基于CPFR理論的農(nóng)資供應(yīng)鏈庫(kù)存管理研究與優(yōu)化

韓景元 劉書(shū)壯

摘 要：庫(kù)存管理問(wèn)題一直是困擾農(nóng)資供應(yīng)鏈管理的難題。通過(guò)研究滄州中農(nóng)化肥有限公司的農(nóng)資供應(yīng)鏈，使用CPFR理論以及多元線性回歸分析對(duì)其庫(kù)存管理中存在的問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：供應(yīng)鏈;庫(kù)存控制;CPFR;多元線性回歸

一、 引言

農(nóng)資產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著非常重要的地位，它是保證現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)快速發(fā)展的基礎(chǔ)。農(nóng)資產(chǎn)品具有極大的季節(jié)性，每年到了生產(chǎn)的季節(jié)，農(nóng)業(yè)對(duì)于農(nóng)資產(chǎn)品的需求量驟增。由于農(nóng)資產(chǎn)品本身的特性，各級(jí)農(nóng)資經(jīng)銷(xiāo)商必須提前進(jìn)行備貨。然而對(duì)于具體的備貨周期以及備貨量的問(wèn)題，經(jīng)銷(xiāo)商往往只是根據(jù)自己的個(gè)人主觀經(jīng)驗(yàn)來(lái)決定，缺乏系統(tǒng)的、科學(xué)的理論作為指導(dǎo)，因此制訂一個(gè)科學(xué)系統(tǒng)的庫(kù)存管理體系對(duì)優(yōu)化農(nóng)資供應(yīng)鏈?zhǔn)鞘种匾摹?/p>

近些年來(lái)，東北以及南方等地區(qū)陸陸續(xù)續(xù)開(kāi)始建立大型的農(nóng)資物流中心，大型農(nóng)資工業(yè)園的出現(xiàn)，使得農(nóng)資供應(yīng)鏈庫(kù)存管理趨向于網(wǎng)絡(luò)智能化。隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)向著集約化的方向發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)資供應(yīng)鏈領(lǐng)域的應(yīng)用將會(huì)占有越來(lái)越大的比重。

目前，農(nóng)資市場(chǎng)普遍存在諸多不規(guī)范的現(xiàn)象，以滄州市農(nóng)資市場(chǎng)為例子來(lái)看。農(nóng)資產(chǎn)品經(jīng)營(yíng)主體混亂，關(guān)于質(zhì)量問(wèn)題一直得不到保證，甚至部分經(jīng)銷(xiāo)商為了獲得更多的利潤(rùn)，將過(guò)期甚至無(wú)效的產(chǎn)品賣(mài)給農(nóng)戶，導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品減產(chǎn)、絕收。發(fā)生這些事情的主要是低成本的農(nóng)資產(chǎn)品無(wú)需占用下游企業(yè)的庫(kù)存，通過(guò)簡(jiǎn)單的農(nóng)資產(chǎn)品訂貨會(huì)，與農(nóng)戶直接溝通確定送貨用量，在訂貨會(huì)結(jié)束之前，貨已經(jīng)運(yùn)輸?shù)搅颂镩g地頭，信息的即時(shí)傳遞以及經(jīng)銷(xiāo)商的快速反應(yīng)使得大量的這種廉價(jià)的低效能肥料迅速流入農(nóng)資市場(chǎng)。

現(xiàn)如今農(nóng)資供應(yīng)鏈庫(kù)存管理，主要使用的是供應(yīng)商庫(kù)存管理模型——VMI以及聯(lián)合庫(kù)存管理模式——JMI。VMI管理模式是一種集成化思想的庫(kù)存管理模式。主要是一種上下游企業(yè)間通過(guò)及時(shí)充分的溝通協(xié)商，以合作作為基礎(chǔ)進(jìn)行庫(kù)存管理的策略。但是目前市場(chǎng)變化很快，VMI的管理模式將企業(yè)的庫(kù)存管理決策權(quán)交給了供應(yīng)商，并且需要各個(gè)環(huán)節(jié)緊密合作才能達(dá)到理想的目的最低庫(kù)存管理成本。JMI管理模式是一種看重各級(jí)供銷(xiāo)商之間合作的一種管理模式，可以將這種模式看作是一種戰(zhàn)略供應(yīng)商聯(lián)盟體系，該模式可以更好的兼顧各環(huán)節(jié)的企業(yè)庫(kù)存需求，使得需求更加的合理。

針對(duì)農(nóng)資產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，利潤(rùn)相對(duì)于其他行業(yè)較低的行業(yè)，無(wú)論是VMI還是JMI都需要各個(gè)分銷(xiāo)商有一定的庫(kù)存量?jī)?chǔ)存，尤其是生產(chǎn)需求旺季，經(jīng)銷(xiāo)商需要在貨物上積壓大量的資金。因?yàn)橛捎谵r(nóng)資行業(yè)的特殊性，真正的銷(xiāo)售就是農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)旺季前前后后一個(gè)月左右，加之目前來(lái)看農(nóng)資產(chǎn)品的物流運(yùn)費(fèi)都是由下級(jí)經(jīng)銷(xiāo)商來(lái)承擔(dān)的，于是簡(jiǎn)化農(nóng)資供應(yīng)環(huán)節(jié)對(duì)于多方來(lái)說(shuō)也是一件需要被提上日程的事情。

在VMI和JMI的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的一種協(xié)調(diào)的供應(yīng)鏈庫(kù)存管理模式——CPFR（Collaborative Planning Forecasting and Replenishment），這種庫(kù)存管理模式改進(jìn)前兩者的眾多不足，主要是為各個(gè)供應(yīng)商和分銷(xiāo)商通過(guò)這種協(xié)同模式共享信息，改善合作效能，主要是建立一個(gè)強(qiáng)大且完善的產(chǎn)品需求預(yù)測(cè)機(jī)制，最終達(dá)到提升整個(gè)供應(yīng)鏈運(yùn)行效率的目的。這種模式的庫(kù)存管理使得各個(gè)供應(yīng)鏈上的企業(yè)庫(kù)存最小化了，但是效益變大了，上下游的供應(yīng)商都可以達(dá)到既減少庫(kù)存又能夠增加利潤(rùn)的目的。

二、 滄州中農(nóng)化肥有限公司庫(kù)存管理現(xiàn)狀分析

（一）滄州中農(nóng)化肥有限公司庫(kù)存管理現(xiàn)狀

滄州中農(nóng)化肥有限公司是中國(guó)農(nóng)資生產(chǎn)資料有限公司滄州分公司，成立之初主要經(jīng)營(yíng)批發(fā)、零售化肥、農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備以及農(nóng)業(yè)技術(shù)咨詢服務(wù)，后期由于公司戰(zhàn)略方向調(diào)整，現(xiàn)如今主要經(jīng)營(yíng)批發(fā)、零售化肥以及化工原料等相關(guān)業(yè)務(wù)。公司根據(jù)產(chǎn)品類(lèi)別進(jìn)行庫(kù)房劃分以及原料管理。每個(gè)庫(kù)房都有專人負(fù)責(zé)，由于產(chǎn)品的特性，庫(kù)房常年都要存儲(chǔ)大量氮肥和磷肥，約占用5000萬(wàn)～8000萬(wàn)的流動(dòng)資金，這是一筆非常昂貴的庫(kù)存成本。下圖為企業(yè)的庫(kù)存結(jié)構(gòu)圖（如圖1）。

（二）滄州中農(nóng)化肥有限公司庫(kù)存管理方法以及存在問(wèn)題

滄州中農(nóng)化肥有限公司的庫(kù)存管理，在職能層面由采購(gòu)部負(fù)責(zé)，但是每年的采購(gòu)訂單都是由總經(jīng)理一人決定，其余人員并不具有決策的參與權(quán)。采購(gòu)部負(fù)責(zé)人根據(jù)實(shí)訂單進(jìn)行采購(gòu)，雖然這種直線型的管理模式在管理層次是可行的，但在應(yīng)對(duì)突發(fā)性的變化時(shí)缺乏一定的靈活性，尤其是產(chǎn)品銷(xiāo)售旺季，甚至到了深夜還是需要臨時(shí)配貨發(fā)貨，因此該公司目前的這種庫(kù)存管理模式有待優(yōu)化。并且公司每年都會(huì)在庫(kù)存管理化肥大量的資金，這主要是對(duì)于每年的產(chǎn)品需求沒(méi)有更好地進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而造成庫(kù)存積壓，以至于產(chǎn)生大量的管理成本。

三、 基于CPFR理論的多元線性回歸建模

（一）農(nóng)資供應(yīng)鏈

農(nóng)資供應(yīng)鏈管理是對(duì)農(nóng)資生產(chǎn)商、農(nóng)資流通企業(yè)、零售商和農(nóng)資用戶等多方之間為了實(shí)現(xiàn)每個(gè)人的利益和目標(biāo)，在一定的時(shí)間內(nèi)相互結(jié)合并相互協(xié)作的利益共同體，通過(guò)這個(gè)供應(yīng)鏈的管理讓生產(chǎn)商的農(nóng)藥以及化肥等產(chǎn)品以準(zhǔn)確的數(shù)量，恰當(dāng)?shù)馁|(zhì)量，在合適的時(shí)間，以適當(dāng)?shù)膬r(jià)格，送到適當(dāng)?shù)膱?chǎng)所滿足農(nóng)資用戶的需求，使得系統(tǒng)成本最小和整個(gè)系統(tǒng)效率最高。

（二）基于CPFR理論的農(nóng)資供應(yīng)鏈優(yōu)化

基于CPFR的農(nóng)資供應(yīng)鏈庫(kù)存優(yōu)化問(wèn)題，根據(jù)實(shí)際要求需要解決農(nóng)資供應(yīng)鏈上游的多級(jí)庫(kù)存優(yōu)化的問(wèn)題，其中包括庫(kù)存的檢查、訂貨點(diǎn)以及訂貨量等參數(shù)，其特點(diǎn)是上游的供應(yīng)商和配送中心構(gòu)建成一個(gè)物流網(wǎng)絡(luò)體系，通過(guò)物流運(yùn)輸?shù)较掠谓?jīng)銷(xiāo)商，然后送達(dá)到農(nóng)戶手中結(jié)束。建立多級(jí)庫(kù)存管理有多種方法，目前應(yīng)用的最多的是分布式策略以及集中化策略。CPFR管理理念主要契合的是集中化策略，即同時(shí)考慮到所有的影響庫(kù)存的各個(gè)因素，在供需之間的鏈接各個(gè)節(jié)點(diǎn)，通過(guò)協(xié)同的方式使得所有庫(kù)存達(dá)到最優(yōu)化，最終達(dá)到優(yōu)化農(nóng)資供應(yīng)鏈的目的。

為消除多級(jí)庫(kù)存管理的“牛鞭效應(yīng)”，綜合考略多種影響庫(kù)存的各個(gè)因素（庫(kù)存商品成本、銷(xiāo)售總成本、各類(lèi)型產(chǎn)品銷(xiāo)售量、庫(kù)存成本、人力資源成本等五個(gè)因素），CPFR模型很好的采用了協(xié)同計(jì)劃和協(xié)同預(yù)測(cè)，對(duì)于供應(yīng)鏈需求進(jìn)行控制，減少了需求波動(dòng)和需求放大的情況的發(fā)生，對(duì)于協(xié)同補(bǔ)貨的原則，不是單純的僅僅參考相鄰節(jié)點(diǎn)的庫(kù)存數(shù)據(jù)，而是從整體多方面進(jìn)行考量，尤其是對(duì)下游庫(kù)存數(shù)據(jù)的具體掌握，也就是每個(gè)因素都不是獨(dú)立的，因此運(yùn)用CPFR模式可以更好解決多級(jí)庫(kù)存管理的問(wèn)題。

（三）多元線性回歸模型搭建與分析

通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，五個(gè)主要影響庫(kù)存成本的因素是數(shù)量性相關(guān)的，因此為解釋其中的聯(lián)系，運(yùn)用多元相關(guān)分析和回歸分析，對(duì)庫(kù)存管理成本進(jìn)行量化處理。

通過(guò)SPSS對(duì)五項(xiàng)因素進(jìn)行多元線性回歸模型進(jìn)行分析。多元線性回歸模型的一般形式為Yi=β0+β1x1+β2x2+…+βnxn+μi（i=1，…，n）。

上式是一個(gè)n元線性回歸模型，其中有n個(gè)解釋變量。

βi（i=1，2，…，n）稱為回歸系數(shù)，上式也被稱為總體回歸函數(shù)的隨機(jī)表達(dá)式。對(duì)于滄州中農(nóng)化肥有限公司的庫(kù)存管理進(jìn)行考察，可以通過(guò)庫(kù)存成本等數(shù)據(jù)進(jìn)行定量分析。結(jié)合該公司的運(yùn)作模式和庫(kù)存管理的特點(diǎn)，進(jìn)行庫(kù)存管理成本相關(guān)分析和回歸分析，進(jìn)行定量分析時(shí)用到五個(gè)變量分別是庫(kù)存成本、銷(xiāo)售成本、人力資源成本、財(cái)務(wù)預(yù)算與管理人員。

通過(guò)對(duì)以上5個(gè)相關(guān)變量的了解，進(jìn)一步進(jìn)行變量之間的相關(guān)及回歸分析。將相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件運(yùn)算得到結(jié)果如下。

分析：通過(guò)分析相關(guān)性表格我們可以看到這五個(gè)變量之間的Pearson相關(guān)系數(shù)及檢驗(yàn)結(jié)果，我們可以看到Pearson相關(guān)系數(shù)在0.01的顯著性（雙側(cè)檢驗(yàn)上都非常顯著），由此我們可以推斷出庫(kù)存成本與財(cái)務(wù)預(yù)算及管理人員存在著明顯的正相關(guān)。

相關(guān)分析使我們發(fā)現(xiàn)財(cái)務(wù)預(yù)算和管理人員與庫(kù)存成本的相關(guān)性最高。進(jìn)一步做關(guān)于庫(kù)存管理成本的回歸分析，結(jié)果如下：

a：預(yù)測(cè)變量（常量），銷(xiāo)售成本、人力資源成本、財(cái)務(wù)預(yù)算與管理人員。

b：因變量：庫(kù)存成本。

由表2擬合模型的相關(guān)指標(biāo)結(jié)果可知，R方等于0.956，調(diào)整的R方為0.914，我們可以得出該模型有意義且對(duì)于總體變量的解釋程度較高。

因變量：庫(kù)存成本。

表3為對(duì)模型各個(gè)系數(shù)的檢驗(yàn)結(jié)果，由之前的Anova結(jié)果可以知道，擬合模型有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但是模型內(nèi)的變量是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義需要進(jìn)行變量的檢驗(yàn)，因此通過(guò)對(duì)各自變量的檢驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，其中常量（P=0.337）、財(cái)務(wù)預(yù)算（P=0.041）、管理人員（P=0.001）有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本次模型選用二元一次方程來(lái)表示庫(kù)存成本的變化。由表4所示通過(guò)軟件模擬得到回歸方程的常數(shù)項(xiàng)、回歸系數(shù)的估計(jì)值和檢驗(yàn)結(jié)果，可知a1=0.469、a2=21.661、b=913.785，回歸方程為：

Y=913.785+0.469x1+21.661x2

對(duì)回歸系數(shù)的檢驗(yàn)拒絕了原假設(shè)，認(rèn)為自變量對(duì)因變量的影響是確實(shí)存在的。由于方程中存在兩個(gè)變量，因此需要對(duì)兩個(gè)變量進(jìn)行單獨(dú)預(yù)測(cè)，經(jīng)過(guò)模型擬合，財(cái)務(wù)預(yù)算x1擬合效果較好的為二次線性回歸方程，通過(guò)計(jì)算其方程表達(dá)式為：

y1=0.001x3-12.551x2+12593.822

（其中y1表示財(cái)務(wù)預(yù)算，x表示本方程的自變量）

同理對(duì)于管理人員x2擬合效果較好的方程式為：

y2=3806.875-27.952x+0.323x2

（其中y2表示各產(chǎn)品需求成本，x表示本方程的自變量）

通過(guò)預(yù)測(cè)得到變量x1和x2的具體數(shù)值，對(duì)庫(kù)存成本進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)結(jié)果如下：

通過(guò)進(jìn)行庫(kù)存成本預(yù)測(cè)我們可以發(fā)現(xiàn)未來(lái)的農(nóng)資庫(kù)存成本在未來(lái)五年是呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，原因包括很多種，這里不一一進(jìn)行贅述。在CPFR理論的角度來(lái)看，未來(lái)的預(yù)測(cè)量已經(jīng)知道，根據(jù)預(yù)測(cè)值進(jìn)行每年的農(nóng)資供應(yīng)鏈的構(gòu)建的準(zhǔn)確度將會(huì)大大提升，從而使得農(nóng)資供應(yīng)鏈庫(kù)存得到優(yōu)化。

四、 結(jié)論

CPFR模式是一種集成化的庫(kù)存管理模式，特點(diǎn)是可以通過(guò)單一節(jié)點(diǎn)的決策放大到整個(gè)供應(yīng)鏈中進(jìn)行參考，對(duì)于全局的庫(kù)存管理是十分有利的。文章以三級(jí)農(nóng)資供應(yīng)鏈為分析點(diǎn)，著重以CPFR的預(yù)測(cè)方面進(jìn)行考慮，消除“牛鞭效應(yīng)”，運(yùn)用多元線性回歸模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，改進(jìn)了原模型中成本預(yù)測(cè)不準(zhǔn)的缺點(diǎn)，并且通過(guò)SPSS軟件將相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行量化處理，得到未來(lái)幾年的庫(kù)存成本值。得到未來(lái)幾年的成本后，再經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的成本與產(chǎn)品定價(jià)模型，進(jìn)一步得出未來(lái)幾年內(nèi)各類(lèi)產(chǎn)品的需求數(shù)量。

雖然運(yùn)用SPSS軟件可以大致的得到未來(lái)幾年內(nèi)公司的庫(kù)存成本，但是由于農(nóng)資產(chǎn)品在一定程度上還受到國(guó)家政策的影響，因此在預(yù)測(cè)方面可能會(huì)有些許偏差，但在相對(duì)平穩(wěn)的政治環(huán)境之中還是很具有一定的參考價(jià)值的。

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作者簡(jiǎn)介：

韓景元，劉書(shū)壯，河北科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院。