蔡穎-《APS走向實踐》書解讀之一:APS優化供應鏈從績效指標開始

urinator發表於2010-04-13

優化改善供應鏈運營的關鍵之一是有一套正確的績效指標來持續的監測表現,我們需要的是一個全方位的反映自己的績效表現。而不是僅僅侷限於提前期、庫存週轉率一兩種指標。在面對供應鏈實際運作時,我們常常會問:(1)、在未來幾年需要投資多大?(2)、配送中心的選址,面積大小,運作模式,投資回報率是多少?(3)、庫存週轉率控制在什麼水平?(4)、自營或外包在戰略和費用的差距?(5)、配送中心的運作效率?(6)、客戶的服務的關鍵指標?等等。

一、首先,我們要對我們現有的供應鏈進行績效評估,一般使用以下幾個指標:時間類、成本類、效率類、有效類。

(1) 時間指標

時間是最簡單的測量指標:

過程時間:如托盤轉移時間(秒);運輸時間(小時);訂單處理時間(天數)。

間隔:如客戶訂單間隔(天數);現金週轉(天數);裝置週期時間(秒)

速率(距離/週期):如傳送帶的速率(米/分鐘);航線速率(公里/小時);庫存速度

產出(數量/週期):管道流速(升/小時);產量(產品數量/天數);訂單產出(訂單數/天)。

履約提前期是關鍵測量指標,供應鏈的履約過程包括需求流、供應流、現金流。儘管總的履約過程所花費的時間對現金流來說很重要,卻很少被直接衡量。現在,我們主要還是關注的履約提前期。補貨過程也分成同樣的三個階段,但是最主要的是補貨提前期。可以通過加快供貨週期來減少整個履約提前期。
間隔和處理時間一樣重要,它是同一客戶的訂單之間的時間。在精益環境下,只要幾小時的間隔而在傳統的環境下需要幾天的間隔。現金的間隔是從開始付款到收到貨款。現在,現金週轉時間已是個重要指標,一般是70-90天,而效率高的公司可以低於60天。最好的公司30天以下。如戴爾公司已經是負數了。
週期時間(cycle time)是指重複的週期性過程間的間隔。通俗地說就是節拍。速率是時間測量指標的另一種選擇。生產能力反映了運營的速率。

測量處理時間的穩定性很重要。簡單的平均天數可能掩蓋了變化。隨著單獨的時間段加起來,總的變化性也增加了。這裡的商業資訊是:如果你想在供應鏈裡減少變化性,必須使每個過程的變化性最小化。

(2) 成本指標

成本指標是供應鏈的關鍵指標:

直接成本:材料和人工

間接成本:設施、機會成本

糾錯成本:處理退貨、修理和換貨

週期性成本:利息和租金(元/月),設施管理(元/月)

增加的成本:運輸成本(元/公里),儲存能力成本(元/立方米)

ABC基於活動的成本計算是分攤間接成本的最系統的方法。這種方法下,間接成本通過作業和作業所需要的資源來分攤,實際上是尋求把間接成本翻譯成直接成本,這樣就可以總結每一條生產線的利潤率,常常會得出驚人的結論。
機會成本是特別的間接成本,是指失去的利用這些資金生產其他產品所產生的利潤。人們往往忽略了在獲利前,必須收回投資加上機會成本。一般機會成本在10%-15%之間。

錯誤成本是由於過程的失敗引起的。

通過比率可以知道相對成本,在供應鏈常用的成本比率是銷售成本佔銷售費用的百分比和每公里的運輸成本和每立方米的庫存成本。

(3) 效率指標

效率反映了對資源的利用

庫存使用率: 庫存週轉率(銷售量/平均庫存);手頭持有天數(庫存量/每天消耗量);佔總過程時間的百分比%

產能使用率:負荷(使用產能/可供產能);空間利用率(數量/平方米廠房);每個客戶代表拿到的訂單數。

資金使用率:投資回報率%;現金週轉率(銷售額/現金的平均值)

庫存通常使用週轉率來測量績效,也叫庫存週轉次數。是產品的銷售數量/手頭的平均數量。各個行業的庫存週轉率相差很大。6是個典型的數字。但是,精益公司通常發現這個指標沒有用處。他們一般進貨的庫存週轉率為120-214次。他們一般都用庫存天數為1-2天。

生產過程中花費的時間也是一種具有揭示性的測量指標,實際上,研究表明產品花費絕大部分的時間在等待上。

雖然,負荷越高越可以減少單個產品的成本。但是,產能通常會預留一些,應付供應鏈的變化性和不確定性。

比率被用來進行效率比較。現金需要頻繁的週轉。

(4)有效性指標

效率測量的是使用資源的效率,而有效性是測量是否用所擁有的資源做了你真正想做的和做得有多好,是測量過程是否成功。

客戶服務水平(CSL): 接近客戶的程度(24小時可接近客戶的百分比);準時交貨率%;貨物和訂單可供率;一次交付完成訂單率%。

客戶滿意度:客戶投訴(次數/月);退貨百分比(數量/銷售數量);客戶評分(1-10分);客戶維持率(重複購買百分比)。

有效性的最重要指標是客戶服務水平。客戶服務水平CSL有幾種不同的方法來測量,

OTD準時交貨率和訂單履行率,這兩個指標取決於客戶是否要求一次出貨或是接受分批出貨。通常同時維護準時交貨率和訂單單項完成率都在90%以上。平均或較差的會掉到70%-80%範圍裡。CSL有時可以是一個目標,不斷改善供應鏈直到目標實現,

完美訂單(perfect order)指標是要求很高的指標,對一個追求卓越服務的公司追求的就是這個指標。完美訂單指標包括:交貨完畢;準時到達;裝運貨物正確;裝運貨物無損壞;貨物支援檔案正確的訂單佔所有訂單的百分比。
實際上,最終的測量指標是客戶滿意度,這可以主動測量和被動測量,但是主動測量是最有效的。最終測量有效性的指標是客戶維持力,如果不斷增加採購數量的忠實客戶的數量在增加,很明顯做的就是對的。

二、那麼,如何提升供應鏈的績效?

(1)如何設定目標

績效是由目標驅動的,如果你不知道你要實現什麼目標,就沒有什麼績效指標能幫助你解決問題。每一個績效指標都需要一個目標。必須使用多種績效指標才能提升績效。比如有可能減少了客戶訂單提前期,但是訂單成本可能上升。客戶服務水平提高了,但是,客戶滿意度卻沒有提高。

目標必須是可以實現的,且可以分步實現的。有三種方法來建立目標:

-現有表現的基礎上提高百分比

-以競爭對手為基準與之相比

-用正式的工具來尋找提高機會

基準揭示了公司表現所處的位置,供應鏈基準常常會顯示出公司間表現的巨大差別。如較差的公司在完成的訂單時間、現金的週轉比好的公司多50%,庫存要高兩倍。

很不幸的是在設立目標最不常用的方法是用正式的工具,而實際上,正是用正式的工具才能最能反映問題的。建立績效模型才能告訴你如何取得重大突破,使用APS或模擬系統可以為供應鏈建立模型並尋找最佳方案,它可以告訴你應該怎樣做來取得重大的突破。

(2)如何避免衝突,達到目標優化

目標之間通常會產生衝突,因此,朝一個目標的進步往往會使你遠離另一個目標。庫存水平是一個常見的戰場。如生產部門正追求庫存週轉率從14提高18。因此需要降低三種庫存(原材料、在製品、成品)。而採購部門試圖增加訂貨量降低10%的訂貨成本。原材料庫存上升。而銷售部門需要更多的成品,更短的交貨期。

目標必須協調一致,如果在公司內協調目標都是如此的困難,供應鏈中不同的公司怎麼有希望來協調分享他們的目標呢?

顯然,利潤為協調提供了基石,目標可以被分成三個層次來對應利潤,能夠把所有的目標統一在利潤的大旗下,比較對利潤率的貢獻。

第一層次是設計的目標:獲得資產和供應鏈設計-投資回報率

第二層次是計劃的目標:預測和排程-淨現值

第三層次是運營的目標:完成訂單和補充供應-銷售和成本

但是,實際上,情形會很複雜,如價格自然會涉及權衡,價格高,利潤高,但價格高又有可能會引起銷售量降低,導致利潤低。如果又加入其它的測量指標會使使權衡更加複雜。如提前期、訂單履行率、庫存水平,它們相互之間以一種複雜的方式作用,唯一可靠的方法是把供應鏈模型化,讓模型來幫助你找到產生最大利潤的最大方法。

現在,數學模型APS引擎和模擬模型揭示了商業系統的複雜性,也揭示了目標和測量指標的互相依賴的複雜性。現在,成功的道路不再是僅僅提升單獨表現的測量指標(庫存週轉率和訂單履行率),而是用正式的模型在這些測量指標中找到平衡。

(3) 如何協調激勵

促進變革需要激勵,但是,在運用激勵時,大部分公司選擇的激勵的測量指標是錯誤的,很少鼓勵使供應鏈長期表現的行為。有些激勵可能帶來巨大變化,如銷售佣金應該是基於利潤的貢獻而不是總的銷售額。我們必須要重新審視我們以往的政策,如訂單的優先順序是利潤的大小而不是接到訂單的時間。
用強大的數學模型協調激勵是個複雜的任務,但是它帶給我們的商業資訊很簡單:必須確保每個員工的利益和公司利益一致。

提升績效表現需要四個步驟來使公司的績效達到最優:

第一步:模型;第二步:目標;第三步:激勵;第四步:測量 
 
以上每一步都需要反饋。協調需要跨越整個供應鏈,如果有個方法可以使供應鏈的每一個成員都得到好處,找到這個方法才是建立競爭性供應鏈的關鍵。在整個供應鏈中把利潤協調在目標下,建立供應鏈共享模型,並優化來取得整個供應鏈的最大利潤,然後,再和每個成員分享利潤,不過分享利潤總是需要權衡談判的。

(4) 如何提升APS的質量

計劃過程也需要改善,你可以提高你的預測客戶需求的準確性和供應商更準時地交貨的能力,這樣既能提高客戶服務水平和降低總的庫存水平。

我們需要清楚,預測肯定是不準的,需要持續的監測其誤差。有兩種指標:一個是監測預測的誤差的大小;另一個是監控預測的偏差。最適合的是平均絕對偏差百分比(MAPE:mean absolute percentage error).MAPE可以告訴你預測的趨勢比實際的值偏離了多少個百分點,可以知道是否在減少錯誤的大小上取得進展,或可以確認預測的程式是否可靠。也可以用追蹤訊號監測偏差,正數表明大多數偏差是因為需求超出了預測,負數表明需求低於了預測。我們可以在APS軟體裡設計自動化設定誤差指標的預警區域,讓MAPE的數值降低到各位數,而追蹤訊號如果大於四到六個點時就要引起注意了。

那麼,怎樣處理誤差取決於所採用的技術,如果預測是基於市場研究上的誤差大小,那麼,可能可以通過增加樣本數量來提高資料的可靠性。如是用德爾菲法,資料一直向超出需求的方向偏離的話,你就必須問預測小組,樂觀的看法從何而來。如果用的是時間序列的技術,不管是誤差大還是偏差大,你都應該考慮使用更好的預測工具了。

如果用連續的滾動的平均數對一種產品的需求進行預測,但是現在的預測誤差越來越大,這就說明了現在需求變化了,你就要在預測模型里加入趨勢變化的部分來配合需求的變化。

APS的排程表現也需要監測,設立一個極限區域,超出這個區域就會預警。較好的方法是把完成日期作為未來不確定事件的"預測"來對待,然後,用APS系統把排程的結果變成實際完成日期的預測。需求預測可以自然地轉成排程。用滾動的預測方法可以不斷的產生相應的日程表。我們可以在每一個週期到來的時候消除不確定性,從而允許你在離交貨期越來越近的時不斷地準確調整生產程式。

我們可以運用預測分析誤差來提升排程過程的質量。預測誤差的大小對排程生產的風險管理提供了資料。如果你知道對某種產品的預測比實際需求經常低20%,那麼你需要在5%的預測誤差的前提下增加安全庫存並預留生產能力。

三、最終我們的目標是要使整個供應鏈的績效最優化

(1) 加快響應速度

加速即幫助了靈活性也提高了效率,更快的運輸的方式加快了速度,增加速度有效的方法是改進供應鏈中處於停頓的貨物,使其流動起來。這可以用精益生產等相關技術來重新設計你的供應鏈的運作。如消除排隊等待時間,消除不增值的活動,但是,追蹤供應鏈的成千上萬種產品的瓶頸及沒有效益的運作,可能是令人沮喪的。但是,我們可以使用視覺化供應鏈APS系統和事件管理軟體監控流動是否緩慢。如使用條碼和RFID技術可以使整個過程透明和自動化。
儘管,加快速度主要是指的是庫存的流動,現在,有必要加快需求流和現金流的速度。如需求流向供應商上游流動的越快,上游供應商就對需求的變化反應越快,這也就有效地消除需求放大。加速現金流也可以使整個供應鏈的債務成本降低,可以在靈活性不變的情況下更好地提高效率。

(2) 安全庫存優化和佈局

把單獨地區的庫存合併管理,減少應付需求變化的安全庫存。其優勢在於變化可以相互抵消,這是基於統計學原理,每一個地區的庫存都會隨機的變化,有高有低。但多個地區的同時變高的可能性較小。同樣的安全庫存就可以覆蓋多個地區的高需求的風險。總的需要的庫存就會減少。

但是,在客戶附近安置庫存可以達到客戶的服務水平的要求,所以物理上的集中並不必要,可以採用梯隊編次庫存支援風險分擔,如中央倉庫,地區倉庫,零售店。也可以使用多點供貨,使這些地方的庫存自動形成了風險分擔,減少了對安全庫存的需要。

可以設計設施分組成重疊的風險池,這是因為中央倉庫和所有的地區倉庫緊密聯絡是不可行的。因為,有的聯絡時間會較長且費用昂貴,解決這個問題的方法是風險總量交迭,也就是A設施風險總量供的是零售店1-2-3;B設施風險總量供的是零售店2-3-4。可見2-3零售店是重疊的。也就是說可以特殊的情況下從較遠的地方運送產品,雖然,可能虧錢,這個應急戰略是有效的。即重疊數量保持在一個合理水平,而同時又使總的庫存降低。

轉運也可以風險分擔,供應鏈的設施之間可以互相之間交換庫存。對大的訂單可以採用直運,節省多種成本。最大的好處是下游的倉庫不考慮大的訂單,因而可以在維持服務水平的同時縮短它們的庫存週轉並減少安全庫存。

通過風險分擔技術可以變換各種效率和靈活性的組合適應你的最有效的供應鏈戰略。但是,風險分擔的有效性取決於地區需求的獨立性,也就是在需求不確定而且不同地區的需求相對獨立的情況下,風險分擔技術才能發揮最大最用。當然,風險分擔也會造成供應鏈的複雜性,難以管理。

安全庫存的優化需要考慮以下幾點:

1、服務水平指標

2、庫存儲存成本

3、需求的不確定性

4、供應提前期的多變性

5、可權衡交貨時間和靈活性,自動執行延遲庫存供應決策

庫存優化不僅可以確定庫存的最佳地點,還可以根據需求和供應商提前期的不確定性而進行適當調整。還可以按照客戶、渠道以及產品、給定物料和資源約束條件確定服務水平,規定可帶來最佳收益的服務水平作出庫存決策,權衡服務水平與成本並作出決策時,需要考慮庫存缺貨以及由於客戶服務差而導致訂單延交所產生的預計成本。您需要在這些成本與維護高安全庫存的預計成本,以及為提高客戶服務水平而加快外購、生產和分發的成本之間相權衡。

安全庫存的決定因素:由於安全庫存的作用是應對不確定性,因此,安全庫存投資應投入到存在不確定性的地方。在許多情況下,供需關係的變化程度隨時間不同而不同。庫存地點的決定因素。該決策需要在交貨時間與靈活性之間進行權衡。如果安全庫存分佈在離客戶較近的位置,則可以縮短交貨時間。但是,當安全庫儲存位於一箇中心位置時,卻可以提供更大的靈活性。

(3) 供應產品模組化的設計

製造設計簡化了生產過程,現這個理念正走出工廠應用於整個供應鏈,這個趨勢稱供應設計。其核心是簡單化和共同化,更為先進的技術就是模組化,既增加了選項,又降低了成本。模組化可以支援平行生產,使定製的成本降低。供應設計包括包裝,既考慮了低密度的產品的運輸,也考慮包裝陳列的設計。現在,共同設計(供應商參與)越來越普遍。就是供應鏈驅動製造,這種角色倒轉是供應鏈之間的競爭所帶來的自然的結果。這是一個新的觀念,這就是為什麼重新設計供應鏈時,需要公司最高層的接受、支援和積極的管理。

(4) 延遲配置技術

供應設計最創新的行動是延遲差異技術,最後的配置儘量的延遲,可能在本地完成。

延遲增加了規模經濟效益,也提供了一種風險分擔的模式。延遲通過合併同一系列的產品的庫存到同一風險總量裡,極大減少了每一個地區的需要放置的庫存。這種技術不太依賴於預測,但是可以依賴於一個總體預測。
延遲取決於供應設計的模組化設計。但是配送中心的功能增加了,需要參與最後的總裝。延遲技術也可以用於工廠的內部生產,支援按單裝配。也可以延遲發生在消費者那裡,最後的配置可以在消費者家裡完成。雖然,延遲提供了潛在的優勢,產品模組化生產和生產執行的重新排序可能提高生產成本。在有多種款式的情況下,延遲的作用最大,如通用產品中可以有很多配置和很難預測這些配置的需求。

選擇使用延遲技術是一個好的戰略,最有效的方法是在不同的產品線之間,或在同一產品線內選擇延遲技術。即在下游的地方降低安全庫存,又能快速響應客戶的意外地需求。

優化改善供應鏈績效不是一個容易的事,但隨著供應鏈之間的競爭,你就必須有一個目標指引走向成功。唯一能優化改善供應鏈績效的方法是把它模型化然後讓模型來幫助找出能產生最大利潤的設定。

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