供應(yīng)鏈的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)課件

供應(yīng)鏈管理

——戰(zhàn)略、規(guī)劃與運(yùn)作同濟(jì)大學(xué)趙晉zj@2013版供應(yīng)鏈管理

——戰(zhàn)略、規(guī)劃與運(yùn)作同濟(jì)大學(xué)趙晉

Ⅱ篇設(shè)計(jì)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)Ⅱ篇設(shè)計(jì)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)2第五章供應(yīng)鏈的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)5.1網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)在供應(yīng)鏈中的作用供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策包括：設(shè)施作用的分配，制造、倉(cāng)儲(chǔ)或運(yùn)輸?shù)鹊认嚓P(guān)設(shè)施的布局，以及每個(gè)設(shè)施的產(chǎn)能和市場(chǎng)的分配。設(shè)施角色/設(shè)施作用：每個(gè)設(shè)施應(yīng)該起什么作用？在每個(gè)設(shè)施中有哪些流程或操作？設(shè)施布局/設(shè)施選址：設(shè)施應(yīng)該設(shè)置在哪個(gè)位置？產(chǎn)能分配/處理能力設(shè)置：每個(gè)設(shè)施應(yīng)該分配多大的產(chǎn)能？市場(chǎng)和供應(yīng)分配：每個(gè)設(shè)施應(yīng)該服務(wù)哪些市場(chǎng)？每個(gè)設(shè)施有哪些供應(yīng)源？第五章供應(yīng)鏈的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)5.1網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)在供應(yīng)鏈中的作用3舉例：（1）豐田公司在全世界每一主要市場(chǎng)都設(shè)有工廠，在1997年以前，每一工廠只能滿足當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)，這在后來(lái)的亞洲經(jīng)濟(jì)危機(jī)中給公司帶來(lái)了很大的損失。亞洲地區(qū)的工廠大量閑置而又不能用于其它供小于求的市場(chǎng)。豐田公司現(xiàn)已對(duì)每一工廠實(shí)行靈活生產(chǎn)，而不僅局限于當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)。這一決策大大改善了其全球市場(chǎng)狀況。1988年豐田公司在美國(guó)肯塔基州的列克星敦(Lexington)設(shè)立裝配廠并沿用至今。該裝配廠在日元升值的時(shí)候利潤(rùn)特別大，而在日本本土生產(chǎn)的汽車由于價(jià)格太高而無(wú)法和在美國(guó)生產(chǎn)的汽車進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，在減低成本的同時(shí)，通過(guò)裝配廠也能對(duì)美國(guó)市場(chǎng)做出靈活的反應(yīng)。舉例：4（2）相反，亞馬遜公司發(fā)現(xiàn)，當(dāng)它在美國(guó)只有一個(gè)庫(kù)房時(shí)，很難在全美國(guó)的范圍內(nèi)做到減低成本的同時(shí)做出靈活反應(yīng)。最終，公司在美國(guó)其它地方增加了庫(kù)房。在一個(gè)區(qū)位配置過(guò)高的容量，會(huì)導(dǎo)致設(shè)施利用率低下，成本過(guò)高。相反，在一個(gè)區(qū)位配置過(guò)低的容量，又會(huì)導(dǎo)致對(duì)需求的反應(yīng)能力過(guò)低（需求得不到滿足時(shí)），或成本過(guò)高（需求由遠(yuǎn)處的工廠滿足時(shí)）。該決策應(yīng)當(dāng)經(jīng)合理論證，反復(fù)研究，這樣其配置就會(huì)隨市場(chǎng)狀況或工廠容量的變化而變化。例如，亞馬遜公司已增加了它的顧客基數(shù)，公司也建設(shè)了新的庫(kù)房且市場(chǎng)得到了改善，其成本也大大減低，反應(yīng)能力則明顯提高。（2）相反，亞馬遜公司發(fā)現(xiàn)，當(dāng)它在美國(guó)只有一個(gè)庫(kù)房時(shí)，很難在55.2影響網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策的因素5.2.1戰(zhàn)略因素一個(gè)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略對(duì)供應(yīng)鏈的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策有重要的影響。強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)成本的企業(yè)，趨向于在成本最低的區(qū)位布局生產(chǎn)設(shè)施，即使這樣做會(huì)使生產(chǎn)工廠遠(yuǎn)離其市場(chǎng)區(qū)。f.e.美國(guó)許多服裝生產(chǎn)廠80年代遷到了其它國(guó)家。強(qiáng)調(diào)反應(yīng)能力的企業(yè)，趨向于在市場(chǎng)區(qū)附近布局生產(chǎn)設(shè)施。如果這種布局能使他們對(duì)市場(chǎng)需求變化迅速做出反應(yīng)，他們甚至不惜以高成本為代價(jià)。f.e.注重反應(yīng)能力的公司不惜以較高的成本購(gòu)進(jìn)意大利生產(chǎn)廠商的服裝。因?yàn)樗麄円验_發(fā)出了彈性生產(chǎn)設(shè)施，使他們能夠迅速提供種類繁多的服裝。5.2影響網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策的因素6全球化的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)在不同國(guó)家布局不同的職能設(shè)施，能更好的支持其戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。f.e.耐克公司在亞洲的很多國(guó)家和地區(qū)都有生產(chǎn)廠，在中國(guó)和印尼的廠家注重成本節(jié)約，著眼于大批量的廉價(jià)產(chǎn)品的生產(chǎn)；在韓國(guó)和臺(tái)灣的廠家則注重反應(yīng)能力，著眼于價(jià)格較高的新型號(hào)產(chǎn)品的生產(chǎn)。這些區(qū)別使耐克能夠滿足變化的市場(chǎng)需求并獲得高額利潤(rùn)。設(shè)計(jì)全球網(wǎng)絡(luò)過(guò)程中，明確每一設(shè)施的使命和戰(zhàn)略的作用也是非常重要的。弗爾道斯(Ferdows)將全球供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)中的不同設(shè)施分為以下幾類：（1）離岸設(shè)施(offshorefacility)——以出口為目的的低成本生產(chǎn)工廠。（2）原料地設(shè)施(sourcefacility)——著眼于全球的低成本工廠。（3）服務(wù)者設(shè)施(serverfacility)——地區(qū)性生產(chǎn)廠。（4）貢獻(xiàn)者設(shè)施(contributorfacility)——擁有技術(shù)開發(fā)能力和地區(qū)性生產(chǎn)基地。（5）前哨性設(shè)施(outpostfacility)——為獲取地方技術(shù)而建立的區(qū)域性生產(chǎn)基地。（6）領(lǐng)先性設(shè)施(leadfacility)——在技術(shù)開發(fā)和加工中起先導(dǎo)作用的生產(chǎn)基地。全球化的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)在不同國(guó)家布局不同的職能設(shè)施，能更75.2.2技術(shù)性因素生產(chǎn)技術(shù)特征對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)有顯著影響。如果生產(chǎn)技術(shù)能帶來(lái)顯著的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，布局少數(shù)大容量的設(shè)施是最有效的。f.e.芯片生產(chǎn)相反，如果設(shè)施建設(shè)的固定成本較低，就應(yīng)該建立為數(shù)眾多的地方性生產(chǎn)設(shè)施，因?yàn)檫@樣有助于降低運(yùn)輸成本。f.e.可口可樂生產(chǎn)廠生產(chǎn)技術(shù)的柔性影響到網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)合生產(chǎn)的集中程度。5.2.2技術(shù)性因素85.2.3宏觀經(jīng)濟(jì)因素（1）關(guān)稅和稅收減讓關(guān)稅是指當(dāng)產(chǎn)品和設(shè)備經(jīng)過(guò)國(guó)界、州界和城市邊界時(shí)必須支付的稅收。對(duì)全球企業(yè)來(lái)說(shuō)，關(guān)稅降低導(dǎo)致了生產(chǎn)基地的減少和每一基地生產(chǎn)能力的擴(kuò)大。稅收減讓是指國(guó)家、州和城市的關(guān)稅或稅收的削減，以鼓勵(lì)企業(yè)布局于某一特定區(qū)域。發(fā)展中國(guó)家通常建立自由貿(mào)易區(qū)。在自由貿(mào)易區(qū)里，只要產(chǎn)品主要用于出口，就免收關(guān)稅。這大大地吸引了全球化企業(yè)在些國(guó)家設(shè)立工廠，以充分利用這里的廉價(jià)勞動(dòng)力。許多發(fā)展中國(guó)家給工人訓(xùn)練、吃住，交通運(yùn)輸?shù)确矫娴膬?yōu)惠，此外還給予一定的稅收減免，依據(jù)技術(shù)水平的不同制定差異性關(guān)稅。很多國(guó)家同樣也設(shè)置了對(duì)本地話含量的最低要求以及對(duì)進(jìn)口的限定。這些政策使企業(yè)在當(dāng)?shù)亟⒃S多基地，并從當(dāng)?shù)毓?yīng)商那里獲取原料。為此企業(yè)在許多國(guó)家建立供應(yīng)廠，以便達(dá)到來(lái)自任何一個(gè)國(guó)家的限制標(biāo)準(zhǔn)。于是，對(duì)從不同國(guó)家進(jìn)口的限制導(dǎo)致了供應(yīng)鏈中生產(chǎn)基地的增多。5.2.3宏觀經(jīng)濟(jì)因素9（2）匯率和需求風(fēng)險(xiǎn)匯率波動(dòng)對(duì)服務(wù)世界市場(chǎng)的供應(yīng)鏈的利潤(rùn)有顯著影響。

20世紀(jì)80年代，日元升值時(shí)許多日本廠商都面臨著這樣的問(wèn)題，那時(shí)他的生產(chǎn)力大部分布局在日本并服務(wù)于廣闊的海外市場(chǎng)。日元升值減少了他們的收益，利潤(rùn)也隨之下降。為此，大多數(shù)日本廠商需要在世界各地建立生產(chǎn)基地，來(lái)對(duì)日元升值做出回應(yīng)。人們可以運(yùn)用金融工具化解匯率風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)榻鹑诠ぞ呖梢韵拗苹蛞?guī)避匯率波動(dòng)帶來(lái)的損失。此外，設(shè)計(jì)良好的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)，能夠提供利用匯率波動(dòng)增加利潤(rùn)的機(jī)會(huì)。一個(gè)有效的方法是，在網(wǎng)絡(luò)中多規(guī)劃一部分生產(chǎn)能力，以使產(chǎn)能具有靈活性，從而能滿足不同市場(chǎng)的需求。這種靈活性使企業(yè)可以在供應(yīng)鏈中改變產(chǎn)品的流向，并在當(dāng)前匯率下成本較低的基地生產(chǎn)更多的商品。（2）匯率和需求風(fēng)險(xiǎn)105.2.4政治因素對(duì)象國(guó)家的政治穩(wěn)定性在選址決策中具有關(guān)鍵作用。政治穩(wěn)定很難量化，所以企業(yè)在設(shè)計(jì)供應(yīng)鏈時(shí)只能進(jìn)行主觀評(píng)價(jià)。5.2.5基礎(chǔ)設(shè)施因素關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施因素包括：場(chǎng)地的可獲性；勞動(dòng)力的可獲性；臨近運(yùn)輸站點(diǎn)、有鐵路服務(wù)、臨近機(jī)場(chǎng)和港口、高速公路入口、交通密集的地方性公共設(shè)施等。5.2.4政治因素115.2.6競(jìng)爭(zhēng)性因素設(shè)計(jì)供應(yīng)鏈時(shí)，公司必須考慮到競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的戰(zhàn)略、規(guī)模和布局。一項(xiàng)基本的決策便是：企業(yè)是臨近還是遠(yuǎn)離競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手布局。企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)模式以及諸如原材料和勞動(dòng)力的可獲性等對(duì)此有影響。競(jìng)爭(zhēng)模式：1）企業(yè)之間積極的外部關(guān)聯(lián)：產(chǎn)業(yè)集群，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手聚集在同一個(gè)地點(diǎn)能促進(jìn)行業(yè)的需求聚集。2）分割市場(chǎng)的選址（Hotelling模型）：在積極外部性不存在時(shí)，企業(yè)也可以集中布局，以攫取最大可能的市場(chǎng)份額。5.2.6競(jìng)爭(zhēng)性因素12當(dāng)企業(yè)不能控制價(jià)格，而只是在與客戶距離遠(yuǎn)近上相互競(jìng)爭(zhēng)時(shí)，他們就能通過(guò)相互接近的布局獲取最大的市場(chǎng)份額。假設(shè)客戶均勻的分布在（0，1）這個(gè)區(qū)間上，如果總需求為1，企業(yè)1布局在點(diǎn)a，企業(yè)2布局在點(diǎn)1-b，那么兩家企業(yè)的需求為d1和d2

。顯然，如果兩家企業(yè)能更近的布局，最終使得a=b=1/2時(shí)，兩家企業(yè)就能將自身的市場(chǎng)份額最大化。假設(shè)企業(yè)布局在（0，1）的中間，那么客戶的平均距離是1/4，如果一家企業(yè)布局在1/4，而另一家企業(yè)布局在3/4，則與客戶的平均距離減少到1/8。因此競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果使得兩家企業(yè)在直線的中央鄰近布局，盡管這樣做增加了與客戶之間的平均距離。如果企業(yè)在價(jià)格上進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，而且承擔(dān)向客戶送貨的成本，那么最優(yōu)的布局可能是二者盡可能離得遠(yuǎn)些。相互遠(yuǎn)離的布局模式減少了價(jià)格的競(jìng)爭(zhēng)，有助于企業(yè)瓜分市場(chǎng)并實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化。0a1-b1當(dāng)企業(yè)不能控制價(jià)格，而只是在與客戶距離遠(yuǎn)近上相135.2.7對(duì)顧客需求的反應(yīng)時(shí)間和地方性設(shè)施

設(shè)計(jì)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)時(shí)，企業(yè)必須考慮到客戶需求的反應(yīng)時(shí)間。企業(yè)的目標(biāo)客戶若能容忍較長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間，那么企業(yè)就能集中力量擴(kuò)大每一設(shè)施的生產(chǎn)能力。相反，如果企業(yè)的客戶群認(rèn)為較短的反應(yīng)時(shí)間很重要，那么就必須布局在離客戶較近的地方。這類企業(yè)就應(yīng)當(dāng)設(shè)有許多生產(chǎn)基地，每個(gè)基地的生產(chǎn)能力較小，由此來(lái)縮短對(duì)客戶需求的反應(yīng)時(shí)間，增加供應(yīng)鏈中設(shè)施的數(shù)量。必須的設(shè)施數(shù)量需求的反應(yīng)時(shí)間圖5-1顧客需求的反應(yīng)時(shí)間與設(shè)施數(shù)量之間的關(guān)系5.2.7對(duì)顧客需求的反應(yīng)時(shí)間和地方性設(shè)施必須的設(shè)施數(shù)量需145.2.8物流和設(shè)施成本供應(yīng)鏈中的物流和設(shè)施成本會(huì)隨著設(shè)施的數(shù)量、布局以及產(chǎn)能設(shè)置的變化而變化。企業(yè)在設(shè)計(jì)其供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)時(shí)必須考慮庫(kù)存、運(yùn)輸、設(shè)施和其他成本。5.2.8物流和設(shè)施成本15總體因素和物流成本5.3供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策的框架全球化供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策分為四個(gè)階段，見圖5-2。階段Ⅰ供應(yīng)鏈戰(zhàn)略內(nèi)部約束資本、增長(zhǎng)戰(zhàn)略、現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)方式需要的技能、相應(yīng)時(shí)間要素成本勞動(dòng)力、原材料、地點(diǎn)細(xì)節(jié)階段Ⅱ區(qū)域設(shè)施配置全球競(jìng)爭(zhēng)關(guān)稅和稅收激勵(lì)區(qū)域需求規(guī)模、增長(zhǎng)、同質(zhì)性、地方特色政治、匯率和需求風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)設(shè)施狀況物流成本運(yùn)輸、庫(kù)存和協(xié)調(diào)階段Ⅲ理想的候選點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略圖5-2供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策的框架競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境生產(chǎn)技術(shù)成本、規(guī)模/范圍效應(yīng)、所需支持、柔性階段Ⅳ選址決策總體因素和物流成本5.3供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策的框架全球化供應(yīng)16

階段Ⅰ：明確供應(yīng)鏈戰(zhàn)略（設(shè)計(jì)）包括決定供應(yīng)鏈的環(huán)節(jié)，以及每個(gè)供應(yīng)鏈的功能（或職責(zé)）是有自己執(zhí)行還是外包（見第四章）?；谄髽I(yè)的競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略、相應(yīng)的供應(yīng)鏈戰(zhàn)略、對(duì)競(jìng)爭(zhēng)的分析、規(guī)?；蚍秶?jīng)濟(jì)效應(yīng)，以及任何的約束條件，管理者必須確定企業(yè)的供應(yīng)鏈設(shè)計(jì)。階段Ⅰ：明確供應(yīng)鏈戰(zhàn)略（設(shè)計(jì)）17

階段Ⅱ：明確區(qū)域設(shè)施配置即確定設(shè)施將要選址的區(qū)域、它們潛在的作用（功能）以及大概的產(chǎn)能。（1）預(yù)測(cè)地區(qū)的需求：需求量、需求是同質(zhì)的還是具有地區(qū)差異的；（2）確定：在可獲得的生產(chǎn)技術(shù)條件下，數(shù)量或范圍的規(guī)模經(jīng)濟(jì)是否對(duì)降低成本起到顯著的作用；如果顯著，則采用少數(shù)設(shè)施的效果可能更好。反之，則應(yīng)在每個(gè)市場(chǎng)建設(shè)相應(yīng)的設(shè)施。（3）識(shí)別不同地區(qū)的市場(chǎng)存在的需求風(fēng)險(xiǎn)、匯率風(fēng)險(xiǎn)以及政治風(fēng)險(xiǎn)，以及區(qū)域關(guān)稅、任何有關(guān)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的要求、稅收激勵(lì)以及每個(gè)市場(chǎng)的任何出口或進(jìn)口的限制；一般來(lái)說(shuō)，稅率低的地方有利于獲得更多的利潤(rùn)。（4）識(shí)別每一地區(qū)內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)者并分析設(shè)施應(yīng)當(dāng)靠近或者遠(yuǎn)離競(jìng)爭(zhēng)者布局的理由；（5）分析每一市場(chǎng)的理想響應(yīng)時(shí)間和總體物流成本。階段Ⅱ：明確區(qū)域設(shè)施配置18

依據(jù)階段Ⅱ中的信息，管理者將勾勒出供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)中區(qū)域設(shè)施的構(gòu)架。這種區(qū)域構(gòu)架將決定網(wǎng)絡(luò)中設(shè)施的數(shù)量和設(shè)施的布局區(qū)位，并決定某項(xiàng)設(shè)施應(yīng)當(dāng)為網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)特定市場(chǎng)生產(chǎn)全部產(chǎn)品，還是生產(chǎn)所有市場(chǎng)需求產(chǎn)品的一部分。依據(jù)階段Ⅱ中的信息，管理者將勾勒出供應(yīng)鏈19階段Ⅲ：選擇一組理想的候選點(diǎn)在將要布局設(shè)施的區(qū)域范圍內(nèi)選擇一系列的地點(diǎn)，理想的地點(diǎn)的數(shù)量比將要建立的設(shè)施的數(shù)量要多，以便階段Ⅳ找出精確的區(qū)位。硬件基礎(chǔ)設(shè)施要求：供應(yīng)商的可獲性、運(yùn)輸服務(wù)、通信、公共設(shè)施以及倉(cāng)儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施。軟件基礎(chǔ)設(shè)施要求：熟練勞動(dòng)力的可獲性、勞動(dòng)力的更替、社會(huì)對(duì)工商業(yè)的接受能力。階段Ⅳ：選址為每一個(gè)設(shè)施選擇一個(gè)精確的位置，并為每一設(shè)施配置處理能力（產(chǎn)能）。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的目標(biāo)：在考慮每個(gè)市場(chǎng)所期望的毛利和需求、各種物流和設(shè)施成本以及每個(gè)地址的稅收和關(guān)稅的基礎(chǔ)上，使得總的利潤(rùn)最大化。階段Ⅲ：選擇一組理想的候選點(diǎn)205.4設(shè)施選址和能力配置的模型管理者進(jìn)行設(shè)施布局和能力配置的目標(biāo)：使整個(gè)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的利潤(rùn)最大化。在制定這一決策前，我們應(yīng)當(dāng)獲得以下信息：供應(yīng)源和市場(chǎng)的位置；潛在的設(shè)施地點(diǎn)的區(qū)位；市場(chǎng)的需求預(yù)測(cè)；每一地點(diǎn)的設(shè)施成本、勞動(dòng)力成本、原材料成本；每?jī)蓚€(gè)設(shè)施布局地點(diǎn)之間的運(yùn)輸成本；每一地點(diǎn)的庫(kù)存成本及其與設(shè)施數(shù)量的關(guān)系；不同地區(qū)產(chǎn)品的銷售價(jià)格；理想的響應(yīng)時(shí)間和其他服務(wù)要素，等。在擁有這些信息的基礎(chǔ)上，可以運(yùn)用優(yōu)化模型（如重力區(qū)位模型、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型）進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。5.4設(shè)施選址和能力配置的模型215.4.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃模型——階段Ⅱ：配置區(qū)域設(shè)施例題5.1：Sunoil的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

Sunoil公司是一個(gè)在全世界銷售石化產(chǎn)品的制造商。公司的供應(yīng)鏈副總裁考慮有幾種不同的方案來(lái)滿足需求。一種方案是在每個(gè)地區(qū)建一個(gè)設(shè)施。這種方案的好處是可以降低運(yùn)輸成本，同時(shí)能避免產(chǎn)品從其他的區(qū)域進(jìn)口時(shí)可能征收的稅負(fù)。缺點(diǎn)是工廠的規(guī)模按滿足當(dāng)?shù)匦枨髞?lái)規(guī)劃，可能不能充分利用規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。另一種方案是將工廠合并在少數(shù)區(qū)域，這可以提高規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，但將會(huì)增加運(yùn)輸成本和稅負(fù)。

Sunoil公司的需求分為五個(gè)區(qū)域：北美、南美、歐洲、非洲和亞洲。Sunoil公司給每個(gè)地址準(zhǔn)備了兩種不同的工廠規(guī)模方案。低產(chǎn)能工廠一年生產(chǎn)1000萬(wàn)單位產(chǎn)品，而高產(chǎn)能工廠一年生產(chǎn)2000萬(wàn)單位產(chǎn)品。假設(shè)所有可變成本與所生產(chǎn)或運(yùn)輸?shù)臄?shù)量呈線性正相關(guān)關(guān)系。有關(guān)數(shù)據(jù)如表5-1所示。

Sunoil公司的副總裁想知道最低成本的網(wǎng)絡(luò)方案是怎樣的。5.4.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃模型——階段Ⅱ：配置區(qū)域設(shè)施22表5-1Sunoil公司的成本和需求

需求區(qū)域生產(chǎn)和運(yùn)輸成本（千美元/百萬(wàn)單位）固定成本（美元/年）低產(chǎn)能（百萬(wàn)單位）固定成本（美元/年）高產(chǎn)能（百萬(wàn)單位）供應(yīng)區(qū)域北美南美歐洲非洲亞洲北美8192101130115600010900020南美1177710898100450010675020歐洲10210595119111650010975020非洲115125905974410010615020亞洲14210010310571400010600020需求12814167

表5-1Sunoil公司的成本和需求需求區(qū)域固定成本（23案例分析：給定產(chǎn)能的工廠選址模型（1）已知信息案例分析：給定產(chǎn)能的工廠選址模型24（2）決策變量yi：工廠i開工時(shí)為1，否則為0；xij：從工廠i運(yùn)到市場(chǎng)j的數(shù)量。（3）目標(biāo)函數(shù)（4）約束條件如何確定？按圖索驥。決策變量：就是會(huì)影響決策目標(biāo)的量，并且可以被控制。（2）決策變量如何確定？25采用Excel中的“規(guī)劃求解”軟件包求解該選址模型求解過(guò)程：>>>例題5.1求解步驟：步驟1：將已知條件、決策變量、約束條件、目標(biāo)函數(shù)在Excel的單元格中呈現(xiàn)；步驟2：在Excel中加載一個(gè)“規(guī)劃求解”宏（軟件包）；步驟3：采用“規(guī)劃求解”求得最后結(jié)果。關(guān)鍵點(diǎn)：約束條件在Excel中的表達(dá)形式。將等式或不等式中不為0的一端（表達(dá)式）置于excel的單元格中。采用Excel中的“規(guī)劃求解”軟件包求解該選址模型26求解結(jié)果（1）成本最低的網(wǎng)絡(luò)選址方案：在南美、非洲和亞洲的3個(gè)工廠以高產(chǎn)能開工；（2）南美工廠供給北美區(qū)域12、供給南美區(qū)域8；（3）非洲工廠供給歐洲區(qū)域4、非洲區(qū)域16；（4）亞洲工廠供給歐洲區(qū)域10、亞洲區(qū)域7；（5）該選址方案對(duì)應(yīng)的最小化成本為：23751。

需求區(qū)域-生產(chǎn)分配（百萬(wàn)單位）工廠（低產(chǎn)能）工廠（高產(chǎn)能）供應(yīng)區(qū)域北美南美歐洲非洲亞洲（1=開工）（1=開工）北美0000000南美12800001歐洲0000000非洲00416001亞洲00100701求解結(jié)果需求區(qū)域-生產(chǎn)分配（百萬(wàn)單位）工廠工廠供應(yīng)區(qū)域北美275.4.2選址模型——階段Ⅲ：選擇理想的候選點(diǎn)在階段Ⅲ，管理者將在公司已決定設(shè)施工廠的每個(gè)區(qū)域內(nèi)確定潛在的選址位置。作為初始步驟，管理者需要確定可能被考慮的潛在地點(diǎn)的具體地理位置。例題5.2SA公司選址

（重心法選址模型）鋼鐵設(shè)備公司(SA)是一家生產(chǎn)高品質(zhì)電冰箱和烹飪系列產(chǎn)品的制造商。SA公司在美國(guó)丹佛附近有一個(gè)裝配工廠，一直由它來(lái)供應(yīng)美國(guó)的市場(chǎng)。由于市場(chǎng)需求增長(zhǎng)迅速，SA決定另外建立一個(gè)工廠以服務(wù)其東部市場(chǎng)。公司要求供應(yīng)鏈管理者去找到一個(gè)適合于新工廠的選址。三個(gè)坐落于布法羅、孟菲斯和圣路易斯的零部件工廠將為新工廠供應(yīng)零部件。該工廠將服務(wù)于亞特蘭大、波士頓、杰克遜維爾、費(fèi)城和紐約的市場(chǎng)。候選點(diǎn)的坐標(biāo)、每個(gè)市場(chǎng)的需求量、每個(gè)零部件工廠的零部件需求量，以及每個(gè)供應(yīng)商或市場(chǎng)的運(yùn)輸成本見表5-2。5.4.2選址模型——階段Ⅲ：選擇理想的候選點(diǎn)28

供應(yīng)源/市場(chǎng)運(yùn)輸成本

美元/噸英里數(shù)量

噸坐標(biāo)xnyn供應(yīng)源布法羅0.95007001200孟菲斯0.95300250600圣路易斯0.85700225825市場(chǎng)亞特蘭大1.5225600500波斯頓1.515010501200杰克遜維爾1.5250800300費(fèi)城1.5175925975紐約1.530010001080表5-2SA公司的供應(yīng)源和市場(chǎng)信息供應(yīng)源/市場(chǎng)運(yùn)輸成本

美元/噸英里數(shù)量

噸坐標(biāo)xnyn供應(yīng)29案例分析（重心法選址模型）（1）已知信息見表5-2。（2）決策變量（3）目標(biāo)函數(shù)案例分析（重心法選址模型）30采用Excel中的“規(guī)劃求解”軟件包求解該選址模型求解過(guò)程：>>>例題5.2求解步驟：步驟1：將已知條件、決策變量、約束條件、目標(biāo)函數(shù)在Excel的單元格中呈現(xiàn)；步驟2：在Excel中加載一個(gè)“規(guī)劃求解”宏（軟件包）；步驟3：采用“規(guī)劃求解”求得最后結(jié)果。求解結(jié)果最優(yōu)選址坐標(biāo)為（681.3,882.0），使得總成本TC取最小值1265235；從地圖上看，這個(gè)坐標(biāo)靠近北卡羅來(lái)納州和弗吉尼亞州的邊界。采用Excel中的“規(guī)劃求解”軟件包求解該選址模型31重心法模型的原理與步驟對(duì)每個(gè)供應(yīng)源或市場(chǎng)n，首先求出dn；通過(guò)以下公式獲得一個(gè)新位置（x’,y’）如果新位置（x’,y’）與位置（x,y）幾乎相同，則停止；否則，令（x’,y’）=（x,y），重復(fù)以上步驟。重心法模型的原理與步驟325.4.3網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型——階段Ⅳ：網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

在階段Ⅳ，管理者將決定每個(gè)設(shè)施的位置和產(chǎn)能分配。除了對(duì)設(shè)施進(jìn)行選址，管理者還需要決定如何將市場(chǎng)分配給設(shè)施。這種分配必需考慮在響應(yīng)時(shí)間方面的顧客服務(wù)約束。需求量分配決策可以隨成本的變化和市場(chǎng)的演變做定期的調(diào)整。在設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，通常是共同作出選址和分配的決策。5.4.3網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型——階段Ⅳ：網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化33例題5.3-1：

TelecomOne公司和HighOptic公司都是最新一代的光纖通信設(shè)備制造商。T公司專注于美國(guó)的東半部市場(chǎng)，在巴爾的摩、孟菲斯和威奇托市擁有制造工廠，并服務(wù)于亞特蘭大、波士頓和芝加哥的市場(chǎng)。H公司的目標(biāo)市場(chǎng)在美國(guó)的西半部，在夏延和鹽湖城擁有工廠，并服務(wù)于丹佛、奧馬哈赫伯特蘭的市場(chǎng)。每個(gè)工廠的產(chǎn)能、市場(chǎng)需求、每千單位產(chǎn)品的可變生產(chǎn)和運(yùn)輸成本，以及每月的固定成本見表5-3。T公司和H公司的管理層共同決定將公司合并為一家，命名為TelecomOptic公司。管理層感到如果將兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)做適當(dāng)?shù)暮喜?huì)帶來(lái)相當(dāng)大的利益。TelecomOptic公司將會(huì)有5個(gè)工廠，由它們來(lái)服務(wù)6個(gè)市場(chǎng)。管理層在討論是否5個(gè)工廠都需要。例題5.3-1：TelecomOne公司和HighOpti34

需求城市

每千單位生產(chǎn)和運(yùn)輸成本（千美元）月產(chǎn)能月固定成本供應(yīng)城市亞特蘭大波士頓芝加哥丹佛奧馬哈波特蘭（千單位）Ki（千單位）

fi巴爾的摩1675400685163011602800187650夏延146019409701004951200243500鹽湖城192524001425500950800275000孟菲斯380135554310456652321224100威奇托92216467005083111797312200月需求量（千單位）Dj108146711

表5-3T公司和H公司的產(chǎn)能、需求和成本數(shù)據(jù)需求城市

每千單位生產(chǎn)和運(yùn)輸成本（千美元）月產(chǎn)能月固定成本35案例分析

選擇最優(yōu)的選址和產(chǎn)能分配問(wèn)題，與階段Ⅱ討論過(guò)的區(qū)域配置問(wèn)題很相似。僅有的差別在于我們現(xiàn)在用的不是一個(gè)區(qū)域所發(fā)生的成本和稅負(fù)，而是具體選址的成本和稅負(fù)。所以管理層需要利用前面討論過(guò)的給定產(chǎn)能工廠選址模型來(lái)解決階段Ⅳ中的問(wèn)題。

理想上，該問(wèn)題應(yīng)該表述為在綜合考慮選址的成本、稅收和關(guān)稅之后，使得總利潤(rùn)最大化。假設(shè)稅收和關(guān)稅在不同的選址之間不存在差異，那么管理層對(duì)工廠的選址和將需求分配到開工的工廠的決策目標(biāo)在于使總的設(shè)施、運(yùn)輸和庫(kù)存成本最小。案例分析36（1）已知信息見表5-3。供應(yīng)鏈的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)課件37（2）決策變量yi：工廠i開工時(shí)為1，否則為0；xij：從工廠i運(yùn)到市場(chǎng)j的數(shù)量。（3）目標(biāo)函數(shù)（4）約束條件（2）決策變量38采用Excel中的“規(guī)劃求解”軟件包求解該選址模型求解過(guò)程：>>>例題5.3求解步驟：步驟1：將已知條件、決策變量、約束條件、目標(biāo)函數(shù)在Excel的單元格中呈現(xiàn)；步驟2：在Excel中加載一個(gè)“規(guī)劃求解”宏（軟件包）；步驟3：采用“規(guī)劃求解”求得最后結(jié)果。關(guān)鍵點(diǎn)：約束條件在Excel中的表達(dá)形式。將等式或不等式中不為0的一端（表達(dá)式）置于excel的單元格中。采用Excel中的“規(guī)劃求解”軟件包求解該選址模型39求解結(jié)果TelecomOptic公司應(yīng)該關(guān)閉威奇托、鹽湖城的工廠；該方案相應(yīng)的最優(yōu)成本為47401。

需求城市-需求分配

供應(yīng)城市亞特蘭大波士頓芝加哥丹佛奧馬哈波特蘭是否選中巴爾的摩0820001夏延00067111鹽湖城0000000孟菲斯100120001威奇托0000000求解結(jié)果需求城市-需求分配供應(yīng)城市亞特蘭大波士頓芝加哥丹40例題5.3-2：（單一供應(yīng)源、給定產(chǎn)能的工廠選址模型）在某些情形下，企業(yè)會(huì)期望所涉及的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)市場(chǎng)只有一個(gè)工廠來(lái)供應(yīng)，稱之為單一供應(yīng)源。TelecomOptic公司考慮采用這種形式，因?yàn)樗軌蚪档途W(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)的復(fù)雜性，對(duì)每個(gè)設(shè)施的柔性要求較少。管理層需要確定，在單一供應(yīng)源的約束下，工廠選址需要如何調(diào)整。例題5.3-2：（單一供應(yīng)源、給定產(chǎn)能的工廠選址模型）在某些41案例分析（1）已知信息見表5-3。（2）決策變量yi：如果工廠選址在地點(diǎn)i則扥與1，否則為0；xij：從市場(chǎng)j由工廠i來(lái)供應(yīng)則為1，否則為0。（3）目標(biāo)函數(shù)（4）約束條件案例分析42求解結(jié)果TelecomOptic公司應(yīng)該關(guān)閉巴爾的摩、夏延的工廠；該方案相應(yīng)的最優(yōu)成本為49717千美元；盡管單一供應(yīng)源模式似的協(xié)調(diào)更加容易，并且對(duì)工廠的柔性要求更少，但供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的成本每月增加了大約230萬(wàn)美元。

需求城市-需求分配

供應(yīng)城市亞特蘭大波士頓芝加哥丹佛奧馬哈波特蘭是否選中巴爾的摩0000000夏延0000000鹽湖城00060111孟菲斯10800001威奇托00140701求解結(jié)果需求城市-需求分配供應(yīng)城市亞特蘭大波士頓芝加哥丹435.4.4供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)：工廠與倉(cāng)庫(kù)同時(shí)選址為圖5-3所示的供應(yīng)鏈中的工廠和倉(cāng)庫(kù)構(gòu)建相應(yīng)的選址模型。圖5-3一個(gè)典型供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)工廠供應(yīng)商倉(cāng)庫(kù)市場(chǎng)5.4.4供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)：工廠與倉(cāng)庫(kù)同時(shí)選址圖5-3一個(gè)44（1）符號(hào)定義與已知信息（1）符號(hào)定義與已知信息45（2）決策變量yi：如果工廠選址在地點(diǎn)i則等于1，否則等于0；ye：如果倉(cāng)庫(kù)選址在地點(diǎn)e則等于1，否則等于0；xhi：從供應(yīng)商h運(yùn)送到地點(diǎn)i的工廠的數(shù)量；xie：從地點(diǎn)i的工廠運(yùn)到倉(cāng)庫(kù)e的數(shù)量；xej：從倉(cāng)庫(kù)e運(yùn)到市場(chǎng)j的數(shù)量。（3）目標(biāo)函數(shù)使整個(gè)供應(yīng)鏈的固定和可變成本最小化。（2）決策變量46（4）約束條件（4）約束條件47前面所討論的模型可以進(jìn)行修改以允許工廠和市場(chǎng)之間的直接運(yùn)送；我們也可以對(duì)先前討論過(guò)的所有模型進(jìn)行修改，以適應(yīng)在生產(chǎn)、運(yùn)輸、庫(kù)存成本上所存在的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的情形。隨著問(wèn)題進(jìn)一步變得復(fù)雜，模型的求解成為難題。Excel的規(guī)劃求解工具難以勝任，需要引入更強(qiáng)的軟件如GUROBI、ILOG的CPLEX、LINGO等優(yōu)化器，或者設(shè)計(jì)算法、開發(fā)軟件求解。前面所討論的模型可以進(jìn)行修改以允許工廠和市場(chǎng)之間的直接運(yùn)送；485.4.5考慮稅收、關(guān)稅和顧客需求從本質(zhì)上看，企業(yè)決策追求的是利潤(rùn)最大化。前述模型可以轉(zhuǎn)化為利潤(rùn)最大化模型。給定rj是在市場(chǎng)j賣出一個(gè)單位產(chǎn)品的收入，則給定產(chǎn)能的工廠選址模型（節(jié)5.4網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃模型，pq.21）的目標(biāo)函數(shù)可以修改為：在追求利潤(rùn)最大化的目標(biāo)下，應(yīng)允許市場(chǎng)需求不必全部滿足（因?yàn)闈M足它無(wú)法獲利），故約束條件應(yīng)做如下修改：5.4.5考慮稅收、關(guān)稅和顧客需求49客戶的要求或者喜好，如期望的響應(yīng)時(shí)間、對(duì)運(yùn)輸方式或者運(yùn)輸承運(yùn)商的選擇等，會(huì)對(duì)方案產(chǎn)生影響。例如，假設(shè)在工廠選址點(diǎn)i和市場(chǎng)j之間有兩種運(yùn)輸方式：1是海運(yùn)，2是空運(yùn)，那么，可以在選址模型中進(jìn)行修正：定義兩個(gè)獨(dú)立的決策變量xij和yij，分別對(duì)應(yīng)從工廠選址點(diǎn)i和市場(chǎng)j之間采用方式1和方式2所運(yùn)送的數(shù)量?？蛻舻囊蠡蛘呦埠?，如期望的響應(yīng)時(shí)間、對(duì)運(yùn)輸方式或者運(yùn)輸承運(yùn)505.5IT在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中的作用一個(gè)好的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)IT系統(tǒng)（決策支持系統(tǒng)）：（1）可以使網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問(wèn)題的建模比使用一個(gè)通用工具如Excel要容易得多。能便利的對(duì)一個(gè)大型的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)做精確的描述；（2）所含的高性能優(yōu)化技術(shù)，能在合理的時(shí)間內(nèi)給出大型復(fù)雜問(wèn)題的一個(gè)高質(zhì)量的解；（3）能夠進(jìn)行各種模擬情景的分析；由于預(yù)測(cè)中往往存在不確定性，因此對(duì)于設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，對(duì)多種不同的情境進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)評(píng)估的能力將是非常強(qiáng)大的工具；在各種情境中均能保持較好績(jī)效的方案比在一種情景中最優(yōu)但是在其他情景表現(xiàn)低劣的方案更加合理；這對(duì)IT系統(tǒng)的速度進(jìn)一步提出了挑戰(zhàn)。5.5IT在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中的作用51（4）易于與企業(yè)所使用的計(jì)劃和操作系統(tǒng)做接口。這使得IT系統(tǒng)更加方便的獲取了企業(yè)數(shù)據(jù)，從而進(jìn)一步提高了速度。另一方面，值得注意的是，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策是戰(zhàn)略性的，并且涉及很多難以定量化的因素。很多因素，如文化、生活質(zhì)量、協(xié)調(diào)成本等問(wèn)題，對(duì)于IT系統(tǒng)是難以處理的，但是在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策中可能是非常重要的，所以，在做網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策時(shí)，對(duì)于IT系統(tǒng)的輸出還必須考慮這些相關(guān)的不可量化的因素。（4）易于與企業(yè)所使用的計(jì)劃和操作系統(tǒng)做接口。這使得IT系統(tǒng)525.6網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策的實(shí)踐不要低估設(shè)施的生命周期在大多數(shù)供應(yīng)鏈中，生產(chǎn)設(shè)施比倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施更難改變，運(yùn)作時(shí)間通常超過(guò)10年。不要忽略企業(yè)文化的影響選址點(diǎn)與總部之間的舉例遠(yuǎn)近的不同考量。不要忽視生活質(zhì)量問(wèn)題對(duì)顧客的關(guān)系關(guān)注關(guān)稅和稅收減讓在國(guó)際化選址中，稅收減讓驅(qū)動(dòng)著選址決策，壓倒其他成本因素。5.6網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策的實(shí)踐535.7案例分析《管理體育用品網(wǎng)絡(luò)公司的增長(zhǎng)》5.7案例分析545.8學(xué)習(xí)目標(biāo)小結(jié)（1）理解網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)在供應(yīng)鏈中的作用（2）明確供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策的影響因素（3）建立網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策的框架（4）利用優(yōu)化算法來(lái)解決設(shè)施布局和產(chǎn)能分配的決策5.8學(xué)習(xí)目標(biāo)小結(jié)55TheendTheend56供應(yīng)鏈管理

——戰(zhàn)略、規(guī)劃與運(yùn)作同濟(jì)大學(xué)趙晉zj@2013版供應(yīng)鏈管理

——戰(zhàn)略、規(guī)劃與運(yùn)作同濟(jì)大學(xué)趙晉

Ⅱ篇設(shè)計(jì)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)Ⅱ篇設(shè)計(jì)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)58第五章供應(yīng)鏈的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)5.1網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)在供應(yīng)鏈中的作用供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策包括：設(shè)施作用的分配，制造、倉(cāng)儲(chǔ)或運(yùn)輸?shù)鹊认嚓P(guān)設(shè)施的布局，以及每個(gè)設(shè)施的產(chǎn)能和市場(chǎng)的分配。設(shè)施角色/設(shè)施作用：每個(gè)設(shè)施應(yīng)該起什么作用？在每個(gè)設(shè)施中有哪些流程或操作？設(shè)施布局/設(shè)施選址：設(shè)施應(yīng)該設(shè)置在哪個(gè)位置？產(chǎn)能分配/處理能力設(shè)置：每個(gè)設(shè)施應(yīng)該分配多大的產(chǎn)能？市場(chǎng)和供應(yīng)分配：每個(gè)設(shè)施應(yīng)該服務(wù)哪些市場(chǎng)？每個(gè)設(shè)施有哪些供應(yīng)源？第五章供應(yīng)鏈的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)5.1網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)在供應(yīng)鏈中的作用59舉例：（1）豐田公司在全世界每一主要市場(chǎng)都設(shè)有工廠，在1997年以前，每一工廠只能滿足當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)，這在后來(lái)的亞洲經(jīng)濟(jì)危機(jī)中給公司帶來(lái)了很大的損失。亞洲地區(qū)的工廠大量閑置而又不能用于其它供小于求的市場(chǎng)。豐田公司現(xiàn)已對(duì)每一工廠實(shí)行靈活生產(chǎn)，而不僅局限于當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)。這一決策大大改善了其全球市場(chǎng)狀況。1988年豐田公司在美國(guó)肯塔基州的列克星敦(Lexington)設(shè)立裝配廠并沿用至今。該裝配廠在日元升值的時(shí)候利潤(rùn)特別大，而在日本本土生產(chǎn)的汽車由于價(jià)格太高而無(wú)法和在美國(guó)生產(chǎn)的汽車進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，在減低成本的同時(shí)，通過(guò)裝配廠也能對(duì)美國(guó)市場(chǎng)做出靈活的反應(yīng)。舉例：60（2）相反，亞馬遜公司發(fā)現(xiàn)，當(dāng)它在美國(guó)只有一個(gè)庫(kù)房時(shí)，很難在全美國(guó)的范圍內(nèi)做到減低成本的同時(shí)做出靈活反應(yīng)。最終，公司在美國(guó)其它地方增加了庫(kù)房。在一個(gè)區(qū)位配置過(guò)高的容量，會(huì)導(dǎo)致設(shè)施利用率低下，成本過(guò)高。相反，在一個(gè)區(qū)位配置過(guò)低的容量，又會(huì)導(dǎo)致對(duì)需求的反應(yīng)能力過(guò)低（需求得不到滿足時(shí)），或成本過(guò)高（需求由遠(yuǎn)處的工廠滿足時(shí)）。該決策應(yīng)當(dāng)經(jīng)合理論證，反復(fù)研究，這樣其配置就會(huì)隨市場(chǎng)狀況或工廠容量的變化而變化。例如，亞馬遜公司已增加了它的顧客基數(shù)，公司也建設(shè)了新的庫(kù)房且市場(chǎng)得到了改善，其成本也大大減低，反應(yīng)能力則明顯提高。（2）相反，亞馬遜公司發(fā)現(xiàn)，當(dāng)它在美國(guó)只有一個(gè)庫(kù)房時(shí)，很難在615.2影響網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策的因素5.2.1戰(zhàn)略因素一個(gè)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略對(duì)供應(yīng)鏈的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策有重要的影響。強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)成本的企業(yè)，趨向于在成本最低的區(qū)位布局生產(chǎn)設(shè)施，即使這樣做會(huì)使生產(chǎn)工廠遠(yuǎn)離其市場(chǎng)區(qū)。f.e.美國(guó)許多服裝生產(chǎn)廠80年代遷到了其它國(guó)家。強(qiáng)調(diào)反應(yīng)能力的企業(yè)，趨向于在市場(chǎng)區(qū)附近布局生產(chǎn)設(shè)施。如果這種布局能使他們對(duì)市場(chǎng)需求變化迅速做出反應(yīng)，他們甚至不惜以高成本為代價(jià)。f.e.注重反應(yīng)能力的公司不惜以較高的成本購(gòu)進(jìn)意大利生產(chǎn)廠商的服裝。因?yàn)樗麄円验_發(fā)出了彈性生產(chǎn)設(shè)施，使他們能夠迅速提供種類繁多的服裝。5.2影響網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策的因素62全球化的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)在不同國(guó)家布局不同的職能設(shè)施，能更好的支持其戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。f.e.耐克公司在亞洲的很多國(guó)家和地區(qū)都有生產(chǎn)廠，在中國(guó)和印尼的廠家注重成本節(jié)約，著眼于大批量的廉價(jià)產(chǎn)品的生產(chǎn)；在韓國(guó)和臺(tái)灣的廠家則注重反應(yīng)能力，著眼于價(jià)格較高的新型號(hào)產(chǎn)品的生產(chǎn)。這些區(qū)別使耐克能夠滿足變化的市場(chǎng)需求并獲得高額利潤(rùn)。設(shè)計(jì)全球網(wǎng)絡(luò)過(guò)程中，明確每一設(shè)施的使命和戰(zhàn)略的作用也是非常重要的。弗爾道斯(Ferdows)將全球供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)中的不同設(shè)施分為以下幾類：（1）離岸設(shè)施(offshorefacility)——以出口為目的的低成本生產(chǎn)工廠。（2）原料地設(shè)施(sourcefacility)——著眼于全球的低成本工廠。（3）服務(wù)者設(shè)施(serverfacility)——地區(qū)性生產(chǎn)廠。（4）貢獻(xiàn)者設(shè)施(contributorfacility)——擁有技術(shù)開發(fā)能力和地區(qū)性生產(chǎn)基地。（5）前哨性設(shè)施(outpostfacility)——為獲取地方技術(shù)而建立的區(qū)域性生產(chǎn)基地。（6）領(lǐng)先性設(shè)施(leadfacility)——在技術(shù)開發(fā)和加工中起先導(dǎo)作用的生產(chǎn)基地。全球化的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)在不同國(guó)家布局不同的職能設(shè)施，能更635.2.2技術(shù)性因素生產(chǎn)技術(shù)特征對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)有顯著影響。如果生產(chǎn)技術(shù)能帶來(lái)顯著的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，布局少數(shù)大容量的設(shè)施是最有效的。f.e.芯片生產(chǎn)相反，如果設(shè)施建設(shè)的固定成本較低，就應(yīng)該建立為數(shù)眾多的地方性生產(chǎn)設(shè)施，因?yàn)檫@樣有助于降低運(yùn)輸成本。f.e.可口可樂生產(chǎn)廠生產(chǎn)技術(shù)的柔性影響到網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)合生產(chǎn)的集中程度。5.2.2技術(shù)性因素645.2.3宏觀經(jīng)濟(jì)因素（1）關(guān)稅和稅收減讓關(guān)稅是指當(dāng)產(chǎn)品和設(shè)備經(jīng)過(guò)國(guó)界、州界和城市邊界時(shí)必須支付的稅收。對(duì)全球企業(yè)來(lái)說(shuō)，關(guān)稅降低導(dǎo)致了生產(chǎn)基地的減少和每一基地生產(chǎn)能力的擴(kuò)大。稅收減讓是指國(guó)家、州和城市的關(guān)稅或稅收的削減，以鼓勵(lì)企業(yè)布局于某一特定區(qū)域。發(fā)展中國(guó)家通常建立自由貿(mào)易區(qū)。在自由貿(mào)易區(qū)里，只要產(chǎn)品主要用于出口，就免收關(guān)稅。這大大地吸引了全球化企業(yè)在些國(guó)家設(shè)立工廠，以充分利用這里的廉價(jià)勞動(dòng)力。許多發(fā)展中國(guó)家給工人訓(xùn)練、吃住，交通運(yùn)輸?shù)确矫娴膬?yōu)惠，此外還給予一定的稅收減免，依據(jù)技術(shù)水平的不同制定差異性關(guān)稅。很多國(guó)家同樣也設(shè)置了對(duì)本地話含量的最低要求以及對(duì)進(jìn)口的限定。這些政策使企業(yè)在當(dāng)?shù)亟⒃S多基地，并從當(dāng)?shù)毓?yīng)商那里獲取原料。為此企業(yè)在許多國(guó)家建立供應(yīng)廠，以便達(dá)到來(lái)自任何一個(gè)國(guó)家的限制標(biāo)準(zhǔn)。于是，對(duì)從不同國(guó)家進(jìn)口的限制導(dǎo)致了供應(yīng)鏈中生產(chǎn)基地的增多。5.2.3宏觀經(jīng)濟(jì)因素65（2）匯率和需求風(fēng)險(xiǎn)匯率波動(dòng)對(duì)服務(wù)世界市場(chǎng)的供應(yīng)鏈的利潤(rùn)有顯著影響。

20世紀(jì)80年代，日元升值時(shí)許多日本廠商都面臨著這樣的問(wèn)題，那時(shí)他的生產(chǎn)力大部分布局在日本并服務(wù)于廣闊的海外市場(chǎng)。日元升值減少了他們的收益，利潤(rùn)也隨之下降。為此，大多數(shù)日本廠商需要在世界各地建立生產(chǎn)基地，來(lái)對(duì)日元升值做出回應(yīng)。人們可以運(yùn)用金融工具化解匯率風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)榻鹑诠ぞ呖梢韵拗苹蛞?guī)避匯率波動(dòng)帶來(lái)的損失。此外，設(shè)計(jì)良好的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)，能夠提供利用匯率波動(dòng)增加利潤(rùn)的機(jī)會(huì)。一個(gè)有效的方法是，在網(wǎng)絡(luò)中多規(guī)劃一部分生產(chǎn)能力，以使產(chǎn)能具有靈活性，從而能滿足不同市場(chǎng)的需求。這種靈活性使企業(yè)可以在供應(yīng)鏈中改變產(chǎn)品的流向，并在當(dāng)前匯率下成本較低的基地生產(chǎn)更多的商品。（2）匯率和需求風(fēng)險(xiǎn)665.2.4政治因素對(duì)象國(guó)家的政治穩(wěn)定性在選址決策中具有關(guān)鍵作用。政治穩(wěn)定很難量化，所以企業(yè)在設(shè)計(jì)供應(yīng)鏈時(shí)只能進(jìn)行主觀評(píng)價(jià)。5.2.5基礎(chǔ)設(shè)施因素關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施因素包括：場(chǎng)地的可獲性；勞動(dòng)力的可獲性；臨近運(yùn)輸站點(diǎn)、有鐵路服務(wù)、臨近機(jī)場(chǎng)和港口、高速公路入口、交通密集的地方性公共設(shè)施等。5.2.4政治因素675.2.6競(jìng)爭(zhēng)性因素設(shè)計(jì)供應(yīng)鏈時(shí)，公司必須考慮到競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的戰(zhàn)略、規(guī)模和布局。一項(xiàng)基本的決策便是：企業(yè)是臨近還是遠(yuǎn)離競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手布局。企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)模式以及諸如原材料和勞動(dòng)力的可獲性等對(duì)此有影響。競(jìng)爭(zhēng)模式：1）企業(yè)之間積極的外部關(guān)聯(lián)：產(chǎn)業(yè)集群，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手聚集在同一個(gè)地點(diǎn)能促進(jìn)行業(yè)的需求聚集。2）分割市場(chǎng)的選址（Hotelling模型）：在積極外部性不存在時(shí)，企業(yè)也可以集中布局，以攫取最大可能的市場(chǎng)份額。5.2.6競(jìng)爭(zhēng)性因素68當(dāng)企業(yè)不能控制價(jià)格，而只是在與客戶距離遠(yuǎn)近上相互競(jìng)爭(zhēng)時(shí)，他們就能通過(guò)相互接近的布局獲取最大的市場(chǎng)份額。假設(shè)客戶均勻的分布在（0，1）這個(gè)區(qū)間上，如果總需求為1，企業(yè)1布局在點(diǎn)a，企業(yè)2布局在點(diǎn)1-b，那么兩家企業(yè)的需求為d1和d2

。顯然，如果兩家企業(yè)能更近的布局，最終使得a=b=1/2時(shí)，兩家企業(yè)就能將自身的市場(chǎng)份額最大化。假設(shè)企業(yè)布局在（0，1）的中間，那么客戶的平均距離是1/4，如果一家企業(yè)布局在1/4，而另一家企業(yè)布局在3/4，則與客戶的平均距離減少到1/8。因此競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果使得兩家企業(yè)在直線的中央鄰近布局，盡管這樣做增加了與客戶之間的平均距離。如果企業(yè)在價(jià)格上進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，而且承擔(dān)向客戶送貨的成本，那么最優(yōu)的布局可能是二者盡可能離得遠(yuǎn)些。相互遠(yuǎn)離的布局模式減少了價(jià)格的競(jìng)爭(zhēng)，有助于企業(yè)瓜分市場(chǎng)并實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化。0a1-b1當(dāng)企業(yè)不能控制價(jià)格，而只是在與客戶距離遠(yuǎn)近上相695.2.7對(duì)顧客需求的反應(yīng)時(shí)間和地方性設(shè)施

設(shè)計(jì)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)時(shí)，企業(yè)必須考慮到客戶需求的反應(yīng)時(shí)間。企業(yè)的目標(biāo)客戶若能容忍較長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間，那么企業(yè)就能集中力量擴(kuò)大每一設(shè)施的生產(chǎn)能力。相反，如果企業(yè)的客戶群認(rèn)為較短的反應(yīng)時(shí)間很重要，那么就必須布局在離客戶較近的地方。這類企業(yè)就應(yīng)當(dāng)設(shè)有許多生產(chǎn)基地，每個(gè)基地的生產(chǎn)能力較小，由此來(lái)縮短對(duì)客戶需求的反應(yīng)時(shí)間，增加供應(yīng)鏈中設(shè)施的數(shù)量。必須的設(shè)施數(shù)量需求的反應(yīng)時(shí)間圖5-1顧客需求的反應(yīng)時(shí)間與設(shè)施數(shù)量之間的關(guān)系5.2.7對(duì)顧客需求的反應(yīng)時(shí)間和地方性設(shè)施必須的設(shè)施數(shù)量需705.2.8物流和設(shè)施成本供應(yīng)鏈中的物流和設(shè)施成本會(huì)隨著設(shè)施的數(shù)量、布局以及產(chǎn)能設(shè)置的變化而變化。企業(yè)在設(shè)計(jì)其供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)時(shí)必須考慮庫(kù)存、運(yùn)輸、設(shè)施和其他成本。5.2.8物流和設(shè)施成本71總體因素和物流成本5.3供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策的框架全球化供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策分為四個(gè)階段，見圖5-2。階段Ⅰ供應(yīng)鏈戰(zhàn)略內(nèi)部約束資本、增長(zhǎng)戰(zhàn)略、現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)方式需要的技能、相應(yīng)時(shí)間要素成本勞動(dòng)力、原材料、地點(diǎn)細(xì)節(jié)階段Ⅱ區(qū)域設(shè)施配置全球競(jìng)爭(zhēng)關(guān)稅和稅收激勵(lì)區(qū)域需求規(guī)模、增長(zhǎng)、同質(zhì)性、地方特色政治、匯率和需求風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)設(shè)施狀況物流成本運(yùn)輸、庫(kù)存和協(xié)調(diào)階段Ⅲ理想的候選點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略圖5-2供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策的框架競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境生產(chǎn)技術(shù)成本、規(guī)模/范圍效應(yīng)、所需支持、柔性階段Ⅳ選址決策總體因素和物流成本5.3供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)決策的框架全球化供應(yīng)72

階段Ⅰ：明確供應(yīng)鏈戰(zhàn)略（設(shè)計(jì)）包括決定供應(yīng)鏈的環(huán)節(jié)，以及每個(gè)供應(yīng)鏈的功能（或職責(zé)）是有自己執(zhí)行還是外包（見第四章）?；谄髽I(yè)的競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略、相應(yīng)的供應(yīng)鏈戰(zhàn)略、對(duì)競(jìng)爭(zhēng)的分析、規(guī)?；蚍秶?jīng)濟(jì)效應(yīng)，以及任何的約束條件，管理者必須確定企業(yè)的供應(yīng)鏈設(shè)計(jì)。階段Ⅰ：明確供應(yīng)鏈戰(zhàn)略（設(shè)計(jì)）73

階段Ⅱ：明確區(qū)域設(shè)施配置即確定設(shè)施將要選址的區(qū)域、它們潛在的作用（功能）以及大概的產(chǎn)能。（1）預(yù)測(cè)地區(qū)的需求：需求量、需求是同質(zhì)的還是具有地區(qū)差異的；（2）確定：在可獲得的生產(chǎn)技術(shù)條件下，數(shù)量或范圍的規(guī)模經(jīng)濟(jì)是否對(duì)降低成本起到顯著的作用；如果顯著，則采用少數(shù)設(shè)施的效果可能更好。反之，則應(yīng)在每個(gè)市場(chǎng)建設(shè)相應(yīng)的設(shè)施。（3）識(shí)別不同地區(qū)的市場(chǎng)存在的需求風(fēng)險(xiǎn)、匯率風(fēng)險(xiǎn)以及政治風(fēng)險(xiǎn)，以及區(qū)域關(guān)稅、任何有關(guān)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的要求、稅收激勵(lì)以及每個(gè)市場(chǎng)的任何出口或進(jìn)口的限制；一般來(lái)說(shuō)，稅率低的地方有利于獲得更多的利潤(rùn)。（4）識(shí)別每一地區(qū)內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)者并分析設(shè)施應(yīng)當(dāng)靠近或者遠(yuǎn)離競(jìng)爭(zhēng)者布局的理由；（5）分析每一市場(chǎng)的理想響應(yīng)時(shí)間和總體物流成本。階段Ⅱ：明確區(qū)域設(shè)施配置74

依據(jù)階段Ⅱ中的信息，管理者將勾勒出供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)中區(qū)域設(shè)施的構(gòu)架。這種區(qū)域構(gòu)架將決定網(wǎng)絡(luò)中設(shè)施的數(shù)量和設(shè)施的布局區(qū)位，并決定某項(xiàng)設(shè)施應(yīng)當(dāng)為網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)特定市場(chǎng)生產(chǎn)全部產(chǎn)品，還是生產(chǎn)所有市場(chǎng)需求產(chǎn)品的一部分。依據(jù)階段Ⅱ中的信息，管理者將勾勒出供應(yīng)鏈75階段Ⅲ：選擇一組理想的候選點(diǎn)在將要布局設(shè)施的區(qū)域范圍內(nèi)選擇一系列的地點(diǎn)，理想的地點(diǎn)的數(shù)量比將要建立的設(shè)施的數(shù)量要多，以便階段Ⅳ找出精確的區(qū)位。硬件基礎(chǔ)設(shè)施要求：供應(yīng)商的可獲性、運(yùn)輸服務(wù)、通信、公共設(shè)施以及倉(cāng)儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施。軟件基礎(chǔ)設(shè)施要求：熟練勞動(dòng)力的可獲性、勞動(dòng)力的更替、社會(huì)對(duì)工商業(yè)的接受能力。階段Ⅳ：選址為每一個(gè)設(shè)施選擇一個(gè)精確的位置，并為每一設(shè)施配置處理能力（產(chǎn)能）。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的目標(biāo)：在考慮每個(gè)市場(chǎng)所期望的毛利和需求、各種物流和設(shè)施成本以及每個(gè)地址的稅收和關(guān)稅的基礎(chǔ)上，使得總的利潤(rùn)最大化。階段Ⅲ：選擇一組理想的候選點(diǎn)765.4設(shè)施選址和能力配置的模型管理者進(jìn)行設(shè)施布局和能力配置的目標(biāo)：使整個(gè)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的利潤(rùn)最大化。在制定這一決策前，我們應(yīng)當(dāng)獲得以下信息：供應(yīng)源和市場(chǎng)的位置；潛在的設(shè)施地點(diǎn)的區(qū)位；市場(chǎng)的需求預(yù)測(cè)；每一地點(diǎn)的設(shè)施成本、勞動(dòng)力成本、原材料成本；每?jī)蓚€(gè)設(shè)施布局地點(diǎn)之間的運(yùn)輸成本；每一地點(diǎn)的庫(kù)存成本及其與設(shè)施數(shù)量的關(guān)系；不同地區(qū)產(chǎn)品的銷售價(jià)格；理想的響應(yīng)時(shí)間和其他服務(wù)要素，等。在擁有這些信息的基礎(chǔ)上，可以運(yùn)用優(yōu)化模型（如重力區(qū)位模型、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型）進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。5.4設(shè)施選址和能力配置的模型775.4.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃模型——階段Ⅱ：配置區(qū)域設(shè)施例題5.1：Sunoil的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

Sunoil公司是一個(gè)在全世界銷售石化產(chǎn)品的制造商。公司的供應(yīng)鏈副總裁考慮有幾種不同的方案來(lái)滿足需求。一種方案是在每個(gè)地區(qū)建一個(gè)設(shè)施。這種方案的好處是可以降低運(yùn)輸成本，同時(shí)能避免產(chǎn)品從其他的區(qū)域進(jìn)口時(shí)可能征收的稅負(fù)。缺點(diǎn)是工廠的規(guī)模按滿足當(dāng)?shù)匦枨髞?lái)規(guī)劃，可能不能充分利用規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。另一種方案是將工廠合并在少數(shù)區(qū)域，這可以提高規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，但將會(huì)增加運(yùn)輸成本和稅負(fù)。

Sunoil公司的需求分為五個(gè)區(qū)域：北美、南美、歐洲、非洲和亞洲。Sunoil公司給每個(gè)地址準(zhǔn)備了兩種不同的工廠規(guī)模方案。低產(chǎn)能工廠一年生產(chǎn)1000萬(wàn)單位產(chǎn)品，而高產(chǎn)能工廠一年生產(chǎn)2000萬(wàn)單位產(chǎn)品。假設(shè)所有可變成本與所生產(chǎn)或運(yùn)輸?shù)臄?shù)量呈線性正相關(guān)關(guān)系。有關(guān)數(shù)據(jù)如表5-1所示。

Sunoil公司的副總裁想知道最低成本的網(wǎng)絡(luò)方案是怎樣的。5.4.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃模型——階段Ⅱ：配置區(qū)域設(shè)施78表5-1Sunoil公司的成本和需求

需求區(qū)域生產(chǎn)和運(yùn)輸成本（千美元/百萬(wàn)單位）固定成本（美元/年）低產(chǎn)能（百萬(wàn)單位）固定成本（美元/年）高產(chǎn)能（百萬(wàn)單位）供應(yīng)區(qū)域北美南美歐洲非洲亞洲北美8192101130115600010900020南美1177710898100450010675020歐洲10210595119111650010975020非洲115125905974410010615020亞洲14210010310571400010600020需求12814167

表5-1Sunoil公司的成本和需求需求區(qū)域固定成本（79案例分析：給定產(chǎn)能的工廠選址模型（1）已知信息案例分析：給定產(chǎn)能的工廠選址模型80（2）決策變量yi：工廠i開工時(shí)為1，否則為0；xij：從工廠i運(yùn)到市場(chǎng)j的數(shù)量。（3）目標(biāo)函數(shù)（4）約束條件如何確定？按圖索驥。決策變量：就是會(huì)影響決策目標(biāo)的量，并且可以被控制。（2）決策變量如何確定？81采用Excel中的“規(guī)劃求解”軟件包求解該選址模型求解過(guò)程：>>>例題5.1求解步驟：步驟1：將已知條件、決策變量、約束條件、目標(biāo)函數(shù)在Excel的單元格中呈現(xiàn)；步驟2：在Excel中加載一個(gè)“規(guī)劃求解”宏（軟件包）；步驟3：采用“規(guī)劃求解”求得最后結(jié)果。關(guān)鍵點(diǎn)：約束條件在Excel中的表達(dá)形式。將等式或不等式中不為0的一端（表達(dá)式）置于excel的單元格中。采用Excel中的“規(guī)劃求解”軟件包求解該選址模型82求解結(jié)果（1）成本最低的網(wǎng)絡(luò)選址方案：在南美、非洲和亞洲的3個(gè)工廠以高產(chǎn)能開工；（2）南美工廠供給北美區(qū)域12、供給南美區(qū)域8；（3）非洲工廠供給歐洲區(qū)域4、非洲區(qū)域16；（4）亞洲工廠供給歐洲區(qū)域10、亞洲區(qū)域7；（5）該選址方案對(duì)應(yīng)的最小化成本為：23751。

需求區(qū)域-生產(chǎn)分配（百萬(wàn)單位）工廠（低產(chǎn)能）工廠（高產(chǎn)能）供應(yīng)區(qū)域北美南美歐洲非洲亞洲（1=開工）（1=開工）北美0000000南美12800001歐洲0000000非洲00416001亞洲00100701求解結(jié)果需求區(qū)域-生產(chǎn)分配（百萬(wàn)單位）工廠工廠供應(yīng)區(qū)域北美835.4.2選址模型——階段Ⅲ：選擇理想的候選點(diǎn)在階段Ⅲ，管理者將在公司已決定設(shè)施工廠的每個(gè)區(qū)域內(nèi)確定潛在的選址位置。作為初始步驟，管理者需要確定可能被考慮的潛在地點(diǎn)的具體地理位置。例題5.2SA公司選址

（重心法選址模型）鋼鐵設(shè)備公司(SA)是一家生產(chǎn)高品質(zhì)電冰箱和烹飪系列產(chǎn)品的制造商。SA公司在美國(guó)丹佛附近有一個(gè)裝配工廠，一直由它來(lái)供應(yīng)美國(guó)的市場(chǎng)。由于市場(chǎng)需求增長(zhǎng)迅速，SA決定另外建立一個(gè)工廠以服務(wù)其東部市場(chǎng)。公司要求供應(yīng)鏈管理者去找到一個(gè)適合于新工廠的選址。三個(gè)坐落于布法羅、孟菲斯和圣路易斯的零部件工廠將為新工廠供應(yīng)零部件。該工廠將服務(wù)于亞特蘭大、波士頓、杰克遜維爾、費(fèi)城和紐約的市場(chǎng)。候選點(diǎn)的坐標(biāo)、每個(gè)市場(chǎng)的需求量、每個(gè)零部件工廠的零部件需求量，以及每個(gè)供應(yīng)商或市場(chǎng)的運(yùn)輸成本見表5-2。5.4.2選址模型——階段Ⅲ：選擇理想的候選點(diǎn)84

供應(yīng)源/市場(chǎng)運(yùn)輸成本

美元/噸英里數(shù)量

噸坐標(biāo)xnyn供應(yīng)源布法羅0.95007001200孟菲斯0.95300250600圣路易斯0.85700225825市場(chǎng)亞特蘭大1.5225600500波斯頓1.515010501200杰克遜維爾1.5250800300費(fèi)城1.5175925975紐約1.530010001080表5-2SA公司的供應(yīng)源和市場(chǎng)信息供應(yīng)源/市場(chǎng)運(yùn)輸成本

美元/噸英里數(shù)量

噸坐標(biāo)xnyn供應(yīng)85案例分析（重心法選址模型）（1）已知信息見表5-2。（2）決策變量（3）目標(biāo)函數(shù)案例分析（重心法選址模型）86采用Excel中的“規(guī)劃求解”軟件包求解該選址模型求解過(guò)程：>>>例題5.2求解步驟：步驟1：將已知條件、決策變量、約束條件、目標(biāo)函數(shù)在Excel的單元格中呈現(xiàn)；步驟2：在Excel中加載一個(gè)“規(guī)劃求解”宏（軟件包）；步驟3：采用“規(guī)劃求解”求得最后結(jié)果。求解結(jié)果最優(yōu)選址坐標(biāo)為（681.3,882.0），使得總成本TC取最小值1265235；從地圖上看，這個(gè)坐標(biāo)靠近北卡羅來(lái)納州和弗吉尼亞州的邊界。采用Excel中的“規(guī)劃求解”軟件包求解該選址模型87重心法模型的原理與步驟對(duì)每個(gè)供應(yīng)源或市場(chǎng)n，首先求出dn；通過(guò)以下公式獲得一個(gè)新位置（x’,y’）如果新位置（x’,y’）與位置（x,y）幾乎相同，則停止；否則，令（x’,y’）=（x,y），重復(fù)以上步驟。重心法模型的原理與步驟885.4.3網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型——階段Ⅳ：網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

在階段Ⅳ，管理者將決定每個(gè)設(shè)施的位置和產(chǎn)能分配。除了對(duì)設(shè)施進(jìn)行選址，管理者還需要決定如何將市場(chǎng)分配給設(shè)施。這種分配必需考慮在響應(yīng)時(shí)間方面的顧客服務(wù)約束。需求量分配決策可以隨成本的變化和市場(chǎng)的演變做定期的調(diào)整。在設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，通常是共同作出選址和分配的決策。5.4.3網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型——階段Ⅳ：網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化89例題5.3-1：

TelecomOne公司和HighOptic公司都是最新一代的光纖通信設(shè)備制造商。T公司專注于美國(guó)的東半部市場(chǎng)，在巴爾的摩、孟菲斯和威奇托市擁有制造工廠，并服務(wù)于亞特蘭大、波士頓和芝加哥的市場(chǎng)。H公司的目標(biāo)市場(chǎng)在美國(guó)的西半部，在夏延和鹽湖城擁有工廠，并服務(wù)于丹佛、奧馬哈赫伯特蘭的市場(chǎng)。每個(gè)工廠的產(chǎn)能、市場(chǎng)需求、每千單位產(chǎn)品的可變生產(chǎn)和運(yùn)輸成本，以及每月的固定成本見表5-3。T公司和H公司的管理層共同決定將公司合并為一家，命名為TelecomOptic公司。管理層感到如果將兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)做適當(dāng)?shù)暮喜?huì)帶來(lái)相當(dāng)大的利益。TelecomOptic公司將會(huì)有5個(gè)工廠，由它們來(lái)服務(wù)6個(gè)市場(chǎng)。管理層在討論是否5個(gè)工廠都需要。例題5.3-1：TelecomOne公司和HighOpti90

需求城市

每千單位生產(chǎn)和運(yùn)輸成本（千美元）月產(chǎn)能月固定成本供應(yīng)城市亞特蘭大波士頓芝加哥丹佛奧馬哈波特蘭（千單位）Ki（千單位）

fi巴爾的摩1675400685163011602800187650夏延146019409701004951200243500鹽湖城192524001425500950800275000孟菲斯380135554310456652321224100威奇托92216467005083111797312200月需求量（千單位）Dj108146711

表5-3T公司和H公司的產(chǎn)能、需求和成本數(shù)據(jù)需求城市

每千單位生產(chǎn)和運(yùn)輸成本（千美元）月產(chǎn)能月固定成本91案例分析

選擇最優(yōu)的選址和產(chǎn)能分配問(wèn)題，與階段Ⅱ討論過(guò)的區(qū)域配置問(wèn)題很相似。僅有的差別在于我們現(xiàn)在用的不是一個(gè)區(qū)域所發(fā)生的成本和稅負(fù)，而是具體選址的成本和稅負(fù)。所以管理層需要利用前面討論過(guò)的給定產(chǎn)能工廠選址模型來(lái)解決階段Ⅳ中的問(wèn)題。

理想上，該問(wèn)題應(yīng)該表述為在綜合考慮選址的成本、稅收和關(guān)稅之后，使得總利潤(rùn)最大化。假設(shè)稅收和關(guān)稅在不同的選址之間不存在差異，那么管理層對(duì)工廠的選址和將需求分配到開工的工廠的決策目標(biāo)在于使總的設(shè)施、運(yùn)輸和庫(kù)存成本最小。案例分析92（1）已知信息見表5-3。供應(yīng)鏈的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)課件93（2）決策變量yi：工廠i開工時(shí)為1，否則為0；xij：從工廠i運(yùn)到市場(chǎng)j的數(shù)量。（3）目標(biāo)函數(shù)（4）約束條件（2）決策變量94采用Excel中的“規(guī)劃求解”軟件包求解該選址模型求解過(guò)程：>>>例題5.3求解步驟：步驟1：將已知條件、決策變量、約束條件、目標(biāo)函數(shù)在Excel的單元格中呈現(xiàn)；步驟2：在Excel中加載一個(gè)“規(guī)劃求解”宏（軟件包）；步驟3：采用“規(guī)劃求解”求得最后結(jié)果。關(guān)鍵點(diǎn)：約束條件在Excel中的表達(dá)形式。將等式或不等式中不為0的一端（表達(dá)式）置于excel的單元格中。采用Excel中的“規(guī)劃求解”軟件包求解該選址模型95求解結(jié)果TelecomOptic公司應(yīng)該關(guān)閉威奇托、鹽湖城的工廠；該方案相應(yīng)的最優(yōu)成本為47401。

需求城市-需求分配

供應(yīng)城市亞特蘭大波士頓芝加哥丹佛奧馬哈波特蘭是否選中巴爾的摩0820001夏延00067111鹽湖城0000000孟菲斯100120001威奇托0000000求解結(jié)果需求城市-需求分配供應(yīng)城市亞特蘭大波士頓芝加哥丹96例題5.3-2：（單一供應(yīng)源、給定產(chǎn)能的工廠選址模型）在某些情形