营部门决定也是不合适的。将供应链中的预测、定价和总体计划协调起来至关重要（市场营销和生测、定价和总体计划协调起来至关重要（市场营销和生产运营部门应协同行动）。产运营部门应协同行动）。影响促销时机选择的因素影响促销时机选择的因素