サプライチェーンマネジメント
トヨタの系列

系列のメリット




インセンティブ
長期関係
信頼関係
構造的障害



系列に対する経営権の支配
安定的な発展のための保守化
コアコンピタンス中心とした経営
アメリカのSCP


長期契約による積極的投資
情報共有による無駄の削除


リスク共有



VMI,CRPなど
製品開発における協力
価格設定における協力
集中と分散
なぜサプライチェーンマネジメントか?





価格競争・品質競争に加えて時間競争の時代
タイム・ツー・マーケット:市場の変化への対応力、
効率を維持しアクセルとブレーキが踏める瞬発力
膨大な余剰在庫と機会損失の回避
サプライチェーン内のインターフェイスコスト:売価の
25%(物流費8%、直接労務費10%)
変化の時代への対応:製品力(品質・コスト)にプラ
スして、ビジネス・モデル(特に物、キャシュ、情報の
スピード)が勝負の決め手になる時代
チャネルコストの分析
(資料Price Waterhouse Consulting)
売価
100円
・物流費8%は氷山の一角
・インターフェースコスト売価の25%
(企業のコスト改善のターゲット)
製造原価
50円
<日本>
<アメリカ>
メーカーor卸売5円
20%
メーカー(営業+物流)
20円 > 4円?
40%
80%
小売(店頭+物流)
20円
卸売(営業+物流)
10円 > 5円?
20%
40%
小売(店頭+物流)
20円 > 16円?
日本のコスト高
25円
サプライチェーンの定義
by Simch-Levi

Why




Fierce competition global market
Short life cycle
Heightened expectation of customers
New technology



Information technology
Transportation technology
What is
A set of approaches utilized to efficiently integrate
suppliers, manufactures, warehouses and stores, so
that merchandise is produced and distributed at the
right quantities, to the right locations, and at the right
time, in order to minimize system-wide costs while
satisfying service level requirements.
Integration and coordination
Material flow
Monetary flow
Market
Information flow
需要の従属性



エシェロン在庫(echelon stock)
デカプリング在庫(decoupling stock)
有効在庫(effective stock)
サプライチェーンの問題点
①
ブルフィップ効果
bullwhip effect
②
鎖の効果
bottle neck effect
③
ダブルマージナリゼィション
double marginalization
ブルフィップ効果
ブルフィップ効果の例
Bullwhip効果の発生原因

現象発見



Forrester のIndustrial Dynamics
MITにおけるビア-ゲーム
日本の大学における教育


生産計画における変動の増幅
原因究明

Stanford大学のH. Leeらの研究

本格的に原因を究明し,解決策を探求
4つの原因

需要データの処理


ロットサイズ



需要予測と発注意思決定(標準偏差拡大)
直列型,分枝型
売れ筋商品の取り合いゲーム
販促などによる価格変動
解決策



集中意思決定
情報共有
サプライチェーン協調
集中意思決定の問題点

組織の硬直化

個人のインセンティブ

モラルハザード

情報共有

ブレイクスルーとスティタスクォー

ブルフィップ効果の前提は独立意思決定

情報共有の本質は需要の予測

情報共有の目的はサプライチェーンの同期化

情報共有のデメリット:間違った情報の共有

共有すべき情報

需要情報,生産計画

リードタイム

手持在庫
鎖の効果
情報の流れ
サプライチェーン
の問題点
∝
変動
×
解決策
情報共有化
意思決定
段階数
Double
Marginalization
Bullwhip効果
物の流れ
×
ボトル
ネック
鎖の効果
ボトルネック発見と強化
コストの世界とスループットの世界
コストの世界=鎖の重量
部分最適の総和=全体最適
スループットの世界=鎖の強度
部分最適の総和≠全体最適
制約条件
全体のスピードを決めるボトルネック
(制約条件)の強化だけが意味をもつ
様々な手法








VMI:Vendor Managed Inventory
CRP:Continuous Replenishment Program
QR:Quick Response
ECR:Efficient Consumer Response
BTO: Build to order
CTO: Configure to order
Responsive supply chain and Efficient supply
chain
CPFR: Collaboration Planning Forecasting and Replenishment
Responsive supply chain

製品を分類する



サプライチェーン機能を分類する



革新的製品:IP: innovative product
機能的製品:FP: functional product
physical function(供給スピードおよびコスト)
market mediation(機会損失+廃棄損失)
サプライチェーンを分類する


RSC: responsive supply chain(瞬時対応型)
ESC: efficient supply chain(効率追求型)
Market mediation
RSC
ESC
•Physical function
FP
IP
膨
大
な
欠
品
時間のズレ
膨大な余剰在庫
後追い=負け
Winner takes all
ダブルマージナリゼーション

Double marginalization:
サプライチェーン上に二つの参加者がいるとき,お互
いの制約によりトータル利益は独占利益より少なくな
る.

Asymmetric information:
サプライヤーはバイヤーのコストや利益の構造を知る
ことができない.しかし,バイヤーの行動は購買量に
現れ,従ってサプライヤーは取引オプションを提供す
る際にこのような情報の非対称性を考慮しなければな
らない.

問題:




バイヤーの購買量が少ないとき,サプライ
ヤーは利益をバイヤーに譲渡してでも販売量
を増やすべきか?
バイヤーのコスト構造に関する情報はサプラ
イヤーにどのようなメリットを与えるか?
サプライヤーにとって複雑な取引関係を設計
するメリットはあるか?
Double marginalization 問題はどのような条
件のもとで克服できるか?
Pc
Mc
25
価 需要
格
Vc
20
Pb
生産量=40
Pa
量
Mb
20
Pb
Vb
20
Ma
10
Pa
Va
20
小売
卸売
総利益=40×(10+20+25)=2200
製造
Pc=115
Mc
25
Vc
20
Pb
供給者利益増=360
消費者余剰=780
Pc=100
Mc
40
C’=60
Vc
20
40
64
総利益=64×40=2560
128
販売量
独立意思決定最適化モデル

需要

最終需要q,値段p


q=a-b・p, a,b≧0
バイヤーの利益最大の最適購入量は一意に決
まる.
収入
wq
profit
pq
a
q


サプライヤー卸価格w(q)
 固定価格
 変動価格(非線型)
 奨励金L
バイヤーの変動費用c(q)
(w+c)q
profit
pq
a
wq


小売の他社商品との利益比較現象
 Pf ≧ Pfa → Lの提供
サプライヤーの利益最大化

Pf-Pfaを最小にするwとLを決めること
収入
Pfa
L
(w+c)q
wq
pq
a
q
各種取引の設計

Bのコスト構造が明確,単純卸価格設定

Bのコスト構造が明確,奨励金付き単純価格設定

Bのコスト構造が明確,奨励金付き変動価格・奨励金設定

Bのコスト構造が不明,単純卸価格設定

Bのコスト構造が不明,奨励金付き単純価格設定

Bのコスト構造が不明,奨励金付き変動価格・奨励金設定
単純取引設計におけるバイヤーの最適購入量
収入
a
Max. pq-(w+c)q+L
Sub. q=a+bp
q=(a-b(w+c))/2
q
非線型取引設計におけるバイヤーのCost revelation
収入
100
a q
希望小売価格=1万円
卸価格:4000円
小売コスト:2000円
販売価格:8000円
販売量:5000個
売上:4000万円
奨励金:40万円(1%)
収入
40
希望小売価格=1万円
卸価格:4000円
小売コスト:1000円
販売価格:7000円
販売量:10000個
売上:7000万円
奨励金:100万円(約1.5%)
a q
非線型取引設計におけるバイヤーの選択
小売コスト:1000円
販売量:20000個
卸価格:4000円
奨励金:500万円
販売価格:7000円
卸コスト:3000円
卸の利益:2000-500=1500万円
小売の利益:4000+500=4500万円
小売コスト:3000円
販売量:10000個
卸価格:3500円
奨励金:100万円
販売価格:8000円
卸コスト:3000円
卸の利益:500-100=400万円
小売の利益:1500+100=1600万円
1600+2000(嘘の分)=3600万円
小売の購買量選択インセンティブ
△奨励金=最適購買量×△卸価格
情物一体化と未来型SCM
RFID
Radio Frequency Identification

Principle of RFID communication

Magnetic field  Electricity
Magnetic filed
Antenna
R/W
Electricity flow
PC
Important point: sensing technology

Frequency allocation in Japan
ISO (ISO18000-6)860MHz~960MHz
携携
航空携
MCA
Cell
Cell
空港帯MCA 帯帯
Moving KDDI(CDMA)Docomo(TDMA) 機
M 移動局
電C電
電電
(上り)
話A話
(下り)
(Down)
(Down)
話話
850
860
870
EU
Singapore
880
890
パ
携 (地
ー
MCA
Cell
域
ソ
帯移
防
動 ナ
移動局
KDDI(CDMA)
災
電 局無ル
(上り) Move(Up)
話 )線無
線
900
910
Cell
Docomo(TDMA)
Move(Up)
920
930
USA/CANADA
902~928MHz
26MHz
Singapore
Australia
New Zealand
940
携
RFID 帯
空電空
話
950
960
Japan
950~956MHz
6MHz
Application
US NAVY Logistics system
Sushi bar
Future store
Source: NHK
Problems

MIS in manufacturing system

Evaluation figures in 80’s
System builder
 Manager
 Operator


 80%
 50%
 20%
Current evaluation figures
System builder
 Manager
 Operator

 80%
 80%
 80%
ADC
Real
World
•Object
•Human
•Environment
Context
awareness
Cyber
World
•Terminal
•Network
•Software
A core problem of the ubiquitous computing

Context awareness




Physical object (attribute, position, time)
People (attribute, position, time)
Environment (temperature, humidity etc.)
ADC (Automatic Data Capture)


Barcode
RFID

Demand matching

Hard condition
Deterministic demand
 Zero lead time


Soft condition

Lead time < Due date

Two approaches

Lead time reduction

Setup time reduction



Single digit minute setup
Off-line setup preparation
Flore ready setup
Modularity
 Automation
 CPFR


Extended due date

Why instant taking-back (zero due date)?

Conveniency



Enjoyment




Efficiency (a kind of lot processing)
Time saving (a kind of storage)
Learning by shopping
Enjoy communication
Enjoy consumption
Cost factor

Delivery cost

Do we need enjoy purchasing functional
product?


Milk, Soap, Vegetables
Do we need learn innovative product?



Data screening
Efficient data supply
Mass personalization
The HN (home network)
Source: Toshiba HP
Source: Toshiba HP
Future logistic system
Cooking advice system
Fashion advice system
Inventory control system
Consumption
Disposal
Recycle
…….
Reverse logistics
Home network
One-to-one marketing
Make-to-order
Zero overstock
Reverse logistics
Internet
Monetary flow
Integrated
Physical-information
flow
Last-one-mile of logistics system
A HN-RFID Model

The HN-RFID consists of,





Central controller (computer)
Home appliances, such as TV set, refrigerator,
micro wave cooker, and all electronic machines
Storages, such as cabinet, walk-in-closed, etcetera
Bluetooth protocol or IEEE 802.11b protocol
communication
A number of application software


Inventory control, fashion advisor, cooking advisor,
automatic ordering system, interactive learning system of
new product, and etcetera.
Each physical objects were attached or embedded
a RFID tag
Current work
HN-RFID Lab.
HN central controller
IT microwave oven
RFID reader/writer
Bluetooth communicator
IT refrigerator with IFID device
Future work



Benefits sharing of RFID over supply chain
One-to-one marketing
 Extended Parato/NBD model
 Extended BG/NBD model
Home inventory control policies
ダウンロード

サプライチェーンマネジメント