藥品聯(lián)合庫存模式下的績效優(yōu)化研究

吳登豐，甘筱青，俞 昆

（九江學(xué)院a.經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院；b.附屬醫(yī)院，江西 九江 332000）

藥品聯(lián)合庫存模式下的績效優(yōu)化研究

吳登豐a，甘筱青a，俞 昆b

（九江學(xué)院a.經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院；b.附屬醫(yī)院，江西 九江 332000）

藥品采購模式的改革目前已在中國各省普遍推行和展開，但由于與新型采購模式相匹配的供應(yīng)模式的改革未及時跟上，使這項(xiàng)改革在實(shí)踐中出現(xiàn)了供應(yīng)鏈資金緊張和藥品斷供等嚴(yán)重影響藥品供應(yīng)穩(wěn)定性的新問題。為解決上述問題，相關(guān)學(xué)者曾提出了藥品聯(lián)合庫存模式，并在一些地區(qū)試點(diǎn)推行。文章從供應(yīng)鏈視角，針對聯(lián)合庫存模式在前期試運(yùn)行中出現(xiàn)的問題，通過系統(tǒng)動力學(xué)理論和Vensim軟件的建模仿真，對聯(lián)合庫存一些重要參數(shù)的設(shè)立，以及各參與方對聯(lián)合庫存管理的措施及方向提出理論框架。

藥品采購；公立醫(yī)院；醫(yī)改；聯(lián)合庫存

0 引言

關(guān)于藥品供應(yīng)和采購模式的改革持續(xù)成為熱點(diǎn)，其中以省為單位的集中化藥品招標(biāo)采購目前已在全國范圍內(nèi)展開，改革的主要目標(biāo)是減少乃至消除以往公立醫(yī)院自主藥品采購的權(quán)力尋租現(xiàn)象，從而有效的降低藥價。由于采購和供應(yīng)模式的改變，這項(xiàng)制度也催生了一系列的新問題：

（1）供應(yīng)商和配送商流動資金變得比以往更加緊張，僅在一個省的范圍內(nèi)，單家配送商應(yīng)收賬款數(shù)額可達(dá)10億以上，供應(yīng)鏈各個環(huán)節(jié)為消化這些應(yīng)收賬款，資金相互拖欠情況嚴(yán)重。

（2）藥品供應(yīng)不及時，斷供或短缺率平均可達(dá)20%，最嚴(yán)重時可達(dá)50%。

以上問題的出現(xiàn)嚴(yán)重影響了藥品分銷供應(yīng)鏈的健康程度，也影響了患者的就診療效。造成這些問題的本質(zhì)原因在于，新型藥品集中采購模式實(shí)施后，原先的供應(yīng)模式?jīng)]有立即做出相應(yīng)調(diào)整，造成采購模式與供應(yīng)模式不匹配。因此，基于供應(yīng)鏈視角，優(yōu)化和調(diào)整藥品供應(yīng)模式，使之與藥品采購模式充分適應(yīng)，是完善改革，確保藥品改革成效和可持續(xù)性的關(guān)鍵因素。

聯(lián)合庫存模式是解決藥品供應(yīng)鏈的有效模式，但在實(shí)踐中仍存在一些問題有待解決。本文將在原研究的基礎(chǔ)上，針對原研究的不足和在試運(yùn)行中新發(fā)現(xiàn)的問題，通過模型仿真予以論證并提出解決方案，以期為聯(lián)合庫存模式的實(shí)踐應(yīng)用提供更充分的理論依據(jù)。

1 系統(tǒng)運(yùn)行的仿真

利用系統(tǒng)動力學(xué)理論及Vensim軟件，設(shè)時長(Final time)為360天，步長為1天。以常見藥品“左氧氟沙星氯化鈉針”為例，建立藥品聯(lián)合庫存的系統(tǒng)動力學(xué)模型的流圖如圖1所示：

圖1 改進(jìn)后系統(tǒng)動力學(xué)聯(lián)合庫存仿真

建模時的要點(diǎn)有：

（1）配送中心庫存的防負(fù)數(shù)化處理

為防止配送中心庫存出現(xiàn)負(fù)數(shù)，設(shè)置“配送中心到醫(yī)院的配送率”項(xiàng)，將多家醫(yī)院計劃入庫量之和，與配送中心庫存量進(jìn)行比較，得出配送需求的滿足率。

配送中心到醫(yī)院的配送率=IF THEN ELSE(H1醫(yī)院計劃入庫量+H2醫(yī)院計劃入庫量+H3醫(yī)院計劃入庫量＞配送中心庫存,Max(配送中心庫存,0)/(H1醫(yī)院計劃入庫量+ H2醫(yī)院計劃入庫量+H3醫(yī)院計劃入庫量),1)

H1醫(yī)院實(shí)際入庫量=H1醫(yī)院計劃入庫量*配送中心到醫(yī)院的配送率

仿真運(yùn)行結(jié)果如圖2所示，可以看出在整個運(yùn)行周期內(nèi)，配送中心庫存有時不能充分滿足需求，甚至出現(xiàn)斷供(配送中心到醫(yī)院的配送率等于零)。但配送中心庫存量始終大于或等于零，與實(shí)際相符。

（2）清晰化采購量計算流程

根據(jù)經(jīng)典P-system訂貨理論，新模型中參數(shù)的相互關(guān)系如下：

圖2 配送中心庫存及配送率仿真結(jié)果

補(bǔ)貨時間點(diǎn)=PULSE TRAIN(0,1,補(bǔ)貨周期,FINAL TIME)，其中補(bǔ)貨周期為4。

（3）采購提前期的建模

根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)，“左氧氟沙星氯化鈉針”的采購提前期期望值約為7天，采購提前期標(biāo)準(zhǔn)差約為3天。提前期主要由組織生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)提前期和藥品運(yùn)輸過程中的運(yùn)輸提前期兩部分時段組成。由于課題主要研究藥品分銷供應(yīng)鏈，不失一般性，為方便討論，結(jié)合調(diào)研結(jié)果，設(shè)生產(chǎn)提前期為常數(shù)3，運(yùn)輸提前期符合正態(tài)分布，設(shè)其期望值為4，運(yùn)輸提前期標(biāo)準(zhǔn)差與采購提前期標(biāo)準(zhǔn)差一致，均為3。

公式中，將期望值設(shè)為采購提前期期望值-3，而沒有直接寫為3的原因在于當(dāng)研究采購提前期期望值縮短，標(biāo)準(zhǔn)差變小對聯(lián)合庫存成效產(chǎn)生影響時，運(yùn)輸提前期也會相應(yīng)變化，從而與實(shí)際相符。見圖3。

圖3 生產(chǎn)提前期與運(yùn)輸提前期仿真結(jié)果

2 確定最佳參數(shù)優(yōu)化聯(lián)合庫存效果

在聯(lián)合庫存模式下，一些重要參數(shù)的確定將對聯(lián)合庫存的效果產(chǎn)生直接影響。本文中，針對背景分析中所指出的問題，選取“累計流動資金占用”和“藥品短缺率”兩項(xiàng)指標(biāo)作為研究衡量聯(lián)合庫存成效的KPI指標(biāo)，用以分析和衡量參數(shù)優(yōu)化效果。前者的定義為藥品生產(chǎn)商在藥品出廠后墊付在貨物中的尚未結(jié)算的所有貨款，包括在途、配送中心和醫(yī)院三部分庫存所對應(yīng)的流動資金。后者的定義為在一個仿真周期中藥品短缺現(xiàn)象出現(xiàn)的次數(shù)，具體可分為醫(yī)院藥品短缺次數(shù)和供應(yīng)鏈藥品短缺次數(shù)。

2.1 采購提前期與補(bǔ)貨周期的調(diào)整

（1）采購提前期

在其他條件不變的情況下，將采購提前期分別設(shè)為3、9、18、25天，仿真其與流動資金占用的關(guān)系。

圖4 采購提前期與資金占用的關(guān)系

從圖4可以看出，隨著采購提前期時間的增加(圖中橫線)，資金占用量也在不斷增加（圖中曲線）。采購提前期與供應(yīng)鏈的流動資金占用量總體上成正比關(guān)系，但增加幅度逐步放緩。所以，縮短采購提前期有助于降低資金占用量。

在其他條件不變的情況下，再將采購提前期分別設(shè)為7、5、3、1天，仿真其與藥品短缺的關(guān)系。

圖5 采購提前期與藥品短缺的關(guān)系

從圖5中可以看出，適當(dāng)降低采購提前期(圖中橫線)不會顯著提高藥品短缺率(圖中豎線)，但采購提前期過短(如圖中的3天及1天)，藥品短缺率（次數(shù)）就會急劇上升。其主要原因是提前期縮短，根據(jù)提前期計算出的安全庫存水平也會降低，一旦供應(yīng)鏈終端的隨機(jī)需求波動較大或超出預(yù)期，將出現(xiàn)斷貨。因此，若藥品采用聯(lián)合庫存模式，為降低缺貨風(fēng)險，實(shí)務(wù)中不應(yīng)追求過短的采購提前期。

（2）補(bǔ)貨周期

補(bǔ)貨周期指的是相鄰兩次下采購訂單的時間間隔。

在其他條件不變的情況下，將補(bǔ)貨周期分別設(shè)為2、4、10、25天，仿真資金占用量的變化。

圖6 補(bǔ)貨周期與資金占用的關(guān)系

從圖6中可以看出，隨著補(bǔ)貨周期(圖中橫線)時間的增長，資金占用水平(圖中曲線)會略有增長，但增長趨勢較為緩慢。在仿真模型中，其對應(yīng)的平均值分別為620837、626727、644285、690170，最大值分別為824869、838331、852919、940703，最小值都為98214，即初始值。這種平穩(wěn)變化趨勢出現(xiàn)的主要原因是:

①流動資金的占用主要受貨款結(jié)算周期的影響。

②配送中心的最大庫存量的計算主要由3部分組成，即補(bǔ)貨周期庫存、采購提前期對應(yīng)庫存和安全庫存。補(bǔ)貨周期時間的增長只對補(bǔ)貨周期庫存產(chǎn)生影響，并不影響后面兩部分庫存，這樣緩沖了其對庫存的整體影響力。

③藥品的全年總需求并沒有大的變化。

在其他條件不變的情況下，仍將補(bǔ)貨周期分別設(shè)為2、4、10、25天，仿真其對醫(yī)院缺貨次數(shù)的影響。

圖7 補(bǔ)貨周期與缺藥率的關(guān)系

從圖7仿真結(jié)果可以看出，當(dāng)補(bǔ)貨周期（圖中橫線）天數(shù)增加后，藥品短缺率并沒有明顯上升，主要原因是藥品短缺與安全庫存水平的設(shè)置有明顯關(guān)系，而與周轉(zhuǎn)庫存的變化關(guān)系不大，而補(bǔ)貨周期只能決定周轉(zhuǎn)庫存量。

2.2 服務(wù)水平調(diào)整

服務(wù)水平描述的是庫存量對需求的滿足程度，以百分比形式體現(xiàn)。

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布表，當(dāng)安全庫存服務(wù)水平分別設(shè)置為98%、95%、90%、80%時，對應(yīng)的服務(wù)水平系數(shù)分別2.05、1.65、1.30、0.85。將這些值分別代入公式，可以判斷出服務(wù)水平與KPI指標(biāo)的關(guān)系。總體上，服務(wù)水平變化對KPI影響不大，從具體仿真數(shù)據(jù)來看，當(dāng)服務(wù)水平從98%降至90%時，供應(yīng)鏈整體平均庫存水平能降至4730，相對于98%時平均整體庫存所對應(yīng)的5720，取得了17.32%的改進(jìn)幅度。

服務(wù)水平降至90%之前，缺藥次數(shù)一直為零，降至90%以下時，缺藥情況開始出現(xiàn)。

2.3 聯(lián)合庫存醫(yī)院數(shù)目的增加所產(chǎn)生的影響分析

前面所有的分析和論述都是基于調(diào)研中3家醫(yī)院的數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真，現(xiàn)討論若參加聯(lián)合庫存醫(yī)院數(shù)目進(jìn)一步增加，對相關(guān)KPI指標(biāo)可能產(chǎn)生的影響。

為便于橫向比較，不失一般性，將新增醫(yī)院對藥品的日隨機(jī)需求設(shè)為與原醫(yī)院概率分布一致。

本例中，依據(jù)醫(yī)院1和醫(yī)院3需求數(shù)據(jù)特征，將編號為10和30的兩家醫(yī)院加入到聯(lián)合庫存中，由于主要建模思路和方法與3家醫(yī)院類同，為節(jié)省篇幅，5家醫(yī)院聯(lián)合庫存的系統(tǒng)動力學(xué)流圖的效果圖展示如圖8所示。

圖8 五家醫(yī)院聯(lián)合庫存仿真流圖

根據(jù)仿真，在實(shí)行5家醫(yī)院聯(lián)合庫存后，醫(yī)院共出現(xiàn)缺藥234次，平均每家醫(yī)院缺藥次為數(shù)47次，按全年360天計，平均缺藥率為13%。

缺藥的主要原因是藥品供應(yīng)商面對更多家醫(yī)院供應(yīng)后，流動資金需求量急劇上升，并可能造成資金鏈斷裂，從而使藥品生產(chǎn)或配送中斷，造成醫(yī)院缺藥。

根據(jù)以上分析，為緩解流動資金壓力，可以從兩個角度分別解決問題:①籌措更多的流動資金；②加快流動資金周轉(zhuǎn)。

3 聯(lián)合庫存相對于傳統(tǒng)模式KPI指標(biāo)的改進(jìn)的根本原因分析

有部分研究認(rèn)為，聯(lián)合庫存模式本身對降低供應(yīng)鏈整體庫存水平有先天優(yōu)勢，但本文認(rèn)為供應(yīng)鏈整體庫存水平降低的主要原因是采購周期的縮短所帶來的。

由于文獻(xiàn)[7]所用于對比的傳統(tǒng)采購模式采購周期為30天，在其他條件不變的情況下，現(xiàn)將聯(lián)合庫存的補(bǔ)貨周期也提高為30天。則藥品分銷供應(yīng)鏈上全年平均庫存水平為11649，其中3家醫(yī)院、配送中心庫存和在途庫存的全年平均值分別為124、148、192、9823、1362。而傳統(tǒng)模式下(仿真模型見文獻(xiàn)[7])，補(bǔ)貨周期為30天的各家醫(yī)院庫存及在途庫存表現(xiàn)的仿真結(jié)果顯示：三家醫(yī)院供應(yīng)鏈全年平均庫存累加結(jié)果為9178。現(xiàn)仍回到聯(lián)合庫存模式，在其他條件不變的情況下，將補(bǔ)貨周期縮為4天，則藥品分銷供應(yīng)鏈上全年平均庫存水平為5778。

可以看出，就聯(lián)合庫存本身模式而言，并不能直接顯著降低整體供應(yīng)鏈庫存。但聯(lián)合庫存由于實(shí)現(xiàn)了庫存管理的專業(yè)化，相對于醫(yī)院自身庫存管理水平有了極大提高，使頻繁小規(guī)模采購和配送有了可能，并通過小規(guī)模采購和配送模式，大大降低了供應(yīng)鏈整體庫存水平。

需強(qiáng)調(diào)的是在其他條件不變的情況下，僅庫存降低并不能大幅改善資金占用狀況，因?yàn)楹蠊嗟氖鞘茇浛罱Y(jié)算周期的影響。

4 結(jié)論與建議

通過以上分析，在藥品流通過程中實(shí)施聯(lián)合庫存后，為減輕資金壓力，減少缺藥率，取得更好的實(shí)施效果，應(yīng)該在以下幾方面予以重視。

（1）政府制定政策時應(yīng)要求醫(yī)院縮短結(jié)算周期，以降低流動資金占用量。政府主導(dǎo)的醫(yī)療機(jī)構(gòu)在藥品招標(biāo)采購政策實(shí)施后，具有銷售資質(zhì)的藥品供應(yīng)商相對減少，單家供應(yīng)商供應(yīng)量加大，對流動資金的需求大幅增加。由于貨款結(jié)算周期的長短顯著影響供應(yīng)商所需的流動資金量，結(jié)算周期縮短，流動資金額大幅下降，因此，政府在制定政策時，應(yīng)盡可能縮短貨款結(jié)算周期，以保證供應(yīng)鏈的健康運(yùn)轉(zhuǎn)。

（2）供應(yīng)商若想降低庫存水平，則應(yīng)縮短補(bǔ)貨周期。在藥品聯(lián)合庫存中，整體庫存水平與藥品補(bǔ)貨周期有密切的關(guān)系，補(bǔ)貨周期越短，整體庫存水平越低。但需注意的是補(bǔ)貨周期決定庫存水平高低，卻不能決定藥品聯(lián)合庫存的流動資金需求量，后者主要和結(jié)算周期密切相關(guān)。因此在優(yōu)化供應(yīng)鏈時，應(yīng)根據(jù)優(yōu)化目標(biāo)，選擇合理的優(yōu)化對象。若優(yōu)化庫存，則縮短補(bǔ)貨周期，而降低資金占用量，則需以結(jié)算周期為重點(diǎn)。

（3）醫(yī)院不要過分縮短采購提前期。根據(jù)量化計算和仿真，當(dāng)提前期縮短使庫存水平設(shè)置過低時，即便有安全庫存設(shè)置作保障，隨機(jī)需求極值的出現(xiàn)仍然會使供應(yīng)中斷風(fēng)險大幅上升。因此，在追求更短采購提前期時，依據(jù)其計算的安全庫存量應(yīng)有所保留，比理論值要有適當(dāng)提高，以降低供應(yīng)風(fēng)險。

（4）供應(yīng)商設(shè)置安全庫存時不追求過高的服務(wù)水平。服務(wù)水平是指供應(yīng)保證的概率，服務(wù)水平越高，缺藥的可能性越低。由于藥品的人道主義色彩的特殊性，為避免缺貨，傳統(tǒng)上醫(yī)院或供應(yīng)方傾向于設(shè)置較高的服務(wù)水平和安全庫存量，但實(shí)務(wù)中庫存量過高，導(dǎo)致供應(yīng)方墊壓資金多，流動資金緊張，反而影響持續(xù)供應(yīng)，造成斷供。在本例中，根據(jù)仿真結(jié)果，90%的服務(wù)水平相對于98%可大幅降低整體庫存(約低20%)，同時不會引起缺貨的明顯上升，是一種更為合理的選擇。

（5）不盲目減少配送中心數(shù)量。一家聯(lián)合庫存配送中心配送的醫(yī)院增多，并不能降低供應(yīng)鏈整體庫存水平，也無助于直接改善流動資金壓力。所以，設(shè)置聯(lián)合庫存配送中心所考慮的主要因素是建庫成本、管理成本和配送成本的平衡，不應(yīng)盲目追求所有醫(yī)院藥品由一家配送中心供應(yīng)。

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（責(zé)任編輯/易永生）

R954

A

1002-6487（2016）23-0051-04

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（71661018；71263029）；江西省社會科學(xué)基金資助項(xiàng)目（13GL01）