1、第五章 供应链的网络设计网络设计在供应链中的作用 设施作用设施作用:每个设施应该起什么作用?在每个设施中有哪些流程或操作?设施布局设施布局:设施应该定位在哪里?产能分配产能分配:每个设施应该分配多大的产能?市场和供应分配市场和供应分配:每个设施应该服务哪些市场?每个设施有哪些供应源?网络设计在供应链中的作用 当市场条件改变或两个公司合并时,网络设计决策必须进行修订影响网络设计决策的因素 战略因素战略因素 技术因素技术因素 宏观经济因素宏观经济因素关税和税收减让汇率和需求风险货运和燃料成本 政治因素政治因素影响网络设计决策的因素 基础设施因素基础设施因素 竞争因素竞争因素企业间的正外部性分割市场
2、的选址 顾客响应时间和当地设施顾客响应时间和当地设施 物流和设施成本物流和设施成本竞争因素网络设计决策的框架 阶段阶段:明确供应链战略明确供应链战略/设计设计明确一个企业主要的供应链设计预测全球竞争很可能的演变趋势识别可利用资金的约束确定主要的供应链设计网络设计决策的框架网络设计决策的框架 阶段阶段:明确区域设施配置明确区域设施配置从国家或地区的需求预测开始确定规模或范围经济效应是否能对降低成本起到显著作用识别与区域市场有关的需求风险、汇率风险以及政治风险识别每个区域的竞争对手并作出决定网络设计决策的框架 阶段阶段:选择一组理想的潜在地点选择一组理想的潜在地点硬件基础设施的要求软件基础设施的要
3、求 阶段阶段:选址选址设施选址和产能分配模型 在给顾客提供适当的响应性的同时使供应链网络所产生的总盈利最大化 在网络设计中管理者必须作出很多权衡 管理者会在两种情况下使用网络设计模型 设施将建设的位置以及每个设施分配的产能进行决策 将目前的需求分配到可用的设施上并确定产品运输的线路设施选址和产能分配模型 在制定设计决策时,以下的信息应该是可获得的:供应源和市场的位置(地点)潜在设施的位置(地点)市场需求预测 每个地点的设施、劳动力和原材料成本 每两个地点之间的运输成本 每个地点的库存成本及其与库存数量的函数关系 不同地区产品的销售价格 理想的响应时间和其他服务要素阶段:网络优化模型给定产能的工
4、厂选址模型给定产能的工厂选址模型给定产能的工厂选址模型给定产能的工厂选址模型单元格单元格单元格操作函数单元格操作函数公式公式复制到复制到B28=B9-SUM(B14:B18)(5.1)C28:F28B23=G14*H4+H14*J4-SUM(B14:F14)(5.2)B23:B26B31=SUMPRODUCT(B14:F18,B4:F8)+SUMPRODUCT(G14:G18,G4:G8)+SUMPRODUCT(H14:H18,I4:I8)目标函数给定产能的工厂选址模型给定产能的工厂选址模型给定产能的工厂选址模型阶段:重力法选址模型重力法选址模型供应源供应源/市场市场运输成本运输成本Fn(美元
5、美元/吨英里吨英里数量数量Dn(吨吨)坐标坐标xnyn供应源供应源 布法罗0.905007001200孟菲斯0.95300250600圣路易斯0.85700225825市场市场 亚特兰大1.50225600500波士顿1.5015010501200杰克逊维尔1.50250800300费城1.50175925975纽约1.5030010001080重力法选址模型重力法选址模型单单元元格格单元格操作函数单元格操作函数公式公式复制到复制到G5=SQRT($B$16-E5)2+($B$17-F5)2)(5.1)G6:G12B19=SUMPRODUCT(G5:G12,D5:D12,C5:C12)(5.2
6、)重力法选址模型阶段:网络优化模型供应城市供应城市需求城市每千单位生产和运输成本需求城市每千单位生产和运输成本(千美元千美元)月产能月产能Ki(千单位千单位)月固定成本月固定成本fi(千美元千美元)亚特兰大波士顿芝加哥丹佛奥马哈波特兰巴尔的摩巴尔的摩1675400685163011602800187650夏延夏延146019409701004951200243500盐湖城盐湖城192524001425500950800275000孟菲斯孟菲斯380135554310456652321224100威奇托威奇托92216467005083111797312200月需求月需求Dj(千单位千单位)10
7、8146711 网络优化模型网络优化模型亚特兰大亚特兰大 波士顿波士顿 芝加哥芝加哥 丹佛丹佛 奥马哈奥马哈波特兰波特兰TelecomOne公司公司巴尔的摩082 孟菲斯10012 威奇托000 HighOptic公司公司盐湖城 0011夏延 67 0 最优的需求分配最优的需求分配网络优化模型网络优化模型 工厂选址工厂选址:给定产能的工厂选址模型给定产能的工厂选址模型网络优化模型网络优化模型单元格单元格单元格操作函数单元格操作函数公式公式复制到复制到B22=I4*H14-SUM(B14:G14)(5.7)B23:B26B29=B9-SUM(B14:B18)(5.6)C29:G29B32=SUM
8、PRODUCT(B4:G8,B14:G18)+SUMPRODUCT(H4:H8,H14:H18)目标函数网络优化模型网络优化模型工厂选址:单一供应源、给定产能的工厂选址模型单一供应源的最优网络配置开开/关关亚特兰大亚特兰大 波士顿波士顿 芝加哥芝加哥 丹佛丹佛 奥马哈奥马哈波特兰波特兰巴尔的摩巴尔的摩关000000夏延夏延关000000盐湖城盐湖城开0006011孟菲斯孟菲斯开1080000威奇托威奇托开0014070工厂和仓库同时选址工厂和仓库同时选址模型输入：模型输入：m=市场或需求点的数量n=潜在的工厂选址的数量l=供应商的数量t=潜在的仓库选址的数量Dj=顾客j的年需求Ki=在地点i的
9、工厂的潜在产能Sh=供应商h的供应能力We=在地点e的仓库的潜在产能Fi=在地点i设工厂的固定成本fe=在地点e设仓库的固定成本chi=从供应源h运送一个单位到工厂i的成本cie=从工厂i生产和运送一个单位到仓库e的成本cej=从仓库e运送一个单位给顾客j的成本工厂和仓库同时选址Copyright 2016 Pearson Education,Inc.Copyright 2016 Pearson Education,Inc.5 40工厂和仓库同时选址约束条件如下：xhiSh for h=1,.,li=1nxhixiee=1t 0 for i=1,.,nh=1lxieKiyi for i=1,.
10、,ne=1txiexejj=1m 0 for e=1,.,ti=1nxejWeye for e=1,.,tj=1mxej=Dj for j=1,.,me=1tyi,ye 0,1,xej,xie,xhi 0Copyright 2016 Pearson Education,Inc.Copyright 2016 Pearson Education,Inc.5 41考虑税收、关税和顾客需求使所得出的供应链网络在满足顾客服务需求的同时,其缴纳关税和税收后的利润最大化给定产能的工厂选址模型的目标函数可以修改为:MaxrjxijFiyicijxijj=1mi=1ni=1ni=1nj=1mxijDj for j=1,.,mi=1n网络设计决策的实践 不要低估设施的生命周期 不要忽略文化的影响 不要忽视生活质量问题 在设施选址时关注关税和税收减让
