复杂制造业供应物流模式探讨

0引言

复杂制造业[1]是指拥有众多零部件供应商、产品结构复杂、技术密集、涉及到多学科技术知识且在生产制造过程中需要多种资源的产品制造业，比如汽车制造业、飞机制造业、大型电子产品制造业等。复杂制造业物流，按企业的生产和销售过程，主要可分为供应物流（也称入厂物流）、生产物流、销售物流和回收物流四大类。而在复杂制造业的整个物流过程中，供应物流被认为是整个物流系统中有效运作的关键环节。因此，对复杂制造业供应物流模式进行研究，将对降低供应链运作成本、增强供应链的有效协同与运作、提高供应链运作效率和整体竞争力并最终实现“多赢”具有重大的现实意义。近年来，关于Milk-Run与Supply-Hub在供应物流中的研究与应用主要集中如下：（1）对Milk-Run的研究。国外对Milk-Run在汽车行业的应用比较重视，如日本丰田、美国福特和通用等国际著名汽车公司应用Milk-Run后，丰田实现了准时生产（JustInTime，JIT），福特缩短了存货与送货时间，通用则降低了供应物流成本[2]。国内的汪金莲等[3]探讨了Milk-Run在汽车制造厂零部件供应物流中的应用情况，并建立了确定需求下的汽车零部件的Milk-Run路径规划模型。（2）对Supply-Hub的研究。BARNES等[4]系统而充分地论证了Supply-Hub，对某些行业是一种非常好的降低供应链成本、增强供应链响应能力的创新战略，特别是电子行业。陈建华等[5]提出了基于集配中心模式的供应链物流网络的组织结构，探讨了其基本功能和运行方式，并结合实际案例说明了基于集配中心的物流整合方式能够增强供应链运作的稳定性和可靠性。此外，杭明升等[6]比较系统地阐述了Supply-Hub的管理思想，并详细论述和分析了Supply-Hub的运作模式、实现的功能及其运作流程。（3）对Milk-Run与Supply-Hub集成模式的研究。陈飞平[7]提出了集成Milk-Run与Supply-Hub的零部件入厂物流模式，并采用了EXTEND仿真系统进行对比研究，结果表明集成模式比传统模式在及时供货率方面提高了17.96%，在供应链总成本方面降低了22.7%，极大地提高了对整车厂的及时供货率和降低了入厂物流总成本。杨阳等[8]在传统的Shapley值法进行初步利益分配的基础上，充分考虑Milk-Run与Supply-Hub集成模式下各利益主体合作的特点，从三个影响因素（风险承担、努力水平、物流准时化能力）运用层次分析法和模糊综合评价法对初步分配结果进行修正，从而对最终利益进行重新分配。结果表明修正后的利益分配结果较初步分配结果更公平更合理。以上文献表明，目前国内对供应物流模式的研究与应用略显不足，主要集中在汽车行业对Milk-Run和Supply-Hub的单个模式的研究与应用上，对二者的集成模式进行系统地分析与研究的较少，提出适合复杂制造业发展的特别是将复杂制造业、Milk-Run、Supply-Hub和JIT供应最大程度地结合起来的供应物流模式的文献则更少，这正是本文研究的出发点与切入点。

1复杂制造业的传统供应物流模式分类

复杂制造业供应物流作为物流供应链的源头，是企业进行生产和销售等其它活动的重要准备阶段。目前，较常见的供应物流模式主要有以下三种：

1.1自营物流模式

自营物流模式[9]是早期有实力的大型制造企业为经营管理纵向一体化的需要而实施的一种物流供应模式，现在应用较少。在该模式下，制造企业需投入大量的资金自建仓库、运输车队等物流设施，独自承担所有的供应物流过程与成本。主要适用于供应商离制造企业距离较远，需大批量运输零配件，且该供应商附近没有其他的供应商的情况。它的主要优势是：（1）对物流供应环节具有绝对的控制能力，降低了交易风险；（2）可以合理地规划物流管理流程，提高物流作业效率和减少流通费用。主要劣势是：（1）增加了企业的资本投入，削弱了制造企业抵御市场风险的能力，同时也不利用供应全球化的发展；（2）随着物流复杂程度的增加配送效率降低；（3）配送专业化程度低，运输成本和库存成本较高；（4）无法进行准确的效益评估。

1.2直接配送模式

直接配送模式是指由供应商按照制造企业的生产要求，通过干线运输的方式将制造企业订购的物料单独装车、运送至制造企业仓库或生产线边的一种供应物流模式。主要适于具有体积大、容易损坏、专用性强等特点的零部件，比如汽车和飞机制造业的玻璃、座椅等。它的主要优势是有利于制造企业降低库存，实现零库存和准时生产。主要劣势：（1）由于供应商数量众多，协调难，且易发生运输车辆同时等待卸货的状况，耽误部分零部件的及时供应，导致生产线停线的发生；（2）各零部件结构、大小、数量不一，导致车辆的满载率偏低，资源浪费严重。

1.3分散式VMI模式

VMI是英文VendorManagementInventory（供应商管理库存）的简写。分散式VMI模式[10]本质上是“就近设厂”。主要是为了解决距制造企业较远的原材料和零部件供应商，通过在制造企业附近自建或租赁仓库并提前预备一定数量的库存的方式,为其生产线实施JIT供货，如图1所示。在该模式下，各VMI仓库由供应商独立或委托第三方物流服务提供商分散实施运作，通常情况下，直到原材料和零部件到达制造企业的生产线边时才进行资金的结算；这种模式的优势与上述第二种类似。主要劣势是：（1）虽然制造企业的供应物流成本降低了，但是实际上供应链整体成本并没有降低，只是将其转嫁给了上游供应商。（2）供应商新建或租赁仓库，以及自己管理还是委托第三方进行管理，都需要支付相当高的费用。（3）由于信息不对称等原因，增加了制造企业协调与控制以及供应商管理仓库和提高仓库管理水平的难度。

2基于Milk-Run与Supply-Hub集成的供应物流模式

2.1Milk-Run的基本思想

Milk-Run[11]，中文称循环取货或牛奶取货。它是源于英国北部的牧场为运送牛奶而使用的一种运输方式。牧场的工作人员在规定的时间段内，按预先设计的线路驾驶着卡车从牧场出发，依次将装满牛奶的奶瓶运送到目标顾客的家门口，同时取回上一次的空奶瓶，最后返回至出发地点。此后该方式逐渐发展成了制造企业用同一货运车辆从多个供应商或集拼中心处收取零（配）部件的操作模式[12]。通常是由与制造企业合作的第三方物流公司（ThirdPartyLogistics，3PL）根据制造企业的生产需求在预定的时间窗口内，按事先设计好的最优运输路线，带上空料箱或料架，从制造企业或集配中心出发，到达第一家处，卸下空料箱或料架，装上所需要的质量合格的物料（装在相同规格的料箱内或料架上），然后到达第二家，第三家……，直至完成所有的集货任务后返回至出发地；它是一种多对一的、适合小批量多频次的、汇集式的闭环物流供应模式。它的优势是有效杜绝了空车返回的浪费，减少了运输车辆的行驶距离，提高了车辆的满载率和物料供应的柔性，从而有效降低了供应商的运输成本和减少了因自建或租用仓库所造成的资金支出，同时也使制造商保持了较低的库存水平，进而达到降低供应链物流总成本的目的。

2.2Supply-Hub的基本思想

Supply-Hub[13]在国内被称作集配中心，通常紧临制造企业，用于储存部分或所有供应物料的场所，根据所商定的协议只有当物料被真正消耗时才完成相应货款的支付[14]；在这之前供应商对存放在Supply-Hub中的物料拥有所有权。它实质是分散式VMI模式的“升级版”，是对分散式的供方资源（VMI仓库）进行集中整合和管理优化，从而达到降低供应物流成本、促进供应链协同的一种先进的物流组织模式。该模式涉及到三方：零部件供应商、Supply-Hub集配商和核心制造商。供应商主要是根据制造商的采购计划进行备料生产，并制定合理的配货计划和确定最佳的补货时间和正确的补货数量。Supply-Hub集配商通常由具有较强供应链垂直整合和物流能力的第三方物流企业（3PL）担当—此时也被称作第三方物流直送工位（ThirdPartyLogistics-Hub,3PL-Hub）模式[15]。作为三方中的关键一方，Supply-Hub集配商主要提供增值服务（如为制造商处理订单、配货组装以及为供应商提供质量检验等）和负责整个集配中心的运作与管理，如“集与配”等，“集”体现在对制造商所需物料（如原材料和零部件等）经集配中心进行集中以及在中转过程中将小批量汇集成大批量进行集中运输，如拼箱、托盘化集装等；“配”体现在根据制造商的生产需求将采购入库的原材料、零部件进行检验、分类、挑选和配货，并按生产节拍对制造商的具体工位或生产线进行JIT配送。制造商则专注于本企业的研发、生产等主业，并通过Supply-Hub集配商与供应商建立合作伙伴关系。

2.3基于二者集成的供应物流模式

针对复杂制造业传统供应物流模式的弊端和Milk-Run与Supply-Hub的优势，提出了基于二者集成的供应物流模式，如图2所示。本模式共分三个阶段：取货阶段、集配阶段和配送阶段。它的运行思路是：在取货阶段，由Supply-Hub集配商派遣运输车辆（一台或几台）从集配中心出发，按照Milk-Run循环取货方式完成各供应商的取货任务，然后将其运回至Supply-Hub进行集配，最后Supply-Hub集配商根据信息平台的要求对制造商的各工位实施JIT配送；且整个过程中，所有信息均通过信息平台及时共享。集成后的优势是：（1）对三个阶段进行整合，可以产生较好的范围经济；（2）在取货阶段，确定了最佳的循环取货路线，缩短了取货时间与距离，提高了车辆的满载率，从而节约了运输成本；（3）在集配阶段，建立集配中心，对物料集中统一管理，大大降低了库存成本和缺货成本；（4）在配送阶段，由于制造商只与集配商进行直接交易，节约了交易成本。2.4集成模式的具体运作流程2.4.1配送阶段（1）复杂制造业的核心制造商根据某一时期顾客的实际需求（采购订单）和对市场的预测需求，结合企业目前的库存状况，编制滚动计划，然后通过信息平台将本企业的生产计划共享给集配商和供应商以便其进行备货。（2）核心制造商根据最新的生产作业计划通过信息平台向集配商提出订货请求，并要求集配商对其车间的部分或全部工位进行JIT配送。（3）集配商接受订货请求后，编制配送计划，并下发给集配中心下属的各仓库。（4）仓库在接到计划后，按照要求将所需的原材料和零部件的品种、数量进行分拣、包装、排序、完成出库手续、更新仓储信息后，直接配送到制造商指定的地点。（5）货物送达指定的地点后，由制造商的IQC人员对其进行检验，合格品直接入库并进入制造商的库存超市，同时通过信息平成相关信息的更新；然后搬运工根据取货看板将相应的原材料和零部件配送到对应的工位。最后制造商通知财务部门支付集配商和供应商相应的费用。对于不合格品，则按不合格流程进行处理，如耽误生产，将会追究集配商或相关人员的责任。2.4.2取货阶段（1）集配中心每完成一次JIT配送任务后，仓管人员都要及时盘查各种原材料与零部件的库存量（通常最小库存量为2周的需求量），当降到订货点时，集配商就要编制采购计划和采购订单，并通过信息平台发送给供应商，并与之共同协商取货计划。（2）供应商按照集配商下达的采购计划、采购订单、现阶段的库存量以及生产情况，与集配商一起制定取货计划。（3）取货计划制定出后，会通过信息平台进行，供应商按照规定的取货路径、时间窗口及装载计划与要求做好取货准备，如准备好货物、相关票据和装卸人员等。（4）在预定的取货日期前，集配商再次跟供应商确认取货信息，如某供应商在规定的时间内不能准备好要求的货物，集配商会及时调整取货路线与时间，则该供应商要自行承担送货任务，若造成制造商生产停线，还要承担相应的损失，相关信息会通过信息平台进行。（5）集配中心的运输车辆在规定的取货日期依次到达取货地点后，由司机按照取货要求完成验收货物、填写票据、办理取货手续等工作；对验收不合格的货物，司机需通过信息平台反馈给集配中心，并按相关流程进行处理。2.4.3集配阶段（1）运输车辆完成取货任务到达集配中心后，中心的仓管人员、IQC人员将对待入库的货物根据其订单号与规格型号进行点数和检验。确认OK后，通过电子扫描设备完成入库信息的录入工作，同时配送中心的仓储管理系统自动进行信息的更新。（2）录入完成后，仓库管理人员根据各物料的性能、特点、属性及所属产品名称与订单号等对其进行分类入库，如有必要，仓管人员可通过仓储管理系统查看各原材料和零部件的库存信息。

3实施二者集成的供应物流模式的前提条件

基于Milk-Run与Supply-Hub集成的供应物流模式是一种先进的物流运作模式，要保证其有效运作与成功实施，还需满足一定的前提条件：

3.1具有规模经济优势

只有当制造商对原材料和零部件的需求达到一定的规模时，Supply-Hub集配商进行循环取货、集配中心管理以及JIT配送才成为可能。

3.2核心制造商生产需求相对稳定

生产需求来源于客户对市场的准确预测，因此保持生产需求的相对稳定，需加强客户关系管理、对所属市场的准确预测以及对顾客需求的有效引导。如果这方面做得不够好，将会导致核心制造商频繁调整生产计划，进而影响到供应商的生产、集配商的物流运作与JIT配送的有效实施。

3.3先进信息管理平台的支撑

集成模式的有效运行是建立在对各节点企业之间有效信息（包括物流信息、订货与取货信息、库存信息等）的准确交换、传递和共享的基础之上。因此，通过应用互联网技术、通讯技术、物流动态采集技术等先进信息技术（如EDI、RFID、GPS、“云计算”等），以及先进的信息管理系统，如ERP、SAP等，构建高效的联合信息管理平台，使供应商、集配商、核心制造商之间可以方便地实现物流、信息流、资金流的实时交换与共享，是实现供应链协同运作的关键。

3.4供应商在地理位置上距核心制造商较远且分散

当供应商离核心制造商较近时，可效法丰田直接按生产节拍进行JIT配送。但当供应商部分或全部距离制造商较远时，进行JIT配送将会大大增加供应物流成本，此时实施集成模式是最佳的选择。

3.5推行整个供应过程的标准化

推行从循环取货到JIT配送整个过程的标准化，是各节点企业之间相互协作、高效完成供应物流过程的保证。主要有三个方面：（1）作业流程标准化，包括循环取货操作、运输路线、装卸托搬运、出入库管理、集配、JIT配送等作业环节的标准化。（2）技术标准化，包括数据采集、包装容器、系统平台、物流器材、票据格式等标准化。（3）物流服务标准化，主要是各成员企业之间协商制定出合理的、具有可操作性的风险防范与分担机制、应急预案及绩效管理标准等。

3.6集配商必须具备较高的资源整合和物流运作能力

在集成模式下，取货、集配和配送三个阶段是环环相扣的过程，必须由具备较高资源整合和物流能力的企业来进行协调与运作，才能保证整个供应过程以最低的成本实现更高效地协同运行。

4结束语

随着我国经济下行压力的加大和复杂制造业产品市场环境竞争的加剧，迫切要求复杂制造业转变传统的原材料与零部件供应模式，实施先进的供应物流模式。基于Milk-Run与Supply-Hub集成的供应物流模式具备Milk-Run与Supply-Hub的双重优势，通过及时、可靠的信息传递与共享，可以有效整合和优化供应商、集配商、核心制造商三方的资源，大大降低了原材料与零部件的供应物流总成本和提高了物流供应的效率，实现了复杂制造业供应链协同与整体利益最大化，同时也提高了各企业的核心竞争力。一方面，对供应商而言，可以及时、快速地满足制造商的生产需求；另一方面对制造商而言，由于降低了供应环节的不确定性等风险，可以通过顾客需求拉动生产，提高了对市场需求的响应性与敏捷性。此外，集成模式在实施过程中仍然存在一定的局限性，比如信息共享的安全性问题、突况下的协调问题、各个阶段最大—最小库存量的控制问题以及利益的公平分配问题等，将是下一步的研究重点。

作者：姜维 肖文兴 单位：湖南工业大学商学院