供应链网络优化蓝图指引

文/翻译：孙韬 原作：Dale Pickett Tompkins International



供应链网络优化蓝图指引

文/翻译：孙韬 原作：Dale Pickett Tompkins International

摘 要：随着客户服务需求日趋复杂，持续的供应链网络优化已成为很多先进企业的重要课题，如应对物流、订单履行及运营交付等问题，本文简要介绍了网络优化分析的方法和必要步骤，提供了一种供应链优化的参考指引和最佳实践。

关键词：供应链；网络；规划；优化

在如今需求驱动的全渠道（omni-channel）商业环境下，供应链的复杂性有时容易被低估。而业务增长、客户期望增加、成本上升以及更加激烈和多样化的竞争压力，都在推动供应链战略和复杂网络设计的发展，这种持续增加的复杂性决定了网络需要经常重新规划和优化。本质上，不论哪个行业，供应链网络都是在保障端到端的产品交付，让商品一致地从上游生产流向终端客户。设计良好的网络可以显著提高企业效率、支持市场扩张、增强客户体验并降低运营成本，不论成长型的、转型中的、稳定模式运营的企业，都可以受益于网络优化，以应对发展中不断面临的挑战和机遇。

一、网络优化的前提

简单说，网络优化的目标就是要拿出最经济的方式接收和运送产品，同时保持或提高客户满意度，以实现利润最大化和服务最优。为了减少设计方案和分析过程的复杂性，企业过去常将优化需求与网络现状分开考虑，但这些既有条件至为重要——多少仓储、位置、库存要求、客户情况、订单方式、劳动力、发运频次、运输方式等等。

最优供应链网络，要全视角地考量各个业务领域的产品交付，追求最佳客户体验，实现显著的财务绩效、运营效率及税收节约等目标。提升网络绩效，已显著影响经营基础和股东价值。要达到和保持最优网络有三个前提：

（一）战略先于网络：面对复杂冲突的业务目标，如减少投资、提高经营利润、降低碳排放、增强客户体验等，供应链网络必须与公司战略完全一致。但仍有许多企业尚未明确如何充分利用网络支持业务战略就开始盲目降低网络成本或投入。如产品结构与量产、市场供应、边际目标、动态客户服务、增值机会、退货和报废等，往往被赋予最小的考虑或完全忽略。

（二）专注于总体最优：当今越来越多的企业都在问“如何用供应链来实现利润最大化？”，这一诉求与传统网络优化项目单纯的降低成本或改善服务不同，要全面考虑各种运营场景。并通过敏感性分析评估哪些因素对公司价值影响，如EBITDA毛利、资本投入、人力资本、营业支出、税收效用、利润、现金周转，等等。

（三）项目与持续过程：先进的供应链网络是动态的，要能够支撑企业的采购适应市场变化、产品线调整灵活以及资源整合等，并结合持续优化的过程，在一系列市场条件下，检验网络既有的灵活性，增强企业价值关键驱动因素，确保各项目标的一致性。

二、网络规划周期及分类

当企业要优化现有网络时，项目团队要明白如何着手和落实，规划的主要动因是什么？是经过板块扩张/收购、针对新市场机会战略调整，还是每隔几年的全面例行检查。可预见或不可预见的情况规划都适用。缺乏规划，企业将面临问题考虑不足且无法及时落实解决方案的风险，反之企业可变被动为主动。典型的规划分类见表1：

表1　规划分类

（一）战略规划

战略规划是决策企业目标或做必要目标调整，并确定实现这些目标所需的资源，制定政策来掌控获取、利用和处置资源的过程，只有战略正确及供应链全程信息共享，企业才能于瞬息万变的供需环境中生存。网络战略规划的目标是确定网络优化总体思路，解决组织结构、规模调整、网络计划及环境评估等问题，如仓储点、运能、库存、信息系统及它们能实现最大投资回报的路径。

战略规划是一项旨在及时防范可预见变化的手段，要留出足够的准备时间以充分满足贯穿整个供应链的资源要求。诚然，预测需求对规划而言远远不够，较长规划周期的预测是有风险的，但预测仍是关乎未来网络设计的最重要信息。

（二）战术计划

战术计划的时间框架通常是一两年，主要内容是步骤、策略和方案，并设定具体目标、采取的行动和时间以及资源投入，以保障公司长期战略目标的逐步完成。例如，公司提出启用新仓库以改善服务的战略规划，那么战术计划就要分解任务、分配资源并确定工作时序，如预见配送中心的负荷，平衡“主要资源—劳动力—需求高峰”的矛盾。

战术计划，首要建立步骤顺序；其次，定义各环节主要问题，如识别完成每个步骤所需的时间及特定的技能；三是确定每个步骤的投入，如预算控制；四是明确外部支持，如建仓库，这可能意味着从建筑公司聘请顾问；其它还包括库存策略、运价谈判、提高生产率和改进信息系统的需求等。

（三）运营计划

运营计划可以是每天、每周、每月，它是对战术框架内的策略、计划和方案的落实，其主要组成是管理资源，如劳动力和资产；同时，评估运营绩效以优化操作效率并发现潜在问题。运营计划纳入了战略规划的逻辑、战术计划的事件及日常事务过程，它可以形象地比作是“轮胎来适应道路”。运营计划涉及各类任务，如配送中心排班、车辆调度、货运整合、改进生产流程、减少操作成本及营运开支等。通常网络规划的失败，都是因为运营中大部分的日常活动是例行程序，造成实施没有主次先后，容易偏离原计划目标。

（四）应急计划

应急计划是最容易被忽视的工具，但对完善供应链网络意义重大，它是防范不可预知变化导致供应链故障的防御手段。通常，应急计划是问“如果……？”这样的问题，“如果一个主要供应商发生罢工？”或“如果发生产品召回？”或“如果主要供应商在重大气象事件中受损？”有准备的管理者，就要使用应急计划来克服很多潜在紧急情况，那可能直接对供应链造成破坏性影响。即假设意外发生时，能够提前预备相应的行动计划。

应急计划是常见的非计划管理或危机管理“救火队”方法，基于假设发生后的应对。应急计划要尽可能减少行动所需的准备时间，不要等到起火了才想在仓库安装喷头。要提前应对好对供应链不利的应急事件如：能源短缺、罢工、自然灾害、产品召回、安全事故等。

三、定义项目范围

网络规划是一个连续的过程，需要不断更新，它通常按：1.描述网络，2.明确交付目标，3.建立参考基准，4.开发备选方案，5.效益对比，6.方案评估，7.详述计划。有些企业容易进入盲目落实的陷阱，仓促执行步骤3到7，却忽视了步骤1和2更为重要，作为数据置入分析，决定了规划过程的好坏。

（一）确定交付需求

网络优化几乎会影响组织内的所有业务单元，项目范围直接关系付出及成本，所以首先要得到领导层的理解和支持。在优化启动前，项目团队必须基于公司战略对整体业务进行评估，尽可能地收集例如：

1.销售：公司为增加销售业绩正在或将要采取的措施，全球扩张、收购、电子商务或同店销售等，是否愿意降低库存即便服务水平受到一定影响？

2.进度：要权衡项目是以满足期限为重，还是以提供最佳的整体建议为准。

3.营销：是否有业务变化对分销网络产生质的影响，市场部门的营销活动，如网购的每日推广与双周存储级大促销活动。

4.生产：生产部门是否理解最优生产批次对库存及仓储选址的影响？

5.财务：供应链重大投入对公司财务的影响，以及现金流状况如何？

6.IT：信息系统能否提供分析所必需的数据，如果不能，是否能从其他途径获得。

7.约束：确定设施、批次量、品控、产品短缺等限制，预期内是否有大的改变。

8.敏感性指标：包括但不限于物料成本、服务时效、规划期限、预算等要素。

9.人员：谁来进行专业分析，内部团队组建或聘请专业顾问。

面对这些相互冲突的需求，网络规划者必须找到兼顾客户服务和公司目标的最低成本网络和库存管理技术。公司执行战略会议上的营销策略和销售预测要及时了解并入规划需求，经过各方达成共识后，就形成了建模的两个参考基线：现状与设想。

（二）关键网络组件

网络规划和优化是建立在以事实依据、定量分析与流程、技术和人员等定性结合基础上，下图描绘了一个端到端的网络分析所涉及的复杂因素：1.确保最大限度地降低成本并达到预期服务水平，2.利用最佳分析工具，3.分析最优的替代方案，4.模型被定义为库存政策、运输路线、成本和服务水平、供应商等网络组织的变化。

图1　供应链网络优化框架

每个供应链网络都有一些关键组成，包括但不限于——

存储点：含配送中心DC、集货点、码头、港口、退件中心、从生产或供应商发出的暂存或分销点，其工作是接收、质检、存储、拣选和发运等。

库存管理：基于市场预测的采购和生产控制，库存是供需间的缓冲，以适应需求或生产意外变化，包括预测需求、采购订单及存货管理。

客户服务：负责公司与客户之间的关键交互，保障客户满意度，包括处理客户咨询、订单过程及客户/供应商关系，监督管理每个产品或细分市场的目标进展，如订单满足率、交货时间等。

信息系统：MIS/ERP负责供应链的全过程通讯、数据处理与控制，功能广至订单接入、预测、仓管、车辆管理到电子账单等等。

（三）启动网络分析

建立沟通。项目启动后的第一要务是沟通，缺乏沟通机制就贸然展开信息收集和网络分析，将事与愿违甚至返工。其次，重新审视项目范围，确定是否有新变化需要纳入考虑。接下来则是执行战略研讨会，通过正式会议，让领导层认可项目的主要动因和企业方向。接着进行初步会议讨论详细的数据收集，掌握当前的网络和系统状况。公司执行战略会议上的营销策略和销售预测，要及时了解并入规划需求，经过各方达成共识后，形成建模的两个参考基线：现状与设想。

一旦确定了项目范围，掌握了网络关键组成，执行团队应开始收集主要数据为建模做准备，虽然不必面面俱到，但优秀的网络咨询会需要以下信息：

a.各业务板块增长情况（公式化）

b.按SKU采购地点及流程

c.按SKU的客户出货流量

d.仓间转运调拨

e.DC成本指标

f.出货分布及操作成本（固定与变动）

g.设施特征（容量、人员、租赁/自有、布局、能力等）

h.车队及运输（内部与外部）

i.成本计量（箱/立方/磅）

j.总帐占所涉及的业务单位

这常是非常有挑战性的一步，企业必须认识到对重要资源信息采集的重要性和紧迫性，并确保数据的准确。数据收集中可识别哪里存在信息漏洞，发现问题时就可以及时将关联方引入方案征求。项目开始若信息不佳，将直接影响网络分析的成本和精度。

数据收集完成后，每次项目会议要总结和评估这些数据，让团队深入了解运营和成本，为确保调研到的信息是建模可用的，要对数据“健康检查”，且基于现场考察情况发现管理的空白点。定义假设的过程，将有助于为信息收集和漏洞发现。项目团队提出建议汇总计划后，共同进行审查评估。完成这些，项目可以向前分析迈进。

（五）现状建模

理解客户服务和网络运作要求后，就要总结当前网络的基本特征，成本、服务和绩效，包括：1.目前DC位置、容量、吞吐量、成本、绩效等；2.进货运输成本，从工厂到供应商；3.出货运输成本，成品企业内运输及配送到客户；4.当前库存水平，库存比例和库存持有成本；5.客户配送时效；6.当前供应点及生产设施；7.客户需求分布；等等。

收集DC、运输及所有站点信息至关重要，未来可能一些节点会关停、转移或扩大：

1.空间利用率。分析库存及空间利用，列出仓储设施、设备数量及布局等规划清单，以确定缩减或扩展设施的投资需求。

2.布局和设备。列出每个设施的设备和布局，形成清单，指导投资需求。

3.库内流程。掌握订单配货和运输过程，例如不同产品的拣选配送方式、不同仓储的作业差异性，了解作业效率及库存安全。

4.人员配备水平。对组织及岗位进行分析，收集劳动利率水平，包括福利。

5.收货和发运量。如进出频次与卡车量和码头量，了解增加仓储吞吐量的因素。

6.库房特征。收集仓库面积、净高、柱间距、灯光亮度等，同样影响扩展能力。

7.接入点。检查交通及分拨路向状况，确定是否会影响运输成本。

8.运营成本。收集租赁费用、税金、保险、维修、能耗以及其它设施的费用。

9.库存。收集库存周转率和存量、满足率、安全库存水平、ABC分析等，优化存储位置或仓库空间，获取未来库存的目标，遇到滞销或季节性，如何整合利用设施。

10.绩效报告。了解服务绩效考核指标，如订单完整性和出货准确性等。

下列运输信息应收集：

11.货运等级与折扣。收集运输等级、价格、折扣及承运人等信息，了解对折扣有影响的因素，如发货点、路由、最低重量等。

12.运输操作规程。掌握承运模式及供应商选择。

13.配送要求。衡量承运商的表现考核，订单履行及时性、完整性的评估。

14.补货重量/体积。车辆装载水平及每个补货点及其商品的装载机制。

这些信息构成的基础模型，是不同方案对比的参照系。如果没有这个基线，将难以评估替代方案与维持现状间的成本和优劣。有时，从数据库查询可能得不到完整结果，或可能扭曲分析。因此，成本信息应与源文件、总账或利润和亏损报表进行比较；生产或销售数量的信息应该与采购或销售量进行比较；网络流程图有助于快速识别错误的数据环节，任何影响利益相关者的变化都应在基线里标明，并让大家周知。

（六）方案开发

一旦数据被收集并验证后，接着是开发替代方案和操作方法，项目组须考虑若干备选方案。用于确定方案的输入是实地考察、需求预测、数据库分析和客户服务调查。差距分析是一系列针对内部员工和客户的问题发现，目的是在指定服务水平下，客户满意和当前表现之间的差异，找出服务和成本的平衡。如，影响仓储选址的因素（见表2）：

表2　仓储建模要素

网络建模可分为三大类方法：

1.重心分析：利用地图坐标和客户量的加权中心，计算客户需求重心。它是用于确定仓储位置的第一方法，可以在纸上简单完成，假定运输成本与距离成正比、两点连线代表实际距离、各点装载均匀。相比之下，这种方法忽略能力限制、服务要求、运输和处理设施的成本差异，还不够精确。

2.优化模型：适合各种复杂性变量，可匹配价格因素。通常提供线性的或混合整数程序，基于所述数据、假设和参数运算出“最优”网络结构。更改任何输入将导致该模型产生不同结果。因此，它非常依赖于数据和参数的质量和执行建模分析的个人经验。它比重心分析复杂，但仍基于有限的静态范围的变量。如果一个网络可以通过汇总数据或单独环节切片来描述，该模型会非常有效。如透过年均运量看处理点的能力，或用来分析供需变化的影响因素。

3.仿真模型：类似前者，有各种规则和变形，但不同于前者输入一组数据后给出唯一答案，它始于给定的替代方案或结论场景，随着时间推移，检查各种数据集的影响变化。该模型可用于确定供需变化、网络限制和效率瓶颈等。同样，也非常依赖于数据质量和建模技能，但它能够更好地展示公司在现实世界中面临的波动性，通过使用实际数据，反映销售或供应模式中的差异或随机因素，例如复杂能力的提升往往伴随成本增加。

分析复杂网络时，各种技术差距颇大。为项目选择合适的模型，规划者要判断复杂变量是否必须，或假设与均值足以辅助决策。但不管哪种方法，总体遵循以下步骤：

1.验证现有网络，计算机运行模型来模拟现有成本，对比成本与实际成本；

2.运行替代网络，一旦模型进行了验证，基于目前量和预测量运行替代方案；

3.总结运行和排名，创建各方案运行成本表、展示结果，列出各个DC的成本；

4.总结所有年度成本和服务因素，列出对比清单；

5.敏感性分析，检测波动性数据，如一些不确定成本，通过修改参数，确定对运行的影响

6.确定每个方案投资。如新增仓储，所需设备、扩张和施工费用等。

（七）成本经济分析

网络规划的真正价值是在理解公司网络体系及运用想象去设计模型过程中获得的知识。建模软件并不能保证答案正确，只是在决策过程中提供帮助的一种工具，所以有时要充分干预。方案确定后，就要收集各种运营成本数据，单项成本可能很接近，但要综合其它很多因素，例如：

1.行政管理和订单处理成本：与仓库数量成正比，尤其在协调和管理大型网络；

2.周期库存和安全库存持有成本：仓库越多系统总库存也就越大，安全库存也是；

3.客户订单规模效应：近仓客户一般倾向于多频次小单，单位重量配送费变化；

4.仓间调拨成本：多仓间的协调问题，需要由于不平衡设施之间调拨库存；

5.供应商谈判成本：设施少，单点容量大，仓储和配送服务的谈判上更有利；

经济分析是比较备选方案的效益与实施成本，基于ROI投资回报对比。要做到这点，必须确定所有与此方案相关的投资与节省，如人员遣散、搬迁、系统改造、税负、原合同、设施折现、物流设备MHE及自动化、管理变化等因素，通过敏感度分析各种变动费用，确定哪种方案最可靠；其次，对各种风险因素进行定性分析，如客户服务、实现的难易度、文化因素、盈利能力、现金流影响等；最终，这些一旦通过讨论达成共识，就要制定分阶段实施时间表，列出涉及从现有系统转移到未来目标系统的主要步骤。

四、网络优化是持续的过程

谨记，一个良好的供应链网络优化依赖于定义完整的需求，决不能是公司简单的想法、观点或还没有被研究和验证过的可能。潜在需求应被清晰的定义、分析和评估，形成一组明确的战略要求，典型的如五年计划。好的网络规划是以行动为导向、时间为约束，规划应尽可能设定具体的行动，而不是简单地说明替代方案是否可行，未来预计销量、库存水平、运输成本、仓储成本等因素都要纳入考虑。

为了获得高层支持，要通过详细的书面文件和路线图来描述和说明公司应该采取怎样的措施来实施和操作该优化方案，证明此结论是实现公司利益最大化的最优方案，并坚持要将网络优化视为持续的过程而不是一个临时项目。今后，当我们称赞一个无缝集成、高性价比和高响应的供应链网络时，要明白其背后持续的分析优化。

（作者单位：中国邮政速递物流公司）