之前我們已經(jīng)用了相當(dāng)篇幅來討論安全庫存，主要結(jié)論包括：

1-安全庫存通用標(biāo)準(zhǔn)公式有其適用性；

2-對標(biāo)準(zhǔn)公式的擔(dān)憂之一在于其參數(shù)敏感性和抗壓能力(“穩(wěn)態(tài)檢驗”、“非穩(wěn)態(tài)檢驗”)；

3-對標(biāo)準(zhǔn)公式的擔(dān)憂之二在于如何應(yīng)對“牛鞭效應(yīng)”。

簡言之，安全庫存通用標(biāo)準(zhǔn)公式適用于穩(wěn)態(tài)業(yè)務(wù)，但是在非穩(wěn)態(tài)業(yè)務(wù)條件下存在局限性。為此，我們提到了安全庫存的抗壓能力。此外，如果不注意上下游供應(yīng)鏈協(xié)同，“牛鞭效應(yīng)”將很可能帶來災(zāi)難性后果。

只破壞不建設(shè)，不是本司馬的風(fēng)格。從本篇開始，我們以實例來研討可靠的上下游計劃協(xié)同方式，包括計劃策略和安全庫存策略兩個方面。

本次討論的，是穩(wěn)態(tài)業(yè)務(wù)，并以產(chǎn)品類制造業(yè)為主。后續(xù)再逐步討論非穩(wěn)態(tài)業(yè)務(wù)，以及，項目類制造業(yè)。

案例背景

生產(chǎn)模式主要為成品裝配，生產(chǎn)周期為1周。

物料向外部供應(yīng)商采購，采購提前期統(tǒng)一為3個月。

本案例所準(zhǔn)備的需求數(shù)據(jù)，為兩年數(shù)據(jù)，按照“12月/年、20工作日/月”展開。

工廠主要成品及其需求特征參數(shù)如下：

各成品的日需求和月需求如下：

主要成品與主要物料的配比關(guān)系如下：

主要物料成本如下：

按照物料消耗配比，對應(yīng)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：

以上數(shù)據(jù)設(shè)定表明，本案例實際上是一個簡化版的產(chǎn)品組。這個產(chǎn)品組，包含了ABCXYZ各種特征產(chǎn)品，也包含了各種類型的共用料情況。案例中的成本設(shè)定是為了討論存貨效率，材料成本占標(biāo)準(zhǔn)成本的比例設(shè)定為50%。

案例目標(biāo)：基于“隨機(jī)波動不可預(yù)測、供應(yīng)商彈性不可依賴”等前提(也即不依賴外部改善)，為產(chǎn)品和原材料兩級設(shè)計選擇合理的計劃策略和安全庫存策略模式。

研討思路

如果想要盡量避免“牛鞭效應(yīng)”，那么在計劃策略上，要么可以平滑上游波動，要么就將波動原封不動傳導(dǎo)到下游。這分別對應(yīng)于MTS/PTS、MTO/PTO兩種策略方向。當(dāng)然，即便設(shè)定是MTS，你也一樣可以以接近MTO的邏輯來安排生產(chǎn)計劃，所以本案例的討論全部是基于MTS設(shè)定進(jìn)行。

平滑波動，可以在生產(chǎn)計劃或者物料計劃實施。因此，我們會有兩種思路：

(1)平滑生產(chǎn)：按照平滑后的需求水平來展開生產(chǎn)計劃。當(dāng)然，生產(chǎn)計劃平滑之后，對應(yīng)的物料需求也將被平滑。

(2)平滑采購：按照平滑后的需求水平來展開物料計劃。對應(yīng)地，生產(chǎn)計劃不進(jìn)行平滑，按照實際需求排產(chǎn)，當(dāng)然這需要假定裝配線彈性不受限。

關(guān)于原材料的PTS計劃策略，本案例中采用循環(huán)補庫策略。也即，僅設(shè)定安全庫存，周期性主動補庫。這是因為在工廠供應(yīng)鏈中，基于ERP的循環(huán)補庫策略是更常見模式。同時，我們忽略PIR會受到的MRP自動調(diào)整，假定其無差異直接傳導(dǎo)。

對于安全庫存策略，事實上我們介紹過兩種不同思路：

  (1)標(biāo)準(zhǔn)公式：適用于穩(wěn)態(tài)業(yè)務(wù)，基于服務(wù)系數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差和交貨提前期計算。

  (2)強(qiáng)化公式：基于最大偏差、標(biāo)準(zhǔn)差和交貨提前期計算。這里正式使用的強(qiáng)化公式，標(biāo)準(zhǔn)差會增加交期系數(shù)。--實際上這是基于經(jīng)驗方法的提煉，“強(qiáng)化公式”這個也不是正式名稱，而是本號為了行文方便專門起的。^_^

本案例中，將討論對比這兩種思路。

綜上討論，我們將要對比的策略是：“平滑生產(chǎn)+標(biāo)準(zhǔn)公式”、“平滑生產(chǎn)+強(qiáng)化公式”、“平滑采購+標(biāo)準(zhǔn)公式”、“平滑采購+強(qiáng)化公式”總共四種思路。

當(dāng)然，現(xiàn)實中很少有哪家工廠采用絕對化的選擇，大多都是在MTS/MTO、平滑/按需、平滑生產(chǎn)/平滑采購等各種選項之間混雜使用的。本案例討論希望首先澄清，究竟應(yīng)該由哪種思路作為核心主導(dǎo)。

檢驗過程

首先，需求修正。

設(shè)定的組裝周期為一周，因此，生產(chǎn)計劃將按周來處理。

在“平滑生產(chǎn)”條件下，將按照平均需求水平按周排產(chǎn)。這里的平均需求水平，采用滾動12個月平均到周。修正后的需求如下：

在“平滑采購”條件下，將不對成品產(chǎn)出進(jìn)行平滑，但是遵循按周匯總需求來排產(chǎn)。修正后的需求如下：

從上面的圖表中，可以很直觀感受到它們對于制造部門以及供應(yīng)商彈性要求的巨大差異。

其次，安全庫存設(shè)定

使用的標(biāo)準(zhǔn)公式如下：

我們選擇現(xiàn)實中更簡單的基于月度數(shù)據(jù)計算。此外，仍有兩個問題需要考慮：

（1）服務(wù)水平系數(shù)。這里采用兩種系數(shù)，基準(zhǔn)值1.75，對應(yīng)96%服務(wù)水平；對照值3.09，對應(yīng)于服務(wù)水平99.9%。

（2）標(biāo)準(zhǔn)差。這里采用的是按周平滑或者按周匯總生產(chǎn)計劃后的原材料需求月度標(biāo)準(zhǔn)差。

關(guān)于強(qiáng)化公式，這里所設(shè)定的基準(zhǔn)公式為：

其中，貨期L以月度表示，max. deviation表示月度需求相對均值的最大偏差。

最后，檢驗結(jié)果

按照之前我們多次使用的檢驗方法來計算缺貨率，對所有成品和原材料進(jìn)行逐個計算。

為保持合理性，檢驗計算過程遵循以下原則：

(1)如果出現(xiàn)成品缺貨，則增加下周產(chǎn)出以盡快補足缺口。

(2)對于“平滑生產(chǎn)”下的原材料需求，標(biāo)準(zhǔn)差只基于第二年計算。這是由于第1~12個月都是借用第13個月的平均值，不存在標(biāo)準(zhǔn)差。

(3)為降低計算復(fù)雜度，本次不再使用MRP自動補足安全庫存模式。這種做法回避了“牛鞭效應(yīng)”的探討，但在缺料有限的前提下這是可行且經(jīng)濟(jì)的，同時，這也更有利于直觀體現(xiàn)安全庫存的抗壓能力。

這里不再逐一展示所有結(jié)果圖，僅以“平滑生產(chǎn)+強(qiáng)化公式”、“平滑采購+標(biāo)準(zhǔn)公式”兩種思路下的成品A1和物料n1舉例：

注意：對于成品，右軸坐標(biāo)軸刻度出現(xiàn)負(fù)值，說明存在成品缺料；

          對于原材料，綠色GR柱超出紅色stock線，說明GR之前存在原材料缺料。

將要檢驗對比的結(jié)果，包括以下三方面：

(1)成品和原材料的缺貨率：以存在缺貨的天數(shù)占比表示。

(2)存貨周轉(zhuǎn)率：以過去12個月累計銷售成本與月底存貨貨值的比值來計算，包括成品存貨和原材料存貨。僅計算第二年結(jié)果。

(3)成品周計劃的標(biāo)準(zhǔn)差：基于所有成品計劃合并結(jié)果計算，僅計算第二年結(jié)果。

檢驗結(jié)果對比如下：

本篇結(jié)論

非常有意思的是，即便是不考慮對制造效率的影響，單單是存貨周轉(zhuǎn)率，“平滑產(chǎn)出”就已經(jīng)優(yōu)于“平滑采購”。

這與很多人的直觀想法不同。看起來，將原材料組裝成成品，一方面成品總成本更高，另一方面似乎也喪失了靈活性。

那么到底原因何在呢？

首先，“平滑產(chǎn)出”大幅降低了原材料需求的波動性，因此，所需要的安全庫存水位也大幅降低。這是最容易想到的原因。

其次，“平滑采購”卻并不能同樣大幅降低對成品安全庫存的要求，這才是問題的關(guān)鍵所在。之所以如此，是因為即便是組裝線也一樣有生產(chǎn)周期并且不可能完全彈性。

另一個有意思的地方在于，采用“平滑產(chǎn)出”模式時，即便是“強(qiáng)化公式”顯然會比“標(biāo)準(zhǔn)公式”有著更高的安全庫存訴求，但是在整體存貨周轉(zhuǎn)率上卻并沒有明顯的劣勢。

出現(xiàn)這種情況的原因在于，1.75系數(shù)下的標(biāo)準(zhǔn)公式其缺貨率并不能與強(qiáng)化公式相比，這個系數(shù)需要調(diào)整到3.09。換句話說，強(qiáng)化公式所提供的安全系數(shù)，相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)公式系數(shù)3.09。

那么，是不是單純提高安全庫存就一定能帶來類似效果呢？卻也未必。安全庫存計算的邏輯如何反映需求特征，才是關(guān)鍵。這個我們以后再談。

當(dāng)然，本篇分析是基于理想化前提處理所得到的。

倒不是擔(dān)心這些結(jié)論站不住腳，真正令人擔(dān)心的是實際操作過程中的“似是而非”。所以，下篇我們將討論實際操作中所需要注意的關(guān)鍵點。

同時，下篇也將討論，如何兼顧上述模式的優(yōu)點，得到對供應(yīng)鏈最有利的綜合模式。

（本篇完）