1.3 供应链网络设计与优化的发展趋势
1.3.1 应对风险的供应链网络设计与优化
当今世界不确定性因素引发供应链中断的风险越来越高,自然灾害(如洪水、地震等)、全球大流行病、战争、有意或无意的人为行为(如工业事故等)发生的概率明显高于过去几十年。同时企业纵向一体化程度大大降低,供应链日益全球化,供应商遍布世界各地,近几十年流行的准时制理念更加剧了供应链的脆弱性,因为在正常情况下表现良好的严格优化的精益设计,在环境急剧变化时几乎没有出错的余地。中断常常导致一部分供应链网络设施丧失服务能力,因此如何在供应链网络设计与优化时预防中断,或者中断后供应链网络如何快速恢复,都是实业界和学术界研究的热点问题。
供应链网络设计与优化需要确定设施的位置和为客户分配设施。供应链网络设计与优化属于供应链战略层面的决策问题,因为网络设计与优化本身就是企业供应链战略的体现,网络节点布局反映了企业的供应商分布、客户分布、资源途径和投资方向。供应链网络建设周期长,一旦建成,改变成本很高。比如2011年丰田汽车的全球销售受日本海啸的影响很大,而通用和福特受到的影响较小,这是因为丰田的供应链网络节点主要集中在日本,而通用和福特的供应链网络节点的地理位置更为分散。这种供应链网络布局差异来自丰田汽车设计和制造更偏向本土,而通用和福特则采用全球化战略。
为了应对中断风险,供应链网络设计与优化需要将可靠性考虑进来。对可靠性有两个层面的理解,一是指所有供应商都可以运作的概率,二是指供应链在中断后维持给定水平产出的能力。因此在设计与优化时需要考虑设施在使用寿命期限内是否存在中断的风险,对具有不同风险等级的设施是否应该给出不同的最佳设施位置集,以及如何判定哪些是恢复能力更强的设施,是否需要给这些设施更多的投资。
即使是一个设计良好的供应链网络,也可能因各种原因发生中断。2005年“卡特里娜”飓风后,货船被迫驶离新奥尔良港口;2009年,位于埃德蒙顿的一个配送中心罢工,美国西夫韦公司(Safeway)将一些分销活动转移到了与埃德蒙顿距离分别为300km和1300km的卡尔加里和温尼伯工厂,这些措施都比较常见。供应链网络中断通常研究网络节点中断,而不是弧中断;网络节点中断可能导致整个区域中断,而不仅仅是单个设施中断;中断后的衡量指标是客户到其指定设施的距离或运输成本,而不是实物流流量或最短路径等。
此外,将库存管理和供应链网络联合优化也是一个重要的方向。当中断发生时,设施及其供应商都可能受到干扰,假设客户可能会被重新分配到未中断的设施,这些设施也必须在中断之前下补货订单,因此要考虑库存成本,重新规划路径和库存(在重新分配的设施处)作为缓解策略。
1.3.2 数据驱动的供应链网络设计与优化
随着互联网和物联网技术以及数据采集和分析技术的发展,几乎所有的供应链核心企业都把供应链数字化转型作为关键任务,并倒逼供应链上下游相关企业启动数字化转型工程。席卷全球的数字化转型浪潮对供应链运营影响深远,企业各类数据的来源和获取途径发生巨大变化,从传统人工索要、手工记录数据到实时获取海量数据,企业需要从被动响应模式向主动参与、集成计划和生态协同模式演进,这对企业快速响应性决策、全局性决策、全链条跨区域联动能力都提出了很高的要求。
企业也要求供应链网络不仅具有稳定性,还应该具有足够的柔性和灵活性;不仅能够支持企业的整体战略,还应该具有应对业务快速变化的运营方案,可以提供从需求端到生产端,再到供应端协同的端到端解决方案。因此企业在运营实践中也逐步把供应链网络优化从单纯的战略决策转向战略和战术相结合的决策,企业对供应链网络进行优化的频率越来越高,这意味着供应链网络设计已经不再是几年才会改进一次的大的系统工程,而是逐渐成为由数据驱动的全面持续改进和优化的过程。
前文所述的惠而浦并购案、GB 1589—2016标准的实施、Argos线上线下一体化销售模式的转变引发的供应链网络设计与优化项目都属于战略层面的决策,而顺丰为某医药企业实施的供应链网络设计与优化项目就属于战术层面的决策。战术层面的决策一般不会改变供应链网络的节点结构,重点是重新分配供应链网络的产品流结构,以应对更常见的季节性波动、客户变动、产能限制、供应商调整和运输能力约束等市场和环境变化。
数据驱动的供应链网络优化对优化方法提出了很高的要求,因为供应链网络本质上是一个全局性、聚合性、相互关联协同的复杂系统,供应链网络优化面向的不是单一任务、单一节点、单一场景决策,而是端到端的整个服务链条系统运营模式综合决策,其中有些决策会涉及运作流程的改变,所以其复杂度和实施难度都比较高。数据驱动的供应链网络优化方法更加强调系统性、全局性,能准确表征策略特点和标定策略约束,同时以核心算法为内核,以系统软件作为工具,具有大规模快速计算能力,能够给出全局优化方案。目前很多供应链网络优化方法和供应链优化项目还没有意识到供应链网络优化的全局性、高频性,依然沿用过去一次优化、长期实施,或局部优化、全局实施模式,这样是很难适应未来的发展要求的。