惠普喷墨系列打印机的供应链(完整)

惠普喷墨系列打印机的供应链

布伦特·卡特尔〔Brent Cartier〕是惠普公司温哥华分部物料

部门的特殊项目经理.这一星期是很长的一周,看起来周末也会很漫

长,因为卡特尔要做一些准备,在星期一和小组管理人员开会,就喷墨

打印机产品系列的全球库存水平进行讨论.即使很忙,布伦特也要花

上一段时间,骑自行车走路英里的路程去上班,这样可以帮助布伦特

降低压力.

喷墨系列打印机于1988年上市,此后成为惠普公司最成功的产

品,销售稳步上升,1990年就销售了60万台,约4亿美元.不幸的是,

随着销售额的上升,库存也不断上升,惠普的配送中心的货盘上充满

了喷墨系列打印机.糟糕的是,欧洲分公司声称：为了保证各种产品的

供货让用户满意,要进一步增加库存水平.

每个季度,来自欧洲、亚太地区和北美三地的生产部、物料部和

配送部的代表们聚在一起,讨论"我"这个话题,但他们相互冲突的目

标阻止了他们在同一话题上达成共识.每个公司有不同的解决问题的

方法.生产部门不想卷入,声称这仅是"物料问题",但又不时指责产品

类型的持续增长,分销公司的不满抱怨则来自预测的准确性,他们认

为不能仅仅因为温哥华分部不能制造正确数量的正确产品,而让分销

公司去跟踪和储存库存.欧洲分销公司走得更远,甚至建议对额外的

存储空间收费,直接把空间反租给温哥华分部,而不是把成本摊销在

运送的全部产品中.最后,布伦特的上司大卫·阿科迪尔〔David

Arkadia〕,温哥华分部的物料经理,在上一次会议中对小组管理者的

观点进行了总结,他说："这个来源于公司,我们不能用这些非生产性

的资产来运营公司,我们必须用更少的库存去满足顾客的需求."

①

①

资料来源：Copyright 1993 by the Board of Trustees of the Leland Standford University. All rights reserved.本

案例由斯坦福大学工业工程与工程管理系的Laura Kopczak和Hau Lee教授撰写.

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布伦特看出目前主要存在两个问题.第一个问题是找出一种好方

法,既能随时满足顾客对各种产品需求,又可尽量减少库存；第二个问

题更棘手,是要在各个部门之间就正确的库存水平达成一致意见,这

需要开发一个设置和实施库存目标的持续方法,并让所有部门在上面

签字,以便采纳.这并不是一件很简单的事情.欧洲的情况特别急迫,

布伦特的脑海中充满了他前天收到的 图片,上面显示了欧洲配送

中心某些产品版本的可获得性水平正在下降,但布伦特非常确信,一

箱又一箱的喷墨系列打印机在过去的几个月里都运送到了欧洲.在布

伦特的语音中已装满了来自销售部门的令人气愤的信息,可欧洲配送

中心告诉温哥华它已经没有空间去储存温哥华的产品了.

布伦特停下了自行车,走进公司大厦,然后淋浴.早晨淋浴是布伦

特的惯例,他可以趁机重新回顾一下当天的各种方案,考虑不同的情

况.说不定一项解决方案就会从脑海中跳出来.

背景

惠普公司由威廉·休利特和大卫·帕卡德于1939年成立,总部设

于加州帕洛阿尔托市〔Palo Alto〕.在随后的50年里,公司稳步发展,

产品从电子测试测量设备到计算机与其外围产品,后者成为了公司目

前的拳头产品.1990年惠普在全世界有50个经营机构,收益132亿美

元,净收入7.39亿美元.

惠普的组织结构一部分由产品线确定,另一部分由职能确定.计

算机外围产品,在惠普六大产品组中位居第二,1990年收益为41亿美

元.每个产品组的分机构是该产品系列的战略事业单元.产品包括打

印机、绘图仪、磁盘、终端、网络产品等.计算机外围产品组已经为

其大多数产品确定了技术标准,并进行了革新,如在喷墨打印机和移

纸绘图仪中采用了可回收的打印头.这些创新推动了外围产品组的成

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功,同时外围产品组也被公认为具有寻找和高利润地开拓市场机会的

能力,其最成功的产品——激光打印机就是很好的一个例子.

打印机零售市场

1990年全球共销售了1700万台小工作组打印机和个人打印机,

销售额约为100亿美元.打印机零售市场紧密跟踪个人电脑的销售情

况,这个市场在美国和西欧已经成熟,但在东欧和亚太地区,市场仍处

在发展中.小工作组与个人打印机几乎全部通过中间商销售,中间销

售渠道变化很快,特别在美国.通常打印机通过计算机分销商销售,但

随着个人电脑向消费产品的转型,越来越多的打印机通过超市、大卖

场销售,如凯玛特和廉价俱乐部.

零售打印机市场由三个技术细分市场组成：点击式〔40%〕,喷墨

式〔20%〕和激光式〔40%〕.点击是最老的技术,被认为是三种打印机

中噪音最大、打印质量最低的.在随后几年,随着打印技术越来越被喷

墨打印机和激光打印机在各种应用程序中所取代〔除各分式和宽带打

印外〕,点击打印机的市场份额将下降到10%.在1989年前,大多数顾

客还不知道喷墨技术.但是,顾客已发现,喷墨打印效果几乎与激光打

印效果一样好,而且价格比较可以承受,其销售额将急剧上升.在黑白

打印机市场,最终何种技术将占主导地位,目前还有待观察,这主要看

两种领域内的技术发展速度以与相对成本价格.

惠普和佳能在80年代早期分别在各自的公司实验室内研制喷墨

技术.关键的技术突破是墨的形式和可回收再用的打印头.惠普率先

于80年代晚期引人可回收的打印头模式——ThinkJet打印机,而佳

能则在1990年才引入.

惠普主导美国喷墨打印市场,佳能则主导日本市场,欧洲的竞争

对手包括爱普森,西门子,奥利维持〔Olivetti〕,梅尼斯梅思—塔利

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〔Mannesmann-Tally〕,其中只有奥利维特于1991年引入可回收再用

的打印头技术.一些点击式打印机公司也开始生产喷墨式打印机.

喷墨打印机很快成为通用产品.在两种速度相同、打印质量相同

的喷墨打印机间进行选择时,最终用户越来越多地借助一些通用商业

标准,如成本、可靠性、质量和可获得性来决策,产品的忠诚度在不断

上升.

沮哥华分部与其对"零库存"的追求

在1990年温哥华分部的使命书中写道："我们的使命是成为在向

办公室、家庭的商务个人计算机用户提供打印通讯设备的供应商中公

认的、世界级、低成本、高质量的打印机领先者."

温哥华分部,位于华盛顿州温哥华市,于1979年成立.惠普发现

了向相对较新、发展快速的个人电脑市场提供个人打印机的契机.惠

普把四个分部[科罗拉多州的弗特柯林斯市〔Fort Collins〕,爱达荷

州的伯艾斯市〔Boise〕,加州的桑瑞尔市〔Sunnyrale〕和俄勒冈州

的柯费利斯市〔Corvallis〕]的个人打印机业务合并到了温哥华.新

的分部成为惠普外围电脑产品组的成员,负责喷墨打印机的设计和制

造.

鲍勃·福恩库尔特〔Bob Foncoult〕,是温哥华最老的员工之一,

现任生产经理,他回忆道："全世界的惠普公司拉动管理,最后落实到

温哥华.没有紧密结合在一起的员工队伍,没有实施业务的紧密结合

在一起的合作小组——这也许就是我们为什么对新观点如此开放的

原因吧."

制造部门很早就意识到,要在打印机市场获得成功,需要快速的

制造流程和大批量生产.如果还是当前〔1979制定的〕的8到12周

的制造周期和3.5个月的库存,温哥华分部注定是要失败的,他们想

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从惠普内部寻找有关大批量流程的经验知识,却没有找到.惠普作为

一个设备公司,仅仅有一些关于使用批量工艺流程生产小批量、高定

制化产品的经验.

1981年年中的一天,两个温哥华分部的经理碰巧在飞机上与内布

拉斯加大学的理查德·斯可思伯格教授〔Richard Schoenberger〕和

印第安纳大学的罗伯特.霍尔教授〔Robert Hall〕邻座.斯可恩伯格

教授刚写了一篇名叫"驱动生产率的机器"的论文初稿,介绍日本采用

的看板制造工艺.温哥华的管理者意识到了这种新制造概念的前景,

罗伯特·霍尔教授则意识到了一个在美国试验其想法的机会.他们决

定一道合作.

在一年内,温哥华把其工厂转换成了无库存适时生产〔JITD〕.

库存从3.5个月下降到了0.9个月,生产周期也急剧下降,温哥华成为

看板工艺的典范工厂.从1982年到1985年,两千多个惠普公司与其他

公司的高级管理者参观了该工艺流程,温哥华分部让参观者于到达时

在一个打印电路板原材料上签名,一个半小时后,把利用标准工艺和

打印电路板制造成的打印机交给参观者,此举给参观者留下了深刻印

象.

但是,有一个关键因素被忽视了.鲍勃·福恩库尔特谈到："我们

都打扮好了,但却没有人领我们去跳舞."温哥华还没有引进一种可以

充分利用这种先进产品线的大批量生产产品,温哥华利用惠普最新的

喷墨打印技术引进了产品,但在任何新技术上,他们需要获得排除缺

陷的经验.最早的模式,解决方案差,要求专用的打印纸张,在市场上

成功的机会很有限.从1988年起事情有了转变.温哥华引进了台式打

印机,这种新的模式采用标准纸张,解决方案提供接近每个字母标准

的质量.这种产品的导入获得全面成功.由于制造工艺已经引进,并全

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面获得实施,所需要做的仅是"启动开关".惠普在喷墨打印技术方面

的知识和实施,以与它的制造工艺的物流路线,帮助它获得成为喷墨

打印机市场领先者的优势.

台式喷墨打印机供应链

台式喷墨打印机的供应商、制造商、配送中心、中间商和用户一

道构成其供应链〔图8.1〕.惠普温哥华,在制造工艺中有图8.1温哥

华供应链两个关键阶段：〔1〕打印电路板的安装和测试；〔2〕总装和

测试,前者包括电子部件,如应用程序专用的集成电路、只读内存、制

造逻辑板块的打印电路板原料、打印机使用的打印头驱动板等的安装

和测试.后者包括其他部件的总装,如发动机、电缆、塑料底盘、键盘、

"外壳"、齿轮和打印电路装配,制造出一个可以使用的打印机,并对打

印机进行最终测试,这两个阶段需要的部件从惠普的其他分部以与全

世界范围的外部供应商处采购.

图8.1温哥华供应链

在欧洲销售台式喷墨打印机,要求对打印机实现定制,满足当地

国家语言和动力供应的要求,这个流程称之为"当地化".具体地讲,台

式喷墨打印机在不同国家的当地化包括安装正确的动力供应模块,这

反映了要求有正确的电压〔110伏或220伏〕和电源终端〔插座〕,

把其与可运行的打印机和一个使用恰当语言的书写模块打包起来.产

品设计是这样的：动力模块的安装和测试是最后的工序,所以打印机

的当地化就可在工厂进行.因此,工厂的制成品包括向各个国家运送

的打印机,这些产品分成送往三个配送中心的三组产品：北美,欧洲和

亚太.图8.2具体描述了物料清单和各种可行的选择.

图8.2温哥华供应链物料清单

送出的产品通过轮船运送到三个配送中心.在温哥华,部件和原

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材料的库存维持在可以满足生产需求水平,否则,在两个关键阶段间

就没有大量的缓冲库存.管理层仍然坚持在工厂里最好没有制成品,

这个传统在前面一节中已讲到.从打印电路板安装到总装的整个生产

周期大约是二周,从温哥华运送到坐落在加州圣琼斯的美国配送中心

的时间大约是一天,而送到亚洲和欧洲大约要四至五周.到亚洲和欧

洲的运输时间很长,这主要是由于海轮运送需要清关,在海关入关处

还要交关税.

打印机行业竞争很激烈,惠普计算机产品的用户〔中间商〕希望

保持尽量少的库存,但是保持一定水平的最终用户可获得性,对他们

而言也是很重要的.因此,惠普面临越来越大的压力,作为制造商,它

要在配送中心为中间商提供高水平的可获得性,相应地,管理层决定

以一种按库存制造的模式来运营配送中心,从而向中间商提供高水平

的可获得性.在三个配送中心设置了目标库存水平,其等于预测销售

额加上一些安全库存水平.

前面我们提到,温哥华对其是一个几乎零库存的工厂感到很骄傲.

因此,与配送相反,台式喷墨打印机的制造是以拉动生产的,生产计划

按周设置,适时补充配送中心,维持目标库存水平.为了确保可获得性,

对进入工厂的物料设置了安全库存.

主要有三个不确定因素来源会影响供应链：〔1〕进来物料的交货

情况〔运输晚,零件出错等〕；〔2〕内部流程〔流程产量和机器停工时

间〕以与〔3〕需求.前两种不确定因素导致制造提前期变化以致延迟

补充配送中心的库存,需求不确定性导致库存增加或者定单积压,由

于完工的打印机是从温哥华用船运送出的,亚洲和欧洲配送中心的运

输提前期很长,结果导致配送中心对不同产品类型的需求变动反应十

分有限.为了确保用户可获得性高,欧洲和亚洲配送中心不得不维持

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很高水平的安全库存.对于北美配送中心而言,情况则简单多了,由于

大多数需求是美国版的台式喷墨打印机,有关当地化的变动很小.

配送流程

在惠普,一个典型的配送中心运送成百上千种不同的计算机与其

外围产品,但一部分产品却占据很大的单位产量份额.台式喷墨打印

机就是这样一种高产量产品.

每个地区的配送中心的运营经理向一个全世界范围的配送经理

汇报,其再向惠普的市场营销副总裁直接汇报,然后再间接汇报给外

围产品组经理〔外围产品占据了配送中心的大部分运送量〕.每个运

营经理手下有六个职能经理,分别是财务、质量、NGS、市场营销、实

体配送和配送服务,前三个职能与制造部的相应职能类似,市场营销

负责与顾客打交道,实体配送负责实体处理包括从接收到运送,配送

服务负责计划和采购.

配送中心典型的基本绩效评估包括产品线物品完成率和定单完

成率.产品线物品完成率等于与时提供的用户定单产品线物品总数除

以顾客定单产品线物品需求的总量〔每次惠普想要拉动一个产品线的

物料时,称为一次需求〕.定单完成率的计算类似,不同之处是基于定

单的完成情况,一个定单包括多个产品线物品.次要的绩效评估包括

库存水平,每次运输毛成本中的配送成本.两个主要的成本是外部货

运成本和工资.货运成本根据实际运输产品量反过来加总到各个产品

线上.此外,配送中心预计运送某种产品线需要的努力程度,把非运输

成本部分的额外成本算入产品线上.这种制度有点非正式,配送中心

要和主要产品线在确定预算的过程中进行多次谈判,确定每个产品线

合适的分配百分比.

配送中心传统上把其流程看成一个简单、直线型、标准化的流程,

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包括四个步骤：

1．接收各个供应商〔完工〕产品并存储；

2．为完成顾客定单,挑选各种需求的产品；

3．对完成定单的物品打包,贴标签；

4．通过恰当的承运商运送订货.

台式喷墨打印机非常符合标准流程,但其他产品,如个人电脑和

显示器,要求特殊的称之为"集成"的加工,包括添加针对目标国家市

场的正确的键盘和手册.尽管这种额外加工所要求的额外工时不多,

但很难与标准流程融合,因而打断了物流过程.而且,配送中心的物料

管理系统支持配送〔最终物品以单个模块和选择方案的形式在通过时

进行加工处理〕,不支持制造生产〔部件装配成制成品〕,这里没有

MRP〔物料资源计划〕和BOM〔物料清单〕,配送中心也没有足够接受

过部件采购培训的人员.

考虑到支持装配工艺,配送机构内有相当大的波动.一般而言,高

级管理者强调配送中心是一个仓库,要继续"做他们最拿手的事——

配送".汤姆·比尔〔Tom Bead〕,美国配送中心的物料经理,在其话中

表达了大家的关注,他说："我们不得不确定我们的核心能力以与添加

的价值.我们需要确定我们是一个仓储行,还是集成行,然后采取战略

支持我们的业务.如果我们想在这里从事制造流程,我们需要安排相

应的工艺来支持它们."库存和服务危机要在整个台式喷墨打印机供

应链中限制库存量的同时,提供所需要的高服务水平,对于温哥华的

管理者而言,是个很大的挑战.温哥华的生产组已经努力工作,在供应

商管理方面,降低由于原料交货变动引起的不稳定性,并提高加工产

量,降低工厂停工时间.已取得的进步是令人鼓舞的,但是,改善预测

的准确度仍是一个大难题.

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预测错误在欧洲特别大.某些国家需要的产品类型缺货,而其他

类型的产品库存却不断增加,这样的事情经常出现.在过去,配送中心

的目标库存水平是根据一些通用判断法则确定的安全库存水平来确

定的.因此,越来越难获得正确的预测水平似乎意味着安全库存法则

也要重新考虑.

表8.1台式打印机的需求数据样本：欧洲

式样

A

AA

AB

AQ

AU

AY

总计

式样

A

AA

AB

AQ

AU

AY

总计

11月

80

400

12月

0

255

1月

60

408

2月

90

645

3月

21

210

4月

48

87

20,572 20,895 19,252 11,052 19,864 20,316

4008

4564

248

2196

3207

450

4761

7485

378

1953

4908

306

1008

5295

219

2358

90

204

29,872 27,003 32,344 18,954 26,617 23,103

5月

0

432

13336

1676

0

248

6月

9

816

10578

540

5004

484

7月

20

430

6096

2310

4385

164

8月

54

630

14496

2046

5103

384

9月

84

456

23712

1797

4302

384

10月

42

273

9792

2961

6153

234

15,692 17,431 13,405 22,713 30,735 19,455

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大卫·阿卡迪尔〔David Arkadia〕向惠普公司的彼利·康姆顿

〔Billy Comnton〕博士,一位年轻的库存专家寻求帮助,希望能帮助

他建立一个基于科学的安全库存系统,其可以对预测错误和补充提前

期作出快速反应.彼利组成一个由劳拉·罗克〔Laura Rock,工业工程

师〕、吉姆·贝莱〔Jim Bailey,计划主管〕、乔斯·弗楠德〔Jose

Fernandey,温哥华的采购主管〕组成的小组,来建立安全库存管理系

统.他们要为三个配送中心的各种模式和选择推荐一种计算安全库存

水平的方法.收集正确的数据首先就花费了小组大量的时间,现在他

们认为自己有了一个很好的需求数据样本〔见表8.1〕,开始开发安

全库存计算方法.布伦特希望这种新方法可以解决库存和服务问题.

如果他能告诉管理人员所有的库存和服务问题都是由于缺乏一个健

全的安全库存计算方法,那该多好.这样彼利的专业知识将成为他们

的救星.

一个不断出现的问题是：在安全库存分析中要用何种库存费用.

公司内部的估测在从12%〔惠普的债务成本加上一些仓储成本〕和60%

〔根据新产品开发项期望的投资回收率〕间变动.另外一个问题是要

采用的目标产品线物品补充率,公司的目标是98%,这个数字是由市场

营销部提出来的.

随着关于欧洲配送中心情况变糟的 和 越来越多,布伦特也

开始从其他同事那里获得其他更有进取性的建议.已经有人提出,让

温哥华在欧洲再建一个工厂.欧洲的销售额已经足够可以建一个厂吗?

这个厂应建在何处?布伦特知道欧洲的销售／市场营销人员很喜欢这

个想法,他个人也很喜欢在欧洲建厂,解决欧洲的库存和服务问题.也

许这样也可以使他最近常常失眠的情况得以结束.

当然也有一部分人提倡库存越多越好,对他们而言,这仅仅是逻

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辑问题."当转化为真正的现金时,库存成本并未计人收支平衡表,而

销售机会的丧失却会影响收益,不要向我们提什么库存一服务平衡,

到此为止吧."

凯·约翰逊〔Kay Johnson〕是运输部负责人,很久前就建议向欧

洲采用空运,取代船运."缩短提前期意味着对产品组合的不确定变化

可作出快速反应,同时意味着库存低、产品可获得性高.空运成本是贵,

但我认为是值得的."

布伦特回忆起,他在午餐时与一位来自斯坦福大学的夏季实习生

的谈话.这位热情的学生向布伦特说教,要他永远尽量找出问题的根

源.这位实习生称,找出问题的根源是教授在学校讲的,也是很多质量

权威所提倡的.问题的根源在于预测系统很糟糕.这没有简单的解决

方法,你需要投资,把整个系统进行改革.我认识一位斯坦福教授,他

可以帮助你,你听说过博克斯—芬金斯〔Box-Fenkins〕方法吗?"布伦

特还记得当他聆听那位学生对他急切地进行建议时,他完全没有了胃

口.

下一步是什么

布伦特回顾一下当天的日程安排,在11:00他打算与彼利、兰纳、

吉姆和乔斯见面,审核他们采用安全库存模型计算出的推荐库存水平.

布伦特颇为关心模型推荐的改变程度,如果改变很小,管理层也许不

会觉得此模型有用,如果建议大改动,也许管理层又会不接受.

午饭后他将与物料和生产经理简短会晤一下,审核一下结果,并

草拟一下他们的推荐方案,在2:00,将与美国配送中心的物料经理进

行 会谈,晚上要到新加坡,星期六早上,要到达德国,希望能在每个

人那里都能得到一定的让步.

布伦特也在疑惑,是否还有一些其他应该考虑的方案.他知道无

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论他提出哪个数字,都将是很大的.

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