基于供应链管理的钢铁企业采购与库存优化研究

发布时间：2016-04-28 10:59

1绪论

1.1选题背景及意义
中国加入WTO以后,每个行业面临着新的机遇和挑战,而钢铁行业作为我国传统支柱型产业也面临巨大的冲击,正以前所未有的速度进入国际市场,并参与国际竞争。据统计:2013年,我国一年的钢铁产量超过10亿吨,钢铁的销售价格按每吨3700元计算,销售总额约为37000亿元,其中物流成本就达到了 7400亿元,假如钢铁行业的物流成本能降低到15%的水平,每年将节约450亿物流成本。所以,物流业在我国的钢铁行业中有非常宽广的市场空间。采购和物流是供应链中的一部分,也是供应链上各个企业相互合作的纽带。健全的物流网络也为供应链管理的良好实施提供了可能。现代物流管理并不局限于单个的企业,而是对整条供应链上的各种物料、服务和信息从起点到终点全程运动的管理。供应链管理也以其高敏捷度、较低的生产成本、较短的生产周期等优点受到了越来越多的企业的青睐与关注。上个世纪90年代起,一些国外的大型钢铁企业已经开始实施供应链管理,并取得了相当好的经济效益。而第一大钢铁消费国的中国,多数钢铁企业的运作和管理仍停留在传统的方式上,根本无法与发达国家相比。随着全球经济一体化的加快,传统的管理模式已经成为阻碍我国钢铁企业进一步发展的主要瓶颈之一⑴。钢铁工业是水资源、能源、矿产资源高度消耗的密集型产业,但是这些宝贵资源的分布具有明显的区域性,而且我国的资源数量有限,所以,为了能够正常进行生产,钢铁企业必须要与国内甚至国外比较重要的供应商建立良好的战略合作伙伴关系,能够有效地降低物流成本,并提高产成品的竞争力。上游和下游企业通过建立供应链联盟能实现信息共享,传统的条块分割、各自为政的库存管理模式被打破,以系统化、集成化的思想进行库存管理,能够提高整个供应链系统的协调性[6]。
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1.2国内外研究现状
随着中国钢铁行业的整合并购,钢铁企业从传统的管理方式转变为供应链管理。例如,宝钢正在计划建设未来国际加工配送中心,并在世界范围内建立销售贸易中心,形成了一个巨大的钢材销售网络体系;莱钢通过物流优化和整合,将各生产厂的原材料采购、半成品转移以及产品销售的全过程进行系统性优化,通过物流优化数字模型,在一定程度上优化了整个物流系统,以实现莱钢对物流管理的整体创新。国内对供应链中的库存管理研究较多,从库存管理策略,库存点的设置和产品分销策略,建立优化库存管理模型等方面进行研究,提出了遗传算法、动态规划法、禁忌搜索算法、Agent等智能算法在库存管理优化的应用。但是国内学者对采购与库存控制的整合优化研究尚处于起步阶段,主要是介绍国外的研究成果或者进行定性研究,目前只有少量釆购与库存整合优化算法出现。王佐等建立了以选址,货运和库存这三个决策层次的总成本最低为目标的模型,从各方面考虑方案的选择,并明确指出系统提供的客户服务水平[7]。袁庆达将物流系统中的库存控制和采购组织这两个最重要的环节合并成一个问题,从战略层、战术层和作业层这三个层次分别对随机需求下的釆购-库存联合优化问题进行研究[8]。G. Yu. Xiong对一家国内钢铁公司的原材料库存管理进行优化,将(S,S)库存管理方法和模糊逻辑理论相结合,建立模型进行仿真,提高了公司供应链管理水平,从而减少了原材料的库存成本。曹桂林等研究了基于核心企业的三级库存控制问题。将供应链中的供应商、制造商和零售商纳入一个整体,综合考虑各级的采购成本、存储成本和缺货成本,并考虑批量采购成本,以总成本最小为目标,建立确定最优订货点和最优订货量的三级库存模型,然后利用穷举法来调整价格,使需求在一定的范围内变化,找到最优价格下的需求量,使供应链中的库存总成本最低。
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2相关基础理论

2.1供应链中的采购理论
采购是为了得到物料或服务而进行的交换购买行为。对于企业来说,采购是指根据企业生产经营的需要,通过信息收集,整理评估查找,并选择合适的供应商,而且对服务和价格等相关条款来进行谈判,达成协议,保证需求获得满足的一种活动过程。供应链是以核心企业为中心,从原材料的釆购到中间产品和最终产品的完成,最后通过销售网络将产品送达最终客户的一条将制造商、供应商、零售商、分销商、以及最终用户连通起来的功能网链。它连接了制造与供应活动中的所有元素,涵盖了由原材料至最终客户的每一个环节。供应链活动包括从原材料供应商到最终消费者及与此相应的一切信息流、物流、业务流、资金流的活动[27]。采购供应链是基于物资采购,通过控制供应链的上层采购、供应过程和库存等,将企业与供应商密切结合起来从而形成的上层子供应链。它是供应链机制和采购行为相组合的产物,也是企业的供应链体系中相当重要的子供应链之一。
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2.2采购供应链与传统采购的对比分析
传统的采购模式为供方和需方通过洽谈,需方制作釆购定单,然后供方通过釆购定单制作用户定单,进而安排生产计划并进行加工制造。在这种传统的釆购模式下,需方必须连续进行跟踪,有必要时还要派出专人长期监督供方生产。供方要对生产完工的产品进行质量检测,然后先存放在自己的成品库房再发给需方。需方对接到的货物还要再进行一次检测,然后储存到相应的库房,等生产需用的时候发送至生产部门。而在供应链釆购的模式下,供方的资格得以认证,质量和信用过关,与需方是合作伙伴关系。釆购作业在电子商务的帮助下,可以把需方制作的采购定单一次直接转换为供方需要的销售定单;另外质量标准根据协议是由供方负责并保证的,不需要进行二次检验。得益于信息的畅通和集成,供方和需方的库房可以通过VMI方式即供方的管理仓库设在需方实现合二为一,这样在需方生产有需要的时候,将供方的产品直接发送到需方的生产线上,使供方和需方分别入库的流程得到简化。这种新的流程相对于传统流程来说,使很多不增值的作业大大减少。在这种供应链采购模式下,采购成本、信息沟通、库存都得到明显的改善,使供应链的竞争力得以提高。两种模式的对比如表2-1所示。
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3钢铁企业原材料分类及采购管理......21
3.1钢铁企业生产流程概述......21
3.2钢铁企业原材料采购影响因素及特点......21
3.3钢铁企业原材料分类......24
3.4釆购模式分类......29
3.5本章小结......31
4钢铁企业原材料釆购与库存联合优化......33
4.1确定合理库存量的影响因素......33
4.2订货点库存控制模型......34
4.3钢铁企业原材料库存特点......41
4.4问题的分析......43
4.5平稳需求下原材料价格波动的采购库存优化模型......43
4.6本章小结......49
5应用案例分析......51
5.1 JL钢铁有限公司简介......51
5.2几钢铁有限公司原材料分类......51
5.3钢铁企业原材料采购策略的制定......53
5.4几钢铁有限公司原料需求量预测......56
5.5 JL钢铁有限公司釆购与库存优化策略......60
5.6评价结果分析及对策建议......70
5.7本章小结......71

5应用案例分析

5.1JL钢铁有限公司简介

JL钢铁有限公司是北京建龙重工集团响应国家振兴东北老工业基地的号召,在黑龙江省投资兴建的中型钢铁联合生产企业。2003年8月经黑龙江省经贸委正式批准立项,2003年9月开始建设,主要涉及钢铁、化工、矿业三大行业。黑龙江建龙钢铁有限公司目前总资产100亿元,具有年产100万吨铁精粉、160万吨焦炭、210万吨铁、205万吨钢、120万吨棒材、80万吨无缝管、1800吨鹤精粉、20万吨甲醇的生产能力。企业成立至今,已累计上缴税金30亿元,直接安置职工就业6000余人。2013年10月22日,黑龙江省环保厅、科技厅、财政厅、商务厅、统计局六委厅局联合发文认定黑龙江建龙钢铁有限公司为黑龙江省第一批循环经济试点企业。2013年4月2日,中国工业和信息化部公示了第一批符合《钢铁行业规范条件(2012年修订)》的45家钢铁企业名单,黑龙江建龙钢铁有限公司位列其中。JL在经营发展中秉承利人惠己、永续经营的企业理念,不断追求经营的精细化,积极推进企业与客户的合作共贏,成立几年来实现了跨越式发展。公司生产的HRB335和HRB400热乳带助钢筋连续四年被评为黑龙江省名牌产品:2009年12月,无缝钢管产品顺利通过美国API质量管理体系认证;2013年12月,公司HRB400螺纹钢产品获得中国冶金工业分会颁发的“冶金行业品质卓越产品”荣誉证书,黑龙江建龙被授予“黑龙江省创新型试点企业”荣誉称号。未来,黑龙江建龙将以加快产业升级、提高产品附加值为核心,快速打造精品钢铁生产基地。全面启动产业链延伸项目、品种开发项目及能源综合利用项目,开创企业永续经营新局面,向“国内优秀中型钢铁生产企业”目标迈进。

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结论

目前对于钢铁企业采购与库存优化研究的文献较少,本文较为系统地从钢铁企业角度出发,以钢铁企业大宗物料的分类、采购和库存优化为研究对象,在总结前人对采购和库存管理的相关理论和方法的基础之上,将钢铁企业物料分类、釆购和库存优化策略为重点,以JL钢铁有限公司为例,对其最具代表性的物料进行分类,并分别给出采购策略,最后给出了采购和库存联合优化的控制策略。本论文的研究工作主要有以下几个方面:
(1)基于Kraljic模型的原理对钢铁企业的物料进行了详细分析,考虑到钢铁企业生产的特殊性要求和物料的供应特点,建立了以利润影响和供应风险两个维度的采购组合策略。分别以影响企业利润、影响产品质量以及物资采购的可得性、库存风险、替代品、供应商数量等指标,应用线性规划的综合评定原理,最后将钢铁的物资分为战略物资、重要物资、瓶颈物资和一般物资四类。
(2)在此四类物资分类的基础上,针对这四种物资的不同特点,分别提出了相应的采购策略。基于战略物资的重要特征,采用的采购策略是与供应商建立联盟策略,通过契约和利润的基础上,建立长期战略联盟的互惠合作;根据重要物资的特点,提出的采购管理模式是最低成本策略;瓶颈物资的采购模式以保障供应策略。通过建立和幵拓与供应商的长期合作,提高安全库存水平,主要目的是为了保证物资供应的连续性,减小直至消除风险;一般物资的供应风险和利润影响都较小,而且市场供应充足,选择的采购策略是管理成本最小策略。
(3)建立了针对钢铁企业的采购与库存联合优化的模型,通过假设、分析、验证、求解。得出了关于钢铁企业的最优采购期、采购批量和库存量的公式,为钢铁企业的联合优化提供了定性和定量的采购与库存的优化模型。
(4)以几钢铁有限公司为例进行了实证研究。根据企业的
历史数据,选取最具有代表性的主要物料运用相应的采购与库存优化模型给出具体的优化管理策略与建议。
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参考文献(略)

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本文编号：37773