張洋 劉勇軍 周小平

摘 要：

協(xié)同訂單預(yù)測是協(xié)同預(yù)測、規(guī)劃與補貨（CPFR）的核心研究內(nèi)容，影響著供應(yīng)鏈內(nèi)成員的庫存、補貨以及客戶的服務(wù)水平。以供應(yīng)鏈成員協(xié)同預(yù)測為研究背景，分析供應(yīng)鏈內(nèi)多層次、多對象、多形式的成本模型，在達到客戶服務(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;多級庫存成本控制

中圖分類號：

F2

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1672-3198（2015）01-0063-03

0 引言

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

沃爾瑪和Warner-Lambert在1995年提出了CFAR（聯(lián)合預(yù)測補貨），項目實施成功后使得庫存降低的同時也提高了補貨能力。VICS委員會在吸納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)測及補貨三個階段和九項步驟，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的三種門市級零售商與供應(yīng)商之間的協(xié)同補貨策略。對于預(yù)測方法的研究，大部分都偏向于單一企業(yè)內(nèi)部預(yù)測方法，很少有針對跨企業(yè)協(xié)同預(yù)測模型的研究，更沒有針對CPFR的訂單預(yù)測來建立預(yù)測模型。因此本文根據(jù)協(xié)同銷售階段確定的銷售預(yù)測量以及供應(yīng)鏈各節(jié)點企業(yè)的庫存策略，以供應(yīng)鏈總庫存成本最小為目標(biāo)函數(shù)，以客戶服務(wù)水平為約束條件，以各個節(jié)點企業(yè)的訂單預(yù)測量為變量，構(gòu)建出協(xié)同訂單預(yù)測模型。

1 多級庫存成本結(jié)構(gòu)分析

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

（1）庫存持有成本。企業(yè)內(nèi)部都會儲存一定的庫存以保證生產(chǎn)、銷售的連續(xù)性，為保持這些庫存會發(fā)生相關(guān)費用，如資金占用成本、倉庫以及設(shè)備折舊費用、庫存服務(wù)費用等。庫存持有成本與庫存量成正比。

（2）訂貨成本。是指本企業(yè)向外部發(fā)出一次訂貨所發(fā)生的各種活動的成本。這部分的成本主要包括談判、訂單、傭金等費用。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)量不能滿足需求時造成的損失，如市場機會損失、客戶罰款、原材料供應(yīng)中斷導(dǎo)致的停產(chǎn)損失、高價緊急外購造成的損失等。缺貨成本與庫存量成反比的關(guān)系。

2 模型假設(shè)

為了研究問題的針對性，現(xiàn)做出如下假設(shè)：

（1）供應(yīng)鏈模型是一個核心制造商以及該制造商的在某個地區(qū)的分銷系統(tǒng)組成，分銷系統(tǒng)包括一個物流中心，q個分銷商和s個零售商。

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

（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。分銷商對零售商反饋上來的組合銷售預(yù)測進行單項預(yù)測后，根據(jù)自己的庫存策略向物流中心訂貨，分銷商和物流中心的運輸提前期為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)零售商缺貨時將會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)品銷售價格的乘積。分銷商缺貨時將會采用緊急采購的方式向物流中心采購，緊急采購的方式將比正常采購的方式的價格要貴，假設(shè)緊急采購方式的價格是正常采購價格的兩倍。物流中心缺貨時會用緊急采購的方式向制造商采購，如果采購批量大于制造商的最大產(chǎn)能時將會發(fā)生銷售額的損失。

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

（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列表：

3 協(xié)同訂單預(yù)測模型建立

要求得最佳訂貨預(yù)測量，首先要構(gòu)建出整個供應(yīng)鏈的總庫存成本模型。供應(yīng)鏈的總庫存成本等于供應(yīng)鏈各個節(jié)點企業(yè)庫存成本之和。

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

圖1 零售商的庫存策略圖

首先計算零售商的庫存持有成本。

4 結(jié)論

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

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