论文部分内容阅读
[摘要] “牛鞭效应”在供应链管理中不可能被根本消除，只能弱化。本文在介绍了“牛鞭效应”概念及其形成过程的基础上，分析了“牛鞭效应”的成因，提出了4项弱化“牛鞭效应”的对策。
[关键词] 供应链管理 牛鞭效应 成因 对策
一、牛鞭效应的存在及定义
1995年，宝洁公司管理人员在考察婴儿一次性纸尿裤的订单分布规律时，发现一定地区的婴儿对该产品的消费比较稳定，零售商那里销售量的波动也不大，但厂家从经销商那里得到的订货量却出现大幅度波动，同一时期厂家向原材料供应商的订货量波动幅度更大。这一现象与我们在挥动鞭子时手腕稍稍用力，鞭梢就会出现的大幅度摆动的现象相类似。于是，人们就将这种现象称为牛鞭效应(Bullwhip Effect)。
尽管学术界目前对牛鞭效应的定义表述不尽相同，但基本思想可以概括为：当供应链的各节点企业只根据来自其相邻的下级需求信息进行生产或供应决策时，需求信息的不真实性会沿着供应链逆流而上，产生逐级放大的现象，到达最源头供应商时，其获得的需求信息和实际消费市场中的顾客需求信息发生了很大的偏差，导致其需求变异系数比分销商和零售商的需求变异系数大得多。由于这种需求信息扭曲效应的影响，上游供应商往往维持比下游供应商更高的库存水平。
二、牛鞭效应的危害
1.库存积压
被扭曲的需求信息使供应链上各结点企业都相应地增加库存。例如，在美国，许多制药企业的供应链中有双倍的库存，而像计算机行业的集成电路的供应链可能积存超过一年的供应量。
2.额外成本增加
生产计划的不确定性使得各结点企业不得不频繁地修改生产计划，预期之外的短期产品需求导致了额外成本，如加班费用、加快运输的费用等，最终导致生产成本和运输成本上升。
3.服务水平下降
扭曲失真的信息使各结点企业很难对市场需求做出准确的预测和正确的决策，生产能力闲置或过度使用，从而产生短缺与过剩交替，甚至产品过时的现象，无法充分满足客户需求，导致对客户服务水平的降低。
三、牛鞭效应的成因分析
为尽量弱化“牛鞭效应”对供应链的影响，近年来，国内外许多学者对此进行了研究。学者Forrestor J.早在1961年就认为是工业组织的系统动态运作的结果，或者说是由于组织行为和时间变化而引起的，可以通过改进组织行为方式来消减。Hau L.Lee等学者比较系统的研究了牛鞭效应产生原因，认为牛鞭效应产生的主要原因有4种:利用过去的市场需求来预测未来的市场需求;供应商的不同分配机制的激励作用;批量的存在和定货方式不同;供应商的价格波动变化。在Lee之后的研究中，人们围绕着这4个主要方面提出各种不同的观点，补充着各点的内容。
造成牛鞭效应的因素很多，但依笔者分析：“牛鞭效应”产生的根本原因在于供应链中广泛存在信息的时滞，使得整个供应链系统对于最终市场上需求信息的微小波动产生衰减震荡或发散震荡，而逐级上传使得这种波动越来越大，而这种信息的迟滞主要是由于以下三方面的原因造成的。
1.信息不对称
(1)信息互递结构上的不对称
供应链各参与者在实现双赢的同时，还存在各自的利益目标。供应链上参与者的利益目标和供应链最优化决策是互相制约和影响的，最终导致二者博弈结果之间的次优选择。由于供应链中环节的增多，委托代理关系层次随之递增，次优选择被多次重复，因此牛鞭效应就随着供应链长度的增加而逐渐向上放大。
(2)信息互递途径上的不对称
在供应链管理中的各参与者只能保留自身最具竞争力的部分，通过他们核心能力的联合，使每个企业都能有效利用外部资源和生产能力，加快市场响应速度，降低成本，实现共同赢利。他们之间的资源传递是通过信息流进行沟通的。信息流的通畅是供应链管理中物流和资金流正常运作的基础。同时，供应链中各参与者间因为信息传递不及时或不完整同样会造成各环节间信息的扭曲，从而导致“牛鞭效应”。
2.信息共享程度低
根据供应链中信息的共享程度的差异，可以分为集中需求信息的供应链和分散型需求信息供应链。根据美国的Simchi-Levi，D.等人研究表明：在具有集中需求信息的供应链中，供应链第K阶段发出的订单方差相对于顾客需求的方差，即
式中：p－p个定单观察值；k－表示零售商、批发商、制造商、供应商等供应链的不同阶段；Li－第i阶段与第阶i+1段的提前期。
在具有分散需求信息的供应链中，供应链第K阶段发出的订单的方差相对于顾客需求的方差，即
式中的符号表示同（1）中
从上面（1）（2）式中可以看出，不管集中型和分散型的供应链，当向上移动时，订货量的方差都变得越来越大，即“牛鞭效应”均存在。但是两种供应链结构“牛鞭效应”的影响程度不同，在集中型的供应链中订单方差以积的方式增加，而在分散型的供应链中订单方差以和的方式增加。方差大，则波动大。因此，集中型的供应链更容易产生“牛鞭效应”。
3.系统结构复杂
供应链设计各个成员企业的功产销全过程，包括供应商、制造商、批发商、零售商、顾客一系列对象，覆盖面广，行业跨度大。与之相对应，供应链库存涉及供应商库存、制造商库存、批发商库存和零售商库存，表现为多级库存系统，有多种网络结构形式，而对这样一个多级库存系统的协调管理要比传统企业库存管理复杂得多，也困难得多。
四、牛鞭效应弱化的对策
1.加强企业之间的合作，形成战略联盟
虽然整个供应链是一个利益共同体，但供应链上各成员毕竟是一个个独立的经营主体，有其各自的经营战略、目标市场、技术水平、企业文化，所有这一切都会增加供应链运作中的不确定性。因此，加强供应链中各成员之间相互协同与合作，形成无缝隙供应链，缩小服务与客户需求之间的缝隙，这是供应链管理能否形成强大竞争优势的基本条件。
2.实施信息共享
信息共享网络技术的发展，使供应链每一节点企业都充分地享用最终用户需求信息成为可能。如零售端POS技术的应用和EDI的实施都促进了供应链内部信息共享，尤其是电子商务技术的发展和应用，更促进了供应链信息的一体化。与此同时，电子商务也可以促进企业之间更频繁和全面的交流与交易，使建立供应链内部的信任与伙伴关系更容易实现，从而减少了供应链的效率损失。
3.确定供应链结构的合理幅度
在不影响供应链绩效的情况下，应采用信息化等先进的信息技术来尽量精简供应链结构的水平层次和垂直规模的组合，通过区分供应链中的主要成员和支持人员的方法来确定供应链的节点数，以缩短从供应商的供应商到用户的用户之间的前置时间。
4.建立合理的利益分配机制
利益分配是否平等、公平、合理直接关系到供应链的存在和解体。这个问题解决的好,各节点企业都会觉得合作对自己有利,乐于继续合作,积极性也会很高,进而合作关系融洽,供应链健康稳定地发展,各节点企业都能获得较长期的利益。常见的利益分配方法有基于Nash谈判模型的分配方法,基于Shapely值的分配方法,值求解法,基于局中人满意度的分配方法等。由于供应链绩效的多样性,因此也需要多样的分配方法来适应不同利益的分配。
参考文献
[1]吴忠:基于供应链管理的企业库存模拟分析[J].计算机应用,2003(23):93～9
[2]马士华林勇陈志祥:供应链管理[M].机械工业出版社,2000年
[3]傅烨郑绍濂:供应链中的“牛鞭效应”——成因及对策分析[J].管理工程学报,2002.16(1):82～83
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
[关键词] 供应链管理 牛鞭效应 成因 对策
一、牛鞭效应的存在及定义
1995年，宝洁公司管理人员在考察婴儿一次性纸尿裤的订单分布规律时，发现一定地区的婴儿对该产品的消费比较稳定，零售商那里销售量的波动也不大，但厂家从经销商那里得到的订货量却出现大幅度波动，同一时期厂家向原材料供应商的订货量波动幅度更大。这一现象与我们在挥动鞭子时手腕稍稍用力，鞭梢就会出现的大幅度摆动的现象相类似。于是，人们就将这种现象称为牛鞭效应(Bullwhip Effect)。
尽管学术界目前对牛鞭效应的定义表述不尽相同，但基本思想可以概括为：当供应链的各节点企业只根据来自其相邻的下级需求信息进行生产或供应决策时，需求信息的不真实性会沿着供应链逆流而上，产生逐级放大的现象，到达最源头供应商时，其获得的需求信息和实际消费市场中的顾客需求信息发生了很大的偏差，导致其需求变异系数比分销商和零售商的需求变异系数大得多。由于这种需求信息扭曲效应的影响，上游供应商往往维持比下游供应商更高的库存水平。
二、牛鞭效应的危害
1.库存积压
被扭曲的需求信息使供应链上各结点企业都相应地增加库存。例如，在美国，许多制药企业的供应链中有双倍的库存，而像计算机行业的集成电路的供应链可能积存超过一年的供应量。
2.额外成本增加
生产计划的不确定性使得各结点企业不得不频繁地修改生产计划，预期之外的短期产品需求导致了额外成本，如加班费用、加快运输的费用等，最终导致生产成本和运输成本上升。
3.服务水平下降
扭曲失真的信息使各结点企业很难对市场需求做出准确的预测和正确的决策，生产能力闲置或过度使用，从而产生短缺与过剩交替，甚至产品过时的现象，无法充分满足客户需求，导致对客户服务水平的降低。
三、牛鞭效应的成因分析
为尽量弱化“牛鞭效应”对供应链的影响，近年来，国内外许多学者对此进行了研究。学者Forrestor J.早在1961年就认为是工业组织的系统动态运作的结果，或者说是由于组织行为和时间变化而引起的，可以通过改进组织行为方式来消减。Hau L.Lee等学者比较系统的研究了牛鞭效应产生原因，认为牛鞭效应产生的主要原因有4种:利用过去的市场需求来预测未来的市场需求;供应商的不同分配机制的激励作用;批量的存在和定货方式不同;供应商的价格波动变化。在Lee之后的研究中，人们围绕着这4个主要方面提出各种不同的观点，补充着各点的内容。
造成牛鞭效应的因素很多，但依笔者分析：“牛鞭效应”产生的根本原因在于供应链中广泛存在信息的时滞，使得整个供应链系统对于最终市场上需求信息的微小波动产生衰减震荡或发散震荡，而逐级上传使得这种波动越来越大，而这种信息的迟滞主要是由于以下三方面的原因造成的。
1.信息不对称
(1)信息互递结构上的不对称
供应链各参与者在实现双赢的同时，还存在各自的利益目标。供应链上参与者的利益目标和供应链最优化决策是互相制约和影响的，最终导致二者博弈结果之间的次优选择。由于供应链中环节的增多，委托代理关系层次随之递增，次优选择被多次重复，因此牛鞭效应就随着供应链长度的增加而逐渐向上放大。
(2)信息互递途径上的不对称
在供应链管理中的各参与者只能保留自身最具竞争力的部分，通过他们核心能力的联合，使每个企业都能有效利用外部资源和生产能力，加快市场响应速度，降低成本，实现共同赢利。他们之间的资源传递是通过信息流进行沟通的。信息流的通畅是供应链管理中物流和资金流正常运作的基础。同时，供应链中各参与者间因为信息传递不及时或不完整同样会造成各环节间信息的扭曲，从而导致“牛鞭效应”。
2.信息共享程度低
根据供应链中信息的共享程度的差异，可以分为集中需求信息的供应链和分散型需求信息供应链。根据美国的Simchi-Levi，D.等人研究表明：在具有集中需求信息的供应链中，供应链第K阶段发出的订单方差相对于顾客需求的方差，即
式中：p－p个定单观察值；k－表示零售商、批发商、制造商、供应商等供应链的不同阶段；Li－第i阶段与第阶i+1段的提前期。
在具有分散需求信息的供应链中，供应链第K阶段发出的订单的方差相对于顾客需求的方差，即
式中的符号表示同（1）中
从上面（1）（2）式中可以看出，不管集中型和分散型的供应链，当向上移动时，订货量的方差都变得越来越大，即“牛鞭效应”均存在。但是两种供应链结构“牛鞭效应”的影响程度不同，在集中型的供应链中订单方差以积的方式增加，而在分散型的供应链中订单方差以和的方式增加。方差大，则波动大。因此，集中型的供应链更容易产生“牛鞭效应”。
3.系统结构复杂
供应链设计各个成员企业的功产销全过程，包括供应商、制造商、批发商、零售商、顾客一系列对象，覆盖面广，行业跨度大。与之相对应，供应链库存涉及供应商库存、制造商库存、批发商库存和零售商库存，表现为多级库存系统，有多种网络结构形式，而对这样一个多级库存系统的协调管理要比传统企业库存管理复杂得多，也困难得多。
四、牛鞭效应弱化的对策
1.加强企业之间的合作，形成战略联盟
虽然整个供应链是一个利益共同体，但供应链上各成员毕竟是一个个独立的经营主体，有其各自的经营战略、目标市场、技术水平、企业文化，所有这一切都会增加供应链运作中的不确定性。因此，加强供应链中各成员之间相互协同与合作，形成无缝隙供应链，缩小服务与客户需求之间的缝隙，这是供应链管理能否形成强大竞争优势的基本条件。
2.实施信息共享
信息共享网络技术的发展，使供应链每一节点企业都充分地享用最终用户需求信息成为可能。如零售端POS技术的应用和EDI的实施都促进了供应链内部信息共享，尤其是电子商务技术的发展和应用，更促进了供应链信息的一体化。与此同时，电子商务也可以促进企业之间更频繁和全面的交流与交易，使建立供应链内部的信任与伙伴关系更容易实现，从而减少了供应链的效率损失。
3.确定供应链结构的合理幅度
在不影响供应链绩效的情况下，应采用信息化等先进的信息技术来尽量精简供应链结构的水平层次和垂直规模的组合，通过区分供应链中的主要成员和支持人员的方法来确定供应链的节点数，以缩短从供应商的供应商到用户的用户之间的前置时间。
4.建立合理的利益分配机制
利益分配是否平等、公平、合理直接关系到供应链的存在和解体。这个问题解决的好,各节点企业都会觉得合作对自己有利,乐于继续合作,积极性也会很高,进而合作关系融洽,供应链健康稳定地发展,各节点企业都能获得较长期的利益。常见的利益分配方法有基于Nash谈判模型的分配方法,基于Shapely值的分配方法,值求解法,基于局中人满意度的分配方法等。由于供应链绩效的多样性,因此也需要多样的分配方法来适应不同利益的分配。
参考文献
[1]吴忠:基于供应链管理的企业库存模拟分析[J].计算机应用,2003(23):93～9
[2]马士华林勇陈志祥:供应链管理[M].机械工业出版社,2000年
[3]傅烨郑绍濂:供应链中的“牛鞭效应”——成因及对策分析[J].管理工程学报,2002.16(1):82～83
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文