本书共10章内容,包括绪论;供应链管理和物流技术;指数技术对全球供应链管理的影响;供应区块链:在供应链运作中整合区块链技术;处理供应链规划中误差的技术;医疗供应链的新兴技术;新型冷链集装箱的出现;开启数字创新:推动供应链中数字技术发展的指导原则;供应链技术实施案例研究和供应链管理;物流技术:未来将如何发展?探讨了各种新技术在供应链和物流管理中的应用现状,有技术介绍、影响分析、公司调查、行业应用、案例研究和未来展望,对于我们从技术角度理解供应链和物流发展趋势,掌控未来方向,实施管理转型,提升企业效益,具有重要的参考价值。
本书立足当前实践和未来应用分析了技术在各种供应链环境中的应用内涵,包括区块链,物联网(IoT),库存优化和医疗供应链等。本书概述了如何将技术用于产品计划、物料管理和库存、运输和分配、工作流、维护、环境以及健康和安全。使读者将更好地理解这些技术在整个行业应用价值。
Anthony M Pagano(安东尼·帕加诺)是供应链管理和物流中心的主任,美国伊利诺伊大学芝加哥分校管理学副教授,是2006年交通运输研究论坛的联合创始人兼共同编辑,交通研究论坛杂志(Journal of the Transportation Research Forum)的刊物学者,政策制定者和从业者。他的研究方向包括供应链和物流,运输经济学和公共政策以及国际业务。Matthew Liotine(马修·里奥汀)是美国伊利诺伊大学信息与决策科学的终身教授,运营领域和供应链数据科学的著名专家。主要研究方向为供应链风险领域和技术,教授企业运营和供应链管理课程资源计划,质量控制和企业信息系统。
译者陆军勤务学院王丰教授,主要研究领域为军事物流、应急物流、战备物资储备。
1绪论
2供应链管理和物流技术
2.1引言
2.2供应链业务趋势
2.3供应链技术投资的动机
2.4供应商的访谈
2.5供应链技术领域
2.6研究结果
2.7总结
2.8未来展望
3指数技术对全球供应链管理的影响
3.1引言
3.2文献综述
3.3全球供应链中指数技术的识别和影响
3.4技术采用
3.5技术提供商
3.6障碍、挑战和限制
3.7总结
3.8致谢
4供应区块链:在供应链运作中整合区块链技术
4.1引言
4.2工作原理
4.3区块链平台的比较
4.4区块链的优势
4.5垂直市场中的用例
4.6智能合约
4.7供应链用例
4.8区块链标准工作
4.9区块链警告
4.10区块链处方
4.11总结与结论
5处理供应链规划中误差的技术
5.1引言
5.2墨菲定律
5.3ERP软件
5.4每个地点按库存单位级别制订库存计划
5.5库存优化科学
5.6规划“完美订单”所需要的库存优化科学
5.7最佳库存优化解决方案的其他基本功能
5.8最佳补货优化解决方案的关键功能
5.9“粗略”产能优化
5.10库存与补货优化解决方案应该能动态回答的运营问题
6医疗供应链的新兴技术
6.1引言
6.2背景
6.3医疗供应链的典型组织
6.4新技术对医疗供应链的影响
7新型冷链集装箱的出现
7.1引言
7.2新型集装箱概念
7.3新型集装箱对冷链的影响
7.4案例研究——新型集装箱对冷链产生的影响
7.5气调集装箱的发展潜力
7.6结论
8开启数字创新:推动供应链中数字技术发展的指导原则
8.1引言
8.2数字供应链
8.3什么是创新
8.4创新的障碍
8.5创新理念
8.6创新技术
8.7评估创新成果
8.8创新路线图
8.9创新文化
8.10结论
9供应链技术实施案例研究
9.1引言
9.2公司1结果
9.3公司2结果
9.4公司3结果
9.5公司4结果
9.6公司5结果
9.7Benco牙科
9.8Stuller Settings
9.9钢管供应(SPS)
9.10结论
10供应链管理和物流技术:未来将如何发展?
10.1引言
10.2变化的内容和原因:含义
10.32018年八大供应链技术趋势
10.4供应链技术:大学和公司
10.5焦点小组方法
10.6结论
参考资料
3指数技术对全球供应链管理的影响
3.1引言
在过去几十年里,科技的迅速发展对工业的所有领域都产生了重大影响,如通信、能源、食品和饮料、交通、教育、卫生和制造业等。领先的指数技术,包括但不限于区块链、物联网(IoT)、机器学习、虚拟/增强/扩展现实(VR/AR/ER)、3D打印、大数据和机器人,都有可能影响全球的供应链。因此,对于大多数公司来说,供应链绩效已经变得与其业务范围内所采用的技术组合高度相关。
本章将对全球供应链管理中使用的指数技术进行文献调查,并详细阐述每种技术的应用情况,作为指导企业在早期投资、采购和实施这些技术的决策依据。第一步,我们确定领先的指数技术。第二步,我们了解这些技术在潜在价值方面的意义。第三步,我们将确定在供应链运营中有效部署这些技术的最有价值部分,同时重点关注以下特征。
(1)服务架构,确定部署所需的系统和信息的底层。
(2)决策者用来证明投资技术合理性的应用参数。一般范围包括以下几点。
①所需的业务交易频率。
②减少信息不确定性的潜力。
③提高操作效率。
④提升供应链可视化程度。
⑤技术的可扩展性和迁移路径。
⑥从启动到应用的实现时间框架。
⑦更好地利用业务信息和数据。
⑧根据可实现的不可或缺程度计量的网络效应。
⑨对供应链网络拓扑结构的影响以及可以实现的自组织和定制化程度。
⑩与企业战略和业务目标保持一致的能力。
(3)与旧有系统进行集成和互操作的便利程度。
(4)描述临时部署场景和概念证明的用例。
(5)识别挑战、警告、陷阱和退出标准的风险。
(6)与其他指数技术和/或新兴技术的交叉集成和依赖。
3.2文献综述
企业的供应链通常是其应用技术变革的重要功能领域之一,因为根据行业的不同,供应链成本可能占销售额的80%(Sehgal,2010)。全球供应链复杂,面临多种风险(BCI,2017;Manuj & Mentzer,2011)。在采购、交货速度、成本和质量方面存在风险(Brosch,2015;Morales,2015)。
技术的快速发展为各个行业的公司创造了许多机会,使它们能够跨越国界拓展业务,在获得竞争优势的同时最大限度降低风险并最终增加利润(Degun,2014;Myerson,2016;Robinson,2018)。可以利用技术和大数据来克服有效跟踪的阻碍和缩短资源差距(BCI,2017);而且,它不仅可以提高产品在全球供应链上的可追溯性(Groenfeldt,2017;Popper & Lohr,2017;Yiannas,2017)同时也提高了这些供应链的完整性(Bindi,2017)。因此,供应链必须不断适应其运营和系统内的技术进步,以促进各自企业的健康发展(Mariani,Quasney & Raynor,2015;Myersen,2018;Robinson,2018;Slone,Dittmann & Mentzer,2010)。调整技术有助于企业增加竞争力(Alleven,2017;Marr,2017)。
Liotine、Pagano和Varma(2016)通过对10家公司的跟踪研究,分析了美国物流和供应链管理的技术趋势,揭示了企业在供应链中实施成熟、成长和新兴技术方面所表现出的属性和标准。该研究的一个重要发现是,无论技术在技术应用生命周期中的位置如何,都表现出从早期不稳定到成熟的快速变化。它们还反映出收益(如成本降低、客户反应改善、流程效率提高)加速的规律,并最终在公司内培育出新的运营生态系统。
包括信息技术、物联网、大数据、云计算、3D打印、区块链、人工智能(AI)在内的一些新技术可能对全球供应链产生深远的指数效应(Columbus,L,2016;安永会计师事务所,2016;Haughwot,2015;Kadiyala,2018;Lanng,2015;Lechmacher,2016;Min,2010,2016;OByrne,2018;OMarah,2017;Rosenberg,2016)。尽管其中一些技术看起来像是在寻找问题的解决方案,但它们所带来的潜在利益可能比供应链现阶段适用的技术更大(Buntz,2017)。这些技术进步有望为研发或使用这些技术的公司带来显著的积极、非线性经济效益(Casey & Wong,2017;Morningstar,2016)。
在供应链中,指数技术将通过程序研发、研制计划和企业制度的方式,使其性能更加成熟稳定(Cann,2016)。区块链提供了一条高透明度实时获取准确信息的途径。Kim和Chai(2017)运用创新扩散理论解释了供应商创新如何渗透到供应链中,以及全球采购如何调节供应商创新、信息共享、战略采购和供应链敏捷性之间的关系。对于区块链作为一个去中心化平台,如何在所有供应链功能中补充ERP技术,带来透明度、可视性、效率和成本降低,Banerjee(2018)给出了一个高层次的解释。分布式账本技术(区块链)与GS1(国际物品编码组织)标准一起创建了一个许可的、完全分布式的对等网络,以一种标准、安全、透明和鲁棒的方式共享数据(Collak,2018;Margo,2017)。Wolfson(2018)阐述了各种区块链是如何通过一个透明、永久和共享的食品原产地详情、加工数据、运输细节等记录来连接参与者的。集成和采用区块链技术有助于降低成本、增加可跟踪性和增强安全性。
Vollmer(2018)和Columbus(2017)指出,物联网在当今的供应链中扮演着重要的角色,高级分析驱动的数据聚合平台现在被视为一个值得关注的领域。Newman(2018)强调,物联网将彻底改变供应链,提高运营效率(资产跟踪、供应商关系、库存、联网车队、定期维护),并通过这种类型的透明化增加收入机会。为了使物联网真正有效,全球供应链上的所有成员必须连接起来。
利用机器学习得到的知识和见解,能够以最大的预测精度找到影响库存水平、需求预测等的核心因素集(Columbus,2018)。使用新兴技术而不是过去的方法可以更高效、更准确,为企业节省时间和资本(Krauth,2018)。Kshetri(2018)用多个案例说明了如何使用区块链技术实现供应链管理目标。
3.3全球供应链中指数技术的识别和影响
一份涉及超过1100名来自各行各业的受访者的调查报告(MHI & Deloitte,2018)对机器人和自动化、大数据和预测分析、物联网/传感器、人工智能、无人驾驶汽车/无人机这五项下一代创新进行了深度剖析,认为这五项创新对全球供应链的影响巨大。其他突出的技术还包括可穿戴设备和移动技术、库存和网络优化、传感器和自动识别、云计算和存储、3D打印和区块链。受访者认为,其中许多技术都有可能打破现状,为采用这些技术的公司创造持久的竞争优势。这些技术可以协同工作,提高运营效率,并可以利用数字供应链的数据,显著提高可视性、敏捷性和对客户需求的响应能力。采用这些技术的障碍包括有明确的商业案例来证明投资的合理性、了解技术格局以及对其业务的影响、获得进行投资的资金、有足够的人才来有效地实施和利用技术,以及文化上的风险规避。
埃森哲咨询公司调查了12个行业和7个地区的供应链领导者,了解他们是如何接受新技术的,如大数据分析、人工智能和机器学习技术(包括深度学习)、区块链、3D打印和机器人。这些技术可以降低管理供应链的复杂性、提高响应性、缩短对市场变化的反应时间。几乎所有行业都将物联网技术与大数据分析或机器学习相结合,这一趋势表明,人们对于将供应链转变为网络化价值创造平台的兴趣很大(Schulman,Hajibashi,Narsalay,2018)。
埃森哲咨询公司通过与the Technology Vision公司合作,调查了来自25个国家的6300多名高管,发现五种技术趋势正在增加业务对公司、政府机构和其他组织的影响,包括人工智能、扩展现实(ER)、数据准确性、无摩擦的业务和物联网(埃森哲和TechVision,2018;波恩,2017)。DHL的生产率比平均水平提高了15%,同时使用ER解决方案实现了更高的准确率(Milnes,2017)。欧莱雅的美容实验室通过VR测试产品的设计、品牌和包装,加快了决策速度、降低了风险,将产品的发布时间从几个月缩短到了几周。
Gartner(高德纳咨询有限公司)的一项调查显示,65%的供应链业内人士认为,自主移动机器人、人工智能、区块链和虚拟辅助等技术的采用和投资能够给企业带来竞争优势(Beadle,2017)。沃尔玛(Walmart)、马士基(Maersk)、美国联合包裹速递服务公司(UPS)、联邦快递(FedEx)和英国航空(British Airways)等公司一直在试验区块链技术,以提高效率和准确性(Krauth,2018)。此外,来自其他公司的例子已经表明,供应链的目标,比如降低成本和风险,提高质量、速度、可靠性、可持续性和灵活性等能够实现,从而提高供应链的性能、信任度和安全性(Kshetri,2018)。
3.4技术采用
人们期望供应链的领导者不断地接受新技术,以区别于他们的竞争对手。采用正确的供应链创新组合,将许多动态的部分整合在一起,形成一个能够推动有效决策的无缝框架,是一个复杂而具有挑战性的过程(Eshkenazi,2018;Laaper,Yauch,Wellener,et al,2018)。新技术的采用需要整合多个来源的数据和信息。为了充分发挥人工智能、机器人技术、AR、ER、传感器、区块链、云计算、大数据、预测分析等技术的潜力,企业必须在其业务流程和战略、基础设施和硬件考虑方面作出重大努力。这甚至可能要求企业将其供应链重塑为数字供应链网络。
数字供应链网络可以帮助企业加快决策,更好地应对不断变化的市场需求、降低风险、增加内部和外部透明性,从而增加业绩(包括减少运营成本、提高产品质量、增加知名度和销售量、产生新的业务发展机会,并创建战略优势),这都有助于提高其盈利能力。因此,许多组织开始走向数字化,然后采用智能的现代供应链。随着供应链的迅速数字化和颠覆性发展,未来所有的供应链环节最终都将实现互联互通,相关各方的信息也将实现无缝共享。
为帮助制造企业思考它们的数字化选项,Srai(2018)为它们的供应链开发出一系列场景,包括零件的自动化电子采购、通过智能工厂设计实现的数字化生产流程、面向客户的自动化电子商务,实时监控以及不断的自我优化(CISCO,2018)。数字化使思科的供应链变得更加高效和一致,同时提高了可视性。通过在数字化方向的努力,思科的生产效率提高了35%,费用节省了40%。思科将其材料供应的可见度从每周一次提高到每周四次,并在计划交货时间方面,将其满足客户交付承诺的能力提高了5%~10%。其中,数字供应解决方案通过利用人工智能和物联网技术,帮助微软等客户减少了2亿美元的库存,使雷诺士的数据收集时间减少了90%,并将Komplett Group的供应链效率提高了28%(思爱普,2018)。
供应链的复杂性促使企业探索区块链,以改善食品跟踪流程和供应链透明度(埃森哲、Tech Vision,2018)。雀巢、联合利华、泰森食品、克罗格和沃尔玛等大型企业正在与IBM合作开发区块链,这将使其复杂供应链中的食品流动更加透明,并可进行跟踪。通过使用区块链,任何拥有庞大物流网络的企业都可以识别潜在风险的来源,如受污染的产品、有缺陷的零件和不诚信的供应商。它帮助公司作出反应,最终提高运营速度,同时保护公众和降低企业风险。AT&T(2017)分享了关于物联网及其在制造、运输和供应链中应用的调查结果。使用物联网的主要原因是提高可视性、更短的响应时间和交付期、更好的资产利用率、提高运营效率、增强客户体验、降低风险和保证质量。为了长期的成功,AT&T强调企业需要一个帮助设计可扩展、灵活和高度安全的物联网系统的供应商;企业在选择物联网平台提供商时,会考虑六个关键因素:业绩记录、生态系统、全球足迹、多项网络、适应和扩展以及混合云环境。
Oracle(2016)通过调查发现,企业已经准备好采用基于云的供应链管理(SCM)流程,但需要看到业务效益的具体证据,并希望得到供应商的全面支持和端到端的解决方案。对于基于云的供应链管理得到显著响应的三大优势是快速实施(61%)、成本节约(60%)和改善的客户服务(59%)。安全是另一个重要问题。预计未来两年,产品生命周期管理将在基于云的供应链管理中获得最大增长,其余是物流、全球贸易、创意与创新。
在过去的十年中,企业倾向于构建或利用定制、专门的硬件,而不是典型的“适用于所有任务”的方法。这种转变使得更高的处理速度得以实现,从而推动了边缘的集成和复杂体验。谷歌没有扩大数据中心的面积,而是专门制造了一种计算机芯片——张量处理单元——来运行深度神经网络,其效率比标准处理器高出3080倍。它是Facebook(脸书)、微软、亚马逊、百度等公司正在使用的一系列新的、专门的处理单元之一,用于训练和运行AI模型。对于希望引领智能环境的企业来说,定制和加速硬件都是实现其实时洞察和行动的关键要素(埃森哲、Tech Vision,2018)。