煤炭供应链SCOR模型研究

屈国强

(河南理工大学 财经学院，河南 焦作 454000)



煤炭供应链SCOR模型研究

屈国强

(河南理工大学 财经学院，河南 焦作 454000)

摘要：为促使煤炭企业实现从职能管理到流程管理的转变，提升煤炭供应链管理的效率和水平，构建了以煤炭生产商为核心企业的煤炭供应链SCOR模型。模型第1层建立包括计划、采购、生产、配送和退货的流程类别模型，第2层建立每一种流程的计划、执行和支持的详细类别模型。这个模型清晰地描述了以煤炭生产商为核心企业的煤炭供应链内部信息流向，为煤炭供应链信息的高度集成、业务流程的重组与优化进一步打下良好的基础。

关键词：煤炭； 供应链； 供应链运作参考(SCOR)模型

煤炭供应链是连接煤炭生产与消费的重要桥梁。集成和优化煤炭供应链,以合适的煤炭产出满足需求、增强煤炭资源供需稳定性,成为煤炭企业获得竞争优势的关键[1]。煤炭供应链是以煤炭开采企业为核心，以机械、设备、电力等企业为辅助物资供应商，以电力、冶金、建材、化工等企业为用户的链状结构的供应链。这个供应链有很多节点，涉及诸多方面，存在较多的制约因素和结构性问题。为了很好地描述、分析和设计煤炭供应链各节点运作活动及其关系，需要建立煤炭供应链运作参考(supply chain operations reference，SCOR)模型。

目前，有众多学者对于煤炭供应链及SCOR模型进行了研究。对于煤炭供应链研究方面，早期的研究主要集中于煤炭供应连性质、特征等方面。文献[1]认为煤炭供应链管理目标是客户和供应商关系的紧密性和稳定性，强调煤炭企业同上下游企业形成相对信任和依赖的战略伙伴关系，参与到彼此生产经营过程中；文献[2]提出了以决策中心、协调中心和实施中心为构成要件的煤炭供应链整体结构模型；文献[3]指出煤炭供应链应采用推—拉结合的战略；文献[4]探讨了煤炭供应链的特征；文献[5]研究了煤炭供应链系统结构与协调机制。之后，研究逐渐集中于煤炭供应连构建等方面。文献[6]从煤矿企业实际出发，分别构建了多个矿井、单一中央选煤厂或多个选煤厂情形的煤炭供应链；文献[7]构建了煤炭供应链链状和网状结构模型；文献[8]认为煤炭生产商是煤炭供应链的核心企业，构建了煤炭供应链平面模型与协同网络模型。此外，文献[9]建立了基于供应链的煤炭企业运作框架模型；文献[10]构建了基于多智能体的煤炭企业内部各功能系统集成模型；文献[11]研究了考虑环境因素的煤炭供应链概念模型。对于SCOR模型研究方面，文献[12]系统介绍了SCOR模型及其构成与建模方法；文献[13]在SCOR模型基础上采用层次分析法选择关键流程以重构供应链；文献[14]综述了SCOR模型及其应用；文献[15]建立了生产制造企业基于SCOR模型的生产物流模型；文献[16]研究了基于SCOR模型的农产品供应链运作模型；文献[17]在SCOR模型基础上建立了供应链多目标绩效优化模型。结合SCOR模型对煤炭供应链进行研究尚不多见，文献[18]构建了基于SCOR模型的考虑内生和外生风险的煤炭供应链模型；文献[19]提出了基于SCOR模型的煤炭行业供应链绩效评价指标。

在前述研究基础之上，本文对于煤炭物流与供应链进行了分析，构建了煤炭供应链SCOR模型。第1层建立包括计划、采购、生产、配送和退货的流程模型，第2层建立每一种流程的计划、执行和支持的详细类别模型。这个模型清晰地描述了煤炭供应链的信息流向，为煤炭供应链信息的进一步高度集成、业务流程的重组与优化打下了良好的基础。

1 煤炭物流与供应链

1.1 煤炭物流

煤炭企业通过资源市场获得煤炭资源,在通风、供电、排水、瓦斯监控、防尘洒水等良好条件下，原煤经过一个工作面开采后，经由顺槽、皮带运输通过工作面、采区巷道，进入井底煤仓，再由矿车装运，经主井提升到工业广场，通过铁路、公路等运输到洗煤厂粉碎、筛分、洗选加工后成为符合要求的精煤，直接或经过配煤后成为符合用户要求的商品煤。然后再经过销售网络，由铁路、公路、水路或多式联运等环节送达电力、冶金、化工、建材等煤炭用户,作为能源转换、燃料或化工原料,对煤炭进行加工利用。在这个煤炭产品实体流动的过程中，伴随着信息流和资金流的流动与集合。

煤炭开采、洗选加工、长途运输、加工利用的过程，实际上是一系列煤炭实体的运送、搬运等动态流转过程,是一个由煤炭的供应物流、生产物流、销售物流、回收物流、废弃物流构成的煤炭物流系统[20]。煤炭物流流程如图1所示。

图1　煤炭物流流程图

1.2 煤炭供应链

供应链是围绕核心企业，通过对信息流、物流、资金流的控制，从采购原材料开始，制成中间产品以及最终产品，最后由销售网络把产品送到消费者手中的将供应商、制造商、分销商、零售商，直到最终用户连成一个整体的功能链结构[21]。供应链核心企业拥有供应链中原材料、技术、客户、物流网络等核心资源或能力，通过制定供应链发展战略，协调物流、信息流、资金流的配置，对供应链中其他企业有较强影响力，是可以决定或提升整体供应链核心竞争优势的企业。

煤炭供应链是以煤炭生产商为核心企业，根据用户订单以及市场预测等信息流，制定出年度煤炭生产和经营计划。以此为基础，进一步衍生出煤矿生产所需原辅材料及设备需求信息，且传递给各类供应商。煤矿通过对煤炭物流系统的控制，从组织采购煤炭生产采、掘、运、洗选加工等所需的机电设备、机电产品及备件、金属材料、非金属材料、劳保及消防器材等5大类物资开始，经过原煤采、掘、运、洗选加工等环节将原煤加工商品煤，最后由煤炭销售公司等售出，通过公路等运输途径，送到电力等消费者手中。在资金流、信息流的伴随下，围绕煤炭采、掘、运、加工和消费，以机械设备、建筑材料、电力等为供应商，煤矿、洗煤厂等为生产商，煤炭销售公司等为销售商，电力、化工、冶金、建材及其他消费者为用户，以煤炭生产商为核心企业连接而成的一个整体高度集成、有机运转的功能链结构，就是煤炭供应链。其链式结构如图2所示。

煤炭供应链链式结构中还存在多个矿井、多个选煤厂的情景，其网络式结构如图3所示[8]。

图2煤炭供应链链式结构

Fig.2Coal supply chain chain structure

图3煤炭供应链网络式结构

Fig.3Coal supply chain network structure

一般情况下，洗煤厂到井口或地面工业广场距离较远，大宗原煤在提升到地面后，往往需要经由铁路或公路运输到洗煤厂进行后续的洗选加工。进而，最终的商品煤也必须经由铁路或公路运输到用户手中。交通运输作为煤炭用户化的瓶颈，是研究煤炭供应链必须考虑的问题[2]。因此，在图2、3中特意给出了原煤和商品煤的运输环节。

2 煤炭供应链SCOR模型

2.1 SCOR模型

SCOR模型是由美国供应链协会(supply chain council，SCC)于1996年11月发布。目前，SCC已经发布了SCOR模型的第7个版本。SCOR模型综合了供应链各成员计划、采购、生产、配送和退货5个业务流程，通过标准化术语和流程提供了一套规范易用、跨行业的供应链建模方法，系统描述了供应链上下游业务的运作流程，以便于供应链成员比较和改进，实现供应链集成与优化。

运用SCOR模型的结构和方法，可以从水平结构和垂直体系两个维度促使企业实现从职能管理到流程管理的转变，以改善供应链管理的效率和水平。SCOR模型的水平结构将全部供应链成员列出，描述供应链的全部成员伙伴；垂直体系将供应链流程分解为若干层次，每一层都可用于描述流程、流程的评估绩效、分析企业供应链的运作等。第1层为定义层，依次为计划、采购、生产、配送和退货。第2层为配置层，描述供应链业务活动的基本布局。第3层为流程元素层，描述构成供应链流程的要素和企业取得竞争优势的能力。第3层还可以分解出第4层甚至更多层次[22]。

2.2 煤炭供应链SCOR模型的构建

第1层建立包括计划、采购、生产、配送和退货的流程模型，如图4所示。其中P为煤矿年度生产和经营计划；S为机电设备、机电产品及备件、金属材料、非金属材料、劳保及消防器材采购；M为原煤采掘运、洗选加工等；D为原煤或洗精煤经由铁路、公路、水路等运输和配送；R为购进的不合格的机电设备、机电产品及备件、金属材料、非金属材料、劳保及消防器材等退货。此外，因为煤炭属于大宗物品，运输距离远且装卸困难，煤炭销售对象一般都是稳定、长期合作的客户，若对于煤炭产品的质量有异议，通常的处理方式是折价处理而不是退货。因此，在图4中没有“成品退货”这部分内容。

图4　煤炭供应链SCOR模型-第1层流程模型

第2层建立每一种流程的计划、执行和支持的详细类别模型，如图5所示。“P”具体包括：P1-物资采购计划;P2-煤炭采掘、洗选加工、矿井到洗煤厂运输计划;P3-原煤及洗精煤配送计划;P4-采购不合格物资的退货计划。“P1”具体包括：P1.1-采购机电设备;P1.2-采购机电产品及备件;P1.3-采购金属材料;P1.4-采购非金属材料;P1.5-采购劳保及消防器材采购。“P2”具体包括：P2.1-煤炭采掘计划;P2.2-煤炭洗选加工计划;P2.3-矿井到洗煤厂运输计划。“P2.1”具体包括：P2.1.1-工作面掘进计划;P2.1.2-工作面回采计划;P2.1.3-采掘接续计划;P2.1.4-原煤井下运输计划。“P2.2”具体包括：P2.2.1-原煤选矸、筛分计划;P2.2.2-配煤入洗计划;P2.2.3-不同矿井原煤入洗计划;P2.2.4-洗混块、洗精煤、洗中煤、洗末煤、煤泥计划。P2.3-不同矿井原煤运输计划。“P3”具体包括：P3.1-原煤配送计划;P3.2-洗精煤配送计划。“P4”具体包括：P4.1-不合格机电设备退货计划;P4.2-不合格机电产品及备件计划退货;P4.3-不合格金属材料退货计划;P4.4-不合格非金属材料退货计划;P4.5-不合格劳保及消防器材退货计划。

第3层为更加详细的流程单元模型，因每个矿井实际情况差异较大而不再建立。

由于原煤赋存环境是客观存在的，而矿井一旦建成，原煤采、掘、运工艺就基本确定。这样，在“S”中，就不存在“S2-采购按订单生产的产品”以及“S3-采购按订单设计的产品”两种情况了，即仅存在“S1-采购产品”。“S1”具体包括：S1.1-采购机电设备；S1.2-采购机电产品及备件；S1.3-采购金属材料；S1.4-采购非金属材料；S1.5-采购劳保及消防器材采购。

由于原煤赋存、采掘工艺、采掘工作面现场管理等原因，不同矿井生产的原煤含硫分、灰分、发热量等也不相同，同一个矿井开采出来的原煤含硫分、灰分、发热量等也是有一定波动的，但洗煤厂可以对不同矿井生产的原煤组织轮番洗选。原煤进入工业广场的煤仓或者原煤洗选加工成精煤、中煤、煤泥进入煤仓后就可以对外销售。这样，在“M”中，仅存在“M1-生产入库”，不存在“M2-按订单生产”、“M3-按订单设计生产”的情况。“M1”具体包括：M1.1-煤炭采掘运等；M1.2-煤炭洗选加工。“M1.1”具体包括：M1.1.1-巷道掘进;M1.1.2-采煤；M1.1.3-原煤井下运输；M1.1.4-原煤从矿井到洗煤厂的铁路、公路等运输。“M1.2”具体包括：M1.2.1-选矸；M1.2.2-筛分；M1.2.3-洗煤。

图5　煤炭供应链SCOR模型-第2层类别模型

不同矿井或同一个矿井生产的原煤含硫分、灰分、发热量等有一定波动，经洗选加工后洗精煤质量趋于稳定，再次人为改变的可能性很低。这样，在“D”中，就不存在“D2-配送按订单生产的产品”及“D3-配送按订单设计的产品”的情况，仅存在“D1-配送库存产品”。“D1”具体包括：D1.1-铁路运输；D1.2-公路运输。

“R”具体包括：R1-不合格机电设备退货；R2-不合格机电产品及备件退货；R3-不合格金属材料退货；R4-非金属材料退货；R5-不合格劳保及消防器材退货。

在第1层概念模型中，还包括计划、采购、生产、配送和退货流程的支持系统。从煤矿生产的功能结构来看，煤矿生产系统包括采煤、掘进、通风、运输、机电和排水6个系统，通风、运输、机电和排水4个系统是为采煤、掘进系统服务的，属于煤矿生产辅助系统。此外还有其他非生产辅助系统如生活污水处理、井下排水处理、日用消防、锅炉供热等辅助系统。煤矿井下安全避险系统包括安全监控系统、人员定位系统、通信联络系统、紧急避险系统、压风自救系统和供水施救6个系统。这6个系统是避免或减少瓦斯、火灾等重特大事故发生、应急救援和紧急避险的有效措施。其中，煤矿生产辅助系统、非生产辅助系统、煤矿井下安全避险系统构成了煤炭供应链SCOR模型支持系统的主体。

3 结语

日益激烈的市场竞争要求煤炭企业必须建立一条集成、高效、优化的供应商-煤炭企业-客户供应链，促使煤炭企业实现从职能管理到流程管理的转变，以改善煤炭供应链管理的效率和水平。SCOR模型是规范易用、跨行业的供应链建模方法和工具，清晰地描述了供应链的运作过程。结合煤矿运营实际状况，构建了以煤炭生产商为核心的煤炭供应链SCOR模型。第1层建立包括计划、采购、生产、配送和退货的流程模型，第2层建立每一种流程的计划、执行和支持的详细类别模型。这个模型清晰地描述了煤炭供应链中以煤炭生产商为核心企业的内部信息流向，为煤炭供应链信息的进一步高度集成、业务流程的重组与优化打下了良好的基础。

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A Research on Coal Supply Chain Model Based on SCOR

QU Guoqiang

(School of Finance and Economics, Henan Polytechnic University, Jiaozuo 454000, China)

Abstract：In order to facilitate coal enterprises shifting from functional management to process management, and to enhance the efficiency and level of coal supply chain management, a coal supply chain operation reference(SCOR)model is set up with the coal producer as a focal enterprise. The first layer of the model sets up process types including plan, source, making, delivery and return. The second layer of the model sets up detailed process categories including planning, executing and enabling of each process. The information flow of the coal supply chain is clearly described by this model. Moreover, this model lays a good foundation for the coal supply chain to integrate information, and restructure and optimize business processes.

Key words：coal; supply chain; supply chain operation reference model(SCOR)

收稿日期：2015- 05- 15

基金项目：国家自然科学基金资助项目(51304066)；河南省政府决策研究招标一般课题资助项目(2015B117)；河南省教育厅科学技术研究重点项目软科学计划资助项目(14B630009)；河南理工大学博士基金资助项目(SZB2013-34)

作者简介：屈国强(1968-),男，河南省人，讲师，博士,主要研究方向为煤炭物流与供应链、生产计划与调度、智能优化算法等.

doi:10.3969/j.issn.1007- 7375.2016.02.002

中图分类号：TD-05

文献标志码：A

文章编号：1007-7375(2016)02- 0007- 06