Phatcharida Dindan
(西南交通大學(xué) 運(yùn)輸與物流學(xué)院,四川 成都 611756)
Doi-Chang村種植咖啡已有20多年的歷史了,咖啡生產(chǎn)基地和農(nóng)田位于泰國Wavee區(qū)、Mae Suai區(qū)和清萊,其咖啡研究商業(yè)用地位于泰國的Wavee 區(qū)。Doi-Chang 的咖啡種植園是由普密蓬·阿杜德(King Bhumibol Adulyadej)國王拉瑪九世(Rama IX)的皇家項(xiàng)目發(fā)起的。Doi-Chang 咖啡被稱為世界級特產(chǎn)咖啡,Doi Chang Estate是泰國最大的咖啡出口商之一,擁有30%的國內(nèi)銷售渠道和70%的海外銷售渠道,年收入約20億泰銖。而Arabica咖啡在全國的年產(chǎn)量約為9 000t,幾乎占據(jù)了泰國50%的咖啡產(chǎn)量。
因此,對于企業(yè)而言,進(jìn)行庫存管理是必需的,因?yàn)閹齑媸瞧髽I(yè)進(jìn)行平穩(wěn)生產(chǎn)或銷售的可再生資產(chǎn)之一。處理過多的庫存商品很容易對企業(yè)造成困擾,無論是高昂的保留成本,或者產(chǎn)品變質(zhì)過期、陳舊、被盜及丟失,都會導(dǎo)致企業(yè)喪失利用庫存和其他物品進(jìn)行沉沒資金回收的機(jī)會??Х犬a(chǎn)品的生產(chǎn)和分銷中必須有有效的產(chǎn)品管理系統(tǒng)、良好的產(chǎn)品存儲方案和較低的管理成本,以適應(yīng)企業(yè)的業(yè)務(wù)運(yùn)作。
通常,庫存僅考慮供應(yīng)鏈中特定部門的業(yè)務(wù)成本,但是多級庫存管理會考慮供應(yīng)鏈中每個(gè)業(yè)務(wù)單元,以保持產(chǎn)品最低成本。如果供應(yīng)鏈的處理系統(tǒng)中某個(gè)業(yè)務(wù)單元出現(xiàn)問題,將影響供應(yīng)鏈中所有環(huán)節(jié)上的成員。圖1 展示的是單一庫存管理和多級庫存系統(tǒng)模型。
圖1 單一和多級庫存系統(tǒng)
如圖1所示,單一庫存系統(tǒng)是指庫存中任一存儲產(chǎn)品不會影響到該產(chǎn)品的上游制造或下游銷售,如果某企業(yè)只是隨機(jī)地將倉庫的產(chǎn)品銷售出去,則其可采用單一庫存系統(tǒng)。而多級庫存管理的思想為整個(gè)供應(yīng)鏈的優(yōu)化提供了可能,以整體的思想考慮供應(yīng)鏈中的所有合作伙伴。
下文將通過研究Doi-Chang 咖啡生產(chǎn)的供應(yīng)鏈源頭,尋找成本最低的供應(yīng)商,決定訂購量與訂購時(shí)間以使庫存管理總成本最低;同時(shí),通過分析供應(yīng)鏈業(yè)務(wù)流程中的優(yōu)勢、劣勢和潛在問題,綜合衡量供應(yīng)鏈中所有節(jié)點(diǎn)的目標(biāo),預(yù)測未來三年的咖啡市場。
具體地,選取泰國的Doi-Chang咖啡供應(yīng)鏈進(jìn)行案例研究,首先應(yīng)用多級庫存方法,根據(jù)庫存量變化靈活指定低成本的采購策略;然后通過SWOT 分析,找出Doi-Chang 咖啡供應(yīng)鏈的優(yōu)勢與劣勢及機(jī)遇與挑戰(zhàn);最后利用指數(shù)平滑預(yù)測法對泰國咖啡市場未來幾年的需求進(jìn)行預(yù)測。
隨著供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)越來越復(fù)雜,外部環(huán)境中的不確定性和風(fēng)險(xiǎn)性越來越高,供應(yīng)鏈管理面臨著巨大的挑戰(zhàn),其中最主要的問題是供應(yīng)鏈中合作伙伴之間如需求、庫存、交貨期等信息應(yīng)如何協(xié)調(diào),以便緩解供應(yīng)鏈牛鞭效應(yīng)的影響。Doi-Chang 咖啡的多級庫存供應(yīng)鏈作業(yè)流程如圖2所示。
圖2 Doi-Chang咖啡的多級庫存供應(yīng)鏈作業(yè)流程
由圖2 所知,在Doi-Chang 咖啡供應(yīng)鏈中,農(nóng)民種植為供應(yīng)鏈的生產(chǎn)上游,咖啡焙燒廠為供應(yīng)鏈的加工中端,咖啡店為最終的消費(fèi)下游,其中,供應(yīng)鏈中各節(jié)點(diǎn)的周期分別為2周的原料采購、1周的咖啡加工制造和1周的交貨期。
為了更好地優(yōu)化整個(gè)Doi-Chang咖啡供應(yīng)鏈,需要確定供應(yīng)鏈下游的訂單需求,即明確Doi-Chang咖啡供應(yīng)鏈中每個(gè)環(huán)節(jié)的訂購周期和訂購量,以便降低庫存管理總成本。而如圖3所示,生產(chǎn)的合格咖啡產(chǎn)品的重量只有咖啡原料的17%。因此,本文將采用移動平均法預(yù)測需求,根據(jù)產(chǎn)品的歷史數(shù)量需求,對供應(yīng)鏈各節(jié)點(diǎn)的實(shí)際需求量進(jìn)行預(yù)測。
以下將結(jié)合2019 年Doi-Chang 咖啡的產(chǎn)品投入產(chǎn)出數(shù)據(jù),采用四項(xiàng)移動平均法進(jìn)行需求預(yù)測,獲得Doi-Chang 咖啡供應(yīng)鏈中每個(gè)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)的訂單需求(應(yīng)訂購多少、何時(shí)訂購)。
3.1.1 咖啡店的需求預(yù)測。由咖啡店的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑預(yù)測,得到表1 關(guān)于咖啡店的需求預(yù)測結(jié)果,表明咖啡店總需求預(yù)測為6 681.25kg/y;圖4 也顯示了咖啡店各時(shí)期的預(yù)測訂貨量,但是每月的需求量變化波動較大,甚至有時(shí)比同期實(shí)際需求量還低。
圖3 供應(yīng)鏈中產(chǎn)品加工過程的重量損失
表1 咖啡店需求預(yù)測
圖4 咖啡店訂貨量預(yù)測示意圖
3.1.2 咖啡焙燒廠的需求預(yù)測。由咖啡焙燒廠的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑預(yù)測,得到表2關(guān)于咖啡焙燒廠的需求預(yù)測結(jié)果,表明咖啡店總需求預(yù)測為8 351.59kg/y;圖5 也顯示了焙燒廠各時(shí)期的預(yù)測訂貨量都比同期實(shí)際訂貨量多,整體上的訂貨量變化趨勢較小。
表2 焙燒廠需求預(yù)測
圖5 焙燒廠訂貨量預(yù)測示意圖
3.1.3 原材料的需求預(yù)測。由農(nóng)民種植咖啡的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑預(yù)測,得到表3關(guān)于咖啡原材料的需求預(yù)測結(jié)果,表明對咖啡原材料需求預(yù)測為10 021.89kg/年;圖6 也顯示了關(guān)于咖啡原材料各時(shí)期的預(yù)測訂貨量遠(yuǎn)多于同期實(shí)際訂貨量,表明咖啡的銷售市場呈良好發(fā)展?fàn)顟B(tài)。
采用層次庫存分析法,對Doi-Chang咖啡供應(yīng)鏈中的庫存管理成本數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)Doi-Chang咖啡供應(yīng)鏈總成本最低的目標(biāo)。
涉及到的變量如下:
AW-與倉庫補(bǔ)貨相關(guān)的固定成本;
AR-零售商補(bǔ)貨的固定成本;
vW-倉庫的單位可變成本或價(jià)值項(xiàng)目;
vR-零售商的單位變動成本或項(xiàng)目;
D-確定性需求;
表3 原材料需求預(yù)測
圖6 原材料訂貨量預(yù)測示意圖
3.2.1 求解零售商補(bǔ)貨數(shù)量和倉庫補(bǔ)貨數(shù)量(QR,QW)。QR和QW使用庫存水平和存貨估價(jià)的通常定義。通過對數(shù)據(jù)的分析,求解Doi-Chang咖啡供應(yīng)鏈的QR和QW,獲知咖啡店應(yīng)該向焙燒廠下單多少Doi-Chang咖啡成品,以及焙燒廠應(yīng)該向農(nóng)民采購多少Doi-Chang咖啡原材料。
為了達(dá)到庫存單位成本最低的目標(biāo),本文將按照以下五個(gè)步驟進(jìn)行。
步驟一:計(jì)算n*
如果n*正好是一個(gè)整數(shù),則轉(zhuǎn)到步驟四,n=n*;否則,轉(zhuǎn)到(步驟四),n=1;然后,繼續(xù)步驟二。
步驟二:定義n1和n2
步驟三:評估
即,F(xiàn)(1)>F(2),n=2
步驟四:計(jì)算QR
步驟五:計(jì)算QW
因此,咖啡店先向焙燒廠訂購339kg 的烤咖啡豆,當(dāng)339kg被耗盡時(shí),再次從焙燒廠購買了339kg烤咖啡豆,即焙燒廠需要從農(nóng)民手中購買678kg的咖啡原材料。
3.2.2 求解零售商補(bǔ)貨的固定成本和零售商的單位變動成本或項(xiàng)目(AR,vR)。首先需要確定零售商數(shù)量(n),假設(shè)零售商處于合作伙伴關(guān)系,則有:
類似于單級問題,根據(jù)QR補(bǔ)貨數(shù)量,則補(bǔ)貨調(diào)整后的固定成本為:
3.2.3 求解相關(guān)費(fèi)用總額TRC(QR、QW)。TRC(QR、QW)表示為Doi Chang咖啡供應(yīng)鏈總的生產(chǎn)加工以及運(yùn)輸成本。泰銖/年
因此,咖啡店訂單量為339kg,焙燒廠訂單量為678kg,Doi Chang 咖啡供應(yīng)鏈最低成本為127 768.30泰銖/年。
3.2.4 求解再次訂貨點(diǎn)(sW,sR)。涉及到的變量如下:
當(dāng)訂貨提前期等于7天時(shí),2019年部分月份預(yù)測量見表4。
表4 2019年部分月份預(yù)測量
綜上所述,當(dāng)焙燒廠的庫存量下降到339kg或更低時(shí),需要訂購678kg 的咖啡原材料;當(dāng)咖啡店的庫存量降到130kg 或更低時(shí),需要購買339kg 烘焙廠的烘焙咖啡豆。
對Doi-Chang 咖啡供應(yīng)鏈進(jìn)行SWOT 分析,根據(jù)上文的供應(yīng)鏈成員關(guān)系,本文將研究對象劃分為三個(gè)層次,分別為上游咖啡農(nóng)戶—生產(chǎn)階段,中游咖啡焙燒廠—產(chǎn)品組裝和加工階段,下游咖啡店—產(chǎn)品分銷和營銷階段。
3.3.1 上游(農(nóng)戶):咖啡生產(chǎn)階段。對于農(nóng)民而言,發(fā)展咖啡種植的優(yōu)勢與機(jī)遇主要是優(yōu)越的氣候和地理?xiàng)l件,有皇家項(xiàng)目基金會的專家、高原研究開發(fā)院工作人員、政府、私營部門及教育機(jī)構(gòu)的農(nóng)業(yè)知識分子等的技術(shù)知識支持。但同時(shí),多變的氣候也會對咖啡生產(chǎn)產(chǎn)生影響,高昂的油價(jià)也影響了交貨成本和生產(chǎn)要素,見表5。
表5 Wavee區(qū)上游咖啡供應(yīng)鏈SWOT分析(農(nóng)民)
3.3.2 中游(焙燒廠):產(chǎn)品組裝加工階段。在產(chǎn)品裝配和加工方面,咖啡裝配廠和加工廠在控制產(chǎn)品質(zhì)量方面的優(yōu)勢體現(xiàn)為大規(guī)模使用現(xiàn)代技術(shù),大幅度提高工作效率。但是,目前許多關(guān)于咖啡的生產(chǎn)加工標(biāo)準(zhǔn)還存在缺陷,農(nóng)民達(dá)不到裝配廠和加工廠規(guī)定的質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn),造成加工產(chǎn)品不足,裝配廠和加工廠需要從其他地區(qū)購買咖啡產(chǎn)品;并且裝配廠和加工廠的生產(chǎn)和銷售信息也不完整。當(dāng)然,隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展,咖啡加工廠對咖啡焙燒、脫皮等工藝的處理效率將不斷提升。油價(jià)上漲同樣成為影響咖啡裝配商交貨成本和市場銷售產(chǎn)品交貨的威脅,見表6。
表6 Wavee區(qū)咖啡供應(yīng)鏈SWOT分析(焙燒廠)
3.3.3 下游(咖啡店):產(chǎn)品分銷和營銷。根據(jù)咖啡實(shí)際的分銷和銷售情況可知,Wavee地區(qū)咖啡店的優(yōu)勢在于擁有特定的品牌,能實(shí)現(xiàn)廣泛推廣和多渠道營銷。不足之處在于咖啡產(chǎn)品屬于高端市場的消費(fèi),咖啡市場需求不高;同時(shí)在了解世界各地的咖啡需求信息方面還比較薄弱。但是,目前國內(nèi)外對咖啡的消費(fèi)需求呈增長趨勢,具有廣闊的市場前景。另外,Wavee地區(qū)咖啡店?duì)I銷的威脅主要體現(xiàn)為咖啡豆本身產(chǎn)量不足和咖啡信息中心的缺失,影響了對外部信息的真實(shí)接收;還有高油價(jià)影響了運(yùn)輸成本、較高的稅收政策以及老撾和越南等鄰國市場侵入,見表7。
表7 Wavee區(qū)咖啡供應(yīng)鏈SWOT分析(咖啡店)
運(yùn)用指數(shù)平滑法,采用Doi-Chang有限公司的數(shù)據(jù),對Wavee區(qū)Doi-Chang咖啡的市場購買需求進(jìn)行預(yù)測。運(yùn)用2015-2019年的數(shù)據(jù)預(yù)測2020年咖啡購買數(shù)量。
預(yù)測趨勢指數(shù)方程如下所示:
式中,F(xiàn)t為時(shí)間段t 的預(yù)測,a 為y 截距,b 為斜率。斜率表示從每個(gè)時(shí)間段到下一個(gè)時(shí)間段的加減量。
對于趨勢指數(shù)方程的計(jì)算,先根據(jù)數(shù)據(jù)將Dt的值改為對數(shù),求解Ln(a)和b,然后計(jì)算a值。
因此,得到2015-2019 年Doi-Chang 咖啡分別在Wavee 地區(qū)、Mae Suai 地區(qū)和清萊的咖啡需求趨勢,見表8,結(jié)合圖7可知,各地區(qū)的咖啡購買需求呈明顯逐年上漲趨勢。
其中,MAD=平均絕對偏差,MAPE=平均絕對百分比誤差。
利用趨勢指數(shù)預(yù)測計(jì)算MAD 值,絕對變化是找出每年的平均值,然后找出所有五年值的總和,再除以年數(shù),即MAD值=0.006 94,MAPE值=0.011 339 9,見表9。
計(jì)算可得在未來3年(2020-2022年)Doi-Chang咖啡在Wavee區(qū)的咖啡需求量將逐年增加,見表10。
通過選取實(shí)際案例Doi-Chang 咖啡,將Doi-Chang咖啡供應(yīng)鏈的環(huán)節(jié)進(jìn)行分解,得到上游農(nóng)民種植咖啡的生產(chǎn)階段、中游咖啡加工廠的加工裝配階段和下游咖啡店的零售階段,并利用SWOT分析法對這三個(gè)階段的優(yōu)劣勢和機(jī)遇與挑戰(zhàn)進(jìn)行了分析,體現(xiàn)了Doi-Chang 咖啡供應(yīng)鏈的整體市場競爭的變化情況。根據(jù)Doi-Chang 咖啡2019 年真實(shí)的運(yùn)營數(shù)據(jù),利用移動平均預(yù)測法,找出Doi-Chang 咖啡供應(yīng)鏈中各業(yè)務(wù)單元的訂單數(shù)量。再根據(jù)Doi-Chang 咖啡2015-2019 年的采購數(shù)據(jù)預(yù)測未來市場的咖啡需求,預(yù)測了2020-2022 年未來三年中市場對Doi-Chang 咖啡的采購需求,結(jié)果表明Doi-Chang 咖啡發(fā)展前景良好,市場需求逐年上升。
表8 指數(shù)平滑技術(shù)法預(yù)測2015-2019年采購趨勢
圖7 使用指數(shù)平滑技術(shù)預(yù)測2015-2019年的銷售趨勢
表9 趨勢指數(shù)預(yù)測的MAD值計(jì)算
表10 2020-2022年未來三年咖啡銷售預(yù)測