季节性商品整合性配销与调拨方法–-以家居用品零售商为例.pptx

1Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓Agenda研究背景與動機研究環境與問題定義研究範圍與假設季節性商品整合性配銷與調撥方法配銷、調撥過程與三階段模式決定採買數量制定補貨法則調撥規劃個案探討與實務資料驗證分析本研究整合性配銷與調撥方法及現有案例公司方法之比較相關參數敏感度分析結論2Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓研究背景與動機研究背景與動機本研究所探討的商品是季節性商品，季節性商品的利潤對於通路商是一筆可觀的收入，卻因為其難以掌控的特性以及種種的配銷問題，對通路商造成深遠且廣大的影響，所以通路商急欲解決季節性商品在配銷過程上的問題。季節性商品的特徵加深了配銷規劃的難度:特性一：生命週期短，經常採一次買斷模式。特性二：不同商品需求差異大。也因為上述特徵，通路商在季節性商品的銷售過程中，經常面臨如下問題:問題一：不知該購買多少數量的商品，造成缺貨及存貨堆積，使成本增加。問題二：配銷政策不適當，或者不知該如何制定補貨參數。問題三：零售點之間缺乏一妥善調撥機制。研究背景與動機研究背景與動機研究環境與問題定義研究環境與問題定義研究範圍與假設研究範圍與假設3Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓研究環境與問題定義研究環境與問題定義供應商供應商供應商供應商代理商、一般供應商總部總部總部總部H.Q.H.Q.門市門市門市門市倉庫倉庫倉庫倉庫DCDC門市門市門市門市門市門市門市門市門市門市門市門市門市門市門市門市門市門市門市門市本研究希望制定一套適合零售通路商的本研究希望制定一套適合零售通路商的季節季節性商品配銷與調撥方法性商品配銷與調撥方法，以供通路商在規劃，以供通路商在規劃季節性商品時，可以得知商品從購買到後續季節性商品時，可以得知商品從購買到後續補貨及調撥該如何操作，進而達到配銷流程補貨及調撥該如何操作，進而達到配銷流程之完善，創造更高利潤與客戶價值。之完善，創造更高利潤與客戶價值。一次下單採購貨物送達補貨補貨補貨補貨補貨補貨總倉庫存TQ1.該購買多該購買多少數量少數量?2.採取何種採取何種補貨政策補貨政策?3.零售點間的零售點間的貨物該如何重貨物該如何重新分配新分配?4Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓研究範圍與假設研究範圍與假設整體環境：著重在擁有1個倉庫與多個零售點的零售通路商。此零售通路商針對季節性商品採一次買斷模式到倉庫存放，之後再根據各零售點需求來補貨。探討配銷與調撥過程的問題，不包含生產端的製造過程。商品在銷售期間的需求穩定，且需求型態為已知。商品可存放三到六個月，期間無品質損耗問題，但過期後就面臨下架淘汰。不考量商品的促銷操作。倉庫：僅供應各零售點的需求，不可以直接供應終端顧客的需求。有一次買斷的儲存量，用完就不再補充。不考慮倉庫補貨至零售點間運送過程之成本。零售點：商品在各零售點之間為需求獨立，且需求型態為已知。假設求出的商品分配數量，零售點有足夠空間存放之。需求屬於Lost sales(銷售損失型)。當倉庫仍有貨時，補貨貨源皆從倉庫運來，當倉庫已無庫存時，零售點間才允許調貨。補貨前置時間為固定。5Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓整合性配銷與調撥方法整合性配銷與調撥方法Phase 1:決定採買數量決定採買數量Phase 2:制定補貨方法制定補貨方法Phase 3:實際補貨與調撥實際補貨與調撥步驟一步驟一:找出需求型態及參數找出需求型態及參數步驟二步驟二:利用累加機率與門檻值利用累加機率與門檻值(Critical Ratio)找出最佳購買量找出最佳購買量步驟一步驟一:商品分類商品分類步驟二步驟二:找出合適補貨方法找出合適補貨方法步驟三步驟三:制定補貨參數制定補貨參數實際應用實際應用當倉庫還有庫存當倉庫還有庫存依循補貨方法依循補貨方法當倉庫沒有庫存當倉庫沒有庫存調貨法則調貨法則6Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓Phase 1 決定採買數量決定採買數量決定採買數量決定採買數量步驟一步驟一:找出需求型態及參數找出需求型態及參數步驟二步驟二:利用累加機率與門檻值利用累加機率與門檻值(Critical Ratio)找出最佳購買量找出最佳購買量利用多站報童模利用多站報童模式使期望總成本式使期望總成本最小化，找出最最小化，找出最佳採買數量。佳採買數量。配銷與調撥方法配銷與調撥方法決定採購數量決定採購數量制定補貨法則制定補貨法則調撥規劃調撥規劃7Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓步驟一步驟一 找尋總倉之需求型態與參數找尋總倉之需求型態與參數Case 1:需求為確定型需求為確定型(已知已知)需求為隨機型需求為隨機型Case 2:需求型態相同並為可加型需求型態相同並為可加型Case 3:需求型態不同或不為可加型需求型態不同或不為可加型最佳訂購量等於各地已知需求量加總。門市需求型態為可加型，如Normal與Poisson，則將各零售點需求型態相加，求得總倉庫需求型態。利用各零售點之期望需求和變異，求得總倉庫需求之期望平均數與變異數。其中T表示總倉需求的平均數，T表示總倉需求標準差。8Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓步驟二步驟二 利用累加機率與門檻利用累加機率與門檻值值找出最佳訂購量找出最佳訂購量Case 1:需求為確定型需求為確定型(已知已知)需求為隨機型需求為隨機型Case 2:需求型態相同並為可加型需求型態相同並為可加型Case 3:需求型態不同或不為可加型需求型態不同或不為可加型利用門檻值(Critical Ratio)及累加機率求得最佳訂購量。求得總倉庫之期望平均數與標準差後，再利用Scarf(1958)、Gallego et al.(1993)提出的大中取小自由分配法找出最佳訂購量。最佳訂購量等於各地已知需求量加總。其中 為總倉最佳訂購量，為第j個門市的需求量。其中，p(x)表示間斷型機率密度函數，f(x)表示連續型機率密度函數，cu表示缺貨成本，co表示存貨剩餘成本，s表示商品售價，c表示商品買進成本，v表示商品剩餘價值，p表示缺貨處罰成本。9Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓Phase 2 制定補貨法則制定補貨法則制定補貨方法制定補貨方法步驟一步驟一:商品分類商品分類步驟二步驟二:找出合適補貨方法找出合適補貨方法步驟三步驟三:制定補貨參數制定補貨參數將商品分群，將商品分群，挑選補貨方法，挑選補貨方法，並建並建立各商品立各商品在門市補貨機在門市補貨機制，制，配銷與調撥方法配銷與調撥方法決定採購數量決定採購數量制定補貨法則制定補貨法則調撥規劃調撥規劃10Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓步驟一步驟一 商品分類商品分類商品分類關鍵因子商品分類關鍵因子邊際利潤邊際利潤需求量需求量需求變異需求變異分群要因分群要因持有成本訂購成本缺貨成本商品售價商品需求量買進成本商品需求變異其他如運送批量、商品體積(由於本研究假設不考量)集群分析集群分析群聚技巧群聚技巧:利用階層式方法找到合適的分群數，再將資料輸入非階層式方法重新調整分類情形，以找到合適的分群結果。根據Sharma(1995)選擇分群效果較佳且最常被使用的華滋法華滋法(Wards method)當作階層式方法之分群手法。群群數數邊際利潤邊際利潤總需求總需求需求變異需求變異I類低(如300元以下)低(如1000單位以下)低(如需求標準差在20以下)II類高(如300元以上)高(如1000單位以上)高(如需求標準差在20以上)III類低(如300元以下)高(如1000單位以上)低(如需求標準差在20以下)11Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓步驟二步驟二 找出合適補貨方法找出合適補貨方法群數群數邊際利潤邊際利潤總需求總需求需求變異需求變異I類類低低(如如300元以下元以下)低低(如如1000單位以下單位以下)低低(如需求標準差在如需求標準差在20以下以下)II類類高高(如如300元以上元以上)高高(如如1000單位以上單位以上)高高(如需求標準差在如需求標準差在20以上以上)III類類低低(如如300元以下元以下)高高(如如1000單位以上單位以上)低低(如需求標準差在如需求標準差在20以下以下)(s,Q)(s,S)DRP依據各類商品群表現來選取合適的補貨方法。商品群表現商品群表現 合適補貨方法合適補貨方法主要參考來源主要參考來源邊際利潤邊際利潤 總需求總需求 需求變異需求變異 高高高(s,S)or(R,s,S)Silver et al.(1998)、黃(2003)高低高(s,S)or(R,s,S)Silver et al.(1998)、黃(2003)高高低(s,S)or(R,s,S)Silver et al.(1998)、黃(2003)高低低(s,Q)劉(1997)、Silver et al.(1998)低高高(s,S)or(R,s,S)Silver et al.(1998)、黃(2003)低低高(s,Q)劉(1997)、Silver et al.(1998)低高低DRP Martin(1995)、沈(1994)低低低確定性模式 Silver et al.(1998)、Stevenson(2002)12Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓步驟三步驟三 決定補貨參數決定補貨參數公式:(s,S)政策參數之設定S=s+Qs=L*AVG+z*STD*L:補貨前置時間AVG:每日平均需求z:服務水準參數 STD:每日需求之標準差Q=K:訂購成本h:存貨持有成本 將II群商品在門市的相關資料輸入後，即可求得應有的補貨參數-s及S。(s,Q)政策同理類推。公式:DRP政策參數之設定規劃週期:R=Q/AVG安全庫存:ss=STDAVG:每日平均需求STD:每日需求之標準差經濟訂購批量:Q=K:訂購成本h:存貨持有成本 將III群商品在門市的相關資料輸入後，即可求得應有的補貨參數 -R及ss。依據各補貨政策之公式計算補貨參數依據各補貨政策之公式計算補貨參數(s,S)補貨政策補貨政策DRP補貨政策補貨政策Silver(1998)及Simchi-Levi et al.(2003)13Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓Phase 3 調撥規劃調撥規劃實際補貨與調撥實際補貨與調撥實際應用實際應用當倉庫還有庫存當倉庫還有庫存依循補貨方法依循補貨方法當倉庫沒有庫存當倉庫沒有庫存調貨法則調貨法則配銷與調撥方法配銷與調撥方法決定採購數量決定採購數量制定補貨法則制定補貨法則調撥規劃調撥規劃按照之前的補按照之前的補貨方法操作，貨方法操作，並針對倉庫沒並針對倉庫沒有庫存時，建有庫存時，建立門市間調撥立門市間調撥方法。方法。14Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓實際補貨與調撥規劃實際補貨與調撥規劃門市門市門市門市B BDC/DC/倉庫倉庫倉庫倉庫門市門市門市門市A A情境情境1:當總倉庫仍有庫存時當總倉庫仍有庫存時依據之前訂定的補貨依據之前訂定的補貨法則來做補貨機制，法則來做補貨機制，當門市當門市A針對商品發針對商品發出補貨訊息，出補貨訊息，DC就就會補充貨物到門市。會補充貨物到門市。門市門市門市門市B BDC/DC/倉庫倉庫倉庫倉庫門市門市門市門市A A倉庫補足門市倉庫補足門市A所需的數量所需的數量15Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓實際補貨與調撥規劃實際補貨與調撥規劃門市門市門市門市B BDC/DC/倉庫倉庫倉庫倉庫門市門市門市門市A A情境情境2:當總倉庫已經沒有庫存時當總倉庫已經沒有庫存時門市門市A商品低於再訂購商品低於再訂購點，發出補貨訊息，但點，發出補貨訊息，但倉庫已經沒有庫存提供倉庫已經沒有庫存提供補齊。補齊。門市門市門市門市B BDC/DC/倉庫倉庫倉庫倉庫門市門市門市門市A A藉由調撥機制，藉由調撥機制，計算最佳重新分計算最佳重新分配數量，將剩餘配數量，將剩餘庫存調撥。庫存調撥。16Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓調撥規劃調撥規劃此階段的決策時程乃是由總倉存貨用盡時開始，到季節性商品結束該季銷售的期間。經理人所面對的決策情境，就是在總倉存貨用盡時，決定調撥數量，並進行調撥作業。本研究所提出的調撥數學模式乃是決定調撥後在零售點j的最適庫存量Qj，使決策時程中發生的期望總成本達到最低，而調撥模式的目標函數，則為缺貨成本、存貨剩餘成本及調撥成本期望值的總和，相關符號與模式列舉如下：17Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓調撥調撥(貨貨)機制機制決策變數：Qj：調撥後零售點j的庫存量，任意j=1,2,3,N參數：QT：調撥前各零售點庫存量的加總。Qj：調撥前零售點j的庫存量，任意j=1,2,3,NDj：零售點j於決策時程內的需求量，任意j=1,2,3,NCs：每單位缺貨成本Ct：每單位調撥成本Co：每單位存貨剩餘成本 期望缺貨成本期望調撥成本期望存貨剩餘成本調撥數學模式調撥數學模式需求為間斷型:st.需求為連續型:18Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓求解方法求解方法1:模擬退火法模擬退火法由於數學模式複雜，因此本研究建立兩種啟發式搜尋演算法，找尋近似的最佳解。利用模擬退火法(Simulated Annealing)之概念撰寫演算搜尋方法，找到一組Qj使得期望的總成本為最低，其中，基本參數初始溫度T、冷卻率以及搜尋停止條件的制定如下：在冷卻率的選擇上，根據Kirkpatrick et al.(1983)建議，應選擇在0.80.999之範圍，且本研究經過測試發覺當選擇為0.85時具有相當不錯的效果，因此設定為0.85；在初始溫度T的選擇上，本研究根據波茲曼函數來選擇適當的初始溫度，將初使溫度制定為6000。在搜尋停止條件的設定，本研究制定當連續運算10次，最低期望成本改變值都小於誤差值=10-5時，就停止搜尋。19Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓求解方法求解方法2:最佳存貨量最佳存貨量啟啟發式解法發式解法另外，本研究也嘗試利用報童模式之概念，求出各門市最佳存貨量，並根據現有存貨狀態做調撥，建立另一啟發式搜尋演算法，主要搜尋步驟如下：Step 1：計算現有庫存情形之期望總成本。Step 2：利用報童模式考量門市需求情形、缺貨成本以及存貨剩餘成本，計算出每個門市之最佳存貨量。Step 3：計算門市現有庫存與最佳存貨量之差距，也就是計算現有存貨量減去最佳庫存量之值，並找出其值最大者與最小者。Stpe 4：將Step 3求得之值中最大者，調撥一個到最小者，並計算此情形下的期望總成本。Step 5：比較調撥前後的期望總成本，若調撥後小於調撥前，則使調撥後情形當作目前狀態，並重回Step 1；若調撥後大於調撥前，則狀態不做任何改變，並到Step 6。Step 6：停止搜尋，此時狀態即為搜尋到的最終解。20Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓驗證與分析方法驗證與分析方法本研究所挑選之案例公司為一家知名國內家居用品連鎖經營業者。本研究將比較本研究之整合性配銷與調撥方法及案例公司現行模式，經由17種季節性商品商品的實際資料驗證探討，分析兩作業方法各階段之不同，並證實本研究方法之優點與可行性:第一階段：決定採買數量本階段首先會將案例公司實際商品導入求解，找出期望總成本最低之買斷數量，與當初的採購決策比較成本上的差異，並且，探討各參數對採買數量的影響，提供決策者在採購時參考。第二階段：制定補貨法則此階段將會針對本研究補貨法則與案例公司補貨方法做模擬比較，探求本研究補貨方法與案例公司現行模式之差異，並針對各種型態的商品，做補貨模式之成本分析。第三階段：調撥規劃在這個階段，會比較本研究調撥演算方法與案例公司調撥政策，以證實本調撥演算方法之優勢與強健性，最後，分析各參數對調撥數量之影響。驗證與分析驗證與分析決定採購數量決定採購數量制定補貨法則制定補貨法則調撥規劃調撥規劃21Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓Phase 1 決定採買數量決定採買數量以案例公司實際17種商品為例，做採購決策的探討。17種商品採購時的相關參數如下表所示:驗證與分析驗證與分析決定採購數量決定採購數量制定補貨法則制定補貨法則調撥規劃調撥規劃22Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓採購決策之成本比較採購決策之成本比較比較本研究方法之建議採購量與案例公司採買數量，在各項商品項目上本研究方法皆較具優勢，發覺成本最多可縮減成本最多可縮減3160元，減低的元，減低的百分比最大可達百分比最大可達66.67%，顯示本研究之方法確實可以提供有效的採購建議機制，使使17項商品中有項商品中有13項商品成本降低達項商品成本降低達20%以上。以上。*成本計算為經由與實際銷售差異求得之缺貨成本及存貨剩餘成本。23Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓假設條件假設條件1.商品銷售期間為90天。2.商品於各門市的需求型態已知，並在銷售期間為穩定。3.總倉存有一買斷數量，用完即不可補充。4.此階段門市間補貨來源皆為總倉，不允許調撥。5.不考量運送間的成本。6.需求屬於銷售損失型。7.補貨前置時間固定。8.不考慮促銷行為。9.存貨持有成本與訂購成本為固定。Phase 2 制定補貨方法制定補貨方法輸入資訊輸入資訊1.總倉儲存量。2.門市需求型態。3.補貨前置時間。4.每單位持有成本。5.每單位缺貨成本。6.每單位訂購成本。輸出資訊輸出資訊1.補貨時程。2.銷售紀錄。績效指標績效指標1.總成本=總倉持有成本+門市持有成本+缺貨成本+訂購成本。模擬模擬17種商品在種商品在1DC、3家門市之補家門市之補貨情形，考量訂購成本、缺貨成本與貨情形，考量訂購成本、缺貨成本與存貨持有成本，評估本研究補貨方法存貨持有成本，評估本研究補貨方法與案例公司現行補貨方法之優劣。與案例公司現行補貨方法之優劣。驗證與分析驗證與分析決定採購數量決定採購數量制定補貨法則制定補貨法則調撥規劃調撥規劃24Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓各商品補貨參數各商品補貨參數若，才補貨。編號名稱採用政策本研究補貨參數案例公司補貨參數總倉庫存門市1門市2門市31冰淇淋(s,Q)(11,29)(13,31)(10,27)M=27,Q=1211132雨衣(s,Q)(13,30)(14,32)(11,27)M=36,Q=2011963墊被(s,Q)(8,24)(8,25)(7,22)M=28,Q=147274T恤(s,Q)(6,22)(8,25)(4,18)M=24,Q=126355保溫杯(s,Q)(10,26)(13,31)(6,21)M=35,Q=259126泳圈(s,Q)(8,25)(10,27)(7,23)M=21,Q=128367溫泉粉DRPR=5,ss=1R=4,ss=1R=5,ss=1M=60,Q=3229078涼蓆(s,S)(26,67)(30,74)(22,60)M=55,Q=3423329小游泳池(s,Q)(5,19)(5,20)(4,17)M=20,Q=1244710墨鏡(s,Q)(4,16)(5,18)(3,14)M=14,Q=833411保暖用具組(s,S)(28,72)(32,77)(24,66)M=50,Q=25260212圍巾(s,Q)(8,25)(10,28)(7,22)M=27,Q=1882913毛襪DRPR=4,ss=2R=4,ss=2R=5,ss=2M=30,Q=18412214手套(s,S)(20,56)(22,59)(18,53)M=48,Q=30176315毛帽(s,Q)(9,27)(12,32)(5,20)M=24,Q=1893816絨毛拖鞋(s,Q)(9,28)(10,29)(8,26)M=30,Q=22100517海灘鞋DRPR=4,ss=2R=4,ss=2R=5,ss=1M=60,Q=20342625Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓本研究補貨方法與案例公司之成本比較本研究補貨方法與案例公司之成本比較比較本研究補貨方法與案例公司現行操作手法，發覺本研究可使總成本大為降低，在17項商品內，降低成本金額最多可達降低成本金額最多可達46781.57元，降低百分比最大可達元，降低百分比最大可達31.49%，使半使半數以上的商品成本降低達數以上的商品成本降低達9%以上以上，也證明本研究方法之優勢與可行性。編號名稱本研究補貨模式平均成本(元)案例公司補貨模式平均成本(元)成本降低成本降低(元元)成本降低成本降低百分比百分比1冰淇淋31273.3534594.353321.009.60%2雨衣33357.0034239.60882.602.58%3墊被22326.4523038.80712.353.09%4T恤19173.7521150.451976.709.35%5保溫杯27166.7527367.95201.200.74%6泳圈24235.2026969.402734.2010.14%7溫泉粉72848.4075813.152964.753.91%8涼蓆65675.3083151.4517476.1521.02%9小游泳池15018.7516112.701093.956.79%10墨鏡10983.2412984.302001.0615.41%11保暖用具組73388.2092447.9019059.7020.62%12圍巾24267.7525080.30812.553.24%13毛襪101763.33148544.9046781.5731.49%14手套50706.9057192.756485.8511.34%15毛帽26583.9034847.258263.3523.71%16絨毛拖鞋27849.7229140.381290.674.43%17海灘鞋85793.1089819.704026.604.48%26Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓Phase 3 調撥規劃調撥規劃最後，若總倉沒有庫存後，就必須將門市的存貨重新配置。接續第二階段的模擬結果，當總倉沒有存貨時的情形列舉如下表所示，利用本研究之搜尋方法來找出最佳調撥後的存貨配置情形，並比較現有策略(不調撥)之情形。驗證與分析驗證與分析決定採購數量決定採購數量制定補貨法則制定補貨法則調撥規劃調撥規劃27Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓調撥規劃策略之成本比較調撥規劃策略之成本比較由表中可以看出成本減少最多可達成本減少最多可達4334.36元，降低的百分比最大可達元，降低的百分比最大可達63.5%，顯示經由本研究之調撥方法，可找出適當的門市存貨配情形，使使17項商品中有項商品中有11項商品成本降低達項商品成本降低達9%以上。以上。28Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓結論結論本研究抽取季節性商品在配銷規劃三大階段所遇到的問題：採購數量的決定、補貨法則的制定以及調撥的規劃，並依據各階段問題提出解決方法，建立一決策輔助機制。歸納本研究之結論與貢獻如下：針對零售通路商在季節性商品的操作過程，建立整合性配銷與調撥方法，改善現行作業上的缺失，並供決策人員在決定方案時之參考。利用報童模式找出不同需求型態下之建議買斷數量，使比較驗證的17項商品中有13項商品成本降低達20%以上，並探討缺貨成本、存貨剩餘成本、零售點數量以及需求變異程度對買斷數量與最低期望總成本之影響。考量缺貨成本、存貨持有成本以及訂購成本，抽出邊際利潤、需求量與需求變異三大關鍵分類因子，透過集群分析手法將商品分類，並套用合適的補貨方法與補貨參數，使得商品能適時補貨到所需的零售門市，讓模擬驗證的17項商品中半數以上的商品成本皆比原有補貨政策下降9%以上。建立總倉沒有貨物時的調撥機制，透過兩種啟發式搜尋演算法，讓缺貨成本、存貨剩餘成本以及調撥成本的加總為最低，找出存貨重新配置的最佳數量，使比較的17項商品中有11項商品成本降低達9%以上。並分析缺貨成本、存貨剩餘成本以及調撥成本以及需求變異程度對調撥數量與最低期望總成本之影響。29Copyright 姚銘忠、林則孟、楊程皓謝謝指教謝謝指教Thank you for listening