（工商管理专业论文）丹佛斯公司供应链牛鞭效应成因分析及应对措施.pdf

南开大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行 研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文 的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的 作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任 由本人承担。 学位论文作者签名： 协谠 2 争年f ，月一e t 摘要 摘要 2 1 世纪，全球经济一体化的步伐在加快，竞争更为激烈，竞争的形式已从 企业之间的竞争转变为供应链之间的竞争。供应链管理越来越成为企业获取竞 争优势的重要手段。因此供应链管理的问题不断升温，越来越成为研究者研究 的焦点问题，而牛鞭效应则是供应链管理实施过程中出现的一个重要问题，严 重的影响着供应链的运作效率。 丹佛斯公司，作为一家大型跨国集团公司，供应链体系极为复杂，其供应 链上不可避免的存在着严重的牛鞭效应，并对供应链造成了恶劣的影响，库存 积压、运费增加、客户需求不能及时满足等问题日益严重。本文对丹佛斯供应 链上的牛鞭效应的存在性和成因进行了定性和定量分析，并提出了一系列解决 方案，研究方向及成果对丹佛斯公司有着一定的实践意义。对于具有相似状况 的其他供应链，也具有一定的参考意义。 本文首先回顾了关于供应链及牛鞭效应的基础理论，包括供应链管理、牛 鞭效应的定义、成因及弱化方法，并对经典的啤酒游戏进行了研究，用以勾勒 出牛鞭效应的整个产生过程及影响。然后，利用实际数据证明了丹佛斯三级供 应链上存在着严重的牛鞭效应，并结合丹佛斯供应链的特性，分析了丹佛斯供 应链上牛鞭效应的成因，包括需求预测不准确、信息共享程度低、过长的前置 期以及批量订购等原因。最后，针对这些原因，提出了一系列适合丹佛斯现状 的弱化牛鞭效应的方案，这其中不仅包括了如何使用创新方法计算需求及安全 库存等具体措施，更着重关注了保证各项新方法新工具得以推行的制度及体系 保障，以及各项监督机制及培训机制等。 以往的研究多专注于理论数据及模型，而本文则更关注了在企业实际操作 中人为因素造成的需求变异和信息扭曲，提出必须有充分的制度体系保障，才 能使各项方法措施顺利实施，有效减弱牛鞭效应。 关键词：丹佛斯公司供应链牛鞭效应成因分析应对措施 a b s t r a c t a b s t r a c t i nt h e21 吼c e n t u r y ，t h eg l o b a l i z a t i o na n df a s tg r o w i n go fe c o n o m yh a v eb e e n i n t e n s i f i e dc o m p e t i t i o ni ne a c he l e m e n to fi n d u s t r y t h ef o c u so fc o m p e t i t i o nh a s b e e ns h i f t e df r o me n t e r p r i s e st ot h e i rs u p p l yc h a i n s u p p l yc h a i nm a n a g e m e n td r a w s m o r ea n dm o r ea t t e n t i o nf r o mb o t hi n d u s t r i e sa n da c a d e m i cf i e l d h i 曲- e f f i c i e n ts c m c a nh e l pac o m p a n yt ob u i l di t sc o r ec o m p e t e n c y ，h o w e v e r ，b u l l w h i pe f f e c t ，a sa u n i q u ep h e n o m e n o ni ns c m ，h a sas e r i o u sn e g a t i v ea f f e c to nt h ee f f i c i e n c yo ft h e w h o l ec h a i n d a n f o s sg r o u p ，a sam u l t i n a t i o n a lc o r p o r a t i o n 丽t l lc o m p l e xs u p p l yc h a i n s y s t e m ，h a ss e r i o u sb u l l w h i pe f f e c to ni t ss u p p l yc h a i n , w h i c hc a u s e das e r i e so f s e q u e n tl i k eo v e rs t o c k , h i i 曲a i rf r e i g h tc o s t ，l o wd e l i v e r yp e r f o r m a n c et oc u s t o m e r s ， e t c t h e s ep r o b l e m si sg e t t i n gm o r ea n dm o r es e v e r e l ya n dm a k i n gt h es u p p l yc h a i n o u to fb a l a n c e t h ep a p e ra n a l y z e st h ec a u s ef a c t o r sa n de f f e c t so fb u l l w h i pe f f e c to n d a n f o s s s u p p l yc h a i n , w i t hc o m b i n a t i o no fq u a l i t a t i v ea n dq u a n t i t a t i v em e t h o d s t h e ni tb r i n g sf o r w a r das e r i e so fs o l u t i o nt om i n i m i z et h eb u l l w h i pe f f e c t ，a n dt h e r e s u l t sm i g h tb eu s e f u lf o rd a n f o s sa n do t h e rs u p p l yc h a i n s 、析也t h es a m ep r o b l e m f i r s t l y ，i ti n t r o d u c e sb a s i ct h e o r i e s ，i n c l u d i n gt h ed e f i n i t i o no fs c m ，b u l l w h i p e f f e c t ，i t sc a u s e sa n de f f e c t s ，e t c ，a n dc i t e st h ec l a s s i cb e e rg a m e t og i v ef u l lp i c t u r e o fb u l l w h i pe f f e c t t h e n ，i ta n a l y z e sa c t u a ld a t ai nd a n f o s s t h r e e l e v e ls u p p l yc h a i n t o p r o v et h ee x i s t e n c eo fb u l l w h i pe f f e c t m e a n w h i l e ，b yd e p i c t i n gt h eu n i q u e c h a r a c t e r so fd a n f o s s s u p p l yc h a i n ，i te x p l a i n st h ec a u s e so ft h eb u l l w h i pe f f e c to n t h es u p p l yc h a i n ，i n c l u d i n gt h eh i g hf o r e c a s te r r o r s ，l a c ko fi n f o r m a t i o ns h a r i n g ，b a t c h o r d e r i n ga n dl o n gl e a dt i m ee t c a g a i n s tt ot h e s ec a u s e s ，t h et h e s i sp r o v i d e sas e r i e s o fs o l u t i o n , c o n s i s t sn o to n l yt h ed e t a i lm e t h o d sa n dt o o l ss u c ha sh o wt oc a l c u l a t e s a f e t ys t o c k 诹t ha d j u s t e de o qm o d e l ，b u ta l s ot h em e c h a n i s ma n ds y s t e mt h a tm a k e s u r ea l ln e wm e t h o d sa n dt o o l sc a i lb ee x a c t l yc a r r i e do u t n o r m a l l y ，t h es t u d y o nb u l l w h i pe f f e c tf o c u s e so nt h e t h e o r i e sa n d m a t h e m a t i c a lm e t h o d ，b u ti nt h i st h e s i s ，a u t h o rf i n d st h a tt h ed e m a n df l u c t u a t i o na n d i n f o r m a t i o nd i s t o r t i o na r ec a u s e dt og r e a te x t e n db yp l a n n e r so rm r pc o n t r o l l e r s l i a b s t r a c t d i s o b e y i n gg e n e r a lr u l e sa n dc m c u l m i n gd a t a i nd a i l yo p e r a t i o n t h e r e f o r e ，b e s i d et h e d e t a i lm e t h o da n dt o o l s ，t h i st h e s i sa l s op a y sa t t e n t i o nt ot h em e c h a n i s ma n ds y s t e m t h a tc a ne n s u r et h ec a r r y i n go u to ft h em e t h o d si nd a i l yw o r k ，w h i c hh a sm o r e r e a l i s t i cm e a n i n gt od a n f o s s ，a n do t h e rs u p p l yc h a i n s k e yw o r d s ：d a n f o s sl t d s u p p l yc h a i nm a n a g e m e n tb u l l w h i pe f f e c t c a u s ea n a l y z i n gc o u n t e rm e t h o d i i i 目录 目录 第一章绪论1 第一节研究背景及意义：1 1 1 1 研究背景1 1 1 2 研究意义3 第二节研究方法及论文框架3 1 2 1 研究方法3 1 2 2 研究内容及论文框架。4 第二章相关理论回顾6 第一节供应链及供应链管理6 2 1 1 供应链及其演进过程6 2 1 2 供应链管理及其不确定性9 第二节牛鞭效应相关理论。1 2 2 2 1 牛鞭效应概念1 2 2 2 2 牛鞭效应数量模型1 6 2 2 3 牛鞭效应的成因19 第三节牛鞭效应控制相关理论2 2 2 3 1 牛鞭效应的控制方法2 2 2 3 2 供应商管理库存v m i 2 5 2 3 3 联合计划、预测与补给系统c p f r 2 9 第三章丹佛斯公司牛鞭效应数量证明及成因分析3 3 第一节丹佛斯公司及其物流系统现状及现存问题分析3 3 3 1 1 丹佛斯公司概况3 3 3 1 2 丹佛斯物流系统现状3 5 3 1 3 丹佛斯物流系统现存问题分析4 0 第二节丹佛斯供应链的牛鞭效应的数量分析。4 3 3 2 1 需求数据分析4 3 3 2 2 数量证明4 5 i v 目录 第三节丹佛斯供应链的牛鞭效应产生原因分析4 7 3 3 1安全库存的设置与需求预测4 7 3 3 2 前置时间过长4 9 3 3 3批量订购大4 9 3 3 4 信息共享障碍5 0 3 3 5 季节趋势与严格的库存限制5 3 3 3 6 产能与原材料限制5 3 3 3 7 价格波动5 4 第四章丹佛斯供应链牛鞭效应的应对方案5 6 第一节应对牛鞭效应的方法及工具5 6 4 1 1选择适合预测方法及设置合理安全库存5 6 4 1 2 缩短前置期6 3 4 1 3 加强信息共享6 6 4 1 4 服务水准协议6 8 第二节制度与体系保障措施。7 2 4 2 1 双向信息沟通平台7 2 4 2 2 相匹配的组织架构7 4 4 2 3 充分而有效的培训7 7 第五章结论及展望7 9 第一节结论7 9 第二节不足之处与研究展望8 0 5 2 1 不足8 0 5 2 2 未来研究展望8 0 参考文献8 l 致谢8 4 v 第一章绪论 第一章绪论 本文是关于供应链管理中牛鞭效应课题的研究，对丹佛斯公司三级供应链 上的牛鞭效应进行分析，并针对丹佛斯供应链的特性提出了一系列削弱牛鞭效 应的措施。 第一节研究背景及意义 1 1 1 研究背景 近一百多年来，企业面临的经营环境己经发生了深刻的变化。在现今全球 一体化的经济环境中，市场分工越来越细，竞争越来越激烈。同时消费者需求 的日趋多样化和个性化，增加了需求的不确定性。这样的大环境要求企业摒弃 以往只追求自身利润最大化的传统狭隘经营理，增强企业间的协作并且积极发 展独特的、难以替代的核心竞争能力，这样才能使企业凭借其优势，更快地响 应市场，更好地满足消费者的需求，使其获得健康长远的发展。于是人们开始 将目光从管理企业内部生产过程转向产品全部生命周期，从供应商到制造商， 再从分销商到零售商的贯穿所有企业的供应链( s u p p l yc h m n ，s c ) 就形成了。 作为2 1 世纪增强企业竞争力最主要的管理思想和方法之一，供应链管理目 前已经受到了国内外学术界与企业界的普遍重视。供应链管理的基本内容是将 供应商、制造商、分销商、零售商等主体集成为一个网络，对这些具有不同目 标的主体之间的行为活动进行计划、协调、操作、控制和优化，使得正确的商 品( r i g h tp r o d u c t ) 以正确的数量( r i g h tq u a n t i t y ) 生产，并在正确的时间( m g h t t i m e ) ，以正确的质量( r i g h tq u a l i t y ) 和正确的状态( r i g h ts t a t u s ) 配送到正 确的地点( r i g h tp l a c e ) ，即6 r ，达到顾客满意的服务水平与整体系统成本最小 化1 。 供应链包含了所有加盟的节点企业，不仅是一条联结供应商到用户的物流 链、信息链和资金链，而是一条增值链。供应链管理的实施可以使企业总成本 下降1 0 9 6 ；供应链节点上的企业按时发货率可以提高1 5 以上，订货一生产的周 期时间可以缩短2 5 卜3 5 ，供应链节点上的企业生产率增值提高1 0 9 6 以上。正 如英国著名供应链专家马丁克克里斯多夫( m a r t i nc h r i s t o p h e r ) 所言，“2 1 世纪 i 刘睁，刘栎，陆琳“供应链管理造就未来领先企业当代经济，2 0 0 4 年第4 期：3 7 l 第一章绪论 的竞争不是企业和企业之间的竞争，而是供应链和供应链之间的竞争”，“市场 上将只有供应链而没有企业。 1 供应链管理这一管理革新浪潮中出现的新型企业管理模式引起了企业和学 者的极大关注。一些著名的跨国公司，例如戴尔( d e l l ) 、宝洁( p & g ) 、沃尔玛 ( w - a 1 m a n ) 等等都己采用供应链的管理方法，并且取得了不小的成就，有了自 己一套比较完整的供应链管理体系。在学术界，国际生产规划与控制于1 9 9 5 年创设了“供应链专刊 ；国际工业工程会刊于1 9 9 7 年也开设了有关供应链 管理的专刊；管理科学也开始开设供应链管理专题，这些都充分说明供应链 管理越来越受到商界和学术界的关注。 供应链管理的目的是追求整条链的成本最小和效率最高，有效的供应链管 理是以市场需求为驱动力，从而协调供给与需求之间的关系。但是在实施供应 链管理的过程中，常常存在着如预测不准确，需求不明确，供给不稳定，企业 间合作性与协调性差，生产与运输作业不均衡，库存居高不下，成本过高等现 象。引起这些问题的根源有许多，其中重要原因之一便是牛鞭效应( b u l l w h i p e f f e c t ) 。牛鞭效应是供应链上的一种需求变异放大( 方差放大) 现象，是由于 信息流从最终客户端向原始供应商传递时，无法有效地实现信息的共享，使得 信息扭曲而逐级放大，导致了需求信息出现越来越大的波动。具体表现为产品 的顾客需求变动不大，但是上游企业的库存和订单波动却很大。就如同在鞭子 的根部只要有一个轻微的抖动，传递到末梢就会出现很大的波动2 。在供应链上， 这种效应越往上游，距终端客户越远，变化就越大，影响也就越大。这种信息 扭曲如果和企业制造过程中的不确定因素叠加在一起，将会导致巨大经济损失。 到目前为止，牛鞭效应的研究工作主要集中在这样几个方面：牛鞭效应的 存在性；牛鞭效应的量化；牛鞭效应弱化及其稳定性优化。应该说，牛鞭效应 的存在性问题己经进行了大量工作，通过对牛鞭效应的量化，即对于供应链中 供应、制造、销售各个环节订货波动的定量描述，现在大多采用方差来描述波 动，来进一步分析结果。牛鞭效应的原因也被更多的认知，几个公认的主要原 因，包括需求预测方法、供应短缺、订货提前期、订货批量和价格波动等。一 些削弱牛鞭效应的方法也逐渐得到认可，其中主要的方法就供应商管理库存和 1 何明珂重新认识物流及其供应链中国物资流通2 0 0 0 年第3 期：l o 2 美 戴维辛奇李维，菲利普卡明斯基，艾迪斯辛奇- 李维著，苏雄义译供应链之设计与管 理台北：美商麦格罗希尔国际股份有限公司，2 0 0 3 年6 月：1 1 3 2 第一章绪论 实现信息共享。 1 1 2 研究意义 在实践方面，由于牛鞭效应的存在，反馈到上游企业的订单波动是巨大的。 面临这一大幅度变化时，会导致上游企业误认为需求的大幅增加或大幅减少从 而在某一时间内超负荷生产，在某一段时间又因大量库存积压而闲置无事。为 了应付需求的波动，上游企业通常会设置高额的安全库存进而增加成本。同时 不真实的需求信息会使得客户真实的需要得不到满足，导致服务水平的下降。 因此牛鞭效应的存在已严重影响到整个供应链的效率，该问题的解决己成为提 高供应链效率，决定供应链竞争成败的重要因素。基于这些，对牛鞭效应的产 生原因、危害程度以及消减对策的研究是十分有现实意义的。 就丹佛斯集团而言，其生产工厂、销售公司遍布世界各地，供应链结构复 杂，供应链管理的工作面临着巨大挑战。牛鞭效应带来的恶劣影响，使得供应 链运作效率低下。丹佛斯最重要的客户之一，在对各方面综合评审后，已经将 丹佛斯列入最差供应商之列，致使丹佛斯丢失了重要项目，其中，物流方面的 过长前置期和差强人意的交货可靠率，是引发客户不满的重要因素。这迫使丹 佛斯急于寻求供应链管理方面的突破，以使企业在激烈的竞争中赢得优势。本 文针对丹佛斯供应链上的牛鞭效应进行研究，提出各项措施，并提出相匹配的 制度保障，其中不仅关注理论因素，更处处注意丹佛斯的实际，所提方法措施 皆为适合丹佛斯现况极具可操作性的措施，对丹佛斯的供应链改善有着重要意 义。同时，对广大具有相似情况的制造业企业，也具有一定的参考意义。 第二节研究方法及论文框架 1 2 1 研究方法 本文针对丹佛斯供应链上的牛鞭效应问题，进行个案研究，研究架构是基 于理论文献，以及丹佛斯供应链的特性，分析丹佛斯公司的供应链牛鞭效应产 生原因，并针对提出相应解决方案。其中综合运用了经验方法和理论方法，包 括： 第一章绪论 1 个案研究法 本文的主要研究，即围绕丹佛斯公司供应链现存的问题牛鞭效应而进 行。对此现象进行调查分析，力图阐明其形成原因并提出应对方案。因此，属 于针对问题调查的个案研究法。 2 文献研究法 本文开篇通过文献研究方法，对供应链及牛鞭效应的相关理论进行了回顾 与梳理，为后文的研究提供了理论基础及铺垫。 3 定量分析法 本文选取了基于丹佛斯三级供应链上某个特定型号的销售及采购数据，对 牛鞭效应的存在性进行了证明。在提出新的预测方法及安全库存计算方法后， 又利用数据对新方法的误差和有效性进行了验证。 4 定性分析法 在进行数量分析的同时，本文还通过定性分析，结合理论研究，提出了造 成丹佛斯供应链上牛鞭效应的各项原因，并针对其提出了一系列解决方案。 1 2 2 研究内容及论文框架 本文主要研究了丹佛斯供应链上的牛鞭效应问题，在理论梳理后，对牛鞭 效应进行了数量证明，原因分析，并提出解决方案。具体内容包括： 第一章，绪论。包括研究背景、研究意义、研究方法及研究内容等。 第二章，理论回顾。回顾了供应链及供应链管理的相关概念，牛鞭效应的 定义、数量模型，学术界普遍接受的牛鞭效应成因和应对方法等。 第三章，丹佛斯供应链牛鞭效应数量证明及成因分析。首先对丹佛斯供应 链概况及现存问题进行了介绍，并将研究限定于三级供应链，选取适合的样本 数据，而后对牛鞭效应的存在及严重程度进行了数量证明，并分析了导致牛鞭 效应的各项原因。 第四章，丹佛斯供应链牛鞭效应的应对方案。针对丹佛斯供应链的成因及 特性，结合相关理论，因地制宜提出各项应对措施，包括具体方法和工具，以 及制度与体系保障。 4 第一章绪论 本文研究结构如图1 1 所示： 具体方法及工具： 预测方法及安全库存 缩短提前期 加强信息共享 服务水准协议 资料来源：作者设计 制度及体系保障： 双向信息沟通平台 相匹配的组织架构 充分有效的培训 图1 1 论文结构图 5 第二章理论回顾 第二章相关理论回顾 时至今日，供应链及供应链管理的相关理论发展已日趋成熟，对牛鞭效应 的研究亦愈发深入，本章中对一些经典理论进行了回顾与梳理，为后文的个案 研究顺利开展奠定基础。 第一节供应链及供应链管理 供应链及供应链管理的概念，历经不同阶段，其含义也在不断演进，在本 节中将进行介绍。另外，供应链中充满了各种不确定性，而这正是牛鞭效应的 得以产生的基础。 2 1 1 供应链及其演进过程 2 1 1 1 供应链的概念 根据美国供应链协会( s u p p l y c h a i nc o u n c i l ) 的定义表示，供应链的范围由 上游之供货商至下游的消费者，包含产品或服务由生产直至交付与顾客之过程 中付出的所有努力，同时藉由一整体的网路，设计信息流、物流、现金流，来 完成传送产品或服务的目的1 。 “横向一体化形成了一条从供应商到制造商、分销商到零售商的贯穿所 有企业的“链2 。由于相邻节点企业表现出一种需求与供应的关系，当把所有 相邻企业依次连接起来，便形成了供应链。这条链上的节点企业必须达到同步 协调运行，才能使链上的所有企业都受益。供应链的概念是逐步发展和完善的， 并形成了不同的层次。在一个工厂、甚至车间内，由原料或零件的供应到产品 生产过程，可以看作是最初的供应链问题。之后，供应链概念扩展到包括资源 和原材料的供应、制造、销售等多个部门参与的供应链。一般来说，产品从原 材料到最终成型，往往要经历许多个厂家的供应、制造、包装和销售。在这个 过程中，产品会经历原材料、毛坯、初级产品、组装产品、最终产品等不同的 形态，而这些形态往往对应于不同的厂家。供应链是围绕核心企业，通过对信 息流、物流、资金流的控制，从采购原材料开始，制成中间产品以及最终产品， 1 何明珂重新认识物流及其供应链中国物资流通2 0 0 0 年第3 期：l o 2 寇亚明全球供应链：国际经济合作新格局北京：中国经济出版社，2 0 0 6 年5 月：1 5 6 第二章理论回顾 最后由销售网络，把产品送到消费者手中的将供应商、制造商、分销商直到最 终用户连成一个整体的网状结构模式1 。它是一个范围更广的企业结构模式，包 含所有加盟的节点企业。它不仅是一条连接供应商到用户的物流链、信息链、 资金链，而且是一条增值链。其结构可归结如下： l 供应供应商 制造装配分销零售 需求俑户 jljljljljl jl 信息流 资金流 图2 1 供应链结构图 资料来源：马士华，林勇，陈志祥供应链管理北京：机械工业出版社，2 0 0 0 年5 月4 2 2 1 1 2 供应链的演进过程 供应链的概念经过几十年的发展而不断变化逐步丰富，总体来讲可以分为 以下几个阶段z ： 1 萌芽期：1 9 5 0 年代以前 管理者最感兴趣的课题为工程或制造技术，不重视物流作业，往往将物流 作业分割分配到各部门，形成分散的结构，造成许多浪费与重复工作，只有极 1 缪兴锋，别文群主编供应链管理技术与方法广州：华南理工大学出版社，2 0 0 6 年9 月1 3 2 美 朱克曼著，陈颖奇译供应链管理北京：华夏出版社，2 0 0 4 年1 月：1 9 7 第二章理论回顾 少数高储运成本的企业将部分物流活动( 如运输与仓储) 加以整合。而此时， 物流观念才开始萌芽。 2 成长期：1 9 5 0 年至1 9 7 0 年 物流范围扩大到生产相关领域，功能地位也提升到与行销、制造及财务同 等。不过，在此时期，库存管理层面与实体流通层面仍未加以整合。 3 功能整合期：1 9 7 0 至9 0 年代 到了1 9 7 0 年代，发展出实体配销( p h y s i c a ld i s t r i b u t i o n ) 的概念，以运送过 程为主干的功能整合，重视的是产品如何分类与运送至消费者( 客户) 手中，但 是对物流的成本概念仍仅限于保管及出货的部份。一直到了1 9 8 0 年代才开始重 视整体性物流成本控制，注重整体物流流程。 4 供应链整合时期：1 9 9 0 年后 由于计算机及信息科技快速发展，物流作业透过信息电子网路有效整合， 使得任何操作系统都无法单独存在，必须结合上游供货商及下游客户，彼此关 系就好像链子环环相扣。此时期的特点在于消除浪费，实行准时制生产( j u s ti n t i m e ，j i t ) ，全面性整合供货商，并将之纳入供应链体系，以发挥综效。其手段 与方法乃利用看板管理( k a n b a n ) 达成同步化、整合供货商，以改善合作、降 低假性需求。 5 敏捷供应链时期：1 9 9 5 至2 0 0 0 年 在敏捷供应链( a g i l e ) 时期，企业在成品次装配( s u b a s s e m b l y ) 程序与客 制化之间，决定产品组装程序以因应市场需求。之所以如此，主要着眼于决策 时间点一旦被移至下游顾客端，即客制化后，则需要更多库存品因应市场需求 变化，因而有可能形成浪费；相对地，以半成品状态持有存货，则具有弹性、 快速响应市场需求之应变能力。 6 客制化敏捷供应链：2 0 0 0 年以后 由于今日不仅客户需要个人化的商品，更因为厂商竞争激烈，商品不断推 陈出新，使得厂商皆提供愈来愈弹性化的选择( 大量客制化) 以及愈来愈短的 交货期，连带着产品生命周期也严重缩短。公司遂采取基本或模块化存货生产， 然后依个别市场或客户需求再延迟最后组装、交付客户的模式。此模式提供创 新性产品采用客制化敏捷供应链以应对市场不稳定的需求。 8 第二章理论回顾 2 1 2 供应链管理及其不确定性 2 1 2 1 供应链管理的概念 正如供应链的概念经历了多个阶段，供应链管理，其概念随着全球化竞争 及信息科技的发展，在过去四五十年内也发生了重大转变，经历了三个阶段1 。 1 2 0 世纪8 0 年代供应链管理的萌芽阶段 美国管理学家史蒂文斯( s t e v e n s ) 在1 9 8 9 年提出的供应链管理的概念，是 一种集成的思想，包括企业内部和外部的集成，盛行的方法是通过确定经济生 产批量、安全库存、订货点，来保证生产的稳定性。但由于没有注意到独立需 求与相关需求的差别，采用这种方法并未取得期望的成果。 2 2 0 世纪9 0 年代上半期，供应链管理初步形成阶段 这期间，供应链成员之间有时存在着利益冲突，导致供应链运作效率不高， 削弱了整体竞争力。为克服此缺点，出现了物料需求计划( m a t e r i a lr e q u i r e m e n t p l a n n i n g ，m r p ) ，较好的解决了相关需求管理问题。此后人们就一直探求更好 的制造组织和管理模式。 3 2 0 世纪9 0 年代后半期至今，供应链管理开始强调合作伙伴关系 供应链管理更强调合作伙伴关系、以顾客为中心、基于信息技术，朝敏捷 化、虚拟化、全球化、绿色化的方向发展。对合作伙伴的选择，应是分步骤地、 考虑多种因素的综合评价过。 美国物流协会将供应链管理定义为：供应链管理是传统企业各部门之间， 特定企业不同部门之间，供应链上各企业之间的系统的、具有战略意义的协调 活动，其目的是改善个别企业以及整个供应链各环节长期的经营绩效。 全球供应链论坛( t h es u p p l yc h a i nf o r u m ) 于1 9 9 4 年提出，并于1 9 9 8 年 修订的定义为：供应链管理是对从最终用户到最初供应商的所有为客户及其他 投资人提供价值增值的产品s t 务和信息的关键业务流程的一体化管理。 本文的观点及论证，认为供应链管理应考虑到供应链上的所有节点及设施， 其目标是使整个系统更具有效能，因此将其定义整理如下：供应链管理是针对 供应链的活动所进行的设计、计划、协调、执行、控制和优化等一连串有效率 的活动，来整合供货商、制造商、仓库和商店，使得正确的商品( r i g h tp r o d u c t ) 以正确的数量( r i g h tq u a n t i t y ) 生产，并在正确的时间( r i g h tt i m e ) ，以正确 1 杨家其主编供应链管理北京：人民交通出版社，2 0 0 6 年7 月5 9 第二章理论回顾 的质量( r i g h tq u a l i t y ) 和正确的状态( r i g h ts t a t u s ) 配送到正确的地点( r i g h t p l a c e ) ，即6 r ，达到顾客满意的服务水平与整体系统成本最小化。 供应链管理主要涉及四个主要领域：供应( s u p p l y ) ，生产计划( s c h e d u l e p l a n ) ，物流( l o g i s t i c s ) ，需求( d e m a n d ) 。图2 2 说明了供应链管理所涉及的 领域： 图2 2 供应链管理领域 资料来源：马士华，林勇，陈志祥供应链管理北京：机械工业出版社，2 0 0 0 年5 月4 7 从以上对供应链及供应链管理的描述，不难看出，供应链是透过链接关系 将企业上、下游相关的个体串联起来形成一个复杂的阶层式网状架构，供应链 管理归根结底还是各企业的经营管理，只是企业所处的环境发生了变化。企业 透过这些链接关系改善其作业流程以求供应链成本的降低并且能够快速反应市 场的需求。 在此复杂的供应链网络关系存在着许多的不确定性因素，而这些不确定性 因素会降低整体供应链管理的绩效，使得企业欲推行供应链以提升竞争优势大 打折扣。换言之，能够了解供应链的不确定性因素并且加以控制，即能将不确 定性的影响降至最低，同时获取最大的企业收益。 2 1 2 2 供应链管理的不确定性 随着科技的发展，现代大型生产和流通系统日趋复杂，由此产生了复杂的 供应链系统。在这复杂的供应链系统和生产流通中，存在着各种形式的不确定 1 0 第二章理论回顾 性。不确定性的多种来源决定了供应链库存的大小和服务质量的优劣，因此， 研究各种不确定性来源对供应链系统所产生的影响，对其开展分析和度量是十 分必要的。 供应链的多种不确定性的来源主要有以下三个方面：供应商、制造商、用 户1 。 1 供应商供货的不确定 供应商的表现优劣，直接影响到供应链的整体性能。尽管供应商承诺了交 货量和交货时间，但是供应商往往很难在保证期内准时提供物料。气候影响、 供应商的生产系统故障等，均可能会导致供应商生产的延迟推迟供货。 2 制造商生产的不确定 制造商的不确定性主要源于制造商本身生产系统的可靠性、生产计划执行 情况等。机器可能随时会出现故障，当优先安排生产某些重要的生产项目或产 品时，会延迟其他生产项目的正常生产，生产流程之间的不协调，甚至电脑管 理也会发生故障，以至将物料发往错误的地方。因此，生产过程的稳定可靠与 否，决定了对下游客户的服务水准，以及所需要的相关库存投资。 3 用户需求的不确定 用户需求的不确定性，是最根本的不确定性，也是最难以控制的2 。环境、 政策等的变化，以及最终用户需求偏好的易变性，都会引起不规则的购买倾向 和购买行为。面对这种不规则的订购和购买，大部分生产商都必须持有足够量 的成品库存，订货量变化越大，为了确保满足用户需求，需要的库存量就越大。 尽管制造商可以按订单生产，但用户需要等待一个生产周期，这样一来会损失 很多订单。虽然制造商可以依据历史数据来预测用户的需求量，生产一批产品 来缓解需求过大的压力，但仍有很大的不确定性。 可见，不确定性的影响是广泛的，对供应链中的需求、供应和生产决策方 面都有影响，在很多情况下，会产生很大的负面作用。牛鞭效应就是不确定性 影响企业决策的一个典型现象。 1 马士华，林勇，陈志祥供应链管理北京：机械工业出版社，2 0 0 0 年5 月：2 5 4 - - - 2 5 5 2 胡翠红，杜文引发顾客需求不确定的因素分析商业现代化2 0 0 8 年7 月( 上旬刊) 总第5 4 4 期： 3 9 l l 第二章理论回顾 第二节牛鞭效应相关理论 牛鞭效应已经成为供应链管理理论中的热点问题，本节中对其定义、数量 模型及成因进行了介绍，并对经典的啤酒游戏进行了描述，勾勒出了牛鞭效应 的整体背景及相关研究带来的启示。 2 2 1 牛鞭效应概念 2 2 1 1 牛鞭效应定义 许多制造企业经常发现它们所面临的产品需求量很大，其波动程度远大于 产品的市场实际消费量的变化程度，并且在很大程度上导致了企业生产能力的 过剩和产品的大量积压。一些企业往往将原因简单归结为生产计划安排失误和 市场预测偏差。随着近年来对供应链管理的研究和应用越来越深入，人们对这 一现象的认识也逐渐明朗。1 9 9 5 年，宝洁公司( p & g ) 管理人员在考察p a m p e r s 牌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1 。 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( b u l l w h i pe f f e c t ，又名 长鞭效应) 。我们可以将它定义为，市场需求信息从供应链下游向上游传递过程 中波动变化不断放大的现象。牛鞭效应有时也称信息曲解现象( i n f o r m a t i o n d i s t o r t i o n ) ，它使得需求信息在从供应链的一端向另一端传递的过程中发生了严 重扭曲，这种扭曲以放大的形式向供应链的上游蔓延，导致了许多低效率事件 发生，过度库存、低下的客户服务水准、混乱错误的生产计划等等。 图2 3 描述了一个简单的四阶层的供应链。零售商观察客户的需求及开出 订单给批发商。批发商收到来自配送商的产品，配送商又要下订单给工厂。也 就是说，从第二阶层开始，批发商已经无法得到终端顾客的需求资料，必须要 依据零售商所下的订单来做预测。 1 秦胜利，赵丽娜供应链环境下库存管理的“牛鞭效应”及对策现代商业2 0 0 8 年第2 3 期：7 4 1 2 第二章理论回顾 订单前置时 订单前置时 订单前置时 外部需求 批发商 习上t 配送商 习 it i i 工厂 v 生产前置期 图2 3 四阶层供应链图 资料来源： 美 戴维辛奇李维，菲利普卡明斯基，艾迪斯辛奇李维著，苏雄义译供 应链之设计与管理台北：美商麦格罗希尔国际股份有限公司，2 0 0 3 年6 月：1 1 3 必然的结果是零售商所下的订单的变动会比顾客需求高，批发商被迫持有 较零售商多的安全库存，以维持相当的服务水平。同之亦然，配送商要持有更 多库存，而工厂就必须要生产出比顾客需求高出数倍甚至数十倍的产品。这种 在供应链中越往上游走，变异性越增大的现象就是牛鞭效应。 处于其它行业的惠普、通用、福特、克莱斯勒、康柏、i b m 等其它企业也 做过类似的调查，同样印证了这一现象的存在。因此我们可以认为牛鞭效应在 多数供应链中都存在。图2 4 就是牛鞭效应的示意图： 第二章理论回顾 图2 4 牛鞭效应示意图 资料来源：达庆利，张钦，沈厚才供应链中牛鞭效应问题研究管理科学学报，2 0 0 3 ， 6 ( 3 ) ：8 6 2 2 1 2 啤酒游戏及其启示 啤酒游戏是彼得圣吉在他的第五项修炼一书第三章中提到的问题1 ，不 过他在书中引用啤酒游戏不是来说明牛鞭效应问题，而是讨论系统思考，也就 是考察群体思维方式将会导致何种结果。 背景是1 9 6 0 年代，m i t 的s l o a n 管理学院所发展出来的一种类似“大富翁 的策略游戏。s l o a n 管理学院的学生们，各种年龄、国籍、行业背景都有，有些 人甚至早就经手这类的产配销系统业务。然而，每次玩这个游戏，相同的危机 还是一再发生，得到的结果也几乎一样：下游零售商、中游批发商、上游制造 商，起初都严重缺货，后来却严重积货，然而，消费者的需求变动仅在第二周 那一次。 这个实践以四人为一组，分别代表供应链中的生产商、经销商、批发商和 零售商。从产配销的上游到下游体系，依序为： 1 彼得圣吉著，郭进隆译第五项修炼学习型组织的艺术与实务上海：上海三联书店，1 9 9 8 年： 2 9 4 5 1 4 第二章理论回顾 1 “情人啤酒制造商” 2 啤酒批发商 3 零售商 彼此只能透过订单送货程序来沟通，即下游向上游下订单，上游则向下 游供货。各个角色拥有独立自主权，可决定该向上游下多少订单、向下游销出 多少货物。至于终端消费者，则由指导教师来扮演。而且，只有零售商才能直 接面对消费者。从这三个产配销角色里，我们看到，每个人都在自己的岗位上， 以自己的理性，尽力做好行动与判断决策。 在此实验中，由指导教师代表消费者发出订货，每个经营者将根据本期从 各自下游经营者收到的订单发出货物，并以