供應鏈管理個案分析

1. 供應鏈管理個案分析 褚志鵬 2008

2. 個案 • 地區性麻糬連鎖店供應體系之探討 –(陳佳志 褚志鵬 ) • 利潤最大化下之自行車產銷模式 –(王瑜璟 劉金珊 褚志鵬) • 最適化多廠區產銷供應模型分析-以液晶顯示產業為例(王啟彰 褚志鵬) • 跨國多廠供應鏈管理之最佳化決策模型－以台灣石材業為例 (廖香茹 褚志鵬)

3. 供應鏈管理期末報告-地區性麻糬連鎖店供應體系之探討供應鏈管理期末報告-地區性麻糬連鎖店供應體系之探討 褚志鵬 陳佳志

4. 一、研究動機 • 花蓮近年從過去石材業為發展重心，逐漸朝向以觀光業為發展核心，利用花蓮本身的特點-未受污染的怡人風光(例如：太魯閣國家公園和東海岸風景特定區等)，搭配過去幾年旅館業的投入與遊樂園的建置，使得花蓮一掃過去的缺乏產業進駐的陰霾，在今年大放異彩。來花蓮的觀光旅遊人口，帶動的不僅是飯店或旅遊業的業績成長，對於花蓮地區許多產業的業績也多所助益，例如：餐飲、名產、甚至服飾等。

5. 一、研究動機 • 其中，該地區性麻糬連鎖店更是在這一波來花蓮觀光旅遊人數成長下，最大的受益者之ㄧ(就非旅館業而言)。從過去民國路的一家小店，採沿路叫賣來推廣生意的模式，到今天在花連已經有七家門市(2003年就開了4家門市)，其中所牽涉的原料與運送問題遠大於過去，故有興趣探討其供應體系的連動關係，是否能藉由的供應鏈設計與模擬來極大化其利潤。

6. 二、研究設計 • 現階段資料並無該麻糬連鎖店的營運相關資料，故在取得公司營運成本的資料前，先以預估值來模擬可能的情況。 • 1.麻糬的原料：糯米、紫米、餡料(包括： 紅豆、綠豆、花生、抹茶、芝麻、黑豆和椰子，另外有當季水果和冰淇淋)。故初步假設有三個供應商。 • 2.中央廚房：所有原料由供應商運送至中央廚房，故先預設僅有一個中央廚房。

7. 二、研究設計 • 3.門市：在花蓮縣內共有七個門市(已以網頁內容中門市分布資訊為依據，其他預計開幕或其他縣市的先不計入)： • (1)花蓮市中心共有三家(民國、中正、中華)。 • (2)往北：在車站附近有兩家(站前門市、麻吉門市)，太魯閣天祥一家。 • (3)往南：在兆豐有一家。 • 故中央倉儲設立之位置會影響運送成本，並且無資訊確定其位置，故先預設位置在於其門市最多的花蓮市內。

8. 運輸成本 運輸成本 原料供應商n 中央廚房 原料=>半成品 門市j 半成品=>成品 三、個案描述 • 1.時間：期數t=1~7(天) • 2.決策變數：生產量、運輸量、庫存量 • 3.目標：總期數利潤極大化 • 4.原料種類n=1~3 • 中央廚房 • 門市j=1~7 • 半成品k=1~3(調配後) • 成品z=1~2(簡化為一般麻糬、紫米麻糬，數量以100粒麻糬為一單位)

9. 四、模型建構 參DOC

10. 個案

11. 利潤最大化下之自行車產銷模式 王瑜璟 劉金珊 褚志鵬

12. 前 言-1 • 自行車工業是台灣較具競爭力的產業之一，上、中、下游具有完整的產業鏈，是世界主要的製造、供應中心，並且以出口為導向。 • 我國自行車工業初期以OEM為歐美品牌代工，建立了完整的中衛體系並厚植出優良的生產技術與研發能力；近年來部份國內業者採OEM與自創品牌並重策略，除繼續從事代工業務外，也發展自有品牌，並建立海外市場行銷通路、設立海外工廠，採取國際分工方式，提昇競爭優勢。

13. 前 言-2 • 為因應新興國家尤其是中國大陸的大量擴充產能，加上近年來臺灣自行車工業受到新臺幣升值、勞力短缺、工資上漲等不利因素影響，業者紛紛將研發及生產高價位產品之重心置於國內，將低價位自行車生產線移往中國大陸或者是享有歐美先進國家優惠關稅待遇之國家投資設廠生產，採取「台灣接單、海外生產」的兩岸三地分工策略。 • 本個案即針對台灣某自行車公司為研究個案，配合應用Lingo7.0版軟體，針對該自行車公司的供應鏈產銷模型進行個案分析。

14. 個案公司之模型分析條件-1 • 經刪減規模後之模擬現況為： 1. 自行車實體物流步驟簡化為：進料→原料倉儲→生產→成品倉儲→配送，本研究只針對生產→成品倉儲→配送為模式架構； 2. 本研究考慮多時期多產品之生產、配送問題：將一年的生產規劃時期劃分為4期，以季節為規劃單位，第一季至第四季分別表示7～9月、10～12月、隔年1～3月、4～6月；針對競賽車、登山車、單輪車、童車等4種產品來規劃； 3. 此產業生產策略已採 BTO 接單後生產的方式，故假設成品需求量為已知；

15. 個案公司之模型分析條件-2 4. 只考慮單一運具，即海運；因此若是內銷則無運送成本； 5. 該公司擁有台灣、大陸、荷蘭等3個工廠，各廠員工分別為900、2,250、250人。需求點共有歐洲、台灣、美國、澳洲、日本、中國、加拿大等7個。其中工廠包含製造、倉儲功能； 6. 每種產品之耗材以輪胎為代表，使用量分別為2個、2個、1個、4個輪胎；

16. 個案公司之模型分析條件-3 7. 在本簡化模式下（生產→成品倉儲→配送）之成本結構為：正常時間之生產成本、加班時間之生產成本、成品運送成本、成品倉儲成本、缺貨成本。 8. 設定工廠正常工作時間為每週6天，每天24小時，根據3個供應點已知之產能，平均一輛自行車組裝為30至40小時，為每季所能提供正常工作時間之產能；工廠加班工作時間則是指例假日的工作時間。

17. 符號說明-1 1、已知參數 • pkt ：在t時期成品k的售價； • djkt：在t時期需求地j之成品k的預測需要量； • αijkt：在t時期由工廠i到需求地j所配送之成 品k的單位成本； • βikt ：在t時期工廠i正常時間所生產成品k之 單位生產成本； • γikt ：在t時期工廠i加班時間所生產成品k之 單位生產成本；

18. 符號說明-2 • εikt：在t時期工廠i成品k單位庫存成本； • Qjkt ：在t時期需求地j之成品k的缺貨成本； • aikrt：在t時期工廠i製造一單位的成品k所需要 原料r之消耗量； • firt ：在t時期工廠i可使用原料r之上限值； • bikt ：在t時期工廠i製造一單位成品k所需的製 造時間； • ηit ：在t時期工廠i正常工作時間上限值； • cit ：在t時期工廠i加班時間的上限值； • θit ：在t時期工廠i成品k的庫存量上限值。

19. 符號說明-3 2、決策變數 • xikt：在t時期工廠i成品k的正常工作時間生 產量； • wikt：在t時期工廠i成品k的加班工作時間生 產量； • yijkt：在t時期由工廠i到需求地j所配送之成 品k的配送量； • eikt ：在t時期工廠i的成品k之庫存量； • sjkt ：在t時期需求地j之成品k的缺貨量。

21. 模式建構-1 1.目標式：總利潤最大 • Max 總利潤=(收益-正常工作時間之生產成本 -加班時間之生產成本-成品運輸成本-成品倉儲成本-成品缺貨成本 )

22. 模式建構-2 2. 限制式 • 原料限制： 生產所需原料量 ≦ 提供原料量

23. 模式建構-3 • 產能限制 正常時間生產量×單位正常時間生產所需 生產時間 ≦ 正常時間最大產能 加班時間生產量×單位加班時間生產所需 生產時間 ≦ 加班時間最大產能

24. 模式建構-4 • 倉儲限制： 成品倉儲量 ≦ 最大倉儲容量 本期倉儲量 = 上期倉儲量+本期生產量- 本期配送量

25. 模式建構-5 • 成品配送量與需求量的關係： 成品配送量 ≦ 預測之需求量 成品缺貨量 = 成品需求量 - 成品配送量

26. 模式建構-6 • 非負限制 ：

27. 敏感度分析 製造成本變動 運送成本變動 缺貨成本變動

28. 製造成本提高-1 • 當製造成本提高20％ • 總利潤-大幅減少 • 收入-台灣廠減少38% • 收入-大陸廠增加24% • 收入-荷蘭廠減少9%影響較小 • 由於大陸的製造成本較台灣與荷蘭低，當製造成本上升，在全公司生產量不變且大陸廠正常工作時間允許的情況下，其他廠的生產量會轉移至大陸廠生產﹔製造量增加的同時也帶動中國大陸廠倉儲量、倉儲成本的增加。

29. 製造成本提高-2 • 然而製造成本的增加並不會改變加班生產產量，因為製造成本的增加也相對的使加班生產成本中的製造成本同幅的調漲，故仍不採加班生產的方式。

30. 運送成本提高-1 • 運送成本提高20％、40％與60％之後，使總利潤的值都逐漸減少 • 台灣廠 -生產量上漲且總收入也上升，倉儲量減少 • 大陸廠 -與台灣廠完全相反，呈現收入減少、生產量減少且倉儲量增加的現象 • 荷蘭廠 -生產方式已有部分採加班式生產產品

31. 運送成本提高-2 • 由於台灣的運費比大陸便宜，所以在運費增加的情況下，多集中到台灣來生產與運送所致； • 荷蘭廠的生產方式已有部分採加班式生產產品，顯示荷蘭廠的生產量增加，再加上由模型結果可以得知，運送成本增加後，海外運送到歐洲的量減少，顯示由海外運送至歐洲所增加的成本大於自行生產的成本，因此荷蘭廠出現加班生產的現象。

32. 缺貨成本降低-1 • 原來的缺貨成本是以售價來計算，也就是說缺貨一台代表公司少賣給一個顧客的代價，且此顧客不會等待而購買別家產品；在目前的模式下皆沒有發生缺貨的情況。 • 進一步分析缺貨成本的下降是否會對缺貨量有所影響，亦即假設缺貨發生時部分顧客願意等待而不會完全流失的情況。由本結果可知，依然不會發生缺貨的狀況

33. 缺貨成本降低-2 • 由於在目前的模式中材料數量相當充足，在利潤最大化之下，生產量皆能夠符合需求量，所以沒有缺貨的情況發生，因此本組得知，在材料數量充足下缺貨成本之高低並不會影響到缺貨的發生。

34. 總結-1 • 在製造成本與運送成本增加的情況下，皆會導致總利潤之減少，至於缺貨成本的下降，在售價與其他成本皆沒有改變之下對總利潤無影響 • 不論製造成本、運送成本或是缺貨成本變動多少，皆不會影響到公司的總收入，只會影響到個別製造廠的收入總額。 • 因為當成本有所變動的時候，只會影響到每個工廠的生產數量，公司的總銷售數量與售價並沒有受到成本波動的影響，所以成本的變動只會影響到總利潤而不會影響到總收入。

35. 總結-2 • 荷蘭廠 - 生產結構似乎除了運送成本外，比較不受其他成本面的影響； • 大陸廠 - 製造成本提高的影響大於運送成本提高的影響 • 台灣廠 - 運送成本提高的影響大於製造成本提高的影響 • 由於大陸廠的生產成本最低，當製造成本上升時，其他廠的生產量就會移轉到大陸廠，故其影響比較明顯。 • 同理，台灣廠的運送成本最低，當運送費用增加，在利潤極大化的前提下，自然而然就會將其他廠的運送量移轉至台灣廠，由台灣廠將產品配送至需求點以減少運送費用，所以台灣廠的影響比較明顯。

36. 研究限制 • 沒有考慮到不同地區差別定價的問題，所以成本的變動不會影響到總收入，此與現實狀況有所不同。 • 本研究是採接單後生產，在需求數量已知的情況下產品的材料數量相當充足，所以沒有缺貨的情況發生；然而在實際的情況下有可能會接到緊急訂單而使得產品材料數量不足而發生缺貨。 • 可以考慮不同地區差別定價、數量折扣、緊急訂單下對自行車公司產銷模式的影響，讓模式能與實際情況更吻合。

37. 最適化多廠區產銷供應模型分析-以液晶顯示產業為例最適化多廠區產銷供應模型分析-以液晶顯示產業為例 褚志鵬 王啟彰

38. 一、研究動機與目的 • 我國高科技產業許多是以多廠區生產系統來生產，在多廠區生產系統的環境中，產品的生產流程是需要使用跨廠區間的資源，亦即產品的生產流程是存在替代性，企業藉由數個具有互補或替代生產能力的廠區，去規劃每個廠區間的互動合作。 • 本個案欲以某『液晶顯示器』公司為例,探討其多廠區的生產型態中，批量決策的問題，其中包含訂單的生產及運送等行為。故本個案目的主要在於探討多廠區間，最適化的生產數量以及運送數量為何。

39. 二、個案公司簡介 • 個案公司內有六個不同的生產工廠，分別為二個薄膜電晶體製造廠（TFT）、二個單元製造廠（LCD）及二個模組組裝廠（LCM），且生產相同品項的工廠具有相同的製程能力，例如單元製造廠所需要的物料可以分別由二個薄膜電晶體製造廠來提供。整個生產流程是由薄膜電晶體製造廠所製造的薄膜電晶體，運送至單元製造廠進行單元切割，再送至模組組裝廠做最後的組裝作業。

40. TFT LCD LCM TFT LCD LCM 三、模型概述 • 生產流程： S1 S2 S3

41. 三、模型概述 • 符號定義 • t：規劃時期（共三個月,t=1~3） • s1：生產TFT之廠房（s1=1~2） • s2：生產LCD之廠房（s2=1~2） • s3：生產LCM之廠房（s3=1~2） • p：產品尺寸（共兩種尺寸，15吋及17吋， p=1,2） • need：顧客六期內對15及17吋LCM之需求數量 （n=1~12）

42. 三、模型概述 • 決策變數 • uts1p：於週期t中，工廠s1製造尺寸p的數量 • uts2p：於週期t中，工廠s2製造尺寸p的數量 • uts3p：於週期t中，工廠s3製造尺寸p的數量 • qts1s2：於週期t中，由工廠s1運送TFT至s2廠之數 量 • qts2s3：於週期t中，由工廠s2運送LCD至s3廠之數 量

43. 三、模型概述 • 目標函數式 MIN = @SUM(s1u(t,s1,p):u1cost(t,s1,p)*u1(t,s1,p))+ @SUM(s2u(t,s2,p):u2cost(t,s2,p)*u2(t,s2,p))+ @SUM(s3u(t,s3,p):u3cost(t,s3,p)*u3(t,s3,p))+ @SUM(s12(t,s1,s2):q1cost(t,s1,s2)*@sum(pt(p):q1(t,s1,s2,p)))+ @SUM(s23(t,s2,s3):q2cost(t,s2,s3)*@sum(pt(p):q2(t,s2,s3,p)));

44. 三、模型概述 • 資源供給限制 @FOR(s1j(t,s1):@sum(pt(p):u1(t,s1,p))<=ra1(t,s1)); @FOR(s2j(t,s2):@sum(pt(p):u2(t,s2,p))<=ra2(t,s2)); @FOR(s3j(t,s3):@sum(pt(p):u3(t,s3,p))<=ra3(t,s3));

45. 三、模型概述 • 運輸量限制 @FOR(s12(t,s1,s2):@sum(pt(p):q1(t,s1,s2,p))<=ut1(t,s1,s2)); @FOR(s23(t,s2,s3):@sum(pt(p):q2(t,s2,s3,p))<=ut2(t,s2,s3)); @FOR(s12(t,s1,s2):@sum(pt(p):q1(t,s1,s2,p))>=lt1(t,s1,s2)); @FOR(s23(t,s2,s3):@sum(pt(p):q2(t,s2,s3,p))>=lt2(t,s2,s3));

46. 三、模型概述 • 需求限制 @FOR(cus(t,p):@sum(sf3(s3):u3(t,s3,p))=needs(t,p));

47. 三、模型概述 • 數量恆等限制 @for(s1u(t,s1,p):u1(t,s1,p)=@sum(sf2(s2):q1(t,s1,s2,p))); @for(s2u(t,s2,p):@sum(sf1(s1):q1(t,s1,s2,p))=u2(t,s2,p));

48. 跨國多廠供應鏈管理之最佳化決策模型－以台灣石材業為例跨國多廠供應鏈管理之最佳化決策模型－以台灣石材業為例 廖香茹 褚志鵬

49. 壹、前 言 • 本研究主要在建構適合於石材業跨國多廠經營的供應鏈模型，以切合當前業者之經營需求。 • 石材業現行採用人為經驗法則，所求出的生產規劃計畫，無法保證低成本，也無法協調合作及妥善運用企業資源。 • 本研究之多廠供應鏈模型可確保總系統成本最小，且可在極短的時間內獲得最佳的多廠規劃，決定訂單的分配以及相關的採購、生產、配送決策。 • 本研究以LINGO進行實證模擬分析，以實際個案驗證供應鏈模型之有效性。 • 本研究發展之模型可作為石材業擬定未來多廠經營之策略分析工具，讓石材業獲取成本上的競爭優勢。

50. 貳、文獻回顧 • 美國供應鏈協會提出供應鏈營運的參考模式，將供應鏈的範圍分為四個模組：規劃、採購、製造及配銷，並明確地定義出各自的功能及彼此間的關聯性。 • 隨著國際化與全球化的趨勢，單廠的供應鏈系統並不完全適用。多廠協調的目的在於使整個企業的營運最佳化，如追求總成本最低及製造的前置時間最短。 • 根據[Andersen，2000]對導入供應鏈管理公司所做的研究顯示，平均在採購成本上能節省6%~12%，庫存成本節省20%~40%，作業成本節省10%~25%，運輸成本節省5%~15%。 • 若導入供應鏈管理，將石材業上、中、下游資訊完全整合，可藉由成本的降低，增加競爭優勢且營造更高之利潤。