陈泽鸿(军事交通学院,天津 300161)
VM I在军事供应链中的应用效益研究
陈泽鸿
(军事交通学院,天津 300161)
以军用物资供应商和物资采购中心组成的军事供应链为研究对象,通过比较分散决策和集中决策下两者的最优变量和收益,得到了分散决策军用物资批发价偏小及通过实施集中决策可以有效提高军事供应链库存水平的结论。
VMI;军用物资;军事供应链;效益
在军用物资供应链运行过程中,军用物资采购中心根据部队用户对军用物资的实际需求制定计划,向地方供应商订购所需的军用物资,并负责军用物资的存储和对部队用户实施供应与保障[1]。在这个过程中,军用物资采购中心是物资供应商和部队之间的纽带,但部队物资采购中心与物资供应商间却存在业务的交叉,在很多情况下完全可以由物资供应商直接面对部队实施物资保障,从而实现零库存或少量库存[2]。根据供应商管理库存(VMI)的特点和应用范围,我们将VMI应用到军事供应链中,从而实现物资供应商直接保障部队所需物资。
VMI就是一种以物资供应商和部队双方都获利为目标,通过约束双方的协议,由部队将物资储存外包给供应商,并向供应商提供部队需求信息,以便准确及时地确定物资库存量大小[3]。
2.1 合作性原则
VMI实施过程中,军地双方都要有积极的合作精神,才能保持较好的合作。而这种合作是建立在彼此信任和信息共享的基础上的,并且这种合作还需要有合作协议作保证,以此来规范和约束合作双方的行为[4]。军方如果想通过对上游供应商进行挤压来扩大自己的利益空间,并企图把这种挤压变成能够让供应商心服口服地接受的习惯是不太可能的。作为独立利益实体的供应商总是保持着一定的底线,一旦挤压程度超过了它的底线,供应商就很难诚信。要是这种挤压的思想和机制没有在军事供应链核心成员中根除,那么供应商的更替、供应商开发难度的增加等问题也会增加军方的压力。军地之间的精诚合作是军事供应链健康发展的基础,也是实施VMI的基础条件。
2.2 互惠原则
基于VMI思想追求的是双赢,只有实现军地双方各自利益最大化才有利于双方进一步的业务合作。军地双方的信息共享、库存协同很大程度地降低了军事供应链整体的库存成本,但是整体利益的提高,并不代表每个成员的利益都会得到相应的提高。因此,能否制定合理的收益分配方案也成为能否保证供应链中成员间协同整体稳定、成功运作的关键。不合理的利益分配会降低军事供应链上各成员合作的积极性,从而对军事供应链的稳定性和可靠性造成不利影响[5]。因此,在实施VMI策略的过程中需要对军事供应链整体增加的效益在军地之间进行合理的分配。
2.3 持续改进原则
VMI是一种部队与物资供应商间的合作关系。军地之间的这种合作是一项复杂的系统工程,而相互协作关系的形成绝不可能一蹴而就,往往会经历较长的一段时间去反复地磨合和沟通。因此,合作协议应经常被监督和修正,以实现一种持续稳定的合作环境。具体来讲,就是要根据部队用户需求的变化、军事军用系统保障环境的变化等做出适时的调整,以不断完善和改进军地双方的合作,使双方各自的目标与军事供应链整体的系统目标达成一致[6]。
3.1 假设及说明
为了简化模型和计算,本文假设供应商和部队用户的库存模型用经济批量模型来描述,供应商和军方的信息是互相开放的,部队用户对军用物资的需求在一年内是均匀分布的,部队用户的军用物资库存保管成本高于地方供应商的库存保管成本,并且军用物资采购系统采取经济订货量方法,而地方企业采用经济生产量方法。同时,文章设定:
q:物资供应商决定的军用物资库存量;
c:军用物资单位生产成本,包含原材料购买成本及运输费用等;
w:军用物资的批发价格;
p:物资采购中心给部队的单位物资供应价格,由外部需求决定;
hs:物资供应商单位库存持货成本;
ha:军方的单位库存持货成本;
gs:物资供应商单位缺货成本;
ga:军方单位缺货成本,即当军用物资缺货时军方需从其他渠道获取单位该种物资所耗费的成本;
q:未消耗物资的残值;
据常理有p>w>c>v。
依据如上假设,我们设定S(q)为军用物资的期望消耗量,且有S(q)=E[min{q,D}]=q-∫F(x)d x;I(q)为军用物资 的 期 望 库 存 量 ,且 有 I(q)=E[(q-D)+]=q-S(q)=∫F(x)d x;L(q)为军用物资的期望缺货量,且有L(q)=E[(D-q)]+=E(d)-S(q)=u-q+∫F(x)d x[7]。
军方对某种军用物资的需求是不确定的,由于通用军用物资的消耗规律特点,其需求D服从均匀分布D~(0,d),分布函数为F(x),密度分布函数为 f(x),F(x)是连续可微且严格增加。
3.2 分散决策VMI效益模型
供应商和部队要实施VMI策略,实现军地双方的完全合作,物资供应商为军方管理物资库存并提供保障,一并承担着库存成本及缺货损失,而军方将物资交给供应商去决定库存水平,负责对供应商的库存水平进行监管。我们假定q为物资供应商决定的订货量大小。在VMI模式下,物资供应商决定订货量q,军方决定物资的批发价格w。
随机需求条件下,物资供应商根据部队的物资需求来预测确定库存水平。由于需求是随机的,因此部队实际需求有可能高于或低于物资供应商库存水平。若需求大于库存量,军方会因缺货而不能进行物资的供应保障,军事效益降低,实际需求越大,缺货物资越多,缺货损失也就越大;若需求小于库存量,物资供应商会产生积压库存,部队实际需求越小,积压库存越多,物资供应商收益越小,未消耗物资将大量归供应商所有。由此可以看出,VMI模式下,物资供应商要理智地考虑缺货积压带来的风险,从而做出最优物资库存水平的决策。
若军方以已售物资的批发价格w支付给物资供应商,则物资供应商的期望效益函数为:
求供应商的效益函数对供应商库存量q的一阶导数:
同时,VMI模式下,军方不再直接管理物资库存,当物资供应商的库存水平大于部队实际需求时,会产生多余物资库存,此时,未消耗的军用物资残值将由物资供应商承担。那么,军方的效益函数可表示为:
将式(3)代入军方效益函数(4)可得:
VMI为的凹函数。因此,求军方效益函数对ˉ的一阶导数并令其等于0,可得军用物资的最优批发价格满足:
3.3 集中决策VMI效益模型
集中决策下,物资供应商和部队实施完全合作的VMI策略。物资供应商为军方管理物资库存并提供保障,承担着相应的库存成本及缺货损失,而军方只负责对物资供应商的库存进行监管,承担物资缺货成本。
当库存为q时,一体化的决策部门(即有一个决策者控制供应商和军方)的效益,即整个军事供应链的期望效益函数为:
求供应链的效益函数对供应商库存量q的一阶导数:
供应链整体的最优收益为:
采取VMI策略后,物资供应商和军方之间的合作是军事供应链管理的理想状态,这种形式下,既不单纯从物资供应商角度考虑,也不单纯从军方角度考虑,而是从整个军事供应链角度来决定物资供应商的库存水平,从而使整个军事供应链总体的效益最优。
VMI<w*,只需证明g(w*-v)>0。
由w*=(p+g+c)得到,则有下式:
记h(y)=y3+3y2-9y+5,y>1,且h(y)为增函数,而h(1)=0,所以h(y)>0。证毕。
结论2:通过实施集中决策条件下的VMI策略可有效提高军事供应链的整体效益,降低军事供应链的库存水平。
证明:有上述计算过程可知通过实施集中决策下的VMI,尽管军事供应链中物资供应商的库存水平有所增加,但部队的库存水平将大大降低,从而降低了两者的库存水平之和,实现了军事供应链整体库存成本的降低。证毕。
本文对VMI在军事供应链中的效益问题进行了研究。首先论述了军用物资供应链实施VMI的必要性,介绍了供应商管理库存在军事供应链中的实施原则,随后在军方“零库存”模式的前提下,提出了基于VMI的军用物资供应链的效益模型,对VMI模式下军供双方在分散决策和集中决策情况下的库存效益进行了分析,得出军供双方的最优效益函数和供应商的最优采购量,以及分散决策VMI方式下的军用物资批发价偏小的结论,实施集中决策VMI可有效提高军事供应链库存水平,降低军事供应链整体水平。这一研究可为VIM在军用物资供应链中有效实施提供借鉴意义。
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Study on Benefit of VM I in Military Supply Chains
Chen Zehong
(Military Transportation Academy,Tianjin 300161,China)
In this paper,with the military supply chain composed by a military material supplier and a purchasing center as the object, we analyzed the optimal variable and benefit of the two respectively under distributed decision-making and centralized decision-making system and reached the conclusion that the wholesaling price of military materials was lower with the distributed decision-making process while thecentralized decision-making could effectively improve the inventory levelof themilitarysupply chain.
VMI; military material; military supply chain; benefit
F274;E234
A
1005-152X(2017)04-0171-03
2017-03-06
陈泽鸿,内蒙古人,研究方向:汽车指挥。
doi∶10.3969/j.issn.1005-152X.2017.04.039