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案例1 利用SCOR建模及优化
2025-10-02 15:29:55 责编:小OO
文档
供应链结构分析

前言:诺维信公司是全球领先的酶制剂生产企业。在丹麦,美国,中国和巴西拥有工厂,客户遍及1百多个国家,每年通过其供应链网络运送超过4万吨的货物。本文首先基于从资源的战略管理出发对诺维信公司的供应链体系进行了分析。继而基于SCOR模型对诺维信公司的供应链流程的绩效指标系统进行了分析。

一 诺维信公司的供应链体系

1.1 诺维信公司所处的外部商业环境

工业酶制剂产业

工业酶制剂产业是一个全球年销售额大约在25亿美元的小产业,这是一个全球化程度很高的行业,该行业的主要竞争者都是全球运作的企业。

工业酶制剂产业是很多生化工业的基础,在国民经济中有着重大的作用。该产业发展很迅速,每年大约以5%-10%的速度增长。

酶是一种具备生物催化能力的蛋白质,是生命活动的基础,细胞的所有化学反应几乎都是酶催化的。它与工农业、医学等生产实践紧密相关,酶的广泛应用,带动和促进了相关行业的发展和提高。相比于传统的化学催化剂,酶制剂产品可以使得生化反应在适宜的温度和酸度条件下进行,这降低了化工企业的生产设施投资从而降低了产品成品;此外酶制剂的应用可以提高产品质量和性能,加速生产过程;最后酶制剂产品生产原料为可再生资源,而且本身也可以完全生物降解,对环境的影响小。因此酶制剂正在越来越多的领域得到广泛应用。

     目前,按照销售市场区分,全球商品酶市场构成大约是洗涤剂工业30%,动物饲料20%,酒精20%,纺织品工业10%,淀粉糖工业10%,其它10%。由于加酶洗衣粉在西欧,美国和日本等占总洗衣粉产量的90%,使得洗涤剂工业酶市场份额达到30%。但随着生物燃料酒精产业的发展,目前世界上的主要大国都投入了巨资对燃料酒精行业进行开发,淀粉糖工业酶制剂市场会有一个突飞猛进的发展。

在中国,工业酶制剂市场主要分布于纺织品工业(30%),淀粉糖及谷物(40%),洗涤剂工业15%,其它15%。中国全球纺织品中心的地位使得在中国纺织品工业酶的市场销售额达到所有酶制剂销量的80%。目前,中国的加酶洗衣粉市场不足40%,与发达国家的90%相比,可以期待中国的洗涤剂酶市场会进一步发展。而淀粉糖酶制剂市场则是第2个预期的增长点。

主要的竞争者

目前诺维信公司占据了全球市场的45%的份额,这是一家总部位于丹麦的全球领先的工业酶制剂企业,年收入达到12亿美元,它是自2000年自一家丹麦企业的酶制剂分部发展而成的。该企业是世界上第一家大规模的酶制剂生产企业,在酶制剂的技术上居于领先地位。

诺维信公司的主要的竞争对手是G公司(世界20%销售额),D公司(世界10%销售额),其它的竞争对手的全球销售额都在5%以下。这3家企业都是全球运作的企业。

世界上只有诺维信一家企业同时在所有的工业酶制剂细分市场运作,这保证了诺维信的总体领先地位,虽然在整体市场上具备领先优势,然而在每个不同的细分的行业市场上,诺维信也面临着D公司和G公司的强有力的挑战。例如在纺织市场上,D公司的市场份额就要高于诺维信。在一些低端市场,诺维信也面临着一些本地的低成本生产商的挑战。

诺维信公司是一家的上市公司,而D公司和G公司都是属于大型公司的事业部,在与原材料供应商以及运输供应商的议价过程中,诺维信公司相对弱势。

酶的具体应用及未来发展

洗涤剂工业是目前酶制剂应用最广泛的工业。衣物上经常会附着食品油渍,人体皮脂等脂肪类污垢,早期洗涤剂制品仅靠表面活性剂的作用无法完全去处进入纤维中的各种甘油三酸酯类脂肪污垢,而这些残留的脂肪污垢和空气中的氧起反应,会使纤维变黄便黑。洗衣粉的生产过程中,为了增强去污力,通常会加入大量的含磷化合物及表面活性剂、氧化剂等化学成分,它们最终都会随污水排放到环境中,添加酶制剂的洗衣粉可以减少乃至避免使用磷化合物。目前,欧洲的加酶洗衣粉已经达到90%以上。

酶在淀粉加工中具备广泛的应用,目前世界上淀粉糖产量达到1000万吨以上,其中一半为果葡糖浆,使用酶法生产果葡糖浆是现代酶工程在工业生产中最成功、规模最大的应用。

酶在谷物食品工业广泛应用可以为厂商提供简单易行,技术可靠的解决方案,可以显著改善烘烤食品如面包,饼干及中国传统面食如馒头,面条等加工食品的品质。例如在面条加工中加入脂肪酶,可以使面粉中的天然脂质得到改善,形成脂质和直链淀粉的复合物,从而避免直链淀粉在膨胀和煮熟过程中的渗出现象。消费者选择干面条时很看重其蒸煮后的特征,低质面粉制得的面条蒸煮后往往出现僵硬,不耐煮,口干不佳等问题,真菌脂肪酶能通过改变面条表面结构和脂肪淀粉复合体的结构增强面条的韧劲,使面条表面变得光滑、更加耐煮、同时降低面条蒸煮后的粘性,防止蒸煮过程中出现的浑汤现象。

酶在饲料工业中也有重大的作用,添加了酶制剂的饲料可以大幅度提高家畜的产率。

酶在纺织工业中的持续发展,逐渐替代了对行业化学品的需求,并保证了成本效益,低消耗及可信赖的工艺。

酶目前的生物燃料行业的应用主要是利用糖化酶来分解玉米、甘蔗来获得的,这种方式意味着发达国家的汽车与发展中国家的平民争夺食品,引起了很大的政治争论。生物燃料的最终方式将是利用纤维素酶分解秸秆等来获取乙醇。目前的纤维素酶技术还不成熟,不足以支持工业化生产,然而这方面的突破将是酶工程最大的应用。

客户分布

诺维信的客户主要是一些强大的全球性的企业客户,包括宝洁,联合利华等企业,这些客户具备强大的议价能力,对产品的供货服务水平要求也非常高。

酶制剂新产品的推出往往需要酶制剂企业和客户的共同合作,双方会共享很多的专利,这使得酶制剂企业和关键客户之间的联系非常密切。

除了这些大客户,作为市场的领导者,诺维信努力发展潜在的酶制剂市场和客户,这导致了诺维信有着众多的小客户以及很多销量很小的产品,这大大加剧了供应链运作的复杂程度。

除了直接客户,诺维信也通过经销商来销售产品,例如谷物行业以及纺织行业的酶制剂产品主要都是通过经销商来分销的。

1.2公司战略

诺维信公司的愿景:利用生物技术同时实现良好的经济结果,清洁的环境以及良好的生活水平之间的和谐发展。

为了做到这一点,公司提出

●扩大酶制剂及微生物技术为基础的工业应用领域

●在所服务的主要市场都获取市场领导地位并取得超过10%的增长。

●与全球的客户共同合作。

●在全世界吸引优秀人才

●与所在社区和谐发展。

在公司战略的基础上,公司基于战略计划模型制定了4个二级战略。

财政战略

诺维信自2000年从总公司分离出来时的全球营业额约为5亿美元,经过6年的快速发展,全球营业额达到10亿美元,公司具有很高的利润率及正的现金流,基于这种情况,公司制定了到2010年,全球营收达到15亿美元的目标。这种增长来自于新的行业以及新兴国家市场。新的行业增长主要是生物酒精燃料市场。目前3大酶制剂公司都投入了巨大的力量于该市场。而新兴国家市场主要是指中国和印度2个市场。

市场战略

诺维信在世界上主要的国家和地区都建有销售办公室,由自己公司的销售人员对大客户进行直接销售,此外A也拥有中等规模的分销商,这些分销商主要是负责一些中小客户的开发。

运作战略

产能战略:

诺维信确保其全球产能在一个较长的时间段内例如一年大于实际需求,然而在一定的时间内的需求可能大于产能。此外,某个地区的产能可能会小于该地区的需求。同时,诺维信公司强调提高设备的利用率。

供应战略

诺维信公司将全球市场划分为3个主要区域,在每个区域都建有工厂,区域内的需求主要由该区域内的工厂满足。对于一些全球需求量比较低的产品则集中在一个工厂生产。

对于低端产品,主要集中在中国生产,采用低自动化设备,侧重于降低生产成本。而对于高端产品,则集中在丹麦生产,采用高自动化设备生产,侧重于提高生产的柔性。

产品战略

      利用最先进的生物技术为所有的酶制剂应用领域开发新产品。

1.与公司战略相适应的诺维信公司的组织结构:

公司的组织结构

诺维信公司分为4个大的组织:商业组织,发展、生产及质量组织(DPQ)和研发组织。此外包括财务,人力,信息部门等统一划分为支持组织。

商业组织主要包括市场,销售和供应链组织3大部门。在2002年前公司内部并没有供应链这个部门,供应链部门的职责部分属于销售部门,部分属于生产部门。直到2002后公司才将整个供应链的职能出来成立了供应链部门。

在诺维信这种高科技企业中,研发部门在公司内部占据了最重要的地位,每年研发投资占据了公司销售额的10%。除了研发部门外,传统上销售和生产部门占据着次要的位置。在当今社会这样一个买方市场中,销售部门总是会在公司内部得到优先的发言权,而酶制剂生产是一个复杂的生化反应过程,对过程工艺的控制包含了很深的Know-how诀窍,总成本在很大程度上是由工艺工程师的水平决定的;相比于生产环节,酶制剂的物流成本只占据了总成本的5%,因此而供应链部门在日常运作中的发言权比较低,它的运作计划必须配合销售部门的计划而又受到生产部门的制约。

1.3 运作战略

供应战略

诺维信公司的供应链部分的组织结构

诺维信的供应链部门包括4个分部:3个地区组织以及一个的支持部门。

3个地区组织分别为亚太区,欧洲区及美洲区。每个地区的供应链组织都包括计划,客户服务,物流3个部门。的支持部门包括全球运输及包装规划,全球产能规划以及全球需求管理。为3个区域的业务人员提供支持。

计划部门包括了需求计划,生产计划及库存管理,分拨计划管理3个功能。是供应链管理的核心。

客户服务部门负责接收客户的订单并安排发货。

物流部门负责产品的最后的分包装,仓储管理以及具体的运输发货。

矩阵式的行业产品组织(IPG)

为了促进产品的生命周期管理,诺维信公司成立了IPG小组,它是诺维信关于产品信息交流的核心部门,它是按照行业划分的,共包括了纺织品,谷物,酒精,洗涤剂等7个小组,每个小组包括了市场,销售,供应链组织以及生产支持部门的人员,小组的组长通常是市场部的代表。这个组织负责行业产品的规划,年度需求规划,新旧产品更替等工作。

诺维信公司的IPG小组多数集中在欧洲,只有纺织工业小组设在中国。

1.4 诺维信公司的供应链结构分析:基于供应链分类体系方法

●供应链分类体系

供应链分类体系是通过对供应链决策制定重要的一系列属性来描述供应链,它有助于人们判断供应链所面临的不同类型的决策问题,包含了功能性属性和结构性属性。

功能型属性

包含了采购特征;生产特征;配送特征;销售特征。

采购特征包含属性:所采购产品的数量和类型;货源安排的类型;供应商的灵活性;供应商的提前性和可靠性,原材料的生命周期。

生产特征包含的属性:生产流程的组织;运作的重复性,生产的转换特性,生产中的瓶颈,工作时间的灵活性,其他。

配送特征:配送结构,交付模式,运输安排,载运。

销售特征:与客户关系,未来需求信息的可得行,需求曲线,产品的生命周期,产品种类数;定制化程度,物料单,服务业务。

结构性属性

包含了供应链结构图和一体化管理和协调2个类别

供应链结构图特征包括了网络结构;全球化程度;分界点的位置;主要约束因素。

一体化管理和协调包括法律地位,权力制衡;协调方向和信息交换的类型。

●诺维信公司的功能性属性分析

销售特征

诺维信将客户分为战略客户,A,B,C类客户。战略客户和A类客户都是销售量很大的客户,通常与这些客户之间会有对未来产品的需求的联合预测。

诺维信公司大约有不到40种基本酶,从这些酶发展出多达600种最终产品。每种最终产品还可能拥有3-4种不同的包装形式。这是一种典型的离心式生产,延迟定制是简化供应链管理的通常措施,然而由于在每个地区酶制剂产品销量很小,因此最后的分包过程只能是在仓库完成,二级仓库只负责发货,不具备重新分包装的功能。

基本的酶制剂产品生命周期很长,一些1960年代开发出来的酶制剂产品依然在应用。通过对基本酶制剂的改良可以逐步提高酶的活性。酶制剂最终产品的生命周期大约会在3-5年。

生产特征

货物的生产流程

液体产品

酶制剂产品有固体和液体2种形态。以固体产品来说,其生产过程包括实验室菌种培养,发酵,提取,造粒以及分包5个环节,而其中发酵,提取和造粒都是非常复杂的生产过程,每一步结束后都需要进行实验室分析,这导致整个生产周期长达6-8周。对于部分产品,由于生产稳定性不好,产品返工甚至报废的情况时常发生,这加大了供应链运作的复杂程度。

酶制剂产品遵守严格的批管制,每批生产结束后,生产设备都需要清洗。

在4个主要的生产过程中,发酵生产设备投资最高,通常是生产瓶颈。每批生产结束发酵罐都需要清洗,清洗时间从10分钟到半个小时不等,生产部门投入了巨大的精力来提高生产效率。目前设备的利用率已经提高到95%的水平。

此外造粒生产设备的产能也比较紧张。相同产品连续2个批次之间的设备清洗时间只需要半个小时,而不同产品的设备切换则需要至少8个小时,为了提高设备利用率,造粒生产通常会将同种产品的一个月的需求量连续生产。

Product Mix是对生产销量及供应影响最大的因素,诺维信公司既有月销量达到500吨的产品,同时也有月销量低于1吨的产品。20/80原则在这里又一次体现,针对这种情况,诺维信公司的工厂大致分为3种类型,连续生产型,中等批量型和高柔性型

在连续生产型的工厂中只生产2-3种发酵产品,侧重于设备利用率的提高和成本的降低,中国的宏达工厂就是这类工厂的典范。而高柔性工厂生产各类低需求产品,侧重于生产的灵活性。中等批量工厂介于2者之间,意图在生产效率和柔性之间取得平衡。诺维信的天津工厂以及美国工厂都是中等批量工厂。

采购特征

诺维信公司的采购过程相对比较简单,原料主要是淀粉,葡萄糖这类标准产品,产品种类很少,不同供应商产品之间只有很少的差异,原料供应很稳定。此外,供应商通常持有原料库存,按照工厂的需求每周一次交货。

配送特征

货物的外部流动

生产设施:诺维信的酶制剂目前拥有3个主要生产设施,分别位于丹麦,美国,中国,此外在巴巴西还拥有一个小规模的生产设施。随着印度经济的快速发展,诺维信公司正在研究在印度设立一个生产设施的可能性。

仓储设施:诺维信公司在主要的目标市场所在的国家设立了多个仓储设施,包括了法国,南非,日本,韩国,新加坡印度等地区。产品从生产工厂运到这些仓储地点,由这些仓库向当地的客户供货。此外,对于大的客户,也有从生产工厂直发到客户工厂的情况。目前的仓储设施都是A公司自有,然而考虑外包这些仓库的可能性也在研究中。

运输渠道:运输包括内部运输和外部运输。运输方式以海运和卡车运输为主,对于一些紧急订单和高价格产品也有部分采用空运方式完成。对于大的客户,通常总是从生产工厂直接运输到客户的工厂,而对于中小订单,产品通常是从最近的仓库发送给客户。诺维信公司的海运供应商和空运供应商都是全球统一选择的,而卡车运输商则是由3个区域的供应链经理来负责选择的。

运输安排:由工厂当地的人员负责发运计划。

●诺维信公司的结构性属性分析

供应链结构特征

这是一个典型的全球化的供应链网络。产品是生产入库,产品的分界点是在工厂,仓库并不具备重新包装的功能。整个供应链的主要约束是生产能力,而原材料采购不成问题。

一体化管理和协调

客户具备强大的侃价能力,与客户之间的信息交换非常重要。

由于很多新的酶制剂产品的推出都是与战略客户一起合作进行的,因此酶制剂厂家和客户之间的联系非常紧密,而与原料生产商之间的联系比较松散。

二 诺维信公司的供应链绩效指标体系

诺维信公司的供应链绩效指标体系是建立在供应链参考模型SCOR的基础之上的,利用SAP的BW数据库建立了关键参数查询报表。这套绩效指标体系的实施提高了供应链整体绩效。

●SCOR模型及其绩效指标

供应链参考模型是用来描述、分析和设计供应链的工具,该模型由供应链管理协会建立。供应链参考模型是一个参考模型,与优化模型不同,该模型没有给出一个用来描述供应链的数学表达式,也没有提出解决任何问题的优化方法,而是提出了标准化术语和流程,对于对供应链流程进行一般化描述。通过设计这些标准化流程,可以对供应链中不同企业进行为行建模/描述,从而进行比较。通过使用通用的关键绩效指标还可以进一步分析供应链上的各个企业。

SCOR模型包括一个流程定义体系,例如该体系可以使供应链管理的相关流程标准化。该模型包括:所有与客户之间的相互往来,从定单输入到货款支付;所有物料实体的传送,从供应商的供应商到客户的客户,包括原材料、在制品、成品、配件、设备、软件等;所有与市场之间的相互影响,从对总需求的把握到每项定单的完成;以及退货的管理等等。模型没有设计销售和营销,也没有考虑产品开发和研究。标准流程通常分为3个层次:流程类型,流程类别和流程要素

流程类型

流程类型包括4个基本流程:采购、生产、交付和退货,通过计划流程来进行协调。在SCOR的5个基本流程中,计划流程起到了一个整体协调的作用。

流程类别

这里第一层的5大类流程被分为22种流程,包括各种流程的5种支持性流程,在这一层次,可以识别出业务流程中典型的多余设置,例如交叉重叠的计划流程、多重的采购流程等。每种流程都可以归类于某一类别;计划(Planning),执行(Executing)和支持(Enable)。

流程要素

       在这一层中供应链是可的,此处,供应链被分解为流程要素,这些流程要素的测评指标和最佳做法构成SCOR模型的组成部分。下图选自供应链管理协会培训资料。采购基本流程包括S1,S2,S3三个流程,而每个流程包括若干个流程要素。A公司的采购流程对应于S1采购库存产品。

流程要素还可以在第四层进一步分解,此时,企业可以实施具体的管理措施。

●供应链参考模型的绩效指标体系

SCOR模型的各个层次都支持绩效测评。第一层指标可供企业从供应链的总体角度管理绩效测评。第二层和第三层则包括了关于各个类别和各流程要素的更具体、更详细的指标。

基本上每一层的测评指标都是从可靠性,反应能力,灵活性,成本和资产5个方面来衡量。其中前3个指标都是外部视角的指标(受客户驱动),而成本和资产则是内部视角的指标。

SCOR模型的第一层的测评指标

可靠性反应能力灵活性成本资产
交付绩效订单履行的提前期供应链反应时间供应链管理总成本现金周转期
订单完美履行率 生产的柔性增值生产效率保证成本供给库存天数
订单履行率  产品的出售成本资产周转天数
SCOR模型的第二层的测评指标——以P1,供应链计划为例

可靠性反应能力灵活性成本资产
预测准确性重新计划所需的时间

累计采购/交付的时间

需求/供给计划的成本

资产回报率
按客户要求的日期交付  员工人均销售额产能利用率
订单履行比率   供给的库存天数
    先进周转时间
SCOR模型的第三层测评指标——以S1.1为例

从上图我们也可以看到,除了测评指标外,SCOR模型也推荐了一些最佳实践。企业可以与这些最佳实践对比,了解自身流程目前所处地位,找出改进方向。       利用供应链分类体系选择与A业务匹配的SCOR的标准模型,然后就可以利用标准模型提供的最佳实践和绩效指标。例如A虽然是S1采购库存产品,然而并没有使用EDI系统和电子看板,也没有采用供应商管理库存的方法。如果A希望进一步提高资产周转率,可以考虑采用供应商管理库存的方法。

       

●诺维信公司的供应链绩效指标体系

测评指标

诺维信公司供应链绩效指标包含了公司级的测评指标和地区部门及的测评指标2个部分。

公司级的测评指数是选自SCOR第一层和第二层的测评指标,而地区部门指标更多选择第三层测评指标。这里只介绍公司级的测评指标

可靠性反应能力灵活性成本资产
预测准确度生产提前期 单位产品物流费用库存周转天数
订单交付率,预测精度

   设备利用率
客户抱怨率   资金周转率
测评指标

交付绩效:

以客户为导向是供应链管理的核心,所以交付绩效是所有供应链绩效指标中最重要的一个。只有按照客户的要求的时间,地点和数量交付产品,才能确保客户满意。提高交付绩效水平可以改善供应链的竞争地位,销售更多的产品。准时交货率是指在客户要求的日期或之前完成交付订单的比例。准时交付率低说明订单承诺流程与订单履行流程没有同步,原因可能是订单承诺的基础并不是可行的计划,也可能是生产环节不稳定,不能执行计划。诺维信的这个指标对于核心客户和A客户要求达到95%,B,C客户要求达到90%以上。

客户抱怨率是交付绩效的另一个重要的参数。它通常是指1000个订单中,客户抱怨的比例。在诺维信公司这个指数要求低于10。

预测精度指标: 

预测准确性是另一个重要的指标,其将预测值与实际销售值联系企业,可以衡量企业预测未来需求的能力。准确的预测客户行为常常使实现制定的生产和配送计划变化更少。

在诺维信公司,预测准确度的公式为RSF=max(0, 1-abs(( Fc-sale)/sale))。

不同的工厂的绩效水平有所不同。在60%-80%之间。

供应链的反应能力:

描述了整个供应链对市场变化作出反应的能力。这里最重要的指标为生产提前期。在诺维信公司生产提前期是从发酵开始到标化结束的时间,大约在60天的水平。

资产和库存:

在诺维信公司有2个重要的指标衡量资产和库存水平

库存周转天数:库存数量/上月销售量×30。 库存包括仓库中现有的库存以及从生产工厂到二级仓库之间的在途库存。公司目前的库存水平在100天。

由于诺维信的生产周期接近3个月,实际上用库存数量/3个月销量的平均值 得到的DOH更为合理。

设备利用率:目前平均水平在85%的水平。

成本: 单位产品物流费用:

主要是运输费用,包括了内部运费(工厂到仓库)和外部运费,仓库到客户。衡量方法是费用/运量。

此外,空运成本,成品报废和退货的成本也是供应链成本管理的重要组成部分。这3部分的成本被统一认为是供应链的计划质量成本。

供应链的柔性:

这是一个很难定义的参数,诺维信公司并没有一个这样的具体的指标。

由于只对设备利用率有绩效指标而对柔性没有考核指标,这导致了生产经理有了过分扩大产品生产批量的倾向。

参数设定

       绩效指标的设定是一个关键的管理问题。绩效参数的设定会包括3种方法。

1 标竿管理:参考同行业其它公司的绩效指标。然而由于公司之间业务的不同,这种方法有时会误导管理者。

2 历史对比: 这可能会导致越来越高的绩效指标。有时候甚至难以达到。

3 模型分析: 这种方法非常复杂,然而越来越多的公司试图采用这个方法。这个方法的好处还在于一旦模型建立,则立刻为改进指明的方向。

       诺维信的指标体系是3种方法的混合。然而更多的采用了历史对比法。转年的绩效指标是在前一年的绩效指标的基础上逐步提高。这里面的问题在于几个绩效指标之间存在制约关系。库存的降低可能会导致订单交付率的下降和空运费用的上升。而设备利用率的提高会导致库存的提高,这主要是因为生产部门为了提高设备利用率会加大产品批次,然而计划部门倾向于减小产品的批次。同样的,运输部门由于更多的整车运输降低了运输成本也同样会加大库存。由于各个部门的指标是自行制定的,或者说缺少理论方法来权衡各个指标之间的制约关系,因此虽然管理层也认同不可能同时提高各个指标,然而实际的所有绩效指标却是年年不断的提高。

在这些指标当中,预测精度指标是个独特的指标,提高预测的精度原则上讲可以促进其它指标的提高,而预测精度的上限是无法采用模型分析的方法来得到,公司的管理层倾向于采用历史对比的方式逐年提高该指标。在2003年SCO刚成立时,预测的指标只有65%,经过几年的提高,2007年的预测KPI指标已经上升到了80%。下载本文

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