基于Arena的Z电商企业供应链仿真系统建模研究

张爽　张军

摘 要：文章使用Arena仿真软件用系统仿真离散事件仿真的方法对Z电商企业供应链AMZ、FBA、MFNCOD三种模式进行分析，并建立指标评价体系，最后进行供应链仿真的建模和实施，为企业供应链分析决策提供支持。

关键词：Arena仿真；供应链仿真；电商企业仿真

引言

随着经济发展以及信息技术的普及，供应链管理的需求越来越大。供应链的规模和复杂程度都日益增加。对供应效率和成本控制的需求使得供应链管理成为企业管理理论和实践研究的热点。

本研究以系统仿真的应用为基础，系统调研典型电商Z企业的供应链流程，对亚马逊中国目前三种主要经营模式进行建模仿真。分别是：AMZ、FBA、MFNCOD。

AMZ：由亚马逊直接销售和发货。

FBA：亚马逊平台上已注册的商家，只需将商品发送至亚马逊运营中心进行妥善保管和在全国范围内优化库存分配，当接到顾客订单时，亚马逊物流将采用统一的包装和运输标准来配送商品。

MFNCOD：亚马逊平台上已注册的商家，不在亚马逊的库房进行配货，当接到顾客订单时，供应商向亚马逊发货，亚马逊通过进货、出货和配送完成销售流程。

1 Arena仿真模型简介

离散系统的仿真软件Arena是由美国Rockwell公司在早期的SIMAN/CINEMA仿真系统基础上开发的具有代表性的一款支持离散事件系统仿真的仿真软件包。Arena通过使用层次化的建模体系以保证灵活地进行各个水平上的仿真建模。Arena具有在同一工作环境下的动画显示能力，而且还对某些统计设计和分析提供了包括图形在内的整体支持，这是良好仿真研究的重要组成部分。

2 Z电商企业的新型电子商务模式

2.1 价值流与物流分析

AMZL：货物流直接从仓库抵达顾客，Z电商企业直接向顾客收取销售收入。

FBA：货物仍从仓库抵达顾客，Z电商企业除了向顾客收取收入支付给FBA供应商，也从供应商处收取一定的利润返还（例如3%）。

MFNCOD：顾客下订单后，由Z电商企业上门取货，之后将货物配送给顾客，Z电商企业除了向顾客收取收入支付给MFNCOD供应商，也从供应商处收取一定的利润返还。

2.2 Z电商企业供应链仿真评价指标体系

排队长度：即稳态系统中任一时刻等待服务的顾客数的期望值。

平均队长：即稳态系统任一时刻的所有顾客数的期望值。

等待时间：即（在任意时刻）进入稳态系统的顾客等待时间的期望值。

平均逗留时间：即（在任意时刻）进入稳态系统的顾客逗留时间的期望值。

资源利用率：指的是对不同系统资源的使用程度。

变动成本监测：库存变动成本，运输变动成本。

收入计算：货单收入，代销收入。

边际贡献计算：收入-变动成本。

3 Z电商企业供应链仿真建模与实施

3.1 基本假设

为了简化模型并使模型尽量贴近真实情况，文章在以下假设条件下进行建模和实施。

关于供应链流程的假设：

以亚马逊北京库房的一个产品线为例，关注供应链过程和仿真结果，并进行优化。

本例中，由于FBA模式与AMZ模式在流程上是相同的，故并入AMZ模式进行仿真，只在计算成本费用时，以一定的比例进行区分。

将订单拆分为三类（三个Create模块）：

由亚马逊销售和配送的单价物品订单：对于A类订单，由于商品不一定位于北京库房中，所以对需要调库与否设置一定概率，若无需调库，则直接配送给顾客，若需要调库，则等待商品到达后再配送给顾客。

由亚马逊销售和配送的多件物品订单：对于B类订单，订单中存在两件以上的货物，有可能不在同一库房，对调库概率进行设置，若无需调库，则直接配送给顾客，若需要调库，则等待商品到达后再配送给顾客。

拆分A、B两类订单原因是到达时间和频率不同，并且便于后续评价指标的统计。

由MFNCOD商家销售，亚马逊上门取件并负责配送的订单：对于C类订单，顾客下订单并在线付款后，MFNCOD商家自行打包，由亚马逊物流进行上门取件和配送。

订单配送有一定的错误率，即物品没有抵达正确的收货人或发货错误。设置重新配送流程，将商品返回配送站并重新发货。

3.2 仿真建模实施

在Arena上建立的仿真模型如图1所示：

其中包含3个Create模块（控制实体到达），三个Assign模块（给实体赋值并记录实体轨迹），两个Decision模块分别判断是否需要调库和配送是否正确，四个Process模块分别为执行调库、进货、出货、重新配送的动作。最后，系统有两个Record模块以及两个Dispose模块分别对直接送达和需要重新配送的实体进行记录。

4 结束语

文章通过对Z电商企业供应链三种模式的仿真，建立了分析Z电商企业供应链的模型并运行成功。通过具体指标体系的建立，可以对供应链具体指标进行监测，提出改进的方向和可能。

参考文献

[1]张力菠，韩玉启，陈杰，等.供应链管理的系统动力学研究综述[J].系统工程，2005（6）：8-15.

[2]王雯，傅卫平.供应链系统的动力学与复杂性建模仿真问题研究综述[J].系统仿真学报，2010（2）：271-279.

[3]金淳，刘昕露.供应链协调的仿真建模方法研究综述[J].计算机应用研究，2006（4）：1-8.

[4]李永先，胡祥培，熊英.物流系统仿真研究综述[J].系统仿真学报，2007（4）：1411-1416.

[5]赫颖.供应链仿真建模技术在物流领域中的应用[D].大连：大连海事大学，2009：18-27.

作者简介：张爽（1989-），女，北京人，首都经济贸易大学，硕士研究生，电子商务与信息安全。