第一节 GMI库存控制技术

一、问题导入

（一）任务描述

二十世纪九十年代中期，宝洁公司的工作人员对他们最畅销的婴儿尿布产品的订单模式进行检查时，发现了一个奇怪的现象：该产品的零售数量是相当稳定的，波动性并不大，但在考察分销中心向她的订货情况时，吃惊地发现波动性明显增大了。其分销中心说，他们是根据汇总的销售商的订货需求量向她订货的。她进一步研究后发现，零售商往往根据对历史销量及现实销售情况的预测，确定一个较客观的订货量，但为了保证这个订货量是及时可得的，并且能够适应顾客需求增量的变化，他们通常会将预测订货量作一定放大后向批发商订货，批发商出于同样的考虑，也会在汇总零售商订货量的基础上再作一定的放大后向销售中心订货。这样，虽然顾客需求量并没有大的波动，但经过零售商和批发商的订货放大后，订货量就一级一级地放大了。在考察向其供应商，如3M公司的订货情况时，她也惊奇地发现订货的变化更大，而且越往供应链上游其订货偏差越大。这个现象就像牛仔使用的长鞭，顶端轻微的一点抖动就会在末梢转化为一条长长的弧线。因此，宝洁公司把这个现象命名为牛鞭效应（bullwhip effect）。

 （二）任务分析10-1

  （1）什么是牛鞭效应；

  （2）为什么会产生牛鞭效应；

  （3）如减弱牛鞭效应。

二、知识点和技能点

（一）知识点

    知识点10-01：GMI一般库存控制

    GMI，即General Managed Inventory 一般库存管理)，传统的库存管理是以单个企业为管理对象，确定库存的最佳订货点、订货量、订货方式，在基本满足需要的前提下使库存总成本最小。

    知识点10-02：牛鞭效应

学术界普遍接受的牛鞭效应经典定义由Hau L Lee等（1997a）给出，他用过程的方差来定量的描述需求的波动：牛鞭效应描述的是供应链中供应商所接受的订单比终端顾客的需求具有更大的方差现象（即需求扭曲现象），这种扭曲将以放大的形式向供应链的上游传播（即方差的放大现象）。

知识点10-03：拉动式系统

拉动式系统是指由市场需求信息拉动产品装配需求，再由产品装配需求拉动零件加工。每道工序和每个车间按照当时的需求向前一道工序和上游车间发出需求指令，上游工序和车间完全按这些需求指令进行生产，形成物流和信息流的统一。这种方式为拉动式方式。

知识点10-04：推动式系统

    推动式系统是指计划部门根据市场需求，按零部件展开，计算出每种零部件的需要量和需要时间，形成每个零部件的投入产出计划．然后将计划发给每一个生产
地和工作车间，每一个生产地和生产车间都按计划制造零部件，将实际完成情况反馈到计划部门，并将加工完的零部件达到后一道工序和下游生产车间，不管后一道工序和下游生产车间当时是否需要。这种方式为推动式方式。由于实际生产作业计划会不可避免地受到随机因素的干扰，因此推进式方式必然造成物流和信息流的分离。

知识点10-05：需求管理

无论在拉动式系统还是在推动式系统中，使系统运行的动力都是需求，没有需求，系统就不会运行。拉动式系统中的需求是市场真实的需求，而推动式系统中的需求是计划部门预测的需求。因此在任何一种生产系统中都存在需求管理的问题。需求管理的任务是协调，控制各种需求的来源，从而有效地利用生产系统并能按时交付货物。

    知识点10-06：需求的空间和时间特征

需求随时间的变化归因于季节性的市场销售额的增长或下降等因素导致的一般性波动。需求有时间和空间两个维度，即需求管理者必须知道需求量在何时发生、何处发生。仓库位置规划、平衡物流网络中的库存水平、按地理位置分配运输资源等都需要知道需求的空间位置。

    知识点10-07：派生需求和独立需求

派生需求，也称为非独立需求，是指由对其他产品或服务的需求而引发的对此种产品或服务的需求，而独立需求和派生需求刚好相反。例如，如果一家汽车公司计划每天生产500辆汽车，那么很显然它将需要2000个汽车轮子和轮胎，那么对汽车轮子和轮胎的需求是派生需求，非独立的，依赖于汽车的需求量；而对于汽车的需求是独立的，它来自于汽车公司外部。

    知识点10-08：确定性需求和随机性需求

    确定性需求，又称为规律性需求，是指市场对该产品的需求的数量随时间维度大致固定不变的，或者有变化，也呈现出规律性的波动，可以对其提前准确预测。随机性需求，也称为不规律需求，它和确定性需求刚好相反，市场对需求的数量不确定，而且其时间维度也没有规律性，一般很难准确预测。确定性需求的产品可以采用推进式系统，但随机性需求的产品需要采用拉动性系统。

知识点10-09：拉动式库存控制

    日本丰田公司最早发明了一种被命名为“看板拉动系统”的方法来控制库存。看板，在日文中意思是“信号”，是用来传递生产计划与控制信息的工具。看板一般分为两种：生产看板和搬运看板。生产看板用于指挥生产，规定了各工序应该生产的零部件种类和数量，生产看板一般是通过指挥放置零部件的容器的适时适量的补给来指挥JIT生产的。搬运看板是用于指挥零部件在前后两道工序之间的传送，即适时适量地将容器内的在制品传送到下游工序，一般容器内规定放置的零部件的数量是固定不变的

三、教学任务1：GMI库存控制与牛鞭效应

  （一）GMI库存控制方式
          定量订货法

       定期订货法

       安全库存

       经济订购批量

       经济订购周期

 （二）牛鞭效应相关知识

       独立需求

       相关需求

       订货提前期

       运输周期

    （三）互动：简述对牛鞭效应的理解（10min）

          全班分为7个小组，第个小组选一名同学发言，发言时间2分钟。

 

四、教学任务2：牛鞭效应模拟

游戏规则

1、这是一条直线型的供应链链条上的交易伙伴包括零售商、批发商、分销商和厂商，将他们定义为“成员”。

2. 这一链条只有单一的产品（Single SKU）“啤酒”。（什么品牌？您的想象力有多丰富，它的品牌知名度就有多高）。

3. 顾客和原材料设定为链条的外部环境因素。

4. 假定链条上没有任何的意外事件发生，例如厂商的产能问题、机器不需要维修、运输服务永远不会出现延误问题等等。

5. 由于是直线形供应链，链条上各成员之间的关系是固定的、直线式的联系。例如，零售商不能绕过批发商向分销商直接上传订单，厂商不能向零售商直接发送产品。

6. 配送节点：在成员之间增设两个配送节点，分别定义为区域配送中心（RDC）和地方配送中心（LDC）；在配送渠道中，链条上各个“成员”的角色转换成“节点”。例如，从厂商至分销商的产品配送包括四个节点：厂商仓库——RDC——LDC——分销商仓库。

7. 作业环节：节点与节点之间的作业过程定义为“环节”。例如，批发商向分销商上传订单的过程就是一个环节的作业过程。

8. 作业周期：作业周期的单位为1周，每个作业环节的完成时间固定为一个作业周期（即1周）。

9. 节点上的作业时间没有限制（各成员的反应速度），以增加实战的气氛。例如，厂商接到订单后，在原材料足够的情况下组织生产，并马上在同一个作业周期向下游发货。

10. 成员成本控制：在这个模拟竞赛游戏中，各个成员的成本只涉及到两个成本：库存持有成本（$1.00/箱/周）和过期交货成本（$2.00/箱/周），每个参赛成员的目标就是通过平衡库存持有成本和过期交货成本，实现总成本的最小化。

11. 供应链成本：这一链条上的所有成员的成本总和（零售商、批发商、分销商和厂商）为这一链条上的供应链总成本。

12. 需求链：同样，自下而上的需求链也是直线型的僵硬链条。上游只能通过下游的订单来获得需求信息。

13. 供应链透明度：这一游戏的供应链透明度所涉及到的信息只有库存信息。也就是库存透明度的问题。

14. 外部环境信息：这一模拟链条不受任何外部因素的影响，成员的决策只采用基于历史资料的预测方法。

五、课堂小结

   （1）产生牛鞭效应的原因分析；

   （2）GMI模式与牛鞭效应的关系；

（3）怎么才能减弱牛鞭效应。

六、课后技能训练任务布置

   （1）了解JIT库存控制原理；

   （2）掌握牛鞭效应形成的原因。