（企业管理专业论文）供应链中信息共享的价值分析、机制设计与实现.pdf

摘要 本文首先从交易费用理论出发，阐明了供应链合作伙伴关系作为一种新的资 源配置机制，对具有中等专有性资产配置最有效，从而解释了供应量合作伙伴关 系产生的理论必然性，同时本文也阐述了其产生的历史必然性。作为供应链中最 突出的问题牛鞭效应，本文对其存在的原因进行了定量和定性分析，并提出 了相应的对策。信息共享作为解决牛鞭效应的重要手段，也是供应链管理的基础。 在论文中，论述了信息共享的内容和共享层次，对信息共享的价值进行了定性和 定量分析，评价了库存信息的价值，需求信息共享的作用和信息共享对整个供应 链的绩效的影响，发现信息共享可以有效地控制牛鞭效应，提高供应链的绩效。 但是，供应链成员都是自治性利益的主体，如何保证供应链成员选择诚实的共享 信息作为最优选择呢? 本文从两个方面进行了探讨。首先运用博弈论分析了供应 链中信息失真的原因，分析了困机制设计和互不信任导致的信息失真；并且运用 委托代理理论对供应链中进行契约管理进行了分析，基于这一分析，给出了 利益激励和协调机制设计的一般描述和激励协调机制设计的思路。在技术方面， 讨论了供应链实现信息共享合作需要的信息技术支撑体系，并对信息共享的模式 和结构进行分析，比较了各种模式的特点。 关键词：供应链牛鞭效应信息其享机制发计共享模式 a b s t r a c t t h ev a l u ea n a l y s i so fi n f o r m a t i o ns h a r i n g 、 m e c h a n i s md e s i g na n dr e a l i z a t i o n t h ed i s s e r t a t i o ns t a r t sf r o mt h e o r yo ft r a n s a c t i o nc o s t ，t h e ni l l u m i n a t et h es u p p l y c h a i np a r t n e r s h i pa san e wm e c h a n i s mo f r e s o u r c ea l l o c a t i o n , w h i c hi st h ee f f e c t i v et o a l l o c a t et h em e d i u m s p e c i a l t ya s s e t s ot h e s ee x p l a i nt h et h e o r e t i c a lc e r t a i n t yo f s u p p l yc h a i np a r t n e r s h i p sf o r m a t i o n s i m u l t a n e o u s l y , t h e h i s t o r i c a l c e r t a i n t yo f s u p p l yc h a i np a r t n e r s h i pa l s oi sd e m o n s t r a t e d b u l l w h i pe f f e c ti sr e g a r d e da st h em o s t o u t s t a n d i n gp r o b l e mi ns u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t t h ep a p e rm a k e st h eq u a n t i t a t i v e a n dq u a l i t a t i v ea n a l y s i so nr e a s o no fi t se x i s t e n c e ，a n dp r e s e n t st h ec o r r e s p o n d i n g m e t h o d so fc o n t r 0 1 i n f o r m a t i o ns h a r i n gn o to n l yi se f f e c t i v es o l u t i o nt oc o n t r o lt h e b u l l w h i pe f f e c t ，b u ta l s oi st h eb a s i so fs u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t i nt h ep a p e r , i tn o t o n l yi l l u m i n a t et h ec o n t e n ta n dh i e r a r c h yo fi n f o r m a t i o ns h a r i n g 、b u ta l s om a k e st h e q u a n t i t a t i v ea n da u a l i t a t i v ea n a l y s i so nt h ev a l u eo fi n f o r m a t i o ns h a r i n g 、w h i c h j n c l u d e ss t o c ki n f o r m a t i o n 、d e m a n di n f o r m a t i o n m o r e o v e r , t h eo v e r a l 】e f f e c t0 1 1t h e w h o l es u p p l yc h a i na l s oi se v a l u a t e d t h er e s u l to fe v a l u a t i o ni st h a ti n f o r m a t i o n s h a r i n gc a nr e d u c et h eb u l l w h i pe f f e c ta n di m p r o v et h ep e r f o r m a n c eo fs u p p l yc h a i n b u t ，t h em e m b e ro fs u p p l yc h a i ni st h es e l f - i n t e r e s te n t i t y ，w h a tc a ng u a r a n t e et h e m e m b e ro fs u p p l yc h a i nc h o o s et h eh o n e s ti n f o r m a t i o ns h a r i n ga st h eo p t i m u mc h o i c e t h ep a p e rs t u d i e sf r o mt w oa s p e c t s f i s t i ta n a l y z e st h er e a s o nf o ri n f o r m a t i o n d i s t o r t i o nw i t hg a m et h e o r y ，s t u d i e st w of o r m so fi n f o i t n a t i o nd i s t o r t i o nc a u s e db y m e c h a n i s md e s i g na n dm u t u a ld i s t r u s t a n da n a l y z e s 血ec o n t r a c tm a n a g e m e n ti n s u p p l yc h a i nw i t hp r i n c i p a l a g e n tt h e o r y b a s e do nt h e s ea n a l y s i s ，t h ep a p e rd e s c r i b e s t h ec o o r d i n a t i v ea n di n c e n t i v em e c h a n i s ma n dg i v e st h em e t h o dt od e s i g ni n c e n t i v e m e c h a n i s m o nt e c h n o l o g y , i td i s c u s s e st h ei n f o r m a t i o ns h a r i n gs u p p o r ts y s t e mf o r r e a l i z a t i o no fi n f o r m a t i o ns h a r i n gi ns u p p l yc h a i n ，a n dp r o p o s e st h em o d e l sa n d s t r u c t u r e so fi n f f ) m a a t i o ns h a r i n g i na d d i t i o n t h e i rc h a r a c t e r i s t i c sa r ea l s oa n a l y z e d ， k e y w o r d s ：s u p p l yc h a i n b u l l w h i pe f f e c t i n f o r m a t i o ns h a r i n g n l e c h a n i s md e s i g n s h a r i n gm o d e l s 独创性声明 y 7 9 7 5 2 0 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得丞洼王些太堂或其他教育机构的学位或 证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文 中作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签 签字日孵月，2 h 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解云洼王些盔堂有关保留、使用学位论文的规定。 特授权丞注王些太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行 检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学 校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 姗签名彩民 签字日期抄夕年月，? 日 导师签名 乃j 氏江 签字曰期：dr 年f 月p 日 况 学位论文的主要创新点 一、从理论上和现实性上阐述了供应链合作伙伴关系作为一种适 合于中等资产专用性等条件的资源配置机制的内在逻辑，从而论证了 供应链管理产生的必然性； 二、定量和定性分析了供应链中“牛鞭效应”，指出信息共享 是解决牛鞭效应的重要手段，也是供应链管理的基础； 三、评价信息共享的价值和综合绩效，总体上说明信息共享是有 价值的，同时也论证了信息共享是不可逆转的趋势： 四、运用委托代理理论对供应链中进行契约管理进行了分 析，给出了利益激励和协调机制设计的一般描述和激励协调机制设计 的思路。对信息共享的模式和结构进行分析，并比较了各种模式的特 点。 第一章供应链合作伙伴关系产生的必然性 第一章供应链合作伙伴关系产生的必然性 随着经济全球化和知识经济的到来，无国界化企业经营趋势愈来愈明显，市 场环境的变化，企业竞争和合作的形势也将发生变化。市场竞争己不是单个企业 的单打独斗，而是一条供应链与另一条供应链的竞争。经济的全球化、信息的高 速发展、更短的产品生命周期以及新经济的出现使各个企业必须通过战略联盟， 以上下游合作伙伴的资源和能力作为杠杆，充分发挥供应链的整体效应，才能有 效参与市场的竞争。这样供应链管理应运而生，将供需网中物流、业务流、价值 流、资金流和信息流进行统一的计划、组织、协调及控制。 1 1 供应链管理伙伴关系产生的理论分析 1 1 1 交易成本 交易成本( t r a n s a cl i o i lc o s t ) “，义叫交易费用，最早由罗纳德科斯 ( r o n a l d h c a o s e ) 在研究企业性质时提出的，是指与别人交易时高于价格的 支出，它包括签订合同和履行合同两个方面的成本。之所以会发生交易成本，主 要基于三个原因，即：人的有限理性、机会主义、以及资产的号用性。由于人的 有限理性，任何合同都不可能对以后可能发生的各种情况作出详细周密的描述和 规定，因此在履行合同的过程巾若发生了事先未曾预料的偶发事件，并占对方的 便宜，即发生了所谓的机会主义行为。而当存在资产专用性时，一家企业严重依 赖另一家企业，是合同签订后的选择机会受到极大的限制，以至更容易受到机会 主义行为的伤害。 1 1 2 交易成本与资源配置机制的选择 按照经济学理论，在完全竞争市场条件下，不存在交易成本，通过市场配 置资源，具有怕累托最优效率。但是，完全竞争市场只是一种理想化的市场状态。 在现实市场中，交易成本是一种客观存在的，其大小依据具体的市场结构和形态 而异，并随交易量的增加而上升。当交易成本大到定程度，便会使得经由市场 配置资源成为不可行( 亦即市场失效) ，迫使企业转而在企业内部配置资源。而 当企业从经由市场向其他企业购买投入物转向由企业自行生产该投入物时，该企 业则实施纵向一体化。企业实施纵向体化后，减小或消除了交易费用，同时也 产生了内部组织成本，如监督成本。但是，实施纵向一体化的组织成本低于经由 第一章供戍链台作伙伴关系产生的必然性 市场配置资源的交易成本。构成纵向一体化这一优势的个重要因素是资产的专 用性，因为如前所述，在具有高水平的资产专用性时，若经由市场配置资源，极 易发生机会主义行为，而实施纵向一体化则可以规避发生机会主义行为问题。但 是，上述分析不是全面的，因为它未考虑资源的效益方面。事实上，不同的资源 配置机制( 市场配置和企业内部配置) 不仅成本( 交易成本和组织成本) 不同， 而且获得效益也不同。企业之所以实施纵向一体化，不仅因为可以降低成本( 组 织成本小于交易成本) ，还因为可以获得更大效益。纵向一体化带来的更高的效 益的一个重要原因，是与具有高度资产专用性的核心技术相关联的知识和技能的 独特性。因为这种知识和技能是在企业内部长期实践和反复使用过程中形成的， 它只能为企业内部具有共同经历的人有效地分享，故在企业内部配置资源的效益 更高。 由此可见，改变资源的配置机制，不仅会改变成本( 交易成本或组织成本) ， 而且会改变效益。因此，采用何种资源配置机制不仅取决于成本( 交易成本或组 织成本) 的大小，还取决于效益的高低。综合以上分析可以认为，对任何一种资 源的配置机制，效益大于成本是其可行的必要条件，而采用何种资源配置机制取 决于效益与成本差额即净收益的大小，具有较大净收益的资源配置机制更为可 取。 1 1 3 供应链合作伙伴关系的产生 现在我们来考察这样一种情形，见图1 一l 。在图1 一l 中，c 。为经由市场配置 资源的成本，即交易成本：c f 为实施纵向一体化后的组织成本；b 。为经由市场 配置资源的效益，b r 为实施纵向体化后的效益。c 。 c f 且b m b 1 ，因此从交易 成木角度看，通过实施纵向一体化在企业内部配置资源更有效率；而从效益角度 看，则经由市场配置资源更有利可图。但是c 。 b 。且c f b f 表明，无论经由市 场配置资源或是通过实施纵向一体化在食业内部配置资源都是不可行的。问题的 症结在于c 。，太高以及b f 太低，而两者有着相同的原因即具有中等程度的资产专 用性。方面，由于资产具有一定程度的专用性，经由市场配置资源是存在信息 不对称性，并且交易量较小，所以从外部市场购买投入物，交易成本太高；另一 方面，由于资产专用性水平不高，在此条件下，企业不具有生产投入物的专长和 优势，因此通过实施纵向一体化在企业内部资源配置资源效益低。 在这种情况下，要使资源配置活动发生且有效率，必须设计一种新的机制。 先前的分析告诉我们通过实施纵向一体化在企业内部配置资源就有交易成本的 优势，而经市场配置资源具有效益方面的优势。因此不妨设想，如果这种新的资 源配置机制能够兼具以上两方面的优点，那么资源配置活动就可以有效率的进行 2 第一章供应链合作伙伴关系产生的必然性 了。从图卜l 可以看出，在_ 定范围内，b 。 c f ，因此若设法降低c 。，使其向下 朝c f 移动( 图卜1 中箭图所示) ，即降低交易成本，使得b 。 c 。，则交易又变成 可行了。为此，要求在上下游企业之间建立长期关系和信任机制，我们将这种新 的资源配置方式称为：供应链合作伙伴关系。 效 n 雨j 成 本 图1 - 1 交易成本与供应链合作伙伴关系 交易量和产出 1 1 4 供应链合作关系及其他资源配置机制的适用性分析 如前所述，供应链合作伙伴关系是一种介f 完全r b 场化和纵向一体化之间的 资源配置机制，它兼有经由市场配置资源和通过实施纵向一体化在企业内部配置 资源的某些特征。一方面，住处于供应链合作伙伴关系中的企业在所有权上是相 瓦独立的，它们的关系在| 生质上属于交易关系；另一方面，供应链合作伙伴关系 注重和追求企业之间的长期合作、协调一致和统一行动，在功能上倾向一体化。 表卜l 列出了不同资源配置机制的适用条件。很明显，构成交易成本诸因素的特 性影响甚至决定了采用何种资源机制：当资产专用性高，交易不确定性高且交易 发生频繁时，直采用纵向一体化，但缺乏灵活性：反之，若资产专用性低且交易 不确定性低，则以采用市场化机制；而如果具有中等资产专有性且交易发生频繁， 供应链合作伙伴关系则是合适的选择。值得指出的是，在供应链合作伙伴关系下， 通过双方的共f 二j 努力，降低了交易不确定性，但仍然保留一定的灵活性。 表1 一l 资源配置机制与交易费用 资源配置方式资产专有性交易不确定性交易频率灵活性 完全市场化 低低 不确定 供应链合作中等低高中等 纵向一体化吊品低 第章供应链合作伙伴关系产生的必然性 就一个企业而言，并非其全部资源配置活动都适合某种机制，应根据具体 的资源活动及其所处的不同条件选择适用的机制，有些可由市场配置，还有些则 要采用企业同企业的合作方式配置。有效的选择应该是将那些与具有高度资产专 有性的核心技术紧密关联的活动放在企业内部，以保持和提高企业的竞争优势， 而其他活动则可以采取外购或外包的方式。 1 2 供应链合作伙伴关系的现实必然性分析 上一节我们从理论上阐述了供应链合作伙伴关系作为一种合适中等资产专 有性等条件的资源配置机制的内在逻辑。但是，理论演绎的结论是另一回事，是 否与我们现实生活中情况达成一致呢? 所以从历史发展的角度，考察供应链合作 伙伴关系如何“历史地”产生。 在工业经济时代，产品供不应求，市场相对稳定。此时消费者的购买力有 限，销售以满足基本需要为主，因为对产品的要求往往侧重功能能够满足基本需 求。市场基本特征是共性化。在稳定的共性化市场环境下企业只需要把注意力 主要集中到生产线上，企业的生产主要靠生产线驱动的，生产什么产品由生产线 决定；与之相适应，实行大量生产，产品品种单一( 或少品种) ，产品市场寿命 周期相埘较长，专业化水平很高。由于号有性资产的投资是一项高昂的沉没成本， 而且由于专有资产用途专一，故它只有频繁地被使用才有效益，换句话说，它有 很高的规模要求。显然产量大、品种少以及产品市场寿命周期长正是适宜于专用 资产的生产环境。另一方面，专用资产的使用效率相对较高。所以，在大量生产 方式下，高度资产专用性相当普遍。而在高度的资产专用性和高交易频率条件下， 为了减少交易不确定性，规避机会主义行为，企、l k 通常倾向于实施纵向体化， 以加强对投入物供应的控制，以保障供应，降低交易成本。 2 0 世纪8 0 年代以柬，市场的供需关系发生了根本的转变，消费者在买卖关 系中占据了主导地位，消费者的消费观念也发生了深刻的变化，不再满足于被动 接受由企业单方面设计、制造和销售的产品，而是要求在所购买的产品中表达和 体现他们自己多样化、个性化的消费愿望。为了适应新的市场环境，企业必须对 原有的专业化进行脱胎换骨式的改造，建立起柔性、敏捷的生产经营系统。企业 必须把注意力集中在市场上，企业的生产由需求拉动，生产什么产品由市场决定。 因此，必须采用单件、小批量多品种甚至定制生产方式，在需求多变、产品品种 繁多和产品市场寿命周期缩短的新坏境下，作为纵向一体化的重要根基之一，高 度资产专有性的适应范围缩小了。在这种条件下，如果仍然一味抱住一体化不放， 而把并不具备优势的活动都揽在企业内，则势必使企业成为臃肿、笨拙的庞然大 物而毫无竞争力可言，根本不能应对激烈的竞争与多边市场，当然也就谈不上获 4 第一章供应链合作伙伴关系产生的必然性 得效益。因此，一些先驱企业率先从纵向一体化模式转而与上下游企业建立供链 合作伙伴关系，将不具有竞争优势的部分从企业中分离出来，委托给其他企业。 8 0 年代中期以来，工业发达国家有近8 0 的企业放弃纵向一体化1 ，取而代之是 供应链合作关系的这一新的模式。 第二章供应链与信息共享 第二章供应链管理与信息共享 供应链管理的研究和实践表明，随着全球竞争的加剧经济不确定性的增大 信息技术的高度发展以及消费者个性需求的增加等环境的变化，实现供应链企业 之间的信息共享，用覆盖整个供应链的决策系统代替缺乏柔性和集成度差的企业 独立决策系统，使整个供应链各个环节都能清楚地了解物流资金流信息流和工 作流的情况，以更好的协调，降低各个环节的延迟时间，消除信息扭曲的放大效 应，是提高供应链效率的关键。因此，信息共享是供应链管理的基础。 2 1 牛鞭效应( b u i1 w h ipe f f e c t ) 分析 由于市场竞争r 益激烈，企业只有能对供应链末端客户的需求形成快速反应 才能成功为了形成最强大的竞争优势，供应链成员要相互合作使服务与客户之删 的缝隙越来越小，形成无缝隙供应链( s e a m l e s s s c ) 无缝隙供应链的形成，关键 在于减少最终市场需求信息在供应链向上传递过程中的波动程度( 方差) 放大现 象，即所谓的牛鞭效应。”( b u w h i pe f f e c t ) 这是因为供应链每个成员在决策时 都是利用来自下游企业的信息进行预测和向上游企业订货离最终客户最近的企 业往往更能够更好地了解市场的真实需求，然而当市场信息在向上游企业逐级传 递时就会遭到曲解、放大和延迟，给离最终客户较远的食业带来极大的影响。 所谓“牛鞭效应。，指的是存供应链中以订单形式传递的信息，其方差变动人 于实际的需求方差变动，而且这种变动将随着订单的一级级向上传播而被放大， 从而更加偏离实际的需求牛鞭效廊的存在给企业造成严重的后果：由于要保持 比实际需要大得多的库存，导致企、眦经营风险加大，库存成本上升羊蛔习下降产 品积压占用资金，从而削弱企业的竞争能力斥调寸，它也导致整个供应链的运作 效率低下。 通过分析，我们可以发现牛鞭效应产生的根本原因在于供应链上下游企业间 缺乏沟通和信任机制，而每一个企业又都是理性人，有各自的利益，由此造成需 求信息在传递过程中不断被扭曲这种需求扭曲现象，早在t 9 6 1 年，f o r r e s t e r ”3 就已经观察到：2 0 世纪8 0 年代，s t e r m a n ”培l i n d e r o jn a n d c h a r d “o jc a p i n 【“1 等 人在其著作中也对此现象有所论述但在早期的研究主要集中在定性的分析上，并 认为这种现象是供应链成员的非理性行为的结果。 第二章供应链与信息共享 1 9 9 7 年，l e e 等人在期刊m a n a g e m e n ts c i e n c e 上发表“i n f o r m a t i o n d i s t o r t i o ni nas u p p l yc h a i n ：t h eb u l l w h i pe f f e c f 文“”，采用定性和定 量的分析模型，将牛鞭效应的起因归结于四个方面：( 1 ) 需求信号的处理( d e m a n d s i g n a lp r o c e s s i n g ) 如同在啤酒实骝中所示，在传统的供应链中，各节点企 业总是以其直接下游的需求信息作为自己需求预测的依据e 匕女口，当某企业销售 了1 0 0 个产品时，它可能乐观地估计未来，也为了保证不断进货，它会增加进 货，达到1 2 0 个同样地，由于信息的不完全，批发商和分销商业可以作出比以 往更多的库存的决策，传到制造商时，订单可能是2 0 0 个，甚至更多了而实际 需求最多不超过1 1 0 个，牛鞭效应也就产生了；( 2 ) 分配博弈( r a t j o n i n gg a m e ) 当需求大于供应时，理性的决策是按照订货量比例分配现有的供应量比如， 总的供应量只有订货量的4 0 时，合理的配给办法就是按其订货的4 0 供货此 时销售商为了获得更大份额的配给量，故意夸大其订货需求是在所难免的， 当需求降温时，订货又突然消失，这种由于短缺博弈导致的需求信息的扭曲最 终导致哗鞭效应：( 3 ) 订单批量( o r d e rb a t h i n g ) 在供应链中，每个企业都会 向上游订货，一般情况下，销售商并不会一来定单就向上级供应商订货一次， 而是在考虑了和运输费用的基础上，在个周期或者汇总到一定数量后再向供 应商订货：为了减少订货频率，降低成本和规避风险，销售商往往会按照最佳 经济批量订货同时频繁的订货也会增加供应商的工作量和成本，供应商也往往 要求销售商在一定数量或一定周期订货，此时销售商为了尽早得到货物或全额 得到货物，或晋为了备不时之需，往往会人为提高订货量，这是，由于订货策 略导致的“牛鞭效应：( 4 ) 价格变动( p r i c ev a r i a t io i l s ) 供应链中的上游企业 经常采用的一些促销策略，比如价格折扣数量折扣等对下游企业来说，如果库 存成本小卜山于折扣所获得的利益，那么在促销期问，他们为了获得大量含有 折扣的商品，就会虚报商品的销售量，然后将虚报的商品拿到其它市场销售或 者推迟促销结束后再销售，也有的将这一部分商品在转卖给其他的经营者，这 样就引起了需求的极大的不确定性而对消费者来说，在价格波动期间，他们会 改变购买但这并不能反映消费者的实际需求，因为他们会延迟或提前部分需 求如每年的三次长假，由于商家的促销，消费者会将假前的部分需求推迟，也 会将以后的鄢分需求提前，集中到假期消费，这样的需求波动就比较大所以价 格波动也会产生牛鞭效应艺当然除了以上四种，还有( 5 ) 提前期( 1 e a dt i m e ) 总提前期是由用于订单处理采购和制造商品在供应链不同阶段运输商品的时 间构成提| i i 期越长，对企业的订购点和安全库存的影响越大，也会降低需求信 息的时效性，从而引起牛鞭效应；( 6 ) 供应链的结构( s t r u c t u r e ) 一般说，供 应链越长，处于同一节点的企业越多，供应商离消费者越远，对需求的预测越 第二章供应链与信息共享 点的企业越多，供应商离消费者越远，对需求的预测越不准。同时经过各环节 的传递及各企业安全库存的层累加，需求信息的扭曲程度越大，“牛鞭效应越” 明显。 通过以上分析，我们可以发现“牛鞭效应”产生的根本原因在于供应链上， 下游企业间缺乏沟通和信任机制，而每一个企业又都是理性人，有各自的利益， 由此在造成了需求信息的在传递的过程中不断地被扭曲。 l e e 的研究指出，牛鞭效应是供应链不可避免的现象，是其成员理性化决策 的结果。在产生“牛鞭效应”的六种原因中，“需求信号的处理”描述了需求的 和订单的差异，是研究信息共享的出发点，下面以此为例说明产生“牛鞭效应” 的原因。 2 1 1 模型假设乜刀 研究由个生产商和一个零售商组成( 同样可以扩展成供应商和生产商 的情况) 的简单的两层次的供应链系统。生产商在t ( t = 一o 。，o ，l ， 2 ，+ 0 0 ) 时期根据零售商过去的订货量预测t + 1 时期的订货量。零售商 是生产商唯一买方，他们之间只交易一种产品，这种产品的最终市场需求信息 由零售商掌握。零售商通过预测获得需求信息。假设零售商面对的市场需求随 机过程由d 。表示，口= d + p p 一+ s ，其中d 为大于零的常数，一l p o 。很显然，当p = 0 时，需求函数符合均值为d ，方差为的盯2 独立同分布。由市场需求随机过程变量的表达式可知，这种需求的方式随时i n j 变化是不稳定的，当t o o 时，e ( d ，) = d ( 1 一p ) ，v a t ( d ，) = 口2 0 一p 2 ) 。况明从 长期来看，e ( d 。) 是围绕d ( 1 p ) 上下波动的，但是没有确保e ( d t ) = e ( d i 1 ) ，这 种市场需求变量的描述方法，在许多的研究供应链和信息共享的文献中应用过。 零售商每期未根据过去的销售数据对下一期的市场进行预测，然后将预测 结果同库存情况进行比较，利用一定的库存策略确定订货量，并在期初向生产 商发出订单。同样每期末，生产商根据以往零售商的订货情况，预测零售商可 能的订货数量，根据自己的库存情况和库存策略计算向其供应商订货的数量。 牛鞭效应是指市场需求信息从下游向上游传递过程中变化波动被放大的现 象，因此，从需求信息的获得和处理传递的过程去找放大的原因是个比较直接 的思路。我们把信息传递过程分为两个方面：信息预测和信息处理。考虑在信 息预测过程中、信息处理过程中以及信息传递中是否存在牛鞭效应。 2 1 2 信息预测过程的中的牛鞭效应 第二章供应链与信息共享 分析企业常用的预测的技术- 次指数平滑法，利用预测值的信息波动变化 和实际市场需求信息波动变化的比值定量分析是否存在牛鞭效应现象。 假设零售商采用一次指数平滑法预测市场需求一次指数平滑法在t 时期预 测的计算公式( 当n 很大时，且平滑系数恒定不变) 为： 墨= 口q 一，+ ( 1 一口) 置一l = 口( 1 一口) “1d f 一； ( 2 1 ) k = l 其中，a ( o 口 1 ) 为平滑系数，表示赋予实际数据的权重n l 表示t - 1 时期的实际需求值，x 【1 表示t l 时期的预测值。 下面计算： c o v ( x ，d ) = c o y a ( 1 一口) “口d 】 = l 口2 c t p( 2 - 2 ) 一1 71 一p ( 1 _ d i 则 v a r ( x ，) = v a r a d h + ( 1 一口) x h 】 = a 2 v a r ( d , 】) + ( 1 一口) 2 v a r ( 置一1 ) + 2 a ( 1 一a ) c o v ( d , 一1 ，x t 一1 ) ( 2 3 ) 盯2 口+ p ( 1 一a ) a 有：v a r ( x , ) ：竺旦! ! 二竺! 竺 l p o 一口) 】( 2 一口) 所以，当零售商采用一次指数平滑法获取信息，用固定间隔期的库存策略 求处理信息时，零售商向上游的订货量波动大于市场需求信息波动，存在牛鞭 效应。 从而得知零售商处的信息波动放大主要是在信息处理过程中产生的，与零 售商所采用的库存策略有关。 假设生产商同样利用一阶自回归预测模型，并且生产商能根据以往的需求 数掘准确地推导出参数dd 和盯，因此我们假定生产商使用同样的参数的预测 模型： g ，= d + 明h + 船，其中朗一常数 现在考虑生产商的情况假设生产商每期末采用 的订货量为y ，当f i 很大时， i = p q 。+ ( 1 一) r r p o - p ) “1 吼一。 t = l 下面计算： 0 ( 26 ) 次指数平滑法预测零售商 ( 2 7 ) 第二章供应链与信息共享 c o v ( q ，r ) = c o v ( ( 1 一) 2 9 。，q ，) ：篁羔v a r ( q , ) 1 一d ( 1 一p ) 。 p 臼r ( r ) = p 白r 【脚1 + ( 1 一) ，：一l 】 2 尚编岫， 其中，( 0 p 1 v a r ( q ，) 所以当零售商和生产商都采用一次指数平滑法预测方法和固定问隔期控制 系统时，如果独立决策则，产商向上游订货量的波动会进一步放大。 2 2 牛鞭效应的控制 对于解决哗鞭效应的f 艮本对策。1 是协调整个供应链中企业之间的关系，建 立企业之间的诚信机制，实现信息共事信息共享，就是供应链中各个企业共同 拥有一些知识或行动，如生彦销售需求等信息，实现信息共享，可以减少由于 信息不对称或不完全带来的风险我们希望通过建立一个基于 n l ；e r n e t 的信息 共享系统实现信息共用管理，协调各企业的行动，确保需求信息的真实快速传 递，从而减少供应链中的“牛鞭效应”。 第一二章供应链与信息共享 1 、缩短提前期 一般来说，订货提前期越短，订货量越准确，因此鼓励缩短订货期是破解咩 鞭效应”的一个好方法。 根据w a l m a r t 的调查，如果提前2 6 周进货，需求预测误差为4 0 ，如果提 前1 6 周进货，则需求预测的误差为2 0 ，如果在销售时节开始进货，则需求预 测的误差为1 0 并且通过应用现代资讯系统可以及时获得销售信息和货物流动 情况，同时通过多频率小数量联合送货方式，可以实现实需型订货，从而使需 求预测的误差进一步降低。 使用外包服务，譬如第三方物流也可以缩短提前期和使小批订货实现规模 经营，这样销售商无需从同一个供应上那一次性大批量订货虽然这样会增加额 外的处理费用和管理费用，但只要所节省的费用比额外的费用大，这种方法是 值得应用的。 2 、规避短缺情况下的博弈行为 首先，当出现商品短缺时，供应商可以通过互联网查询各下游企业以前的 销售情况，以此作为向他们配货的依据，而不是根据他们的订货数量，从而杜 绝下游企业企图通过夸大订货量获得较多的配给的一i i , 理惠普公司就是采用这种 方法其次，通过互联网，链中所有企业共用关于生产能力库存水平和交货计划 等发面的信息，增加透明度，以此缓解下游企业的恐慌心理，减少博弈行为制 造商也能够了解到更加准确的需求信息，合理有序地安排生产。 3 、加强出入库管理，合理分担库存责任 避免人为处理供应链上的有天资料的一个方法是使上游企业可以获得其下 游企业的真实需求信息，这样，上下游企业都可以根据相同的原始资料来制定 供需计划例如，i b m 露藩和苹果等公司在合作协定中明确要求分销商将零售商 中央仓库产品的储库情况反馈回去，虽然这些资料没有零售商销售点的资料那 么全面，但这总比把货物发送出去以后失去对货物的信息要好得多。 使用电子资料交换系统( 11 d f ) 等现代信息技术对销售情况进行实时跟踪也 是解决“牛鞭效应的重要方法，如d e l l 通过i n 。i e r n e t in i r a n e t 电话传真等组成 了一个高效信息网络图，当订单产生时，即可传至d e l l 咨询中一i i , ，由咨询中心， 各区域中心按d e l l 电子订单进行组装并按时间表在约定的时间内准时供货 ( 通常不超过4 8 小时) 从而使订货制造供应“站式，完成，有效地防止了牛鞭 效应”的产生。 联合库存管理策略是合理分担库存责任防止需求变异放大的先进方法联 合库存管理是使供应商与销售商权责利平衡的一种风险分担的库存管理模式， 它在供应商与销售商之间建立起了合理的库存成本运输成本与竞争性库存损失 第二章供应链与信息共享 的分担机制，将供应商权责转化为各销售商的部分责任，从而使双方成本和风 险共担，利益共享，有利于形成成本风险与效益平衡机制，从而有效地抑制了牛 鞭效应”的产生和加剧。 4 、实现信息实时共享，建立新型合作型供应链。 通过互联网，企业和客户可以进行互动的交流，缩短了企业和客户的距离， 便于企业了解客户的需求和趋势，因此企业做出的需求预测准确度高而且上游 企业也能够和客户交流所得的信息，对下游企业的订单要求进行评估判断，这 就有效的缓解了“牛鞭效应” 同时，制造商也可以通过互联网，建立直销体系，减少供应链中的层次， 简化供应链的结构，防止信息在传递过程中被人为扭曲，避免咩鞭效应的产生 比如d e l l 公司通过i n t e r n e t 网电话传真等组成一个高效的信息网络，客户可 以直接地向公司下订单要求进行组装供应，使订货制造 毙匿一条龙完成，实现 了供应商和客户的直接交易，有效的防止了“牛鞭效应”的产生。 综上所述，对大多数企业而言，单靠自己的实力，要想在激烈的市场竞争 中求得生存和发展，是相当困难的企业之问通过供应链彼此联系起来，以一个 有机的整体参与竞争，共同合作，优势互补，实现协同效应从而提高供应链的 竞争能力，达到群体共存供应链不仅涉及蛋糕的分配，还要把蛋糕做大及发现 新的蛋糕，这都需要企业相互信任，互惠互利为此企业之间应建立诚信机制， 实现信息共享，使各节点企业能够从整体最优的角度作出决策，实现供应链的 不断增值，各企业电都互利，求得生存和发展。 2 。3 信息共享在沃尔玛供应链管理中的应用n 钉 2 0 0 4 年，泐寄杂志公布了今年全美5 0 0 强企业排名沃尔玛公司再拔头筹， 连续第三年夺冠该公司营业收入达到2 5 6 3 亿美元究其成功的原因，发现沃尔 玛始终将高质量、高效的供应链管理作为自己的核心竞争力在努力经营。 实现供应链的基础是信息共享，沃尔玛在运用信息技术支撑信息共享方面 一直是不遗余力，走在许多零售连锁集团的前面如，最早使用条形码( 1 9 8 0 年) ， 最早采用e d i ( 1 9 8 5 年) ，最早使用无线扫描枪( 1 9 8 8 年) ，最早与宝洁公司 ( p r o c t e r & g a m b l e ) 等大供应商实现v m i 、e c r 产销合作( 1 9 8 9 年) 等。 1 9 8 5 年，沃尔玛开始利用电子交换系统( e d i ) 与供应商建立了自动订货系 统，通过网络系统，向供应商提供商业文佧发出采购指令，获取收据和装运清 单等，同时也让供应商及时准确把握其产品的销售情况。 第二章供应链与信息共享 在1 9 8 5 至 9 8 7 年之间，沃尔玛投资4 亿美元由体斯公司发射了一颗商用 卫星从此公司总部与全球2 4 0 0 多家分店1 0 0 个配送中心以及数千家供应商通过 卫星和共同的电脑系统进行联系它 l t j 有相同的补货系统相同的e d i 条形码系统 相同的库存管理系统相同的会员管理系统相同的收银系统位于全球的门店通 过全球网络可在1 小时之内对每种商品的库存、上架、销售量全部盘点一遍。 上世纪9 0 年代初，沃尔玛在总部建立了庞大的数据中心，全集团的所有店 铺配送中心每天发生的一切与经营有关的购销调存等详细信息，都通过主干网 和通信卫星传送到数据中心沃尔玛每销售一件商品，都会及时通过与收款机相 连的电脑记录下来，每天都能清楚地知道实际销售情况，管理人员根据数据中 心的信息对日常运营与企业战略作出分析和决策。 数据中心还与全球供应商建立了联系，实现了快速反应的供应链管理库存 v m i , 钧壹商通过这套系统可以进入沃尔玛的电脑配销系统和数据中心，直接从 p o s 得到其供应的商品流通动态状况；或查阅沃尔玛产销计划这套信息系统为 生产商和沃尔玛两方面都带来了巨大的利益。 1 9 9 5 年，沃尔玛及其供应商w a r n e r l a m b e r t ，以及它的管理软件开发商 超联合成立了零售供应和需求链工作组，进行合作计划预测与补给，即c p f r ( c o l l a b o r a t iv ep 1 a n n i n gf o r e c a s t i n ga n dr e p l e n i s h m e n t ，) 研究和应用获 得很大成功在供应链运作的整个过程中，c p f r 应用一系列技术模型对供应链 不同客庶不同节点的执行效率进行信息交互式管理和监控，对商品资源物流资 源进行集中的管理和控制通过共同管理业务过程和共享信息来改善零售商和供 应商的伙伴关系，提高采购订单的计划性提高市场预测的准确度，提高全供应 链运作的效率，控制存货周转率，并最终控制物流成本。 此外，沃尔玛还十分注重为员工提供信息，将公司的经营理念灌输给个人上 世纪9 0 年代建立了覆盖整个公司的内联l 硼- p i p e l i n e ，并在分店里都设有计算 机员工可以随时上网查阅公司或个人的信息、动态。 先进的商业管理思想和信息技术的结合，使沃尔玛摆脱了传统零售业分散 弱小的形象，并创造了零售业工业化经营的新时代。 总之，信息共享是消除和减轻牛鞭效应最有效的方法，电是实行供应链管 理的基础。 第三章供应链中信息共享的价值 第三章供应链中信息共享的价值 上一章定性的阐述了信息共享在供应链中的作用：信息共享是解决“牛鞭效 应”等供应链问题的重要手段。信息共享的价值问题，即信息共享有没有价值及 如何进行分析判读，在这一章将采取定性和定量相结合的方法对信息共享在供应 链中的价值作出综合分析。 3 1 信息共享的内容 ( 1 ) 共享库存 共享库存信息是供应链成员间常见的一种协作方式，通过获取供应链的库存 情况可以降低供应链的库存水平。例如，如果零售商和供应商不共享库存信息， 那么整个供应链将存在双倍安全库存。 ( 2 ) 销售数据共享 通常供应链成员仅仅通过订单传递需求信息，其后果是出现“牛鞭效应”， 即向供应商订货量的波动程度( 方差) 大于向其客户销量的波动程度( 方差) ， 并且这种波动程度沿着供应链向上又不断扩大。 ( 3 ) 订单状态 通常，客户很少知道商品的状态，因为客户并不知道供应链组成，从而也个 知道商品何时到货。所以，及时得知订单状态，可以提高决策效率。 ( 4 ) 销售预测 通过供应链成员的共同销售预测，可以减少牛鞭效应和库存水平。例如，在 c p f r 中，零售商和供应商交换信息，联合设计预测和补给计划。越是靠近市场 的供应链成员越是了解市场，越是可以准确预测市场需求。他们将这些信息与上 游供应链成员共享，使其设计更准确的生产计划。 ( 5 ) 生产配送计划 一方面制造商可以利用供应商的生产n 送计划来提高自己的计划水准；另 一方面，供应商可以根据制造商的生产计划来为制造商提供呵靠的补给。 3 2 供应链信息共享的三个层次 供应链中企业间的信息共享要通过组织问的信息