基于低碳供應(yīng)鏈的企業(yè)采購(gòu)物流成本控制研究

劉國(guó)蓮

基于低碳供應(yīng)鏈的企業(yè)采購(gòu)物流成本控制研究

劉國(guó)蓮

本文從發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的視角出發(fā)，嘗試找到低碳供應(yīng)鏈管理環(huán)境下企業(yè)采購(gòu)物流成本管理的方法。本文首先對(duì)企業(yè)采購(gòu)物流成本產(chǎn)生流程進(jìn)行分析，在清晰采購(gòu)物流流程的基礎(chǔ)上，以建立企業(yè)采購(gòu)物流成本數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，采用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法建立仿真模型模擬，最后對(duì)仿真模擬結(jié)果加以分析，分析結(jié)果是碳排放約束下企業(yè)采購(gòu)物流成本管理措施的有益嘗試。

低碳供應(yīng)鏈 采購(gòu) 物流成本

一、引 言

進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，全球氣候問(wèn)題日趨嚴(yán)重，低碳革命在全球范圍內(nèi)逐步興起，人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展也走入了低碳新紀(jì)元，即以“低能耗、低污染”為前提的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新時(shí)代。物流產(chǎn)業(yè)作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，也必須走低碳化發(fā)展之路，大力發(fā)展現(xiàn)代綠色物流和低碳物流。

2009年，國(guó)家提出了十大重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃，作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分的物流業(yè)名列其中。它在促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式和增強(qiáng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力等方面都發(fā)揮著重要的作用。

在十一屆全國(guó)人大常委會(huì)第十三次會(huì)議上，發(fā)改委提交的一份報(bào)告里有關(guān)2010年的八項(xiàng)重點(diǎn)工作中，有兩項(xiàng)直接涉及低碳經(jīng)濟(jì)，另兩項(xiàng)間接相關(guān)，低碳經(jīng)濟(jì)甚至成為了2010兩會(huì)的一號(hào)提案，提案建議把實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)提升到國(guó)家的戰(zhàn)略層面。

2009年，哥本哈根聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)召開(kāi)，世界各國(guó)紛紛提出環(huán)保、綠色、低碳的概念，我國(guó)更是承諾到2020年單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。如何適應(yīng)低碳時(shí)代的要求，低碳物流是物流業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。

低碳經(jīng)濟(jì)要求我們?cè)谌粘Ｉ钌a(chǎn)中盡量減少碳排放，而供應(yīng)鏈和物流則是減少碳排放的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，發(fā)展低碳物流已經(jīng)成為必然，這必將使企業(yè)面臨新的商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。通過(guò)研究打造低碳物流和低碳供應(yīng)鏈的管理策略和技術(shù)方法，研究國(guó)家在發(fā)展低碳物流與低碳供應(yīng)鏈上的關(guān)鍵問(wèn)題，這些問(wèn)題的解決可以幫助企業(yè)從供應(yīng)鏈戰(zhàn)略和運(yùn)作層面兩方面識(shí)別減排的機(jī) 會(huì)和環(huán)節(jié)，為企業(yè)尋找減少碳排放的技術(shù)路徑和管理手段，為我國(guó)物流產(chǎn)業(yè)制定有效地激勵(lì)政策和手段，促進(jìn)企業(yè)在物流環(huán)節(jié)和供應(yīng)鏈上共同合作減少碳排放。實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的低碳要求，同時(shí)提升供應(yīng)鏈各方的利潤(rùn)和供應(yīng)鏈整體的運(yùn)作效率。

目前世界上關(guān)于低碳經(jīng)濟(jì)下的供應(yīng)鏈管理研究尚處于探索和起步階段，據(jù)大量的文獻(xiàn)檢索了解，目前已知國(guó)外的相關(guān)研究?jī)H有美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)沃頓商學(xué)院的Cachon教授在2009年10月11-14日召開(kāi)的運(yùn)籌與管理年會(huì)上發(fā)表的一篇會(huì)議論文。國(guó)外學(xué)者對(duì)供應(yīng)鏈管理的研究中，雖然直接進(jìn)行低碳供應(yīng)鏈研究的不多，但是他們?cè)趯?duì)供應(yīng)鏈管理的研究中強(qiáng)調(diào)減少二氧化碳排放量的管理戰(zhàn)略意識(shí)與手段在供應(yīng)鏈管理中的集成是其共同點(diǎn)。環(huán)境管理與供應(yīng)鏈管理是低碳供應(yīng)鏈管理區(qū)別于一般供應(yīng)鏈管理的主要特征。物流與供應(yīng)鏈管理自20世紀(jì)90年代以來(lái)備受關(guān)注。Christopher對(duì)供應(yīng)鏈下了定義，稱其為“一個(gè)由許多組織經(jīng)上下游連接而成的網(wǎng)絡(luò)，這些組織參與了許多不同的流程與活動(dòng)，其目的在于以產(chǎn)品或服務(wù)的形態(tài)產(chǎn)生價(jià)值”。Lambert、Cooper和Pagh認(rèn)為，供應(yīng)鏈管理要做到跨功能間的整合，其最大的困難在于“如何成功整合”。供應(yīng)鏈管理不同于傳統(tǒng)的垂直整合，垂直整合通常指上游供貨商與下游客戶的所有權(quán)歸屬于整合企業(yè)，供應(yīng)鏈管理與之不同，主要強(qiáng)調(diào)供應(yīng)鏈上下游成員企業(yè)之間通過(guò)合作，充分利用各成員企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，發(fā)揮整個(gè)供應(yīng)鏈的整體效能。在經(jīng)濟(jì)全球化，供應(yīng)鏈上成員企業(yè)跨國(guó)合作的環(huán)境下，促使大量的供應(yīng)鏈上核心企業(yè)主動(dòng)作出有利于上下游企業(yè)間發(fā)展的合作策略，推進(jìn)了供應(yīng)鏈體系的形成。

當(dāng)今社會(huì)，生產(chǎn)力飛速發(fā)展，社會(huì)產(chǎn)品極大豐富，企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)異常激烈，隨著通過(guò)降低制造成本和擴(kuò)大銷售額來(lái)增加利潤(rùn)的第一利潤(rùn)源和第二利潤(rùn)源可挖掘的潛力進(jìn)一步縮小，實(shí)業(yè)界和學(xué)術(shù)界逐步把視線轉(zhuǎn)移到物流成本上來(lái)，物流成本成為了企業(yè)尋求利潤(rùn)的第三利潤(rùn)源泉。要充分利用這第三利潤(rùn)源泉的潛力，就務(wù)必對(duì)物流成本進(jìn)行全面深入的分析，以求準(zhǔn)確全面的掌握企業(yè)物流成本相關(guān)信息，以達(dá)到控制和降低物流成本的目的。但是，當(dāng)前我國(guó)在企業(yè)物流成本控制方面仍存在諸多問(wèn)題需要進(jìn)一步研究，特別是隨著低碳時(shí)代的到來(lái)，發(fā)展低碳物流已成為低碳經(jīng)濟(jì)的必然要求，如何在低碳供應(yīng)鏈管理環(huán)境下對(duì)企業(yè)采購(gòu)物流成本進(jìn)行有效控制成為一個(gè)函待解決的問(wèn)題。下面本文將通過(guò)對(duì)企業(yè)采購(gòu)物流成本產(chǎn)生流程進(jìn)行分析開(kāi)始展開(kāi)研究。

二、企業(yè)采購(gòu)物流成本產(chǎn)生流程分析

企業(yè)采購(gòu)物流是制造企業(yè)購(gòu)入原材料或零部件的物流過(guò)程，對(duì)供應(yīng)商而言，就是為客戶提供原材料或零部件時(shí)所發(fā)生的物流活動(dòng)。它是企業(yè)物流系統(tǒng)中獨(dú)立性相對(duì)較強(qiáng)的一個(gè)子系統(tǒng)，并且與生產(chǎn)系統(tǒng)、運(yùn)輸管理系統(tǒng)、財(cái)務(wù)系統(tǒng)等企業(yè)職能部門和企業(yè)外部的資源市場(chǎng)密切相關(guān)，是企業(yè)物流與供應(yīng)鏈上游企業(yè)的一個(gè)銜接點(diǎn)。

采購(gòu)物流是保證企業(yè)生產(chǎn)物流正常運(yùn)作的前提條件，與企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)、倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)和財(cái)務(wù)系統(tǒng)等企業(yè)職能部門以及企業(yè)外部的資源市場(chǎng)、物流企業(yè)有緊密的聯(lián)系。采購(gòu)物流過(guò)程因不同企業(yè)、不同采購(gòu)環(huán)節(jié)和不同的供應(yīng)鏈而有所區(qū)別，但其基本運(yùn)營(yíng)流程是相同的，其基本流程由三個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成：一是通過(guò)采購(gòu)取得所需物料，這是之后所有采購(gòu)物流開(kāi)展的基本條件；二是組織進(jìn)場(chǎng)物流，是企業(yè)采購(gòu)后物料由企業(yè)外部進(jìn)入企業(yè)內(nèi)部的物流過(guò)程；三是倉(cāng)儲(chǔ)，即原材料或零部件到達(dá)企業(yè)生產(chǎn)區(qū)后存放至企業(yè)的原材料或零部件倉(cāng)庫(kù)。

企業(yè)采購(gòu)物流的基本過(guò)程如圖1。

如圖1所示，我們可以清晰的看到企業(yè)采購(gòu)物流成本貫穿從下訂單到原材料和零部件進(jìn)入工廠原材料倉(cāng)庫(kù)的整個(gè)過(guò)程。整個(gè)過(guò)程涉及到眾多的采購(gòu)環(huán)節(jié)和相對(duì)應(yīng)的物流活動(dòng)，每一個(gè)環(huán)節(jié)活動(dòng)的進(jìn)行都會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的物流費(fèi)用，而企業(yè)采購(gòu)物流流程的合理與否是決定企業(yè)采購(gòu)物流成本高低的首要因素。因此企業(yè)采購(gòu)物流成本管理的第一步是要優(yōu)化企業(yè)采購(gòu)物流流程，只有在優(yōu)化了企業(yè)采購(gòu)物流流程之后，再進(jìn)行企業(yè)采購(gòu)物流成本控制方能得到顯著的采購(gòu)物流成本管理效果，而企業(yè)采購(gòu)物流流程的優(yōu)化是在確定企業(yè)所采用的采購(gòu)流程足夠先進(jìn)的情況下展開(kāi)。在確定了企業(yè)采購(gòu)流程之后，需要優(yōu)化企業(yè)采購(gòu)的物流流程，企業(yè)采購(gòu)物流流程優(yōu)化的第一步是優(yōu)化企業(yè)供應(yīng)商的結(jié)構(gòu)。

企業(yè)原材料和零部件供應(yīng)商的組成對(duì)企業(yè)采購(gòu)物流成本有重要影響，企業(yè)會(huì)根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)對(duì)原材料和零部件供應(yīng)商有不同的要求，有些原材料和零部件供應(yīng)商需要位于企業(yè)工廠的2小時(shí)車程內(nèi)，而部分原材料和零部件供應(yīng)商可以位于企業(yè)工廠3天的車程之內(nèi)。

企業(yè)供應(yīng)商結(jié)構(gòu)優(yōu)化后，企業(yè)采購(gòu)物流管理需要做的是對(duì)企業(yè)采購(gòu)物流流程的優(yōu)化。一個(gè)企業(yè)理想的采購(gòu)物流流程應(yīng)該呈現(xiàn)出低庫(kù)存、低搬運(yùn)周轉(zhuǎn)量、采購(gòu)環(huán)節(jié)少、碳排放量低、采購(gòu)周期短和周轉(zhuǎn)率高等狀態(tài)。而要達(dá)到這樣的理想狀態(tài)，則需要從供應(yīng)鏈的角度用全局性的視角來(lái)考量企業(yè)采購(gòu)物流成本管理，從將企業(yè)做為一個(gè)獨(dú)立的個(gè)體來(lái)研究采購(gòu)物流成本問(wèn)題，升級(jí)到從供應(yīng)鏈的視角來(lái)系統(tǒng)的研究，充分考慮到單個(gè)企業(yè)與整個(gè)供應(yīng)鏈的系統(tǒng)效應(yīng)、供應(yīng)鏈與產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同、產(chǎn)業(yè)鏈與社會(huì)系統(tǒng)的協(xié)同和社會(huì)與環(huán)境的協(xié)同等多方面科學(xué)研究。而多方位科學(xué)的研究企業(yè)采購(gòu)物流成本控制問(wèn)題，也就是從基于供應(yīng)鏈的視角研究企業(yè)采購(gòu)物流成本控制問(wèn)題變成了基于低碳供應(yīng)鏈的視角來(lái)研究企業(yè)采購(gòu)物流成本控制問(wèn)題。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和環(huán)境問(wèn)題的日益突出，低碳經(jīng)濟(jì)和低碳供應(yīng)鏈的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式逐步引起實(shí)業(yè)界和學(xué)者專家們的重視。低碳供應(yīng)鏈的視角下企業(yè)采購(gòu)物流成本的管理問(wèn)題在本文的研究中，主要是通過(guò)引入碳排放量這個(gè)量化指標(biāo)來(lái)展開(kāi)研究。低碳供應(yīng)鏈管理環(huán)境下如何使企業(yè)采購(gòu)物流達(dá)到低庫(kù)存、低搬運(yùn)周轉(zhuǎn)量、采購(gòu)環(huán)節(jié)少、碳排放量低、采購(gòu)周期短和周轉(zhuǎn)率高的狀態(tài)。首先需要研究其中幾個(gè)呈二律背反效應(yīng)的指標(biāo)，具體的講包括低庫(kù)存量和低缺貨率、低碳排放量和小批量多批次采購(gòu)模式。對(duì)于低庫(kù)存量和低缺貨率的問(wèn)題，通常企業(yè)采購(gòu)物流管理過(guò)程中為了維持穩(wěn)定的生產(chǎn)效率，降低企業(yè)停工待料的風(fēng)險(xiǎn)，會(huì)采用提高庫(kù)存的方法，而高庫(kù)存顯然與我們企業(yè)采購(gòu)物流成本管理中的低庫(kù)存目標(biāo)相違背。解決低庫(kù)存與低缺貨率的二律背反問(wèn)題的途徑在于提高企業(yè)采購(gòu)計(jì)劃精確度，降低原材料和零部件庫(kù)存，理論上可以將原材料和零部件庫(kù)存降為零。再通過(guò)改變企業(yè)生產(chǎn)模式的方法，將傳統(tǒng)的推動(dòng)式企業(yè)生產(chǎn)模式變成現(xiàn)代的拉動(dòng)式生產(chǎn)模式，這樣可以解決原材料和零部件高庫(kù)存問(wèn)題，原材料庫(kù)存高的內(nèi)因主要包括：原材料供應(yīng)呈季節(jié)性特點(diǎn)，而企業(yè)的生產(chǎn)是連續(xù)的，所以會(huì)造成企業(yè)原材料過(guò)高的現(xiàn)象；原材料采購(gòu)地與企業(yè)所在地較遠(yuǎn)，采購(gòu)提前期較長(zhǎng)，采購(gòu)成本較高，所以采用一次性大量采購(gòu)的策略，并因此造成企業(yè)原材料采購(gòu)成本過(guò)高的狀況。以上兩種情況都是因?yàn)榭陀^原因造成原材料庫(kù)存過(guò)高狀況，在無(wú)法降低表面原材料庫(kù)存的情況下，可以降低高庫(kù)存帶來(lái)的負(fù)面影響，通過(guò)倉(cāng)單質(zhì)押等物流金融業(yè)務(wù)的辦理降低原材料積壓資金的負(fù)面影響。

低碳供應(yīng)鏈視角下低庫(kù)存、低搬運(yùn)周轉(zhuǎn)量、采購(gòu)環(huán)節(jié)少、碳排放量低、采購(gòu)周期短和周轉(zhuǎn)率高等采購(gòu)物流成本控制目標(biāo)的達(dá)到需要從以下幾個(gè)方面展開(kāi)，首先，低搬運(yùn)周轉(zhuǎn)量目標(biāo)是指在企業(yè)采購(gòu)過(guò)程中原材料和零部件的搬運(yùn)量和搬運(yùn)總里程達(dá)到最小值，這一目標(biāo)的達(dá)到需要從兩個(gè)方面調(diào)整，一方面是從原材料和零部件倉(cāng)庫(kù)和供應(yīng)商的位置的科學(xué)布局；另一方面是從采購(gòu)計(jì)劃安排方面合理排程。采購(gòu)周期短這個(gè)目標(biāo)狀態(tài)的達(dá)成需要從企業(yè)采購(gòu)管理的角度展開(kāi)，一方面要精確制定采購(gòu)管理計(jì)劃，嚴(yán)格控制必要的采購(gòu)提前期，杜絕無(wú)效采購(gòu)間隔期；另一方面要積極研究新的采購(gòu)流程，縮短采購(gòu)環(huán)節(jié)中所需要的提前期。通過(guò)這兩個(gè)方面的得力措施可以有效的縮短采購(gòu)周期。高周轉(zhuǎn)率這一指標(biāo)實(shí)際上是指企業(yè)按需采購(gòu)，采購(gòu)的原材料和零部件可以即時(shí)的投入生產(chǎn)中，在傳統(tǒng)的推動(dòng)式生產(chǎn)模式中，往往容易形成大量的原材料和零部件庫(kù)存，原材料和零部件周轉(zhuǎn)率極低，企業(yè)總投資利潤(rùn)率也低。而在現(xiàn)代企業(yè)管理中按照拉動(dòng)式生產(chǎn)模式后，企業(yè)不采購(gòu)沒(méi)有訂單的原材料和零部件，這樣就不會(huì)形成原材料和零部件大量積壓的情況，原材料和零部件采購(gòu)回來(lái)完即投入生產(chǎn)，原材料和零部件周轉(zhuǎn)率高。

在本節(jié)中對(duì)企業(yè)采購(gòu)物流成本控制的研究都是基于定性分析的角度展開(kāi)，不能完整的凸現(xiàn)出低碳供應(yīng)鏈下企業(yè)采購(gòu)物流成本管理的量化數(shù)據(jù)支持，接下來(lái)，本文將通過(guò)數(shù)學(xué)建模將低碳供應(yīng)鏈視角下企業(yè)采購(gòu)物流成本管理的相關(guān)因素提煉成幾個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，并對(duì)這幾個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)系統(tǒng)的構(gòu)建數(shù)學(xué)模型。并運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的方法對(duì)構(gòu)建好的企業(yè)采購(gòu)物流成本管理數(shù)學(xué)模型進(jìn)行仿真模擬，通過(guò)對(duì)仿真模擬的結(jié)果進(jìn)行定量分析來(lái)研究低碳供應(yīng)鏈視角下企業(yè)采購(gòu)物流成本管理問(wèn)題。

三、企業(yè)采購(gòu)物流成本模型構(gòu)建

本文在上節(jié)研究中對(duì)低碳供應(yīng)鏈視角下企業(yè)采購(gòu)物流成本管理問(wèn)題進(jìn)行了定性的分析，通過(guò)上文的定性分析與研究，我們可以將企業(yè)采購(gòu)物流成本管理的相關(guān)因素提煉為幾個(gè)具體的關(guān)鍵指標(biāo)，然后圍繞關(guān)鍵指標(biāo)構(gòu)筑對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。低碳供應(yīng)鏈視角下企業(yè)采購(gòu)物流成本控制主要從倉(cāng)儲(chǔ)成本、非倉(cāng)儲(chǔ)成本、運(yùn)輸成本、訂購(gòu)成本和碳排放成本等方面展開(kāi)。具體的講，如圖2所示，企業(yè)生產(chǎn)物流成本構(gòu)成可從直接成本和間接成本兩個(gè)方面來(lái)看，其中直接成本包括：倉(cāng)儲(chǔ)成本、非倉(cāng)儲(chǔ)成本、運(yùn)輸成本、訂購(gòu)成本和碳排放成本，間接成本主要指因?yàn)橘Y金積壓造成的資金成本和相關(guān)機(jī)會(huì)成本等。低碳供應(yīng)鏈視角下企業(yè)采購(gòu)物流成本管理數(shù)學(xué)模型的構(gòu)筑基本假設(shè)如下：

圖2 企業(yè)采購(gòu)物流成本構(gòu)成圖

1、基本假設(shè)

（1）假設(shè)原材料和零部件供應(yīng)商與生產(chǎn)企業(yè)之間不存在依附關(guān)系，而是一種平等的市場(chǎng)供求關(guān)系；

（2）假設(shè)企業(yè)采購(gòu)環(huán)節(jié)中由采購(gòu)產(chǎn)生的直接相關(guān)成本為直接成本，并將由采購(gòu)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的直接成本分為倉(cāng)儲(chǔ)成本、非倉(cāng)儲(chǔ)成本（主要指裝卸、搬運(yùn)成本）、運(yùn)輸成本（由原材料或零部件供應(yīng)商倉(cāng)庫(kù)到制造商倉(cāng)庫(kù)的運(yùn)輸成本）、訂購(gòu)成本（包括原材料采購(gòu)資金、采購(gòu)人員交通費(fèi)、食宿費(fèi)及相關(guān)采購(gòu)業(yè)務(wù)成本）和碳排放成本（主要指運(yùn)輸車輛碳排放和存儲(chǔ)活動(dòng)中的能源消耗折合成的碳排放成本）；

（3）假設(shè)企業(yè)采購(gòu)物流中由采購(gòu)環(huán)節(jié)中的間接相關(guān)成本為間接成本，包括：原材料或零部件采購(gòu)資金機(jī)會(huì)成本、采購(gòu)物流中的倉(cāng)儲(chǔ)成本機(jī)會(huì)成本、采購(gòu)物流中的非倉(cāng)儲(chǔ)成本機(jī)會(huì)成本、采購(gòu)物流中運(yùn)輸成本的機(jī)會(huì)成本。

2、模型建立

企業(yè)采購(gòu)物流流程主要由供應(yīng)商、訂購(gòu)、運(yùn)輸、原材料和零部件倉(cāng)庫(kù)等環(huán)節(jié)組成，各流程間呈線性銜接關(guān)系，所以，企業(yè)采購(gòu)物流總成本和各相關(guān)因素間呈線性相關(guān)關(guān)系。企業(yè)采購(gòu)物流成本數(shù)學(xué)模型由直接成本：倉(cāng)儲(chǔ)成本p1(x)、非倉(cāng)儲(chǔ)成本p2(x)、訂購(gòu)成本p3(x)、間接成本p4(x)、碳排放成本p5(x)和運(yùn)輸成本p6(x)構(gòu)成，低碳供應(yīng)鏈視角下企業(yè)采購(gòu)物流成本p(x)數(shù)學(xué)模型如式（1）所示。

將式（2）、式（3）、式（4）、式（5）、式（6）和式（7）代入式（1）得式（8）

式（8）中，

p1(x)——倉(cāng)儲(chǔ)成本：包括入庫(kù)、在庫(kù)和出庫(kù)存儲(chǔ)成本：

3、仿真分析

低碳供應(yīng)鏈視角下企業(yè)采購(gòu)物流成本管理的問(wèn)題，是人類與自然協(xié)調(diào)發(fā)展大框架下的企業(yè)采購(gòu)物流成本管理問(wèn)題，任何孤立的視角和方法來(lái)研究企業(yè)采購(gòu)物流成本問(wèn)題都是和當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求相違背的。本文采用能充分表現(xiàn)系統(tǒng)理論的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法對(duì)企業(yè)采購(gòu)物流成本管理數(shù)學(xué)模型進(jìn)行進(jìn)一步的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模，并針對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行模擬仿真研究。

根據(jù)企業(yè)采購(gòu)物流成本模型（式8）來(lái)看，企業(yè)采購(gòu)物流成本各構(gòu)成因素之間似乎是相互獨(dú)立的關(guān)系，而在各組成因素相互獨(dú)立的情況下，我們追求企業(yè)采購(gòu)物流成本的最低值問(wèn)題就可以轉(zhuǎn)化為求企業(yè)采購(gòu)物流成本各組成元素分別取最小值的問(wèn)題。結(jié)合經(jīng)典經(jīng)濟(jì)訂購(gòu)批量模型：

存儲(chǔ)總成本=貨物單價(jià)×年需求總量＋每次訂購(gòu)成本×（年需求總量/訂購(gòu)批量）＋單位貨物年存儲(chǔ)總成本×（經(jīng)濟(jì)訂購(gòu)批量/2）

可知：訂購(gòu)成本p3(x)、運(yùn)輸成本p6(x)、非倉(cāng)儲(chǔ)成本p2(x)、倉(cāng)儲(chǔ)成本p1(x)、碳排放成本p5(x)、運(yùn)輸成本p6(x)和間接成本p4(x)各因素間并不是相互獨(dú)立的關(guān)系，而是呈現(xiàn)復(fù)雜的兩兩相關(guān)關(guān)系，所以企業(yè)采購(gòu)物流成本的問(wèn)題不能簡(jiǎn)化為企業(yè)采購(gòu)物流成本各組成因素的簡(jiǎn)單最小值問(wèn)題，本文選用美國(guó)VENTANA公司的VENSIM軟件來(lái)構(gòu)筑低碳供應(yīng)鏈視角下企業(yè)采購(gòu)物流成本系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型。如圖3所示，倉(cāng)儲(chǔ)成本的影響因子包括單位貨物成存儲(chǔ)成本、訂購(gòu)批量；碳排放成本的影響因子包括年需求總量和運(yùn)輸距離；運(yùn)輸成本影響因子包括訂購(gòu)批量和訂購(gòu)次數(shù)等；訂購(gòu)成本影響因子包括訂購(gòu)次數(shù)和每次訂貨成本；非倉(cāng)儲(chǔ)成本影響因子包括裝卸成本和搬運(yùn)成本；企業(yè)采購(gòu)物流成本管理系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型中間接成本的影響因子包括籌資成本率、訂購(gòu)批量、訂購(gòu)周期和貨物單價(jià)。

圖3 企業(yè)采購(gòu)物流成本系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型

為了充分模擬企業(yè)采購(gòu)過(guò)程的復(fù)雜性和企業(yè)采購(gòu)物流成本管理中訂購(gòu)成本的動(dòng)態(tài)性，將訂購(gòu)成本影響因子訂購(gòu)批量設(shè)置為隨機(jī)正態(tài)分布函數(shù)。將間接成本的影響因子貨物單價(jià)設(shè)置為隨機(jī)均勻分布函數(shù)，能更加精確的反映企業(yè)采購(gòu)過(guò)程中原材料和零部件采購(gòu)價(jià)格的不確定性。同時(shí)，結(jié)合企業(yè)采購(gòu)過(guò)程的實(shí)際情況，將運(yùn)輸距離設(shè)置為隨機(jī)均勻分布函數(shù)。

為深入研究企業(yè)采購(gòu)物流成本各影響因子對(duì)企業(yè)采購(gòu)物流總成本的影響程度，本文共設(shè)定了兩組仿真模擬數(shù)據(jù)，通過(guò)針對(duì)性的兩組仿真模擬數(shù)據(jù)的仿真結(jié)果對(duì)比分析，研究低碳供應(yīng)鏈視角下企業(yè)采購(gòu)物流成本管理的關(guān)鍵措施。本文以仿真環(huán)境“年需求總量為10000、訂購(gòu)批量=RANDOM NORMAL（1,100,60,3,1）*30、貨物單價(jià)=RANDOM UNIFORM（1,100,30）、運(yùn)輸成本=INTEG（IF THEN ELSE（訂購(gòu)批量>500,IF THEN ELSE（訂購(gòu)批量>3000,訂購(gòu)批量*訂購(gòu)次數(shù)*1.15,訂購(gòu)批量*訂購(gòu)次數(shù)*1.4）,訂購(gòu)批量*訂購(gòu)次數(shù)*5.7）,0）、運(yùn)輸距離=RANDOM UNIFORM（100,2000,700）”進(jìn)行對(duì)比模擬，模擬的仿真結(jié)果如圖4。

圖4 企業(yè)采購(gòu)物流總成本信真模擬對(duì)比圖

圖4為企業(yè)采購(gòu)物流成本管理系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型對(duì)兩種不同仿真環(huán)境數(shù)據(jù)仿真運(yùn)行的企業(yè)采購(gòu)物流總成本仿真結(jié)果圖，通過(guò)對(duì)仿真模擬圖4分析可以發(fā)現(xiàn)：首先，企業(yè)采購(gòu)物流總成本與直接成本和間接成本呈正相關(guān)關(guān)系，隨著直接成本和間接成本的增加而增加，因此要控制企業(yè)采購(gòu)物流總成本就必須控制企業(yè)采購(gòu)物流成本呈正相關(guān)關(guān)系的直接成本，包括倉(cāng)儲(chǔ)成本、非倉(cāng)儲(chǔ)成本、運(yùn)輸成本和訂購(gòu)成本等。同時(shí)還要控制與企業(yè)采購(gòu)物流總成本呈正相關(guān)關(guān)系的間接成本，包括資金積壓成本和相關(guān)機(jī)會(huì)成本等。其次，仿真模擬結(jié)果圖表明企業(yè)采購(gòu)物流總成本的兩個(gè)組成因子：直接成本和間接成本兩者間存在二律背反的關(guān)系，因此在控制企業(yè)采購(gòu)物流直接成本和間接成本時(shí)需要顧慮成本轉(zhuǎn)移的情況發(fā)生。最后，通過(guò)對(duì)圖4的分析表明：在年需求總量不變的情況下，訂購(gòu)批量的變化會(huì)對(duì)直接成本和間接成本產(chǎn)生明顯影響，進(jìn)而對(duì)企業(yè)采購(gòu)物流總成本產(chǎn)生明顯影響，并呈現(xiàn)隨著訂購(gòu)批量的增加間接成本增加而直接成本減少的趨勢(shì)，因此，在原材料和零部件總量不變的情況下，降低企業(yè)采購(gòu)物流總成本需要充分考慮訂單批量的經(jīng)濟(jì)訂購(gòu)批量問(wèn)題。

圖5 倉(cāng)儲(chǔ)成本仿真對(duì)比圖

圖5為不同仿真數(shù)據(jù)條件下企業(yè)采購(gòu)物流成本構(gòu)成元素中的倉(cāng)儲(chǔ)成本仿真模擬結(jié)果圖。對(duì)仿真模擬結(jié)果圖5分析可以知道，在原材料和零部件年需求總量不變的情況下，企業(yè)采購(gòu)物流成本中的倉(cāng)儲(chǔ)成本與訂購(gòu)批量呈正相關(guān)。隨著訂購(gòu)批量的增加，企業(yè)采購(gòu)物流成本中的倉(cāng)儲(chǔ)成本相應(yīng)增加。在原材料和零部件年需求總量不變的情況下，原材料和零部件存儲(chǔ)量和周轉(zhuǎn)率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，隨著原材料和零部件平均存儲(chǔ)量的增加，必然會(huì)引起原材料和零部件周轉(zhuǎn)率的降低，所以在控制企業(yè)采購(gòu)物流成總成本的時(shí)候需要充分降低原材料和零部件平均存儲(chǔ)量，提高原材料和零部件周轉(zhuǎn)率，達(dá)到降低企業(yè)采購(gòu)物流總成本的目標(biāo)。

圖6 運(yùn)輸成本仿真對(duì)比圖

圖6為不同仿真數(shù)據(jù)條件下企業(yè)采購(gòu)物流成本構(gòu)成元素中的運(yùn)輸成本仿真模擬結(jié)果圖。對(duì)仿真模擬結(jié)果圖6分析可以知道，在原材料和零部件年需求總量不變的情況下，企業(yè)采購(gòu)物流成本中的運(yùn)輸成本與訂購(gòu)批量呈負(fù)相關(guān)。隨著訂購(gòu)批量的增加，企業(yè)采購(gòu)物流成本中的運(yùn)輸成本對(duì)應(yīng)減少。在原材料和零部件年需求總量不變的情況下，訂購(gòu)批量和運(yùn)輸車輛滿載率呈正相關(guān)關(guān)系，隨著訂購(gòu)批量的增加，必然會(huì)提高運(yùn)輸車輛的滿載率，進(jìn)到降低單位運(yùn)輸成本，所以在控制企業(yè)采購(gòu)物流成總成本的時(shí)候需要采用正確的經(jīng)濟(jì)訂購(gòu)批量，提高車輛滿載率，達(dá)到降低企業(yè)采購(gòu)物流總成本的目標(biāo)。

圖7 訂購(gòu)成本仿真對(duì)比圖

圖7為不同仿真數(shù)據(jù)條件下企業(yè)采購(gòu)物流成本構(gòu)成元素中的訂購(gòu)成本仿真模擬結(jié)果圖。對(duì)仿真模擬結(jié)果圖7分析可以知道，在原材料和零部件年需求總量不變的情況下，企業(yè)采購(gòu)物流成本中的訂購(gòu)成本與訂購(gòu)批量呈負(fù)相關(guān)。隨著訂購(gòu)批量的增加，企業(yè)采購(gòu)物流成本中的訂購(gòu)成本對(duì)應(yīng)減少。在原材料和零部件年需求總量不變的情況下，訂購(gòu)批量和訂購(gòu)次數(shù)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，隨著訂購(gòu)批量的增加，訂購(gòu)次數(shù)會(huì)相應(yīng)減少，進(jìn)到降低訂購(gòu)成本，所以在控制企業(yè)采購(gòu)物流成總成本的時(shí)候需要采用合適的訂購(gòu)批量，降低訂購(gòu)成本，達(dá)到降低企業(yè)采購(gòu)物流總成本的目標(biāo)。

圖8 間接成本仿真結(jié)果對(duì)比圖

圖8為不同仿真數(shù)據(jù)條件下企業(yè)采購(gòu)物流成本構(gòu)成元素中的間接成本仿真模擬結(jié)果圖。對(duì)仿真模擬結(jié)果圖8分析可以知道，在原材料和零部件年需求總量不變的情況下，企業(yè)采購(gòu)物流成本中的間接成本和訂購(gòu)批量呈正相關(guān)關(guān)系，隨著訂購(gòu)批量的增加，企業(yè)采購(gòu)物流成本中的間接成本相應(yīng)增加。因?yàn)橛嗁?gòu)批量與間接成本呈正相關(guān)，所以在控制企業(yè)采購(gòu)物流總成本時(shí)需要充分考慮因?yàn)橛嗁?gòu)批量增加而引起的間接成本增加的影響。

四、結(jié) 論

本文研究結(jié)果表明，基于低碳供應(yīng)鏈視角下對(duì)企業(yè)采購(gòu)物流成本影響因子包括原材料和零部件平均存儲(chǔ)量、訂購(gòu)批量、原材料和零部件年需求總量、運(yùn)輸距離、原材料和零部件價(jià)格和非倉(cāng)儲(chǔ)成本等眾多因子，眾多影響因子之間分別呈現(xiàn)獨(dú)立或相關(guān)關(guān)系。在人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的今天，低碳供應(yīng)鏈視角下企業(yè)采購(gòu)物流成本的管理需要從以下幾個(gè)方面采取有效措施進(jìn)行管理。第一、需要將傳統(tǒng)的推動(dòng)式企業(yè)生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變?yōu)楦呔鹊挠唵问缴a(chǎn)模式，從生產(chǎn)模式上降低整條供應(yīng)鏈上的各環(huán)節(jié)庫(kù)存，減少因庫(kù)存造成的積壓和浪費(fèi)，降低企業(yè)物流總成本。第二，需要提高企業(yè)采購(gòu)物流控制精度，打造市場(chǎng)反應(yīng)高度靈敏的企業(yè)采購(gòu)物流控制模式，能夠根據(jù)市場(chǎng)需求的變化，即時(shí)的進(jìn)行原材料和零部件的采購(gòu)，以達(dá)到降低析材料和零部件平均儲(chǔ)存量和提高原材料和零部件周轉(zhuǎn)率的目標(biāo)，而原材料和零部件平均儲(chǔ)存量的降低和原材料零部件周轉(zhuǎn)率的提高會(huì)大大降低企業(yè)資金積壓、提高企業(yè)流動(dòng)資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率和降低單位原材料和零部件碳排放量，進(jìn)而全面降低企業(yè)采購(gòu)物流總成本。第三、科學(xué)合理的調(diào)整原材料和零部件供應(yīng)商倉(cāng)庫(kù)位置，以減少原材料和零部件在企業(yè)采購(gòu)物流中的總周轉(zhuǎn)里程和采購(gòu)提前期，達(dá)到降低企業(yè)采購(gòu)物流總成本中以運(yùn)輸成本為代表的諸多成本。

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Research on the Cost Control of Logistics Purchasing Based on Low Carbon Supply Chain

LIU Guo-lian
Hunan Industry and Polytechnic,Changsha 410082

From the perspective of developing low-carbon economy,this paper tries to find the logistics cost management method under the environment of low-carbon supply chain management.The paper first analyzes the logistics cost generation process of enterprise procurement,builds purchasing logistics cost mathematical model based on clear purchase logistics process, establishes simulation model by system dynamics method,and analyzes the simulation result.The result of the analysis is a useful attempt to measure the logistics cost of enterprise procurement under the constraint of carbon emission.

Low Carbon Supply Chain,Procurement,Logistics Cost

F253

A

2012年湖南省社科基金：“湖南省裝備制造業(yè)物流成本與產(chǎn)業(yè)發(fā)展、價(jià)格水平的研究”，項(xiàng)目編號(hào)：12YBB083

劉國(guó)蓮，女，湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，研究方向：物流成本；湖南長(zhǎng)沙，410082