鐘遠(yuǎn)光，梁修山,歐　劍

(1.華南理工大學(xué) 工商管理學(xué)院，廣東 廣州 510640；2.安徽建筑大學(xué)管理學(xué)院，安徽 合肥 230601；

3.安徽建筑大學(xué)數(shù)理學(xué)院，安徽 合肥 230601)

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JIT環(huán)境下企業(yè)聯(lián)合采購模型研究

鐘遠(yuǎn)光1，梁修山2,歐劍3

(1.華南理工大學(xué) 工商管理學(xué)院，廣東 廣州 510640；2.安徽建筑大學(xué)管理學(xué)院，安徽 合肥 230601；

3.安徽建筑大學(xué)數(shù)理學(xué)院，安徽 合肥 230601)

摘要：基于準(zhǔn)時制生產(chǎn)方式(JIT)環(huán)境，針對由一個供應(yīng)商與多個具有確定性不等需求的采購方所構(gòu)成的供應(yīng)鏈，以采購和供貨成本最小化為目標(biāo)函數(shù)建立了采供雙方的成本模型，分別對采購方采購批量縮小倍數(shù)處于兩種不同區(qū)間的情況進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，當(dāng)此倍數(shù)處于0至臨界值(使JIT采購成本等于傳統(tǒng)采購成本的值)之間時，JIT采購總成本大于傳統(tǒng)采購總成本，采供雙方不具有選擇JIT模式積極性，但通過采購方聯(lián)合采購策略，可使JIT采購供貨總成本小于傳統(tǒng)采購供貨總成本，進(jìn)而可以促使采供雙方選擇JIT模式。然后對如何選擇所需的聯(lián)合采購方進(jìn)行了分析并給出了相應(yīng)的策略。最后通過數(shù)值算例證實了以上結(jié)論。

關(guān)鍵詞：JIT；建筑供應(yīng)鏈；聯(lián)合采購；供應(yīng)鏈優(yōu)化；采購成本；采購管理

0引言

JIT模式在制造業(yè)中的成功應(yīng)用，促使其向建筑業(yè)拓展。它的主要特征包括：需要多少批量物料即訂購多少物料、小批量多次訂購、較低的庫存(甚至零庫存)、物料質(zhì)量高(零缺陷)、采供雙方長期較成熟緊密的合作關(guān)系、采供雙方信息互通共享等[1]。但是建筑業(yè)與制造業(yè)有著內(nèi)在的本質(zhì)差別，對JIT模式的應(yīng)用并不能完全的照搬就用。當(dāng)前，JIT模式在建筑業(yè)中的推廣存在著若干困難，一方面是項目工程物料需求難以準(zhǔn)確估量，以及工程變更頻繁。這就需要依靠建筑信息技術(shù)的快速發(fā)展，使企業(yè)能夠準(zhǔn)確的把握的項目的物流、資金流和信息流。另一方面是建筑企業(yè)以及各工程項目的千差萬別，使得并非所有建筑企業(yè)在任何工程項目中都可采用JIT模式管理。由于BIM技術(shù)[2-6]的發(fā)展，建筑企業(yè)對項目工程物流、資金流和信息流已有準(zhǔn)確的把握。然而如何打破JIT內(nèi)在的限制并把JIT推廣到各種企業(yè)的相關(guān)研究依然較少。

隨著眾多研究的深入，發(fā)現(xiàn)在JIT模式下當(dāng)建筑企業(yè)對物料的一次采購量相對較大時，供應(yīng)鏈整體所花費(fèi)的采購成本才會降低；反之當(dāng)采購量較小時，由于供應(yīng)商生產(chǎn)準(zhǔn)備成本的上升使得生產(chǎn)成本的上升，進(jìn)而導(dǎo)致供應(yīng)鏈總成本上升，阻礙了JIT模式在某些企業(yè)中的推廣。現(xiàn)實中，大中小型企業(yè)存在單次采購批量較小的情況：如，大型企業(yè)拓展新業(yè)務(wù)區(qū)域而先小規(guī)模試生產(chǎn)，需要少量的物料；中小企業(yè)由于人力、物力、財力的限制，對物料的采購量較少。因此，降低小批量JIT采購成本的尤為重要。

我國在JIT方面的研究多數(shù)集中在關(guān)于JIT采購管理模式的實施過程[7]、JIT環(huán)境下的數(shù)量折扣采購策略[8]、JIT環(huán)境下供應(yīng)鏈供需協(xié)調(diào)[9-10]以及JIT采購模式下供應(yīng)商和采購方之間關(guān)系[11]的研究，幾乎沒有涉及實施JIT采購所要克服的采購批量限制條件問題的研究。本文以采購聯(lián)盟思想為主導(dǎo)[12]引入多個采購方聯(lián)合采購來解決JIT模式對一次采購批量的限制條件問題，進(jìn)而優(yōu)化建筑供應(yīng)鏈。并給出了選擇合適采購聯(lián)合方的若干衡量方法，為一些想采取JIT采購方式來降低采購成本但受JIT采購批量條件所限制的企業(yè)提供了應(yīng)對策略。

1模型假設(shè)

以往研究表明，企業(yè)采用JIT采購模式，需要多少采購多少，勢必要縮小以往傳統(tǒng)模式過度的采購批量，因此企業(yè)采用JIT采購模式存在一個采購批量縮小倍數(shù)ki，但只有當(dāng)其大于臨界倍數(shù)值k*時，供應(yīng)鏈總成本才能降低，供需雙方才會愿意采用JIT采購模式；反之，當(dāng)其小于臨界倍數(shù)值k*時，供應(yīng)鏈總成本將會增大，采購雙方其中一方或者雙方都不會愿意采用JIT模式[13]。因此，本文將通過分析采購方采購批量縮小倍數(shù)分別處于0至臨界倍數(shù)和臨界倍數(shù)至1之間兩種情況的聯(lián)合采購策略，進(jìn)而解決這一限制性問題。

本文以單個物料為研究對象，以由多個具有確定性不等需求的采購方bi(i=1,2,…,m,m≥2)構(gòu)成的聯(lián)合采購方與一個供應(yīng)商組成的采--供兩級供應(yīng)鏈為基礎(chǔ)。供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)模式如圖1所示。

圖1　采購方單獨(dú)采購和聯(lián)合采購的組織結(jié)構(gòu)關(guān)系圖

圖中實線部分為各采購方單獨(dú)向供應(yīng)商采購關(guān)系；虛線部分為各采購方聯(lián)合向供應(yīng)商采購關(guān)系。

假設(shè)m個采購商除具有不同的需求量Di之外，其余參數(shù)全部相等。為了便于模型研究，本文不考慮訂貨提前期以及缺貨成本。

本文所需要的符號說明如下：

供應(yīng)商的參數(shù)為：P為物料的單位價格；R為年度生產(chǎn)能力；Av為生產(chǎn)準(zhǔn)備成本；Bv為物料單位生產(chǎn)成本；e為供應(yīng)商降低每次生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)用的努力；δ為努力負(fù)效用相關(guān)參數(shù)；n為供應(yīng)商生產(chǎn)批量是采購方最優(yōu)采購批量的倍數(shù)。

2當(dāng)1>ki>ki*,(i=1,2,…,m,m≥2)時的訂貨策略

當(dāng)1>ki>ki*,(i=1,2,…,m,m≥2)時，各個采購方或供應(yīng)商選擇各自單獨(dú)采購或供貨還是聯(lián)合采購或供貨的關(guān)鍵在于采購成本。

2.1各采購方單獨(dú)采購模型

各個采購方單獨(dú)采購的年采購成本為

(1)

(1)式中，第一項為年物料采購成本；第二項為年訂貨成本

供應(yīng)商單獨(dú)供貨的年供貨總成本為

(2)

此時可得，供應(yīng)鏈總成本為

2.2各采購方聯(lián)合采購模型

各個采購方聯(lián)合采購的年采購成本為

(3)

供應(yīng)商的年供貨成本為

(4)

式(4)中第二項費(fèi)用，由于采購方聯(lián)合采購的情況下，供應(yīng)商仍然需要供貨至每個采購方，因此此時供應(yīng)商年總訂單處理成本(包括運(yùn)輸成本)與采購方單獨(dú)采購情況下的相等。

此時可得，供應(yīng)鏈總成本為

2.3采購雙方聯(lián)合采購充要條件

對于采供雙方而言，實施聯(lián)合采購策略的充要條件是

(5)

結(jié)論1由上式(5)式可知，各個采購方單獨(dú)采購時供應(yīng)鏈的總成本恒大于其聯(lián)合采購時的供應(yīng)鏈總成本，因此，當(dāng)1>ki>ki*時，采供雙方都具有聯(lián)合采購動力。

3當(dāng)0

當(dāng)0

3.1各采購方聯(lián)合采購模型

此時采購方的聯(lián)合采購成本等同于式(3)，即

(6)

因(3)式可視為等價于(6)，令兩式相等，化簡得，

(7)

3.2采購活動相關(guān)參數(shù)關(guān)系分析

由文獻(xiàn)[13]的研究可知以下公式

其中a為α的左邊，b為α的右邊，只有當(dāng)物料漲價程度系數(shù)α處于上式范圍時，承包商以及供貨商才都會接受。

又

其中hp承包商庫存保管費(fèi)率；Sp傳統(tǒng)采購模式承包商每次訂貨成本；Sv供應(yīng)商每次運(yùn)輸成本；hs為傳統(tǒng)采購模式下供應(yīng)商備貨的機(jī)會成本。

(8)

利用軟件Mathematica對k*(D)、Q*(D)及n*(D)進(jìn)行繪圖，可得圖2如下所示。

圖2　k*、Q*及n*隨D的變化圖

同樣利用軟件Mathematica可求得賦予D不同數(shù)值時Q*、n和k*的值，結(jié)果如表1所示。

表1　不同D值對應(yīng)的Q*、n和k*值

由以上圖2和表1可明顯看到k*、n隨著D的增大而減??；Q*隨D增大而增大。

3.3采購活動相關(guān)參數(shù)數(shù)值分析

為了能夠直觀的理解結(jié)論2和結(jié)論3，本文通過帶入具體的數(shù)值來進(jìn)行分析，如以下表2、表3及表4所示。

表2　當(dāng)n=2時聯(lián)合采購各采購方的相關(guān)參數(shù)數(shù)值

表3　當(dāng)n=3時聯(lián)合采購各采購方的相關(guān)參數(shù)數(shù)值

表4　當(dāng)D=500固定值時，聯(lián)合采購各采購方的相關(guān)參數(shù)數(shù)值

表中“-”表示“無此數(shù)據(jù)”。

4結(jié)論

建筑業(yè)中，企業(yè)之間的單獨(dú)競爭已逐漸演變成各自所在的建筑供應(yīng)鏈之間的競爭，而供應(yīng)鏈?zhǔn)欠窀咝c供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)企業(yè)間是否緊密合作以及各企業(yè)采用的管理、采購、庫存等方法是否先進(jìn)有關(guān)。JIT作為一種先進(jìn)的采購庫存管理方法，已漸漸展現(xiàn)出其高能效用并被越來越多的企業(yè)所采用。但由于其自身“零庫存”特點(diǎn)所帶來的采購批量限制條件的問題，阻礙了其在某些企業(yè)的推廣。本文從JIT采購模式限制條件的瓶頸處入手，運(yùn)用聯(lián)合采購策略解決了JIT所帶有的采購批量限制問題，進(jìn)一步擴(kuò)寬了JIT模式在大中小企業(yè)的應(yīng)用之路。又由于信息技術(shù)的發(fā)展將會提高采供雙方對物流、資金流和信息流的掌控能力。因此，可以預(yù)期隨著信息技術(shù)和智能系統(tǒng)的改進(jìn)，JIT模式將更加普及。

現(xiàn)實中，建筑供應(yīng)鏈往往由多個供應(yīng)商與多個不確定需求的采購方所組成。本文并未考慮多個供應(yīng)商之間競爭的情況，且采購方需求較為靜態(tài)固定，物料單一。因此，未來的研究應(yīng)更多的考慮需求的隨機(jī)不確定性和采購物料多樣性的情況以及考慮更多的成本因素。

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Research on Enterprise Joint Procurement Model under JIT Environment

ZHONG Yuanguang1, LIANG Xiushan2, OU Jian3

(1. School of management South China University of Technology; 2. School of Management, Anhui Jianzhu University, Hefei 230601, China；3. School of Mathematics and Physics, Anhui Jianzhu University, Hefei 230601, China)

Abstract:Based on just in time (JIT) environment, and aiming at a supply chain consist of a supplier and multiple purchasers who had deterministic various demands, procurement and supply cost minimization was used as objective function and a cost mode for both purchasers and suppliers was established. And buyers purchasing batch mummification in two different intervals has been respectively studied. Results showed that when this ratio was between zero and a critical value (enable JIT procurement cost be equal to the traditional procurement cost value),JIT purchasing total cost was more than traditional purchasing total cost,so that neither side had the enthusiasm for the JIT mode selection. But joint procurement strategies could make JIT purchasing and supplying total cost less than the traditional one, and then could also make both sides select JIT mode. Then the analysis of how to select the required joint purchaser and the corresponding strategies were given. Finally, the above conclusions were verified by numerical examples.

Key words:Just in time(JIT); construction supply chain; consortium purchasing; optimization for supply chain; procurement cost; procurement management

中圖分類號：TU411.01

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：2095-8382(2016)01-076-06

DOI：10.11921/j.issn.2095-8382.20160116

作者簡介：鐘遠(yuǎn)光(1984-)，男，博士，講師，主要研究方向為供應(yīng)鏈管理。

基金項目：國家自然科學(xué)基金(71571002，71101002)，安徽省高校省級自然科學(xué)研究項目(KJ2013B060)

收稿日期：2015-07-22