基于系统动力学的库存管理研究

焦　岩　甄晓燕



基于系统动力学的库存管理研究

焦岩甄晓燕

摘要：本文主要介绍了VMI和JMI两种供应链库存管理方法，并结合系统动力学和供应链库存管理的特点，应用系统动力学来研究这两种库存管理方法，对供应商管理库存策略和联合库存管理策略分别建立模型，进行分析。

关键词：系统动力学；供应链；供应商管理库；联合库存管理

一、引言

在企业运营管理中库存管理占据着核心的位置，企业的生存和发展在很大程度上受库存管理的影响。通过阅读大量关于库存管理文献可知目前企业库存管理主要运用数学模型和计算机软件来进行微观方面的库存管理。优化库存量的主要方法就是运用运筹学和系统动力学方法建立库存模型。人们对库存管理的认识也随着时代的步伐从单个企业库存的层面上升到供应链的层次上。这种供应商管理库存与联合库存管理使传统的分块的库存管理模式转变为一种系统的、集成的管理思想进行库存管理[1]。

系统动力学(System Dynamics,简称SD)的方法于20世纪60年代由麻省理工学院的Jay W.Forrester教授提出的。是一种对社会经济问题进行系统分析的方法论和定性与定量相结合的分析方法。目的在于综合控制论、信息论和决策论的成果，以计算机为工具，分析研究信息反馈系统的结构和行为[2-3]。

本文主要应用SD方法对供应链库存管理进行研究本，分别讨论分析供应商管理库存模式与联合库存管理模式的系统结构，为正确决策提供科学依据。

二、库存管理

库存管理是指在企业在运营过程中商品数量的管理。在以前管理者认为库存越多代表企业的生产能力越强，盈利越多。现在却恰恰相反，管理者则认为零库存才是最好的库存管理，因为库存较多时不仅会占用大面积的仓库而且会占用大量的流动资金，导致成本增加。但零库存的弊端是由于库存减少出现缺货的现象，从而会影响企业的运营。因此对企业而言库存管理尤为重要。随着供应链的产生与发展，人们对供应链的认识越来越成熟，并且对供应链库存管理的研究也由简单向复杂转变，由分散化供应链向集成化供应链发展，目前供应链环境下的库存管理策略主要有供应商管理库存(VMI)、联合库存管理(JIM)、同步客户响应、快速补货、连续补货、协同计划预测补给和多级库存管理等[4]。这些策略的目标都是制定合理有效的库存尽可能满足顾客的需求，并且降低库存成本，保证企业的利益。在这些策略中最常用的就是供应商管理库存管理、联合库存管理。

三、供应链库存管理策略的分析

(一)供应商管理库存

供应商管理库存(Vendor Managed Inventory,简称VMI)系统,有时也称为“供应商补充库存系统”,即指供应商与零售商在达成一致目标的前提下，供应商从零售商处获得销售点数据，并用此信息使得其生产、库存活动、与零售商的销售同步，从而对零售商的订货策略、库存策略进行计划和管理。VIM策略的巨大优势在于供应商及时准确的掌握订货量情况从而有效的控制牛鞭效应。在运用VMI策略时，供应商仅对零售商的商品库存有决策主导权，并且供应商的决策也是以零售商的销售情况为依据的。而对零售商店铺内空间布置管理决策没有主导权并且都有零售商决策。

VMI是以零售商与供应商达成一致为前提的供应链库存管理方法,使传统的库存管理由所有者主导库存量的方法转变成由供应商来决策库存量的方法。这种方法即制定了合理的库存水平也降低了库存成本,并且提高了客户的满意度，使供需双方共同获利,实现双赢。

(二)联合库存管理

联合库存管理(Jointly Managed Inventory，简称JMI)是以VMI为基础发展起来的一种新型的企业合作关系，是一种协调的、风险共担的库存管理模式,强调制造商、供应商和经销商之间的合作共赢，库存计划由供需双方共同制定，来解决供应链系统中由于各节点企业的相互独立运作模式导致的需求放大现象,使得库存减少，顾客满意度提高[5]。

JMI由于在制造商、供应商和分销商之间建立了一种战略性的合作伙伴关系,使三方不仅可以及时准确的获得市场需求信息，而且库存的一体化管理使三方准时采购，从而减少库存，降低成本，有效控制牛鞭效应，实现共赢。

四、供应链库存管理系统动力学模型建立

供应链管理中的库存系统具有因果关系并且系统的发展变化是非线性的，如果用线性系统的理论和方法描述供应链中的库存系统是不符合现实情况的，因此可以运用系统动力学的方法来描述库存系统反应实际情况。

(一)VMI模式下的系统动力学模型

该供应链模型中的水准变量是制造商在制品库、供应商成品库、分销商在途成品库存和分销商库存；速率变量为制造商订单执行率、制造商生产率、供应商出货率、分销商成品收货率和分销商成品出货率；辅助变量为生产批量、供应商期望生产、分销商期望生产、用户需求率、订单达成率；存在时间延长。系统所包括的工作流程以订单的执行过程为主。

(二)JMI模式下的系统流程图

联合库存管理供应链模型中水平变量不变，辅助变量在VMI变量的基础上增加了平均销售量。

五、结论

通过以上建模分别讨论分析供应商管理库存模式和联合库存管理模式的系统结构，企业可以依据以上模型进行仿真来判断哪种管理模式更适合自己。

在供应链管理研究中系统动力学发挥了重要的作用，但同时也有一定的局限性，主要体现一方面在建立模型时为了反应实际情况需要做一些假设，当假设较多时会与现实系统产生差距导致决策会有误差；另一方面供应链管理系统在仿真中是连续的，但现实中大多事件是离散的。所以在之后的供应链管理研究中要结合其他的方法来解决系统动力学方法的不足之处。(作者单位：河北工业大学)

参考文献：

[1]马士华，林勇，陈志祥.供应链管理[M].第1版.机械工业出版社，2000.

[2]陶在朴.系统动态学：直击《第五项修炼》奥秘[M].北京：中国税务出版社，2005.

[3]Forrester JW.Industrial dynamics[M].Cambridge Mass MIT Press,1961.

[4]王伟.浅谈物资库存管理的基本策略与方向[J].中国化工贸易，2014.

[5]修悦.基于供应链的联合库存管理研究[D].成都：西华大学，2008:15-18.

作者简介：焦岩(1991.05-)，女，汉族，山西人，硕士，河北工业大学，研究方向：运营管理。甄晓燕(1991-)，女，汉族，河北省石家庄市人，硕士，河北工业大学，研究方向：工业工程