基于SD方法對軍用周轉(zhuǎn)物資采購的研究

胡健

[摘要]采購成本是物流成本的重要組成部分，借鑒系統(tǒng)動力學(xué)方法-SD方法在庫存管理上的成功應(yīng)用，結(jié)合軍用周轉(zhuǎn)物資的規(guī)律性，建立周轉(zhuǎn)物資采購的系統(tǒng)動力學(xué)模型，分析影響其采購總成本的因素，為進(jìn)一步優(yōu)化采購管理提供依據(jù)。

[關(guān)鍵詞]軍用周轉(zhuǎn)物資；采購管理；SD方法

[中圖分類號]E233；F224 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1005-152X（2018）02-0134-06

1 引言

采購成本是企業(yè)生產(chǎn)成本的重要組成部分，實(shí)施科學(xué)、合理的采購也就成了企業(yè)的戰(zhàn)略目標(biāo)之一，如何制定采購策略也就成了采購單位關(guān)注的重點(diǎn)。就軍隊(duì)單位而言，軍隊(duì)采購具有其特殊性，考慮經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)也要考慮軍事效益。將系統(tǒng)動力學(xué)應(yīng)用在軍事物流采購環(huán)節(jié)上，主要是為了分析軍事物流中影響采購成本的因素有哪些，進(jìn)而結(jié)合軍隊(duì)采購的特殊性，制定和優(yōu)化采購策略。

2 采購成本的主要構(gòu)成

2.1 采購成本

這里的采購成本是狹義上的，主要考慮的因素有采購的方式、采購物品的單位價(jià)格、采購的數(shù)量、采購的次數(shù)等。同時(shí)，為了避免一些特殊情況或者意外可能導(dǎo)致的缺貨情況發(fā)生，預(yù)備的安全庫存會產(chǎn)生一定的成本。就單一物資而言，訂購策略重點(diǎn)關(guān)注庫存量和采購點(diǎn)，即消耗到多少庫存的時(shí)候開始采購。訂貨點(diǎn)=安全庫存+消耗速率×（運(yùn)輸延遲+采購延誤時(shí)間1

2.2 運(yùn)輸成本

運(yùn)輸成本是指采購過程中物資從供應(yīng)商發(fā)貨地點(diǎn)運(yùn)送到軍隊(duì)單位的過程中產(chǎn)生的費(fèi)用。這部分費(fèi)用包括了運(yùn)輸費(fèi)、維修費(fèi)、保險(xiǎn)費(fèi)等等。運(yùn)輸成本與采購物資的數(shù)量、采購的次數(shù)、車輛的選擇（滿載率）、物資的重要程度（保險(xiǎn)費(fèi)、維修費(fèi)）等因素有關(guān)。訂購次數(shù)越多，運(yùn)輸成本越高。運(yùn)輸路線和運(yùn)輸距離等因素主要在選擇供應(yīng)商這一環(huán)節(jié)考慮，這里不作重點(diǎn)分析。

2.3 檢驗(yàn)成本

從采購基本流程來看，物資在到達(dá)接收單位之后，部隊(duì)收貨方需要對物資進(jìn)行質(zhì)量檢查。檢驗(yàn)成本就是在這一過程中產(chǎn)生的成本，包括人T費(fèi)用、儀器設(shè)備使用費(fèi)、專家咨詢費(fèi)用等。檢驗(yàn)成本主要分為兩個(gè)部分，一個(gè)是檢驗(yàn)單個(gè)物品的單位成本，另一個(gè)是使用設(shè)備的固定成本。

2.4 訂購成本

訂貨成本是指從發(fā)出訂單到收到存貨過程中的成本，包括訂單處理成本（辦公成本和文書成本）、采購人員的工資、機(jī)器調(diào)整費(fèi)以及其它取決于訂貨或生產(chǎn)批數(shù)的一次性費(fèi)用。材料的訂貨成本通常是由訂貨次數(shù)以及每次的訂貨成本決定的，而訂貨次數(shù)由總需求量和每次訂貨量決定。訂貨成本的計(jì)算公式如下：

訂貨次數(shù)=年需求量/訂貨次數(shù)；

訂貨成本=訂貨次數(shù)×每次訂貨的成本+固定成本；

2.5 儲存成本

采購量直接決定了儲存量的大小。儲存成本是指收貨方在存儲物資時(shí)產(chǎn)生的費(fèi)用，包括倉庫及其他設(shè)備的折舊費(fèi)和修理費(fèi)、物品損壞或被竊帶來的費(fèi)用、保管費(fèi)等。影響存儲成本最重要的就是存儲量的多少。

3 采購總成本的因果關(guān)系圖分析

以總成本為主要指標(biāo)，結(jié)合上述選取的影響指標(biāo)因素，分析其前后的因果關(guān)系，建立因果關(guān)系圖，幫助理解指標(biāo)和因素之間存在的內(nèi)在聯(lián)系，為下一步系統(tǒng)動力學(xué)仿真模型的建立打下基礎(chǔ)。

3.1 總成本的因果關(guān)系圖

以單一軍隊(duì)物資采購為例，總成本包括了物資購買成本、儲存成本、運(yùn)輸成本、訂貨成本、檢驗(yàn)試驗(yàn)成本、信息系統(tǒng)建立維護(hù)費(fèi)、保險(xiǎn)費(fèi)等。用訂貨點(diǎn)采購的方法，建立的因果關(guān)系如圖1所示。

3.2 因果關(guān)系圖分析

從圖1可以看出，購買成本主要與物資單價(jià)、物資訂購量成正相關(guān)，儲存成本與儲存時(shí)間、儲存量、訂貨點(diǎn)成正相關(guān)，例如訂貨點(diǎn)增加，說明倉庫需要保持增加固定的物資數(shù)量，在儲存時(shí)間一定的情況下，儲存成本會增加，訂貨延遲和發(fā)貨延遲會使得訂貨點(diǎn)增大。訂貨成本與訂購次數(shù)和單次訂購成本成正相關(guān)，訂貨點(diǎn)變大，則供貨周期變短，那么訂購次數(shù)增加。運(yùn)輸成本與單次運(yùn)貨量和運(yùn)輸延遲時(shí)間成正相關(guān)。物資檢驗(yàn)成本與物資訂購量和檢驗(yàn)費(fèi)率成正相關(guān)。訂貨點(diǎn)與安全庫存、訂貨延遲、運(yùn)輸延遲成正相關(guān)。庫存量、物資訂購量、物資需求量構(gòu)成了負(fù)反饋回路。

3.3 采購成本的系統(tǒng)動力學(xué)動因分析

根據(jù)軍用物資在軍隊(duì)中的重要程度和風(fēng)險(xiǎn)程度，可將需要采購的物資大致分為4類：正常物資、重要物資、關(guān)鍵物資和瓶頸物資。根據(jù)不同物資的類型，應(yīng)采用不同的采購策略。

為了模型的可擴(kuò)展性，這里選擇供應(yīng)商庫存和軍隊(duì)倉庫庫存二級庫存為研究對象，以軍隊(duì)在滿足需求的總成本為系統(tǒng)研究的目標(biāo)，則采購成本仿真因果關(guān)系如圖2所示。

這是一個(gè)負(fù)反饋回路圖。倉庫的庫存量隨著物資消耗或者物資發(fā)出逐漸減少，當(dāng)減少到訂貨點(diǎn)時(shí)，開始訂貨。物資的訂貨量越大，則供應(yīng)商的期望庫存越大。對于供應(yīng)商而言，供應(yīng)商的庫存隨著供應(yīng)商的生產(chǎn)逐步增加，增加到期望發(fā)貨量的時(shí)候開始發(fā)貨（JIT模式），或者從庫存中直接發(fā)出，由生產(chǎn)補(bǔ)充庫存。物資從發(fā)貨到軍隊(duì)倉庫收貨之間存在一個(gè)延遲。通過訂貨和發(fā)貨，就可以建立供應(yīng)商和軍隊(duì)倉庫之間的聯(lián)系，組成一個(gè)負(fù)反饋系統(tǒng)。

4 建立仿真模型

4.1 模型假設(shè)

以軍隊(duì)周轉(zhuǎn)物資中的被裝物資為采購的主要研究對象，以定量訂貨法為主要的訂購策略，建立系統(tǒng)動力學(xué)模型并進(jìn)行仿真分析。

建立以下幾點(diǎn)假設(shè)：

（1）周轉(zhuǎn)物資的月需求量穩(wěn)定；

（2）供應(yīng)商和軍隊(duì)倉庫的庫存能力是無限的；

（3）運(yùn)輸能力沒有限制；

（4）對軍隊(duì)周轉(zhuǎn)物資，不考慮缺貨的情況；

（5）模型中，軍隊(duì)物資庫存有一個(gè)初始值；

（6）取一段時(shí)間內(nèi)物資消耗的平均速率作為周轉(zhuǎn)物資消耗的速率；

（7）不考慮意外風(fēng)險(xiǎn)等情況的影響。

4.2 軍隊(duì)周轉(zhuǎn)物資采購的系統(tǒng)動力學(xué)流圖

根據(jù)圖2的因果關(guān)系，繪制周轉(zhuǎn)物資采購成本的系統(tǒng)動力學(xué)流圖，如圖3所示。

這里以庫存作為存量，研究采購的過程中，可能增加成本的各種因素。在圖3中，包括了供應(yīng)商庫存、在途庫存和倉庫庫存三級庫存。增加供應(yīng)商庫存，一方面是反映采購的過程，另一方面，可將模型應(yīng)用于基于供應(yīng)鏈的VMI庫存模式的采購，提高模型的可擴(kuò)展性。中間增加了在途庫存，主要是為了解決模型中因?yàn)檠舆t導(dǎo)致的訂單重復(fù)下發(fā)的問題。將各個(gè)子因素的成本加起來，我們就可以得到總成本。在這里，基于訂貨點(diǎn)采購的原理，在采購過程中，可以通過改變每次訂購的數(shù)量，分析各個(gè)成本的變化趨勢。下面是簡化后的一些變量的方程：

（1）-次的運(yùn)輸費(fèi)用=供應(yīng)商發(fā)貨*單位物品的運(yùn)輸費(fèi)用

（2）倉庫發(fā)出=物資實(shí)際需求量/需求周期*PULSE TRAIN（0.1.30.360）

（3）倉庫庫存=INTEG（倉庫收貨一倉庫發(fā)出，5 000）

（4）倉庫收貨=DELAY FIXED（供應(yīng)商發(fā)貨，運(yùn)輸延遲+訂單延遲，0）

（5）供應(yīng)商儲存成本=供應(yīng)商單位物資存儲費(fèi)（VMI）*供應(yīng)商庫存

（6）供應(yīng)商發(fā)貨=期望發(fā)貨量

（7）供應(yīng)商庫存=INTEG（供應(yīng)商生產(chǎn)一供應(yīng)商發(fā)貨，1 000）

（8）供應(yīng)商生產(chǎn)=DELAY FIXED（生產(chǎn)速度，生產(chǎn)延遲，01

（9）儲存成本=INTEG（月存儲費(fèi)，0）

（10）在途庫存=INTEG（供應(yīng)商發(fā)貨一倉庫收貨，0）

（11）月存儲費(fèi)=單位物資的存儲費(fèi)用術(shù)倉庫庫存

（12）期望發(fā)貨量=IF THEN ELSE（供應(yīng)商庫存>=訂貨量，訂貨量，0）

（13）檢驗(yàn)成本=檢驗(yàn)固定成本術(shù)訂貨次數(shù)+檢驗(yàn)費(fèi)費(fèi)率*購買成本

（14）物資單價(jià)=WITH LOOKUP（每次訂貨量，（[（0，46）- （10 000，50）]，（0，50），（200.50），（201.49）.（500.49）.（501.48）.（1 000.48）.（1 001.46）.（10 000.46》）

4.3 模型仿真及分析

以某種軍用被裝物資為例，假設(shè)該單位每個(gè)月需要向某單位發(fā)放被裝物資，在該模型中，一些常量如下：（1）被裝總需求量為7 200件；（2）每30d發(fā)放一次；（3）每次訂貨量為1000件；（4）單位物資的運(yùn)輸費(fèi)用為7元/件；（5）單位物資的存儲費(fèi)用為0.5元/（d*件）；（6）安全庫存為1 000件；（7）每次訂購成本為1 000元；（8）檢驗(yàn)費(fèi)費(fèi)率為0.003；（9）運(yùn)輸延遲為4d，訂單延遲為1d。

運(yùn)用系統(tǒng)動力學(xué)軟件Vensim進(jìn)行仿真，模擬的仿真時(shí)間為360d，步長為1d，對該模型作出如下仿真。

4.3.1 庫存管理

倉庫庫存

從庫存角度來講，庫存的變化反映了收發(fā)貨的情況，曲線的下降代表了發(fā)貨，曲線的上升代表了進(jìn)貨。在模型中，一旦庫存量低于訂貨點(diǎn)，就要進(jìn)行采購。無x曲線代表的庫存模型，初始庫存量為5 500，帶x曲線代表的初始庫存量為5 000，觀察一條曲線，可以看出，訂貨和發(fā)貨交替進(jìn)行，即2次發(fā)貨之后，需要采購一次補(bǔ)充庫存以滿足庫存大于訂貨點(diǎn)的要求。初始庫存影響著后續(xù)倉庫的庫存變化規(guī)律，如果結(jié)合不同時(shí)段的除收發(fā)貨以外的物資保養(yǎng)維護(hù)成本，初始庫存將會為采購和庫存管理提供重要的決策依據(jù).維護(hù)保養(yǎng)成本計(jì)算公式如下：

維護(hù)保養(yǎng)成本=當(dāng)月庫存數(shù)量×本月保養(yǎng)平均成本（4）

4.3.2 訂購量變化的影響。如圖6-圖11所示。

訂購量越大，采購的單價(jià)越低，訂購量的變化會引起訂購次數(shù)的變化，在總需求量一定的前提下，訂購量增大，則訂購次數(shù)減少，在訂購流程所產(chǎn)生的人力、物力成本就會下降，訂購成本因而下降。發(fā)貨方發(fā)貨次數(shù)減少，發(fā)貨同定總成本也會下降。從圖11可以看出，訂購量增大會導(dǎo)致倉庫的年庫存成本的上升，因?yàn)橛嗁徚吭龃螅枰少彽拇螖?shù)減少，意味著倉庫有足夠多的庫存來應(yīng)對每個(gè)月的發(fā)貨量，因此庫存量增大，導(dǎo)致庫存成本的增加。

4.3.3 運(yùn)輸延遲對庫存以及訂購點(diǎn)的影響如圖12、圖13所示。

模型巾，重點(diǎn)考慮采購方，即倉庫庫存的變化和倉庫因采購引起的總成本變化，因而對訂單延遲和運(yùn)輸延遲做了簡化處理，統(tǒng)一理解為在途庫存的到貨延遲。這種延遲帶來的直接影響是訂貨點(diǎn)的變化。在我們的模型巾，因?yàn)檠舆t時(shí)間小于需求周期，因此延遲沒有對倉庫庫存變化規(guī)律產(chǎn)生很大影響，這里不做進(jìn)一步研究。

需要補(bǔ)充的是，海灣戰(zhàn)爭中，到貨延遲會產(chǎn)生一個(gè)影響就是：作為需求方，會對供貨方一直要求提供貨物，這樣供貨方會曲解需求方的要求，多次發(fā)貨。同樣的道理，采購方會因?yàn)榈截浹舆t，而一直向供應(yīng)方發(fā)出訂單需求，這種情況在平時(shí)周轉(zhuǎn)物資中體現(xiàn)不出來，但在戰(zhàn)時(shí)緊急情況，因信息不暢，則很有可能會出現(xiàn)。解決的根本辦法是實(shí)現(xiàn)全面的信息可控。

4.3.4 VMI庫存管理。在模型中，選擇三級庫存是為了更清晰地體現(xiàn)采購的流程，體現(xiàn)物資在流通過程中產(chǎn)生的費(fèi)用?；诋?dāng)前的供應(yīng)鏈模式，在模型中加入了VMI庫存管理，即倉庫在采購合同的基礎(chǔ)上，將一部分物資存放于供應(yīng)商的倉庫中，由供應(yīng)商管理。這樣，可以節(jié)省部分倉庫的儲存成本，另一方面，可以省去多次采購中需要承擔(dān)的訂購成本。

5 總結(jié)

本文主要對采購成本的基本組成進(jìn)行了分析，建立了采購成本的因果關(guān)系圖，并以規(guī)律性較強(qiáng)的軍用周轉(zhuǎn)物資為例，以比較常見的訂貨點(diǎn)采購為主要采購策略，建立了采購的系統(tǒng)動力學(xué)流圖，并著重分析了訂貨量的變化對采購總成本的影響。模型對一些成本的組成進(jìn)行了簡化，例如儲存成本和運(yùn)輸成本，今后可以在結(jié)合現(xiàn)實(shí)一些具體條件的情況下，對模型進(jìn)行改進(jìn)，并將數(shù)據(jù)代人模型中，依次分析各個(gè)子成本占據(jù)總成本的比例以及影響各個(gè)子成本的因素，可為現(xiàn)實(shí)采購策略提供有利的指導(dǎo)。（上接第125頁）的指導(dǎo)，也承擔(dān)一定的公益服務(wù)。

5.2 平臺運(yùn)營模式選擇

智慧物流信息平臺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，開發(fā)運(yùn)營涉及主體多、輻射范圍廣、靈活性要求高。平臺一方面要滿足市場需要，同時(shí)還要承擔(dān)一定的公益服務(wù)，前期的規(guī)劃需要政府在宏觀層面做好把控，協(xié)調(diào)與相關(guān)部門的關(guān)系，給予平臺一定的資金和技術(shù)支持，滿足政府電子政務(wù)服務(wù)需求。另一方面，平臺需要充分響應(yīng)市場需求，開發(fā)市場需要的產(chǎn)品和服務(wù)，滿足企業(yè)經(jīng)營利益的需求。結(jié)合四種開發(fā)運(yùn)營模式的特點(diǎn)，我們認(rèn)為智慧物流信息平臺建設(shè)運(yùn)營最好采取下面的方式：

由物流主管部門牽頭組建“智慧物流信息服務(wù)平臺”項(xiàng)目組，在主導(dǎo)企業(yè)主持下，交通、發(fā)改等部門積極參與，共同完成平臺的統(tǒng)一規(guī)劃和設(shè)計(jì)。后期的建設(shè)、運(yùn)營、維護(hù)工作由主導(dǎo)企業(yè)全權(quán)負(fù)責(zé)。平臺建設(shè)初期，政府給予必要的資金支持，后期運(yùn)營階段，平臺實(shí)現(xiàn)自給自足。主導(dǎo)企業(yè)根據(jù)市場需求，逐步建立平臺與其他平臺和系統(tǒng)間的互聯(lián)互通，不斷完善平臺的功能模塊，為使用者提供智能化物流服務(wù)。此種模式的最大優(yōu)勢在于，政府發(fā)揮了協(xié)調(diào)和推廣作用，企業(yè)擁有充分的運(yùn)營自主權(quán)，調(diào)動了企業(yè)的積極性，有利于平臺的市場化良性發(fā)展。

6 結(jié)論

智慧物流信息平臺以大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心支撐，集成應(yīng)用云計(jì)算、移動互聯(lián)、人工智能等技術(shù)，為相關(guān)使用主體提供過程可視、動態(tài)跟蹤、一體化的智能物流服務(wù)。在這個(gè)共享的信息平臺上，相關(guān)主體能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換和信息共享，使得供應(yīng)鏈上下游企業(yè)物流一體化運(yùn)作效率極大提高，促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。