汽车零部件物流中心有效性的仿真研究
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作者: 宋秋红 韩 靓 陈雷雷 唐 歆 刘滨春
摘要：应用Promodel仿真技术，对国内大型汽车制造企业有、无物流中心两种模式下的物流成本进行对比及验证，明显看到二者之间存在的差别，由此也显示出，发展汽车零部件物流已是大势所趋。
关键词：汽车零部件物流、物流中心、Promode技术
汽车工业的蓬勃发展带动了国内汽车零部件市场迅速扩大。目前，我国汽车零部件工业在地域分布上已形成环渤海、长三角、珠三角、湖北地区、中西部地区五大板块，截至2006年底，已有6142家汽车零部件企业。面对众多的零部件供应商在全国布局。以及干线运输可靠性差的现状，汽车零部件怎样低成本、高及时性地运输至整车生产厂已成为各方关注的问题。
我国汽车零部件物流的发展现状
我国汽车零部件的运输大多由供应商自行负责，每个供应商单独供货。自行安排车辆运输。通常情况下，若干公里以内的供应商直接将汽车零部件送至汽车制造厂的生产车间。但由于受到地理空间和信息传递等方面的限制，加之干线运输可靠性差等原因，位于规定的若干公里以外的汽车零部件供应商往往通过在整车厂附近自建仓库、租用整车生产厂仓库或社会第三方仓库等方式，构造自己的仓储系统，把成品仓库前移至汽车制造厂的生产线旁，为主机厂提供即时供货配送服务。如此庞大的汽车零部件供应群体和相应的运输、配送环节，构成了层次繁多、结构复杂的供应物流体系。
这种管理模式也带来了诸多问题，主要表现在物流成本居高不下、供应物流的及时性难以保证两方面。如果此问题得不到有效解决，必然直接影响整个供应链的发展。
国外汽车零部件物流的启示
汽车制造业对物流供应的要求相当高，其中难度最高的是有效提供生产所需的千万种零件器材。在此介绍全球著名的汽车制造商宝马公司(BMW)的零部件物流运作方式。
德国BMW公司针对顾客个别需求生产多种车型，给难度已经颇高的零部件入厂物流更增添了复杂性。德国境内负责生产3、5、7系列车型的3个工厂，每天装配线所需的零件高达4万个运输容器，涉及供货商上千家。面对如此庞大的供应链，借助完善的物流配送体系，BMW公司的零部件物流十分顺畅。
最重要的是，BMW公司就近设立了物流配送中心，以降低汽车装配线因缺件而导致停产的风险，并避免产品变形和出现生产问题时修改生产件号所带来的停产风险，还可节省运输量。其次，物流配送中心提供排序增值服务。为了降低零部件物流成本，生产厂采用高效仓储管理系统。构建排序中心。
上述案例显示了汽车零部件物流的发展趋势。结合我国的具体国情，建设物流中心是非常值得借鉴的方式，无论从发展战略的考量，还是目前的形式分析，建立物流中心都有其必要性。
汽车零部件物流中心有效性的仿真研究
为了对汽车零部件物流中心的建设进行仿真验证，本文以我国某大型汽车制造企业Y公司为例进行分析。根据该公司旗下所有整车制造厂的所在地和生产规模等数据，通过一定的理论计算，可得该公司零部件物流中心选址于天津。 下面利用仿真技术Promodel进行有效性仿真验证。
1 无物流中心的物流系统模型
(1)Promodel基本元素的设置
Location：整车生产厂商3个，零部件生产商15个。
Entities：运输零部件的车辆。
Processing：大致流程为：根据订单，运输车将零部件从生产厂运输到仓库，再从仓库运输到整车生产商。在无物流中心的模型中，选择定期订货法，每周整车制造商根据需求预测确定订货量。
Attributes：设定一个属性，用于判断来自不同的整车生产商的订单。
Variables：模型中将涉及到运输成本、库存成本，用于对比有、无物流中心对于整车生产商的影响。
Arrival：指订单的到达，此模型中简化为订单到达即运输车到达。由于整车制造商每周订一次货，因此订单每周到达零部件供应商一次。
(2)运输成本
①运输费用
零部件生产商根据整车制造商每周提出的订单，将零部件运送至各整车厂周围零部件生产商设立的仓库。根据基本元素设置“Location”中整车制造商所在地，计算零部件供应商到整车制造厂的距离与周运输量，得到运费为0.5元／吨・公里。
②订货费用
不论起点、终点，假设每次订货费用均为3000元。之所以假定一个订货费用，是因为订货本身就存在费用；而且目前在实际运输中，空返现象严重；此外还存在不足最小订量的情况。
(3)库存成本
假设以一辆车作为一个单元，可推知各零部件生产商为了满足各地整车厂的生产需求所要按周供给的零部件单元，设一个仓储单元的仓储费用为1元／天，可得零部件供应商在整车厂周围设立仓库的库存成本。
2 有物流中心的物流系统模型
(1)Promodel基本元素的设置
Location：整车生产厂商3个，零部件生产商15个，物流中心1个。
Entities：在此模型中采用两个实体，一个是从零部件生产商到达物流中心的运输车，还有一个是从物流中心到达各整车生产商的运输车，分别代表不同的订货，前者代表物流中心向零部件生产商的订单，后者代表整车生产商向物流中心的订单。
Processing：大致流程为：根据定期订货法，每周伊始物流中心根据当前的库存以及未来的需求预测向各零部件供应商发出订单。运输车将零部件从生产商运输到物流中心；整车制造商向物流中心发出订单也是按周进行，模型中假设物流中心向整车制造商供货也是JIT模式，然后零部件从物流中心运至整车生产商，以满足生产需求。
Attributes：设定一个属性，用于判断来自不同的整车生产商的订单。
Variables：模型中将涉及运输成本、库存成本，用于对比有、无物流中心对于整车生产商的影响。
Arrival：定义了三个到达，分别代表物流中心每周向零部件生产商订货、整车生产商每周同时向物流中心发出订单。
(2)运输成本
①运输费用
每周物流中心根据自己的库存以及对未来需求的预测向零部件生产商发出订单，零部件生产商将零部件运送至物流中心所在地，每周物流中心根据整车制造商的订单需求发货至整车制造商所在地。根据零部件供应商到物流中心、物流中心到各整车制造厂的距离与周运输量，得到运费为0.5元／吨・公里。
②订货费用
同无物流中心的情况。
(3)库存成本
假设以一辆车作为一个单元，可推知各零部件生产商为了满足各地整车厂的生产需求所要按周或按月供给的零部件单元，设一个仓储单元的仓储费用为1元／天，可得到仓储费用。
3 对比分析
(1)无物流中心的情况
图1是无物流中心的程序图，可直观地看到路径的复杂，1家零部件生产商要运送零部件至15家整车制造商，以目前国内的“主机厂中心型”供应物流模式，意味着零部件供应商要分别在1 5家整车厂附近建立自己的仓库。图2是无物流中心模型运行1年后的成本。
(2)有物流中心的情况
图3为有物流中心的程序图，与图1对比，可以清晰看到路径的起点和终点，1家零部件生产商根据订单运送零部件至物流中心，然后物流中心再根据订单送货至各整车厂。在这个供应链结构中，理想化的情况是只有一个仓库。
图4是有物流中心模型运行1年后的成本，对比图2可以看到，运输成本、仓储成本都已明显下降。
由上述分析可以看出，有、无物流中心两种模型存在明显差别：
①无物流中心的情况下，运输线路繁多；面对如此众多且分布地域广的整车生产商，基于国内干线运输可靠性差的因素，有物流中心明显降低因缺件导致的停产风险。路径的减少在确保运输质量方面也能起到有利的作用。
②从仓库的数量也可以看到明显的差别。仓库的多寡必定影响仓储成本，而且各零部件供应商所设置的仓库因为各自的资金、管理水平等影响因素。必然会影响到仓储的质量。
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