物流業(yè)之存貨管理信息系統(tǒng)分析(doc 9頁).doc

n 當前文檔修改密碼：8362839物流業(yè)之存貨管理信息系統(tǒng)實做陳世興 王宏文 王裕仁 林鈺杰義守大學工業(yè)工程與管理學系高雄縣大樹鄉(xiāng)學城路一段一號聯(lián)絡(luò)人：.tw摘要物流業(yè)的重要性隨著企業(yè)的全球的布局而越來越高，能否正確、實時的將客戶所需要的產(chǎn)品，運送到他們所指定的地方，并保持整個供應(yīng)鏈的順暢，除了實體物流的創(chuàng)新外，并取決于其中信息的流通，所以如果能將此整合，必能發(fā)揮出物流的功效以達到降低成本的目的。本專題乃針對物流中心之存貨管理進行研討，在此專題中，首先使用一些存貨模式作為運作核心，并使用模擬退火法進行儲位指派，運用排程方法如R&M heuristic降低流程時間。系統(tǒng)實做方面先使用信息分析方法如延伸個體關(guān)聯(lián)模型(eERM) 、IDEF 等，來厘清信息流之間的傳遞并建構(gòu)數(shù)據(jù)模型，接著依照此數(shù)據(jù)模型及利用網(wǎng)頁程序JSP(Java Server Pages)加上關(guān)連式數(shù)據(jù)庫來建構(gòu)出一套跨平臺的存貨管理系統(tǒng)，以作為本研究內(nèi)容成果之展示。關(guān)鍵詞：存貨管理、模擬退火法、R&M heuristic、個體關(guān)聯(lián)模型、IDEF1. 前言1.1 研究動機任何一種企業(yè)，原則上都需要某種程度的庫存來運用，例如制造業(yè)進行生產(chǎn)時，如果有存貨可以運用，就可以讓生產(chǎn)過程更加平順。但若庫存過多，也會增加持有成本，造成資金的積壓，而容易陷入資金周轉(zhuǎn)不靈的情況。反之若庫存不足的情況發(fā)生，則會影響到生產(chǎn)進度，并且也會增加訂貨的次數(shù)而提高制造成本。由以上的討論，可以知道存貨管理主要是找出存量與訂購量之間的平衡，適量的存貨一來能使生產(chǎn)能夠正常運行，二來可以增加企業(yè)可運用的資金。另外，因為從存貨著手來改善成本，所減低的相等于直接利潤的回饋，不像依靠提高產(chǎn)量并增加銷售來獲利，而增加生產(chǎn)與管銷的成本。因此，企業(yè)如果能運用存貨得當，必定能增加營運的績效。除了適當?shù)墓芾泶尕浲?，物流中心每天的營運作業(yè)里包含了許多的流程也需要信息系統(tǒng)完成。例如訂單處理的作業(yè)成效深深影響著后續(xù)的揀貨、進出貨與配送等作業(yè)；以及為了配合日趨嚴格的交貨時間（如983），因此如何能提供快速的服務(wù)，將產(chǎn)品實時送到客戶手上，便成為企業(yè)競爭力的重大考驗。1.2 研究目的現(xiàn)在消費者的需求模式已經(jīng)朝向多樣少量的情況來發(fā)展，為了滿足消費者的需求，生產(chǎn)模式必定無法實行大量生產(chǎn)的模式來提供服務(wù)。企業(yè)與企業(yè)間產(chǎn)品對市場的情況，傳統(tǒng)的孤軍奮戰(zhàn)對抗形式也不再適應(yīng)，取而代之的是上下游廠商間供應(yīng)鏈的整合，使得物流中心（Distribution Center）的重要性提升，就像洞庭湖般吸納供貨商所生產(chǎn)的產(chǎn)品，形式上可能為少樣多量的形式，經(jīng)過物流中心的配送給下游零售商而轉(zhuǎn)換為多樣少量的型態(tài)，并溝通上游制造商與下游零售商信息的傳達，讓整條供應(yīng)鏈所需要的訊息能夠暢行無阻。本研究之目的，是希望結(jié)合庫存管理與供應(yīng)鏈的整合，規(guī)劃出一套物流中心之存貨系統(tǒng)來符合消費者的需求，提高滿意度，并達到訊息快速的傳遞交換，以期提高服務(wù)率并降低存貨水平及成本。對于物流中心而言，也期能在眾多的方法中找出一套提供學者一個從學術(shù)理論到實際的信息架構(gòu)建立的參考。1.3 研究方法首先針對存貨管理、訂單、揀貨、作業(yè)排程等內(nèi)容加以深入了解，并收集相關(guān)參考書籍與論文來閱讀。歸納整理出一套適合運用于實務(wù)的架構(gòu)，最后實際建構(gòu)一存貨管理信息系統(tǒng)。建立此信息系統(tǒng)的的步驟為先了解存貨管理的內(nèi)容及理論依據(jù)；接下來進行流程分析，從中刪減不良進而改善，完成流程分析后，從流程分析之模型中萃取所需資料。以eERM 、IDEF1X為工具建立數(shù)據(jù)模型及數(shù)據(jù)間的關(guān)聯(lián)，最后撰寫程序完成系統(tǒng)之建置。2. 文獻探討2.1 物流中心的功能物流中心，它是一種設(shè)施，在配銷過程中處理商品的集中分配，它具備有訂單處理、倉儲管理、流通加工、揀貨配送，甚至擴大至兼具尋找客源、擁有最終通路、采購、產(chǎn)品設(shè)計及開發(fā)自有品牌等之功能。在產(chǎn)銷垂直整合方面，物流中心具有縮短上、下游產(chǎn)業(yè)流通過程，減少兩方產(chǎn)銷差距之中介機能，亦可進行水平關(guān)系之同業(yè)、異業(yè)交流整合支持，以合理降低成本。（現(xiàn)代化商業(yè)流通物流.tw）2.2 存貨制度物流中心或是一般制造業(yè)都會使用一些方法管理他們的存貨，存貨制度管理在物流中心里協(xié)助其顧客管理存貨會發(fā)生的問題不外乎訂定何時該進貨及該訂多少量的貨物。在理論上有下列幾種模式：1、固定批量模式（fixed-order quantity system）2、固定期間存貨制（fixed-time period system）3、混合模式（hybrid inventory system）4、（s , S）model2.3訂單排程無論是進貨訂單或是出貨訂單都是需要排定這些工作何時來做，例如對進貨訂單貨物上架排程與出貨訂單貨物揀取的先后次序等，因此需要一些方法來解決這方面的問題。因為訂單處理是物流中心中一切流程的起始，因此整個物流中心運作的核心都會圍繞于此，所以如果能搭配良好的方法加上處理得宜，便可發(fā)揮營運上的績效，因此目的是希望能降低流程上的延遲，或是整個流程的時間，使得到較好的績效。以下是用于進貨時指定可以采用的方法有：1. SPT（Shortest Processor Time）法2. EDD（Earliest Due Date）3. WSPT（Earliest Due Date）權(quán)重法4. R&M heuristic（或稱ATC method）：前三種排程方法都是屬于靜態(tài)的排程方法，R&M heuristic則是屬于動態(tài)排程的方法，R&M heuristic考慮工作權(quán)重值wi處理時間pi以及交期、處理時間與目前時間的關(guān)系，每次都計算出i之后，選出最大值為所有工作中優(yōu)先排定先做的，剩下的工作在重新計算出i，選出新的數(shù)列中的最大值為第二個指派的工作，以此類推到每項工作都被指派完畢，i公式為：i=（1） wi：該工作之權(quán)重 pi：該工作之處理時間 di：該工作之交期 t：目前時間 ：即目前所計算工作之平均處理時間2.3物品儲位指派在儲位指派問題的應(yīng)用，是對有相依需求的物品加以分析，將相似的物品劃分放在同一區(qū)域，不相似放在不同的區(qū)域。本研究使用模擬退火法進行儲位之指派。2.3 系統(tǒng)分析方法論進行系統(tǒng)的建立需要使用一些方法來建構(gòu)此系統(tǒng)，因此我們運用了個體關(guān)聯(lián)模型與IDEF方法論來進行將物流中心的流程分析轉(zhuǎn)化為我們需要的信息架構(gòu)。ER model是說明實體間關(guān)系表示的方法，為系統(tǒng)建立實時數(shù)據(jù)分析的工具然后還需要把這些實體可串接在一起，而構(gòu)成一個完整的數(shù)據(jù)模型。IDEF方法論為在企業(yè)改造的領(lǐng)域中，企業(yè)功能與流程的整合化是目前發(fā)展的主要趨勢勢，因此傳統(tǒng)功能作為區(qū)別的運作模式將轉(zhuǎn)變?yōu)橐粤鞒虨榛A(chǔ)的運作模式，而IDEF方法正是針對企業(yè)流程與工作流程（workflow）改善之促發(fā)性（enabler）信息技術(shù)工具。（張世芳，2000）3. 物流中心的運作流程本章針對物流中心的運作流程做一探討，訂單流程式企業(yè)中觸發(fā)所有活動的起源，因此訂單管理流程包含進貨流程、出貨流程等活動。3.1出貨流程：在出貨訂單上首先即是由客戶先下訂單，最大條件取決于存貨是否充足，檢查后如果存貨充足就可進行下一步，即客戶指定交期，而此時系統(tǒng)進行內(nèi)部物流中心的產(chǎn)能規(guī)劃，并計算產(chǎn)能是否充足來處理這一筆訂單，就將訂單內(nèi)容轉(zhuǎn)為揀貨單進行揀貨，之后進行揀貨排程。3.2進貨訂單：進貨訂單要考慮客戶租用之儲位的充足與不充足。我們把客戶所下訂單計算其所需儲位容量是否超過了物流中心所能承受的空間單位，如果夠，即不做任何改變進行進貨的后續(xù)動作，如果不夠，則將客戶提出合約上的規(guī)定增收適當?shù)氖召M，進行進貨的后續(xù)流程作業(yè)。4. 存貨系統(tǒng)的建立在探討完相關(guān)理論架構(gòu)后，就要開始進行系統(tǒng)的建立。主要的環(huán)節(jié)就是由所了解的存貨管理的觀念后，轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)模型的關(guān)聯(lián)，再由這些數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ)，撰寫程序來執(zhí)行這方面的運作。而實際建立起一套系統(tǒng)并不是一件很容易的事情，即做起來必定是充滿挑戰(zhàn)性，因為牽涉的范圍除了要先了解存貨蘊藏的理論架構(gòu)，并且還需明了如何運用現(xiàn)有的信息科技來做出一套系統(tǒng)。故藉由報告的說明，希望能提供一個建立起理論與實際應(yīng)用間的橋梁。系統(tǒng)建構(gòu)內(nèi)容分成三大部分：1、信息基本架構(gòu)的建立2、系統(tǒng)信息技術(shù)3、功能說明這三大部分將分別到各小節(jié)說明。第一節(jié)是系統(tǒng)分析的內(nèi)容，我們了解到一個信息系統(tǒng)不外乎輸入、處理及輸出這三個程序。分析方法使用eERM（extension Entity-Relation model）與IDEF1X來解釋模塊之間的關(guān)聯(lián)主要的架構(gòu)內(nèi)容，藉由此方法則可以定義出建立起一套信息系統(tǒng)。第二節(jié)則是說明系統(tǒng)架構(gòu)與使用的信息技術(shù)，例如網(wǎng)頁伺程序服器、數(shù)據(jù)庫與程序的使用，這些信息技術(shù)的使用影響到我們的存貨管理系統(tǒng)是否能正常的運作，最后一節(jié)為所建置之系統(tǒng)功能說明。4.1 基本架構(gòu)的建立完成揀控作業(yè)后的接續(xù)作業(yè)即為進貨，所以進貨信息會接收揀控作業(yè)的信息如進貨項目和進貨數(shù)量等。此部份所能提供的功能有每天進貨的清單、進貨數(shù)量的查詢、運送此批貨物入庫的人員，最后，最重要的就是要提供現(xiàn)有存貨量的查詢及貨物所儲放的地點。下圖為進貨的基本信息模型：圖4.1 進貨對象ERM（來源：本研究）表4.1 進貨對象類別辭典對象類別名稱類別性質(zhì)、敘述STORAGE進貨信息相關(guān)部門作業(yè)物管屬性貨物流水號、原物料編號、客戶編號、進貨數(shù)量、進貨負責人、位置編號、處理狀態(tài)、進貨時間下圖4.2為系統(tǒng)中以IDEF1X方法論所繪制出之系統(tǒng)關(guān)連圖：圖4.2 存貨管理系統(tǒng)IDEF1X數(shù)據(jù)模型（來源：本研究）4.2系統(tǒng)架構(gòu)與信息技術(shù)本組是以web base為基礎(chǔ)的三層式(3-tier)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)，所謂三層式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的意義為系統(tǒng)可分為客戶端、伺服端與數(shù)據(jù)庫端這三種架構(gòu)層級，與過去Client-Server架構(gòu)比較起來好處是使用者不需要再多安裝任何軟件，只要在可連上網(wǎng)絡(luò)之計算機使用瀏覽器，及可使用該系統(tǒng)；而另一項好處則是系統(tǒng)需要更新時，只要將該修改好或新增之程序上傳至于服務(wù)器，就可以完成此項工作，但是Client-Server架構(gòu)需要更新的，就是每一臺使用者的計算機。因此三層式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)效益上可以保證使用者所執(zhí)行的程序?qū)亲钚碌摹Ｏ聢D為三層式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)運作的表示圖：圖4.3 系統(tǒng)運作表示圖（來源：本研究）本專題研究所使用的工具與說明如下：1、系統(tǒng)開發(fā)語言： JSP（Java Server Pages）2、Database Management System：微軟SQL Server20003、作業(yè)平臺(Linux與win2000)5. 系統(tǒng)實做結(jié)果系統(tǒng)功能主要分成六大類：1. 人力資源模塊：該模塊主要為定義出物流中心內(nèi)人員之職責。2. 物料管理模塊：需先對每項物料進行編碼，并設(shè)定其屬性如訂購點、訂購周期等。3. 儲位設(shè)定模塊：儲位的信息除了包括長、寬、高等信息外，最重要要提供該儲位之最大載重限制以及與出口的距離。4. 機器設(shè)定模塊：設(shè)定機器的屬性例如搬運車之數(shù)量及運作速度。5. 進貨管理模塊：進貨時要輸入物料品號、進貨批號、數(shù)量，并指定其儲存之儲位；可由待進貨項目轉(zhuǎn)入。6. 出貨管理模塊：客戶于系統(tǒng)下單取出所需要的貨物后，之后指定該批貨物之交期，并先預估是否能如期到達；之后物流中心將進行揀貨作業(yè)，使用R&M heuristic對需要揀貨之物品排程后揀貨。系統(tǒng)自動化是本組所強調(diào)的重點之一，于進貨時系統(tǒng)依照仿真退火法指派適當?shù)膬ξ?；在客戶下單后系統(tǒng)會自動檢查該貨物是否低于再訂購點存量或是已到達需檢查貨物存量的時間，系統(tǒng)會自動檢驗，若符合上述條件將發(fā)e-mail通知該客戶，使用者不僅可以馬上了解該品項是缺料的情況外，也知道需補多少的數(shù)量，最后，該功能可以成為窗體簽核，達成電子化流程；物流中心進行揀貨時使用R&M heuristic產(chǎn)生揀貨的順序。以下是貨物儲位指派、進貨窗體和存量不足顯示與揀貨排程清單于下圖5.1至5.4：圖5.1 貨物儲位指派圖5.2下單情形圖5.3 存貨不足通知圖5.4 揀貨排程清單6.結(jié)論本組所建立起的信息系統(tǒng)為架構(gòu)于網(wǎng)絡(luò)上的，期望能物流中心與其客戶能做到迅速反應(yīng)、資源規(guī)劃與執(zhí)行的目的，達到降低流程時間與增加作業(yè)上的效率。因此，可以分成物流中心的運作流程管理，以及對客戶所做的訂單管理，例如本存貨管理系統(tǒng)達成能提供正確的存貨信息、快速得到所需信息、虛擬整合、系統(tǒng)自動化等，這些也是物流中心對其客戶所需扮演好的角色。以下是各功能的說明：1、正確的存貨信息：物流中心每天進出的貨物無論是品項及數(shù)量繁多，因此信息的正確度影響物流中心的績效相當深遠，否則這對于存貨提領(lǐng)與準確的預估訂購量有相當大的影響，這些信息都要正確且適當?shù)募o錄。目前系統(tǒng)中確保可以保持數(shù)據(jù)的一致性、完整性，而不會發(fā)生數(shù)據(jù)漏填或重復的地方。2、快速的響應(yīng)：無論是物流中心的管理人員或是托管貨物于物流中心的廠商，只要經(jīng)過登入的動作即是檢查過賬號及密碼后，就可瀏覽他們想要的信息例如存貨進出的清單、顯示出目前存貨的多寡，并且于低于安全存量的貨物會馬上通知相關(guān)負責人員處理，藉由這個系統(tǒng)達到迅速地達到迅速的反應(yīng)，而不是藉由人工的方式逐步清點，因此可以提高這方面的效率，并且做出后續(xù)的處理。另外，客戶指定交期時也能提供預估時間，因此能降低委外運送的不確定性，并且也能由系統(tǒng)中看到該批出貨訂單目前處理的情形，例如未處理、完成揀貨待出貨或是已出貨等情形。3、提升進出貨流程效率：因為客戶需求往往是多樣少量的情況，需要領(lǐng)出的量可能分布在倉庫的個個角落，且需要行走的點也會很多，因此對揀貨負擔就會很大。因此，在進出貨時就先要對這些貨物進行儲位上的規(guī)劃以及使用排程方法。貨物的進出特性通常是有相關(guān)性的，且物流中心存貨特性是屬于動態(tài)的，因此于進貨時使用模擬退火法來規(guī)劃物品的儲位，如此可減少物品搬運的距離及提高將來揀貨的效率；出貨訂單使用R&M 啟發(fā)式解法降低訂單延遲的時間。4、虛擬整合： 物流中心所需要提領(lǐng)出來的貨物多是單一需求的而相依需求的就是要配合廠商的生產(chǎn)MPS的計劃；生產(chǎn)計劃的產(chǎn)生是由生產(chǎn)預測到MPS再展開物料需求計劃MRP的部分，需求展開后數(shù)據(jù)傳送至物流中心系統(tǒng)，之后物流中心送貨至該客戶，因此物流中心就像是該生產(chǎn)單位的虛擬倉庫般，能夠快速的配合顧客生產(chǎn)所需物料。5、系統(tǒng)的自動化與安全性：在系統(tǒng)程序中設(shè)定檢核是否存量低于訂購點的或是抵達需訂購之時間周期，系統(tǒng)將自動發(fā)出存貨e-mail通知相關(guān)的人員來處理，如此可省下許多的人力來去注意這方面的情形，維持高效率低成本的運作方式。使用者登入系統(tǒng)后依照其職責在賦予各個使用者所擁有的權(quán)限，因此數(shù)據(jù)僅提供有使用權(quán)限者使用藉此提高系統(tǒng)的安全性。參考文獻1. 周春芳（2000），流通業(yè)現(xiàn)代化與電子商務(wù)，五南圖書出版社。2. 張世芳（2000），制造業(yè)資源規(guī)劃系統(tǒng)之核心流程建構(gòu)與其靜態(tài)信息流分析，清華大學。3. 鄧世禎（1999），庫存管理實務(wù)，國家出版社。4. 潘昭賢、林國杰（1999），物流中心物品儲位指派之研究，6：2，頁131-150，管理與系統(tǒng)。5. 周宣光、辜靜玟（1996），物流中心撿貨作業(yè)管理決策支持系統(tǒng)，3：2，頁45-58，信息管理學報。6. 潘昭賢（2000），供應(yīng)鏈最適服務(wù)水平之研究，臺灣科技大學。7. 商業(yè)現(xiàn)代化叢書（1994），物流中心操作系統(tǒng)，經(jīng)濟部商業(yè)司。8. 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