Collaborative Planning and Operation

1. Collaborative Planning and Operation 協同規劃與作業 郭幸民 國立高雄第一科技大學運籌管理系 phone: (07)6011000-3216 e-mail: smguo@nkfust.edu.tw

2. Course Outline 介紹企業夥伴如何運用資訊與決策工具進行積極的合作，協同進行預測、採購、生產與存貨計劃、訂單管理。目標是在利益均衡的合作架構上，提升對最終客戶的服務品質與效率 • 協同規劃與作業簡介 • 零售業協同作業 • VMI, CPFR, CTM • 製造業協同作業 • Supplier Hub,OEM/ODM, e-Markets • 企業網路管理 • Extended Enterprise, Virtual Enterprise

3. Collaborationdefined by Wikipedia Collaboration is working together to achieve a goal. It is a recursive process where two or more organizations work together to realize shared goals—by sharing knowledge, learning and building consensus. 多個企業透過分享知識、互相學習、建立共識來達到共同目標 Most collaboration requires leadership, although the form of leadership can be social within a decentralized and egalitarian group. 需要領導者，但屬於非正式且平等地位的關係 Teams that work collaboratively can obtain greater resources, recognition and reward when facing competition for finite resources. 團隊在市場競爭下，可獲得較多資源與較大成果

4. Why Enterprise Collaboration? Definition:企業網路的參與成員積極協調彼此間的商務活動， 合作向共同設定的目標邁進 Scope:產品設計、採購、生產計畫、運輸、預測、行銷 • 少量多樣需求與反映時間縮短，供應鏈需要再提升敏捷性 • 虛擬整合各地的供應商與生產線以降低管理風險 • 企業案例顯示供需協同合作可大幅降低成本、提高銷售 • 網路科技與資料即時交換的成本降低 • Collaboration可提升夥伴關係營運績效與

5. 協同作業模式：與下游的銷售通路合作 VMI, CPFR, CTM 產業應用：連鎖量販

6. 協同作業模式：與上游的協力廠商的合作 VMIHub 協同產品設計 產業應用： 汽車、3C產品

7. 協同作業模式：製造業上下游的垂直整合 Turn Key production, Virtual Integration 產業應用：IC製造與封測、ODM/EMS

8. 協同作業模式：供應商之間的平行整合 分散式生產 虛擬企業 Order 產業應用： 成衣業、大型工程

9. Collaboration is Key to Better Performance

10. Collaboration是供應鏈管理的再進化 • 更多企業成員的參與 • 更透明的資訊分享與共同決策 • 運用更多的資訊與規劃工具 • 決策、責任、成本的轉移 • 更有彈性更平等的夥伴關係

11. 決策權與管理責任的轉移 • 採購的時機、種類、數量 需求者獨占雙方分享 • 生產的種類、數量、排程 供應者控制雙方協商 • 需求預測：需求者負責雙方協商或供應者負責 • 倉儲作業：需求者負責供應者或第三方負責 • 生產控制：供應者負責雙方協商 • 運輸通關：供應者負責第三方負責 • 銷售管理：需求者負責雙方協商或供應者負責

12. 成本的轉移與降低 • 採購作業成本降低或轉移給賣方 • 交易作業成本降低或轉移給賣方 • 產能閒置或加班的成本賣方成本降低 • 資訊系統建置成本買賣雙方負擔 • 倉儲設施建置成本轉移給賣方 • 庫存持有成本降低或轉移給賣方 • 倉儲作業成本降低或轉移給賣方 • 運輸成本整體成本降低 • 延遲或缺貨的成本降低或轉移給賣方

13. Key to Collaboration:Trust Trust=A willingness to be vulnerable Trust can be the most efficient way to influence and control partners’ behaviors. 被信任可以有效影響夥伴的行為 Trust is a capability that is valuable, rare, imperfectly imitable, and often non-substitutable. 被信任是很難培養、很難被取代的企業能力

14. Prisoners’ Dilemma 囚犯困境之非零和對局矩陣

15. Key to Collaboration: 協同作業平台 • 協同作業需要資訊系統的平台，以便買賣雙方或上下游夥伴分享資料和進行電子商務。 • 平台的基本功能包括訂單發布、 訂單協商／承諾、出貨和收貨流程管理等 • 過去的供應鏈系統多是由買方、中心廠主導，發展專屬的供應鏈平臺，建置成本高但是客製化程度也高。但是各中心廠均發展自己的系統，可能增加供應商的作業複雜度與成本 • 由第三方經營的共同平台具中立性，並可提供維護與版本更新的服務。

16. 1. Vendor Management Inventory 透過經銷商分享的銷售與庫存資訊 (POS+EDI)，由製造商負責控制賣場的庫存管理，包括庫存種類、訂貨的數量與時機，賣場的庫存所有權仍然屬於製造商。 • 可達成降低庫存成本與提高服務水準的雙贏目標 • 製造商可能僅有經銷商物流中心的庫存資料，可能僅補貨至經銷商的物流中心

17. 零售業VMI：NestleandCarrefour • 家樂福希望推動與供應商EDI連線以提升存貨績效 • 雀巢希望降低店面缺貨情形，並拓展至其他通路 每日運作流程 • 9:30前家樂福用EDI方式傳送結餘庫存與出貨資料至雀巢 • 9:30-10:30雀巢將收到的資料合併至銷售資料庫系統，並產生預估的補貨需求，系統依實際庫存量計算出可行的訂貨量，產生所謂的建議訂單。 • 10:30前雀巢以EDI方式傳送建議訂單給家樂福。 • 10:30-11:00家樂福在確認訂單並進行必要的修改(量與品項)後回傳至雀巢 • 11:00-11:30 雀巢依照確認後的訂單進行揀貨與出貨。

18. N 檢查 庫存 持續 監控 Monitor New Order Y Y 供應商 決策 進行VMI 運算 Authorized 發出 PO Replenish N 經銷商 同意 Receive 到達 經銷商 供應商出貨 ASN thru EDI ( In-Transit ) Goods Demand 所有權 轉移 滿足顧 客需求 預備上 架銷售 VMI Process Flow: 決策權與資訊流的改變

19. Decision Support for VMI 各區域各期預測 Forecasting 預測模式 庫存決策模式 目標庫存量 運送計畫 更新參數 績效計算 經銷商DC或分店 POS data 行銷計畫

20. 決策權與責任的轉移

21. Why VMI works? (s1,S1) Factory D1 D2 DC DC DC (s2,S2) Factory • 將決策權移往供應鏈上游，提早因應市場變化 (s, S) echelon lead time • 整合市場資訊，降低長鞭效應的干擾

22. 供應商決策能力 供應商決策能力 Benefits of VMI • 經銷或零售商將庫存管理與成本轉給供應商 • 降低缺貨的損失(?) • 供貨種類組合較符合市場需求 • 無需負擔在途庫存的成本 • 減少庫存管理的費用 製造或供應商將客戶視為本身的銷售部門 • 獲得較多的市場資訊(?) • 避免過多的原料與成品庫存 • 容易控制生產計劃與排程 • 與經銷商建立較佳的合作關係

23. Case: VMI by Panasonic 美國 Panasonic 服務的主要賣場都偏好自行掌控進貨物流 Best Buy, Target, Wal-Mart, and Sears • 在實施VMI之前，Panasonic 只有自己實際出貨與欠貨的紀錄，沒有賣場實際的銷售與缺貨數據。Panasonic使用Excel進行預測，大部分仰賴費時的人工操作。 • Panasonic購買新的預測系統，並說服賣場進行VMI，缺貨率降至5%以下，供應鏈庫存量從25週降至5週。 • 真正的銷售不是發生在我們出貨給賣場，而是賣場賣給消費者。“We had to transition from being a sell-in company to being a sell-through company.”

24. Issues with Implementing VMI Simchi-levi et al.(2003) • 實施VMI，首先要建立標準的託付訂單處理模式。 • 寄售≠VMI，庫存資訊透明度是實施關鍵。 • Trust and responsibility 相互信任與權責劃分 • ITand capability to forecast 資訊與預測能力 • How to split benefits? How to compensate (supplier)? 利益分享與補償 • What information should be kept confidential? 資訊保密 • How will special pricing and promotions be handled? 如何與行銷配合 • 相關部門的人事與權責調整

25. VMI關鍵因素：銷售預測能力 預測是所有商務活動的根據，銷售預測直接影響採購、生產、運輸、行銷等作業決策。 季節因素 seasonal factor 產品趨勢 trend factor 景氣循環 cyclical factor 需求自我相關 autocorrelation 隨機變動 random variation 廣告行銷 marketing

26. 台灣零售業VMI實例：P&G and Wellcome Tyanand Wee (2003) POS P&G 頂好超市 服務水準 現有庫存 安全存量 出貨規劃 訂貨要求 過去銷售

27. KPI for P&Gand Wellcome • 訂單修正率 10% n/a → 17% → 9% • 訂單產生所需時間 n/a → 26分 → 17分 • 訂單確認所需時間 n/a → 45分 → 20分 • DC平均庫存天數 10 24 → 13 → 16 • DC商品在倉率 95% n/a → 94% → 98% • 訂單項目滿足率 95% 94% → 91%→ 93% • 準點送達率 100% 100% → 100% → 100% • 發票準確率 100% 99% → 100% → 100%

28. 缺貨率與缺貨量的計算 • 缺貨時，只看銷售量會低估市場需求 • 需求預測必須考慮到過去的平均發貨數量及客戶服務水準，其目的在於避免因過去銷售期間曾出現缺貨情形，導至低發貨量而低估了未來需求。 • 抽樣調查缺貨率需要良好的設計 • 完整的庫存資訊系統可提供客觀的缺貨率數據 • 設定缺貨率須考量存貨成本與缺貨成本 • 缺貨量  缺貨天數不缺貨時單日平均需求

29. VMI實施的障礙與問題 資訊與決策能力問題 • Data Integrity • 建議出貨量經常被買方修改 • 供應商需增加出貨量以降低缺貨情形 • 系統無法有效處理新產品行銷與店面促銷活動 信任與整合的障礙 • 供應商與零售商的價格對立關係 • 雙方參與成員遍及各單位， 缺乏完整的VMI知識與經驗 • 雙方不熟悉彼此系統和運作方式的不同 • 經銷商採購人員的不安

30. Case: 誠品的供應鏈平台 • 誠品今天（1/14）正式宣布開始啟用電子化供 應鏈平台的運作模式。所有下單、對帳作業都 改採線上進行的電子化模式。所有和誠品有往 來的出版社都要配合，無法再用人工下單的方式交易。 • 誠品已經花了數年時間建置ERP系統，為供應鏈平台的上線做準備。啟用的供應鏈平台功能包括交易資料、對帳資料、供應鏈管理、商品資料、加值資訊等等。供應商可參考誠品的即時銷貨資訊，以決定出貨數量，對書店來說，可避免滯銷或缺貨的情形。以往下單的標準是根據經驗判斷，除了不夠準確外，也不夠即時。 Source: ZDNet

31. Case: 誠品的供應鏈平台 出版業的不合作 • 誠品將訂貨機制內建在該系統，形同強迫在誠品賣書的出版商一定要加入，再加上誠品依個別出版社售出價款的總額作為平台使用費的收費基準，引發出版界反彈，認為誠品根本是把應自行吸收的成本轉嫁給上游業者。 • 出版社反對幫誠品分擔SCM系統投資成本，僅是雙方爭論的焦點之一，誠品企圖將銷售方式由傳統的月結制改為寄售制，不想再揹負實體書店獨有的庫存成本包袱，才是加劇爭論的原因。

32. Case: 誠品的供應鏈平台 • 誠品掌握採購權，不能把產銷失衡而退書率大增的問題推給出版商。 • 誠品應諒解多數出版業規模小，缺乏資訊與供應鏈人才，無力使用也無法享受新系統的優點 • 實施寄售制不利於冷門但有價值的書籍，例如學術或文史哲學的書刊 • 誠品書店雖然沒有賺錢，出版業也經營困難。但是誠品集團包括商場的年營業額已達百億新台幣，又往中國大陸擴張，誠品不能把書店的虧損算在出版業頭上 出版商如何看誠品

33. Case: 誠品的供應鏈平台 • 出版業應體認到實體書店面對沉重的成本壓力，而網路書店無法完全取代實體書店，出版業不能袖手旁觀誠品的經營困難。 • 用月結制造成「以書養書」的習慣，出版社只注意自己出的書能發給書店多少，而不關心書店可以賣出多少 • 出版業者在2004年先同意支持金石堂開發B2B供應鏈平台來推動「銷結制」，吳清友眼看主要競爭對手一下子少掉了進貨成本的壓力， 誠品已經積壓了三年的不平 誠品如何看出版業

34. 連鎖書店與出版業的損益分析 連鎖書店損益=風險轉移而減少的庫存成本()減去 • 庫存管理未最佳化的銷售損失 () • POS或銷售資訊系統的建置成本 (?) 出版業損益=出版計劃最佳化增加的利潤(?) 減去 • 風險轉移而增加的庫存成本() • 庫存管理未最佳化的銷售損失(?) • 供應鏈平台的使用成本()

35. DEAN 退讓 硬衝 (Chicken) (Tough) 退讓 0, 0 -1, 1 (Chicken) JAMES 硬衝 1, -1 -2, -2 (Tough) Game of Chicken 任何一方都不想同歸於盡，卻擔心給對方占到便宜 There is no dominating strategy for either one.

36. 大車 退讓 硬衝 (Chicken) (Tough) 退讓 0, 0 -1, 1 (Chicken) 小車 硬衝 1, -2 -2, -1 (Tough) 連鎖書店與出版業的賽局 • 書店與出版業的關係是合作夥伴，還是零和的交易？

37. 2. Collaborative Planning, Forecasting, & Replenishment CPFR 是商業標準，供應鏈夥伴依此標準共同規劃，協商與執行預測、生產、補貨等活動以降低供需不確定性的影響 3. 製造商根據議定的補貨計畫出貨給經銷商 2. 製造商根據補貨需求，與供應商議定採購與生產計劃 1. 經銷商與製造商共同預測市場需求與補貨需求

38. CPFR Process Model www.vics.org Collaborative Planning step 1: 討論合作協議 step 2: 訂立發展計劃 Collaborative Forecasting step 3: 進行銷售預測 step 4: 確認不合理的預測項目 step 5: 協商修改不合理的預測項目 step 6: 進行訂單預測 step 7: 確認不合理的預測項目 step 8: 協商修改不合理的預測項目 Collaborative Replenishment step 9: 產生訂單 step 10: 執行

39. 預測差異 協議 過去紀錄 Step 3: Create Sales Forecast 歷史紀錄 歷史紀錄 製造商 經銷商 生產計畫 行銷計畫 銷售預測 CPFR database The order forecast owner is the final arbiter. After rounds of three changes, only the order forecast owner can change a forecast If a partner does not receive a counter-proposal within five business days, the proposal is accepted.

40. 連鎖零售業的協同預測 零售商總部彙總各分店的POS與過去銷售，加入趨勢與季節因素，對各品項進行短期與中期預測 零售商總部根據節慶、促銷活動、價格來調整銷售預測，傳送至製造商 製造商根據過去出貨資料進行中長期預測 根據原料供應、其他客戶訂單、產品計畫來調整銷售預測，傳送至零售商總部 Seifert(2003)

41. 連鎖零售業的協同預測 3. 雙方根據既定協議，解決預測之差異 4. 零售商總部將協商後之預測分解為各分店的銷售預測 5. 各分店可根據新資訊，再修正預測值 6. 零售商總部彙總修正後之預測，再與供應商確認 Seifert(2003)

42. 零售業與製造業的預測差異 Retailer經銷商 • 品項數以千計，必須以品類管理與預測 • POS資料豐富，可用時間數列方法進行統計分析 • 預測週期為每日或每週，以輔助採購與庫存 • 容易誇大暢銷商品的預測，以降低缺貨風險 Supplier製造商 • 品項數少，可針對每種規格進行預測 • 缺乏詳細完整的數據，有時候要以經驗輔助決策 • 生產前置時間長，預測週期為每周或每月 • 傾向根據生產便利性安排計畫，而不是市場預測

43. Game Theory and Collaborative Forecasting Supplier Retailer

44. Step 6: Create Order Forecast A B C

45. 決策權與責任的轉移

46. CPFR個案—力山企業集團 林則孟

47. 導入CPFR之動機 力山(賣方)問題點 • 產能嚴重不平衡 : 客戶經常追加訂單，淡季則產能閒置 • 原物料備料與成品庫存壓力 • 無法準確預測訂單，造成產能失衡，原料庫存與成品庫存無法掌握，連帶承受經銷商降價折扣損失 通路商(買方)問題點 • 市場銷售預測不準確, 暢銷貨品常缺貨, 使賣場坪效過低 • 供給前置時間過長, 補貨頻率不夠迅速. • 滯銷品庫存壓力過大, 常進行降價促銷, 增加營運負擔

48. 第二次CPFR會議—瞭解跨企業流程

49. 探討現行流程問題與對策 (1) 新產品上市時間具有不確定性 藉由分享長時間的促銷計畫，可及早確認新產品上市時間 (2) 供給前置時間過長 經由協商機制以及預測分享，共識出訂單預測量，進而取得通路商承諾，可使製造商提前生產，因而縮短前置時間 (3) 補貨頻率不夠迅速 可思考透過資訊分享及流程變革，加快補貨頻率 (4) 通路商的預測準確率無法滿足製造商需求 雙方對於預測不一致的部分進行溝通，而透過訂定異常標準，也增加雙方對於差異部分討論之效率

50. 第三次CPFR會議—發展未來流程圖