物流管理中的采购管理模型构建分析

【中文摘要】采购管理系统是物流管理系统中的重要组成部分，但是一直以来对采购管理的研究很多只停留在定性描述阶段和流程描述阶段，本文通过分析采购管理与订单管理，供应商管理及库存管理的相关关系，设计了相应的采购管理模型，并进行了一定的优化分析。

【关键词】 采购管理 品类 订单管理 供应商管理 库存管理

采购管理（Procurement Management）是包括采购计划下达、采购单生成、采购单执行、到货接收、检验入库、采购发票收集、采购结算的采购活动的全过程，是物流管理中的重要组成部分，但是一直以来对采购管理的研究很多只停留在流程描述阶段和定性描述阶段，全面的定量化模拟研究还很少，这也是由于采购管理工作的复杂性所造成的，采购管理除了包括订单管理，供应商管理之外，同时也与库存管理紧密相关，因此要做出全面的定量化模拟研究，首先必须对采购管理系统进行仔细的系统分析。

一、采购管理逻辑模型构建及目标设定

1.1 采购管理逻辑模型构建

设定采购管理系统P与订单管理系统O，供应商管理系统S，库存管理系统I三个系统相联系，其中POI三系统都属于企业内部系统，S系统属于外部系统，采购管理子系统的效率与效益取决与这三个系统的交换效率与效益, 构建采购管理逻辑模型如下图所示：

1.2 采购管理逻辑模型流程关系构建

POSI系统间流程为PO―批量订单发出，OP―订单完成情况反馈；PI―库存查询，IP―库存查询反馈；PS―向供应商发出采购，SP―供应商供货反馈。

1.3 采购管理逻辑模型目标设定

将采购管理系统P目标设定为采购批量PQ，采购总成本PC，采购效率PE；订单管理系统O目标设定为订单批量i，SKU品类数k，品类采购量Qk，订单响应速度Okv，订单随机性Oir；将供应商管理系统S目标设定为供应品类数Sk，k品类下供应量SPQ, 供应商供货速度Skv；将库存管理系统I目标设定为现库存量Ik及安全库存量SSk。

1.4采购管理逻辑模型流向参数关系构建

综上所述，PO系统之间的参数传递包括(PC，PQ，PE，i，k，Qk，Okv，Oir)，PS系统之间的参数传递包括(PC，PQ，PE，Sk，SPQ，Skv)，PI系统之间的参数传递包括(PC，PQ，PE，Ik，SSk)。

二、采购管理模拟模型构建

从采购管理逻辑模型的分析中可看出，POSI系统中的核心是P系统，因此构建起以P系统设定目标为优化目标的采购管理模拟模型。

2.1采购批量PQ模型构建

采购批量PQ=，SKU采购分量PQk与订单采购量Qk和现库存量Ik及安全库存量SSk相关，PQk=Qk-(Ik-SSk)。构建模型PQ=，k=(1，N)，N为汇总后SKU品类数。

2.2采购总成本PC模型构建

采购总成本PC，包括购买资金PC1和采购费用PC2，PC1与采购批量PQk，采购价格Pij相关，PC2与采购SKU品类数k及采购批量PQk相关。

首先，考虑单一订单采购成本PCi，与单一订单Oi，订单下SKU品类数Mi，订单下品类采购价格Pij，订单下品类采购量PQij相关。PC i1=，PCi2=f(Mi, PQij)=λ0Mi+，建立模型PCi=+λ0Mi+。

i=(1，n)，n为批处理订单量；j=(1，Mi)，Mi为单一订单下品类量；

λ0>0为品类量系数；λij

其次，在此基础上分析批量订单采购总成本模型：

批量订单采购总成本PC=，但这里要注意的是批量订单汇总之后SKU品类数小于分订单SKU品类数汇总量。

PC1=， PC2=f(N, PQk)=λ0N+，

建立模型PC=+λ0N+，

k=(1，N)，N为汇总后SKU品类数，N

λ0>0为品类总量系数，λk

优化目标为最小化PC，可以结合数量折扣下EOQ模型考虑PQk的优化问题，同时根据供应商数量折扣表确定Pk，因此模型求解重点就在于系数λ0与λk 的求解，而这两个参数可以根据实际采购系统数据收集后经统计分析得出。

2.3采购效率PE模型构建

采购批量PE=，SKU品类采购效率PEk与订单响应速度Okv，订单随机性Oir及供应商供货速度Skv相关，构建模型PEk=f(Okv, Oir, Skv)=αT0+βT0 +γTs=(α+β)T0 +γTs。

T0为采购部门SKU品类订单标准处理时间；

Ts为供应商SKU品类订单标准处理时间；

α品类系数，与SKU品类数N相关，随N值增加而增加；

β随机订单系数，与随机订单比率相关，随即订单量增加β系数增加；

γ供应商响应系数，与供应商供应品类数Sk及k品类下供应量SPQ相关，γ随Sk和SPQ的增加而增加；以上参数与系数可以根据实际数据和经验数据得出。

k=(1，N)，N为汇总后SKU品类数。

三、采购管理模拟模型优化分析

3.1 采购管理系统模型优化目标设定

根据以上模型分析，得出采购管理系统P目标采购批量PQ，采购总成本PC，采购效率PE的函数表达式分别如下：

PQk= ；

PC=+λ0N+；

PEk=f(Okv, Oir, Skv)=αT0+βT0 +γTs=(α+β)T0 +γTs；

将采购管理系统的优化目标设定如下：

将PQk在满足生产需求的情况下降低，同时PC也要降低，而PE则要提高，在实际应用时根据企业实际情况可以采用层次分析法进行优化目标设定；

3.2采购管理系统模型优化分析

将采购管理模型目标间参数相关关系表示如下：

由于PQk与Pk存在内在关联，都由供应商管理系统S的数量折扣表决定，而将S作为整体来看时PQ==，所以PQ，PC，PE直接和k，PQk相关，即采购管理系统优化目标与品类数和品类下采购量直接关系。

由上表可以看出当SKU品类数K发生变化时，PQ，PC变动方向相同，但PE与K，PQ，PC的变动方向都相反；由于PC优化控制目标为降低，PE优化控制目标为增加，所以在满足PC需求情况下，采购管理系统应减少K的总量，即SKU品类总量，以满足系统的优化目标要求。

当SKU品类下采购量PQk发生变化时，由于供应商数量折扣影响，PQ，PE变动方向相反；PC变化考虑到PQk与Pk的交互作用影响，需要进行SAM敏感性分析，实践中在收集相关数据后可再进行具体分析。

综上所述，考虑K及PQk对采购管理模型的影响，减小K量将可以优化企业采购管理系统目标，而PQk带来的影响还需要通过实际数据收集和敏感性分析作出进一步判断。

参考文献

1、(U.S.A) David R. Anderson, Dennis J. Sweeney, An Introduction to Management Science Quantitative Approaches to Decision Making [M] 机械工业出版社 2006.06第1版

2、(加) 唐纳德・沃斯特，供应链管理概论：物流视角 [M] 电子工业出版社 2011.01 第一版3、冯耕中，现代物流规划理论与实践 [M] 清华大学出版社2005.12 第2版

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。