基于虛擬仿真的供應(yīng)鏈運(yùn)營分析

泮家麗 周興建 張文芬

[摘要]介紹了虛擬仿真實(shí)訓(xùn)及其在人才培養(yǎng)中的應(yīng)用價(jià)值。通過虛擬仿真系統(tǒng)模擬一家蓄電池企業(yè)的供應(yīng)鏈，安排選手擔(dān)任不同角色，在供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)際運(yùn)營規(guī)劃，以實(shí)現(xiàn)企業(yè)利潤的最大化。

[關(guān)鍵詞]虛擬仿真;供應(yīng)鏈;企業(yè)運(yùn)營

[中圖分類號(hào)]F274[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1005-152X（2021）12-0102-04

Supply Chain Operation Analysis Based on Virtual Simulation

PAN Jiali1，ZHOU Xingjian2，3 ZHANG Wenfen2

（1. School of Management，Guangzhou College of Commerce，Guangzhou 511363;

2. School of Management，Wuhan Textile University，Wuhan 430200;

3. School of Management，Nanchang University，Nanchang 330031，China）

Abstract：The paper introduced virtual simulation training and its application value in talent training. Through the virtual simulation system，the paper simulated the supply chain of a battery enterprise，and arranged different roles for the players to carry out actual operation planning in each link of the supply chain，so as to maximize the profit of the enterprise.

Keywords：virtual simulation;supply chain;company operation

0引言

隨著虛擬技術(shù)的成熟，越來越多人認(rèn)識(shí)到將虛擬技術(shù)應(yīng)用到實(shí)踐教學(xué)中的價(jià)值。目前，在行業(yè)技能人才選拔、高校實(shí)踐教學(xué)、各項(xiàng)學(xué)科競賽中隨處可見虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用。通過分組形式模擬企業(yè)競爭環(huán)境，結(jié)合企業(yè)運(yùn)營和經(jīng)營數(shù)據(jù)編寫案例，可以有效地實(shí)現(xiàn)案例教學(xué)與虛擬仿真實(shí)訓(xùn)的緊密融合[1]。

1虛擬仿真實(shí)訓(xùn)概述

虛擬仿真平臺(tái)是借助大數(shù)據(jù)、人際交互、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)，搭建的模擬現(xiàn)實(shí)的虛擬仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)[2-3]。虛擬仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)憑借生動(dòng)形象、場地時(shí)空、數(shù)據(jù)保存等優(yōu)勢深受人們的喜愛。近年來，國家出臺(tái)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略、“中國制造2025”等措施，對創(chuàng)新性、復(fù)合型人才的需求大增[4]。為滿足人才培養(yǎng)的需求，各大高校紛紛搭建虛擬仿真平臺(tái)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)[5-8]。絕大部分專業(yè)技能競賽，都開始采用虛擬仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，如全國行業(yè)職業(yè)技能競賽、供應(yīng)鏈大賽、智慧物流虛擬仿真競賽等。但是，要真正通過虛擬仿真技術(shù)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)目標(biāo)，并非易事，只有將理論知識(shí)、實(shí)踐能力、系統(tǒng)規(guī)劃能力融為一體進(jìn)行綜合培養(yǎng)，將成果轉(zhuǎn)化，才能實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的目標(biāo)[9]。本文借助行業(yè)職業(yè)技能競賽采用的虛擬仿真平臺(tái)，就是基于企業(yè)的實(shí)際數(shù)據(jù)，模擬一家蓄電池企業(yè)運(yùn)營，將供應(yīng)鏈理論知識(shí)融合到虛擬仿真平臺(tái)運(yùn)營規(guī)劃中，力求讓企事業(yè)單位人員在進(jìn)行企業(yè)實(shí)際運(yùn)營規(guī)劃過程中，進(jìn)一步強(qiáng)化實(shí)踐應(yīng)用。

2供應(yīng)鏈下虛擬企業(yè)運(yùn)營實(shí)戰(zhàn)

面對蓄電池產(chǎn)業(yè)的競爭，通過仿真系統(tǒng)模擬一條蓄電池企業(yè)的供應(yīng)鏈。系統(tǒng)仿真周期可以分為半年或者一年，本文以職工組模擬周期半年為例，共分為兩個(gè)階段，每個(gè)季度分別作為一個(gè)階段。

仿真周期為半年的環(huán)境下，選手需要獨(dú)立承擔(dān)這家蓄電池生產(chǎn)企業(yè)的供應(yīng)鏈總監(jiān)、采購/物流/營銷/ 生產(chǎn)經(jīng)理等不同角色，并且需要采取投標(biāo)、供應(yīng)商選擇、企業(yè)選址建廠、投融資、編制生產(chǎn)需求計(jì)劃、編制采購計(jì)劃等一系列措施對虛擬企業(yè)進(jìn)行運(yùn)營，以實(shí)現(xiàn)企業(yè)利潤的最大化，如圖1所示。

2.1案例詳情

比賽開始前會(huì)有短暫的15min進(jìn)行企業(yè)運(yùn)營規(guī)劃，選手可以對市場熱圖、城市列表、客戶資料、供應(yīng)商資料進(jìn)行分析。市場熱圖顯示未來6個(gè)月市場需求的變化，可以通過兩種選項(xiàng)按鈕分析，分別是單月顯示和累計(jì)顯示，對應(yīng)月份會(huì)有相應(yīng)的市場熱圖顯示。城市列表中顯示在不同城市建廠的城市參數(shù)，涉及地價(jià)、勞動(dòng)力成本系數(shù)、勞動(dòng)力成熟度，以及建設(shè)不同類型（大、中、?。┑墓S、倉庫的建造成本與加工成本測算?？蛻糍Y料中羅列出了不同客戶的需求預(yù)測、需求所包含的城市以及客戶招標(biāo)評分標(biāo)準(zhǔn)，選手可以對表格默認(rèn)排序或按需求量或價(jià)格敏感度進(jìn)行排序。此外，選手可以通過客戶設(shè)置重要標(biāo)識(shí)，這樣在投標(biāo)需求列表顯示過程中，可以給予更加清晰的區(qū)分。生產(chǎn)蓄電池需要極板組、電池外殼、電解液三種原材料，系統(tǒng)仿真下為每種原料分別提供5家不同的供應(yīng)商，供應(yīng)商資料中不同供應(yīng)商所在的城市、供貨價(jià)格、最低供貨價(jià)格、最低首付、欠款額度以及供貨能力稍有不同。

2.2競賽界面

在競賽界面中分為財(cái)務(wù)信用、招標(biāo)中心、原料采購、生產(chǎn)制造、倉儲(chǔ)配送等不同板塊。

2.2.1財(cái)務(wù)信息。在財(cái)務(wù)信息中，分為凈資產(chǎn)和信用等級兩個(gè)板塊。每個(gè)選手初始資金都有兩千萬，選手在凈資產(chǎn)板塊中可以迅速了解到自身模擬企業(yè)的賬戶資金、固定資產(chǎn)加貨值以及負(fù)債情況。信用評價(jià)板塊中可以查閱模擬企業(yè)的信用評分的明細(xì)以及企業(yè)的信用評價(jià)，不同信用評級會(huì)影響到后期貸款利率大小。

2.2.2招標(biāo)中心。招標(biāo)中心中會(huì)提供未來10天內(nèi)市場的招標(biāo)清單，選手可以自由選擇投標(biāo)。招標(biāo)清單中詳細(xì)提供了所在城市客戶的招標(biāo)數(shù)量、首付比、截標(biāo)日期、要求抵達(dá)日期、招標(biāo)編號(hào)以及評分規(guī)則。在競賽的過程中可以通過招標(biāo)中心分析中標(biāo)的平均分、中標(biāo)均價(jià)、中標(biāo)率以及客戶分析，基于此信息分析企業(yè)運(yùn)營的中標(biāo)情況與同個(gè)市場下競爭對手的高低。在投標(biāo)過程中，需要結(jié)合企業(yè)產(chǎn)能以及招標(biāo)數(shù)量等信息進(jìn)行投標(biāo)決策，防止出現(xiàn)產(chǎn)能不足，未能及時(shí)運(yùn)送到客戶造成違約。

2.2.3原料采購。原材料采購板塊中，可以分為供應(yīng)商管理和工廠采購管理。供應(yīng)商管理中又進(jìn)一步分為供應(yīng)商列表、我的供貨協(xié)議、采購應(yīng)付款模塊。在供應(yīng)商列表中，選手可以與原料供應(yīng)商簽訂采購協(xié)議，在簽訂協(xié)議過程中可以選擇協(xié)議有效期、相應(yīng)的合作類型（獨(dú)家供應(yīng)商或戰(zhàn)略供應(yīng)商）、訂單相應(yīng)天數(shù)、訂單首付比例、月最低供貨量，在不同的選擇下會(huì)有協(xié)議總調(diào)價(jià)幅度。在我的供貨協(xié)議中，可以顯示使用中的協(xié)議或已經(jīng)過期的協(xié)議。

在采購應(yīng)付款板塊中，可以對供應(yīng)鏈的原料進(jìn)行付款，值得注意的是，當(dāng)超過最大欠款額度時(shí)，選手將無法下單。當(dāng)超出欠款日期后，也會(huì)影響后續(xù)下單。建完工廠后，在工廠采購管理中將會(huì)顯示工廠的供貨信息，選手可以在此模塊中向供應(yīng)商購買原材料，通過查閱原料的訂貨提前期合理制定采購計(jì)劃。

2.2.4生產(chǎn)制造。選手可以在生產(chǎn)制造板塊選擇建筑新工廠，建造周期為7天。當(dāng)資金充足時(shí)，可以選擇建造新工廠或選擇升級原有工廠，不同大小、地區(qū)工廠的產(chǎn)量、建造運(yùn)營成本以及產(chǎn)品的合格率有所不同。

2.2.5倉儲(chǔ)配送。當(dāng)在中標(biāo)后，會(huì)在未供貨訂單中顯示，選手需要進(jìn)行產(chǎn)品配送，針對運(yùn)輸距離可以選擇公路或者鐵路運(yùn)輸，并且不同物流服務(wù)商的起運(yùn)量、運(yùn)價(jià)都有所不同，需要進(jìn)行分析，選擇合適的物流服務(wù)商，設(shè)計(jì)出合理的運(yùn)輸計(jì)劃。

2.3競賽看板

在競賽看板中選手可以看到在同個(gè)系統(tǒng)下不同競爭對手的凈資產(chǎn)、市場占有率、庫存周轉(zhuǎn)率、準(zhǔn)時(shí)交貨率的基本信息。除此之外還可以進(jìn)行競賽分析與團(tuán)隊(duì)分析。競賽分析可以分為三個(gè)分析維度：市場營銷分析、生產(chǎn)采購分析、倉儲(chǔ)配送分析。市場營銷分析可以分析同期情況下競爭對手的標(biāo)量以及標(biāo)價(jià)，生產(chǎn)采購分析可以分析同期情況下競爭對手的單位原料成本、單位加工成本、單位流通成本以及單位違約成本。倉儲(chǔ)配送分析可以分析同期情況下競爭對手的庫存以及配送。通過對同期競賽對手的合理分析，以期更好的對自身企業(yè)進(jìn)行運(yùn)營決策。團(tuán)隊(duì)分析是對自我運(yùn)營成本的分析，在團(tuán)隊(duì)分析中詳細(xì)記錄下每天企業(yè)的各項(xiàng)費(fèi)用，包括銷售、采購、生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、借款等各項(xiàng)費(fèi)用支付。

3運(yùn)營策略

結(jié)合市場熱圖、未來招標(biāo)量以及建設(shè)廠房的成本，選擇幾個(gè)備選的選址。在第一季度，市場的需求量通常是需求大于供給，可以在第一階段嘗試擴(kuò)展市場，初期資金不足時(shí)可以采用貸款融資策略。在第二季度開始前會(huì)暫停10min，以便選手們進(jìn)行下一季度的分析。此時(shí)，市場熱圖會(huì)進(jìn)一步發(fā)生變化。投標(biāo)價(jià)格隨著競爭的激烈而有所下降，中標(biāo)率可能有所下滑。這時(shí)候可以通過對團(tuán)隊(duì)競爭板塊進(jìn)行分析，查看最近其他企業(yè)的市場中標(biāo)價(jià)格，對投標(biāo)價(jià)格做相應(yīng)的調(diào)整。

3.1產(chǎn)量擴(kuò)張

當(dāng)市場需求增加時(shí)，需要擴(kuò)大自身的產(chǎn)能，產(chǎn)能擴(kuò)張有兩種策略，一種是升級工廠，另外一種是新建工廠。小型工廠的日產(chǎn)能為600件，中型工廠的產(chǎn)能為1 200件，大型工廠的產(chǎn)能為2 400件，如圖2所示。從小型工廠升級為中型工廠與新建一家小型工廠的增加產(chǎn)量是相同的。若位于同一個(gè)地區(qū)未來將會(huì)出現(xiàn)大幅度的需求增加，可以升級工廠或在該區(qū)域新建工廠。兩者的策略有所不同，因?yàn)槿舸饲霸摷夜S已將工廠抵押，那么升級為中型工廠后，這家工廠在未還清貸款前，是無法對中型工廠進(jìn)行抵押的，這樣可能短期內(nèi)會(huì)出現(xiàn)資金流斷裂的危險(xiǎn)。若在同一地區(qū)新建一家小型工廠，此時(shí)可以將小型工廠拿去抵押，將會(huì)降低現(xiàn)金流斷流的風(fēng)險(xiǎn)。

3.2融資

在建設(shè)有固定資產(chǎn)的前提下，現(xiàn)金流斷裂自動(dòng)放貸總額度為1 500萬，當(dāng)資金流發(fā)生斷流時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)放貸500萬。若系統(tǒng)自動(dòng)放貸500萬后，賬戶資金依舊小于0，那么系統(tǒng)會(huì)認(rèn)定企業(yè)破產(chǎn)。在放貸完1個(gè)月內(nèi)需要?dú)w還貸款，未能及時(shí)歸還將會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)利息。如圖3所示，就是將位于天津市區(qū)的小型工廠抵押給銀行。當(dāng)現(xiàn)金流不足時(shí)可以采取融資策略，融資策略包含抵押貸款、工廠轉(zhuǎn)讓、庫內(nèi)貨品抵押貸款三種。貸款申請通常需要3天后銀行才會(huì)自動(dòng)放貸資金，貸款時(shí)間分為30天、90天、180天三種，貸款利率根據(jù)此前積累的信用評分有所調(diào)整。以工廠抵押貸款為例，貸款時(shí)間到期后，需要及時(shí)歸還貸款，一旦超出貸款時(shí)間15天，工廠將會(huì)被罰沒。當(dāng)預(yù)測到未來一段時(shí)間該地區(qū)的需求量大幅度下滑時(shí)，可以考慮將工廠轉(zhuǎn)讓，一旦工廠轉(zhuǎn)讓給銀行，資產(chǎn)庫存將會(huì)被清零。庫內(nèi)貨品也可以進(jìn)行抵押，抵押價(jià)格通常是按照市場平均價(jià)格的60%進(jìn)行估算。

3.3利潤提升

提升企業(yè)營收利潤可以通過增加銷售收入和減少成本支出兩種策略。減少成本支出可以從采購成本、生產(chǎn)成本、配送成本、貸款利息4個(gè)方面進(jìn)行考慮。

3.3.1采購成本。采購成本降低可以通過以下方式：編制合理的采購計(jì)劃，減少原料庫存堆積成本;在簽署采購協(xié)議時(shí)根據(jù)不同采購條款獲得優(yōu)惠價(jià)格，當(dāng)采購量達(dá)到一定數(shù)量，會(huì)在此基礎(chǔ)上享受階梯價(jià)格;提升產(chǎn)品合格率，不同地區(qū)的勞動(dòng)力成熟度有所區(qū)別，這將會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品的合格率有所不同，進(jìn)一步造成工廠的原料損耗。

3.3.2生產(chǎn)成本。生產(chǎn)成本降低可以通過擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，形成規(guī)模效益，降低生產(chǎn)成本;或者在合適的時(shí)間內(nèi)停產(chǎn)，降低工廠固定的開工費(fèi)用。需要注意的是，當(dāng)對產(chǎn)能進(jìn)行調(diào)整或停產(chǎn)時(shí)，都存在7天的凍結(jié)期，在凍結(jié)期過后才能對產(chǎn)能進(jìn)行調(diào)整。

3.3.3配送成本。配送成本降低需要對運(yùn)輸計(jì)劃進(jìn)行優(yōu)化?？梢愿鶕?jù)提供的不同物流服務(wù)商選取低運(yùn)費(fèi)的服務(wù)商;采取就近配送原則，當(dāng)運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)時(shí)，公路運(yùn)輸費(fèi)用通常比鐵路運(yùn)輸費(fèi)用高，此時(shí)可采取鐵路運(yùn)輸;減少產(chǎn)品庫存堆積量，長時(shí)間的庫存堆積會(huì)產(chǎn)生庫存堆積費(fèi)用，當(dāng)出現(xiàn)爆倉情況，就會(huì)借用到第三方倉庫，堆積費(fèi)用將會(huì)是正常庫存堆積下的5倍;降低違約風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)產(chǎn)品未能在規(guī)定時(shí)間將產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)娇蛻?，?huì)產(chǎn)生違約罰款。

3.3.4貸款利息。貸款利息會(huì)根據(jù)系統(tǒng)的信用評級以及貸款天數(shù)出現(xiàn)調(diào)整?；鶞?zhǔn)利率為30天1.7%，90 天1.9%，180天2.1%?；谛庞迷u級也會(huì)造成利率浮動(dòng)，見表1。

4結(jié)語

通過模擬企業(yè)供應(yīng)鏈運(yùn)營，促進(jìn)了供應(yīng)鏈管理人才隊(duì)伍的建設(shè)，推動(dòng)了現(xiàn)代供應(yīng)鏈創(chuàng)新與應(yīng)用發(fā)展，充分發(fā)揮職業(yè)技能競賽在高技能人才培養(yǎng)、選拔和激勵(lì)等方面的作用。虛擬仿真系統(tǒng)項(xiàng)目的開發(fā)與發(fā)展，可以作為傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及企業(yè)人才選拔的一種有效補(bǔ)充，采取虛擬仿真系統(tǒng)項(xiàng)目運(yùn)營可以突破時(shí)間、場地、設(shè)備數(shù)量的限制，更有效的將理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐[10]。

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