基于系统动力学的逆向物流库存控制的策略研究

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1、基于系统动力学的逆向物流库存控制的策略研究>1.1　系统动力学系统动力学始于20世纪50年代中期，创始人是美国麻省理工学院福瑞斯特(JayW.Forrester)教授。系统动力学的一个突出优点是，它能处理高阶次、非线性、多重反馈复杂时变系统的问题。它还能定量地分析各类复杂系统的结构与功能的内在联系，定量地确定系统的各种特性。对系统动力学可以简单定义为：“系统动力学是研究社会系统动态行为的计算机仿真方法。”由于系统动力学是用计算机实验的方法来研究战略与策略的，因此被誉为“战略与策略实验室”。1.2　模型构建思路模

2、型的结构主要是基于以处理中心为核心的逆向物流系统，该网络结构主要由供应商、制造商、处理中心、分销体系等成员构成，包括收集→仓储→再处理→运输→仓储→交货等活动。首先运用系统动力学方法，对逆向物流链条上成员间在各自管理库存模式(SMI)和处理中心代管库存模式(CMI)的运作机制及结构进行分析。在此基础上，分别构建这两种模式下的系统动力学动态模型，包括因果关系图、系统流程图。然后，对模型进行效度分析，并通过Vensim软件进行模拟仿真，比较仿真结果，从中挖掘出系统中

3、敏感度较高的参数，通过对这些参数的控制，得以更好地改进系统的运作机制和结构。最后，对两种模式下的库存管理模型结构进行差异分析，并针对构建好的模型，建立两种模式的绩效评估系统，以三种关键绩效指标来评价两种模式的优劣。1.3　模型构建的原则及评价标准依据建立模型的目的，其原则就是提高逆向物流的库存管理绩效。在以往对库存管理绩效的评估研究中，虽有人采取作业时间、服务水平等指标，但大多数学者均以成本为主要衡量指标。本文主要从库存管控、顾客满意度、应变弹性这三方面考虑库存管理绩效的评价标准。(1)库存管控，主要包括库存成

4、本、库存周转率。逆向物流的成本主要包括库存成本、运输成本、制造成本及信息成本等，其中库存成本、运输成本具备降低成本的空间，而库存成本的降低空间最大。(2)顾客满意度，主要包括制造商的订单完成率、整个逆向物流系统的订单完成率，由于制造商的订单完成率就反映了整个逆向物流系统的订单完成率，所以衡量顾客满意度的关键绩效指标就是制造商的订单完成率。顾客满意度的衡量指标主要包括准时交货、客诉回应、交货的前置时间、产品质量以及价格等，但其最重要的指标就是准时交货的能力，也就是订单完成率。(3)应变弹性，主要包括制造商的订单完

5、成率、制造商的库存成本以及整个逆向物流系统的库存成本，本文以这三个指标作为衡量应变弹性的关键绩效指标。系统的应变弹性就是指系统回应不确定性的能力。因为逆向物流系统中成员较多又分散，库存管理供应点也相对正向物流要多，而且供应点发生时间也不确定，所以该系统管理范围广、作业流程多而复杂、信息传递延迟，在这种高度不确定性情况下，系统的应变弹性显得尤为重要。所谓应变弹性就是指，储备库存是为了回应顾客需求的不确定性，及时满足顾客需求，而在保证满足顾客需求时(即相同的订单完成率)，系统回应不确定性的能力表现在其库存量的高低(

6、即持有的不同库存成本)。同理，系统具备相同库存量时(即相同的库存成本)，系统回应不确定性的能力表现在满足顾客需求的能力(即不同的订单完成率)。1.4　模型的系统结构依据上述分析，该模型系统结构的建立主要体现在系统目的、系统流程、系统成员、系统运行模式四个方面。本文分别从SMI模式与CMI模式两个方面，界定模型的系统结构，如表1所示。基于上述的四个方面，分析系统的因果反馈关系，从而分析系统成员间的关系及行为模式，并将其这种关系及行为模式描述为结构化、系统化的表达形式，即建立两种模式的系统流程图，通过调整和改变系统

7、结构和参数，得以观察并衡量系统成员间及相关参数间多阶段的系统输入输出间的动态关系。2　各自管理库存(SMI)模式库存控制模型2.1　SMI模式库存管理模型的因果关系图SMI模式库存管理模型的因果关系图如图1所示。在SMI模式下，逆向物流中的各成员各自独立管理库存，彼此间信息交流也不充分，作为制造商，就难以掌握已订购而尚未收货的订单的情况，因此，制造商在实际操作中一般就将所有已订但未交的订单等同看待，没有区分订单具体在何阶段。在图1中，本文用在制品库存来代表制造商已订但未交的所有订单带来的库存，即从回收物品收集开

8、始，到制造商收货为止，所涉及的所有库存。在模型中，所有库存的目标值均以预计需求率作为基础，乘以订购延迟的时间(如安全库存周期等)而得。此外，从经济性和实务操作来考虑，一般采购量都必须具备经济规模或经济批量，所以当库存水平因出货而下降并产生订购需求时，通常需要累积到经济订购量再执行采购订单，在图1中，本文用批量收集率来描述此行为。制造商库存管理的订购控制主要由制造商库存控制回路和在制品库