（西方经济学专业论文）供应链管理中的“牛鞭效应”.pdf

华中科技大学硕士学位论文 摘要 供应链管理作为一种先进的管理思想是在2 0 世纪8 0 年代初提出来的，它的 成功运作能以最低的成本和费用提供最大的价值和优质的服务，因此被认为是2 l 世纪企业普遍追求的管理模式。然而随之而来的是出现了一种新的高风险现象， 即“牛鞭效应”。“牛鞭效应”是指供应链上最终用户的需求沿供应链上游l j 仃进过 程中波动程度逐级放大的现象。它直接加重了供应商的供应和库存风险，甚至扰 乱生产商的计划安排与营销管理秩序，导致生产、供应、营销的混乱，进而造成 产品大量积压、资金严重占用，使得整个供应链运作效率低下，最终使每一个供 应链成员蒙受损失。因此，剖析“牛鞭效应”的成因，探寻相应的整治对策，弱 化和根除其负面影响，以求提高供应链敏捷性，是当前理论工作者和实际工作者 探讨、摸索并亟待解决的一个重大现实问题。 “牛鞭效应”产生的原因很复杂，但主要是需求预测修正、价格非正常波动、 批量订货、外部环境突变、短缺博弈、库存责任失衡和生产提前期等因素引起的。 这些因素中有一些供应链系统本身的原因，因此无法从根本上消除，但可在一定 程度上缓解其负面影响。解决“牛鞭效应”的根本对策是整合供应链中企业的关 系，建立企业之间的诚信机制，实现资讯共享。具体的解决措施是提高预钡4 的精 确度、实现信息共享、订货分级管理、合理分担库存、缩短提前期、实行外包服 务、消除短缺情况下的博弈行为等。在目前的研究水平下，彻底消除“牛鞭效应” 是不可能的，只能在一定程度上减轻其危害。不过随着供应链管理的逐渐成熟， “牛鞭效应”的影响会越来越小，直至消失。 关键词：供应链管理； “牛鞭效应”：供应商管理库存；联合管理库存 华中科技大学硕士学位论文 a b s t r a c t s u p p l yc h a i nm a n a g e m e n tw a sb m u g h tf o r w a r da sa d v 觚c e dm a n a g e m e n tt h i n k i n g i nt h ee a r l y1 9 8 0 s i tc a n p r o v i d et h el a r g e s tv a l u ea sw e l la ss e r v i c eo f g o o dq u a l i t yw i t h t h el o w e s tc o s ta n de x p e n d i t u r ei f s u c c e s s f u l l yw o r k s , t h e r e f o r e ，w h i c hi s c o n s i d e r e da sa m a n a g e m e n tp a t t e r np r e v a l e n t l yp u m u e db ye n t e r p r i s e si nt h e2 1 nc e n t u r y , w h i l ei t i s f o l l o w e db yan e wh i 班- 订s kp h e n o m e n o ns u b s e q u e n t l y , t h i si sc a l l e db u l l w h i pe f f e c t b u l l w h i pe f f e c t r e f e r st ot h ep h e n o m e n o nt h a tt h ef l u c t u a n t d e g r e eo ft h e f i n a l c o n s u m e r sd e m a n di nt h es u p p l yc h a i ne x p a n d sg r a d u a t ed u r i n gt h ep r o c e s si nw h i c hi t g o e sf o r w a r da l o n g t h eu p p e rr i v e ro ft h es u p p l yc h a i n i ta g g r a v a t e st h es u p p l yo ft h e p r o v i d e r sa n di n v e n t o r yv e n t u r ed i r e c t l y ；e v e nd i s a r r a n g e st h ep l a n sa n da r r a n g e so f t h e p r o d u c e r sa sw e l la st h eo r d e ro f s e l lm a n a g e m e n t ，w h i c hl e a d st oc o n f u s i o no f p r o d u c i n g , s u p p l ya n ds e l l t h e r e b y ，ag r e a tl o tp r o d u c tw a sk e p tl o n gi ns t o c ka n df i n a n c i n gw a s g r a v e l yi m p r o p r i a t e d , w h i c hr e s u l ti nt h el o wt u ne f f i c i e n c yo ft h ew h o l es u p p l yc h a i n , a n de v e r ym e m b e ro ft h ec h a i nw i l ls u s t a i nl o s s e sa tl a s t t h u sa n a l y z et h ec a u s eo f f o r m a t i o no fb u l l w h i pe f f e c t ，m o u s eo u tt h ec o r r e s p o n d i n gr e n o v a t ep o l i c i e s ，w e a k e n a n de r a d i c a t ei t sa w f u le f f e c t ss oa st oe n h a n c et h ec e l e r i t yo ft h es u p p l yc h a i ni st h e r e a l i s t i ca n ds i g n i f i a b l ep r o b l e mw h i c ht h ec u r r e n tt h e o r e t i c a la n dp r a c t i c a lw o o e r s s h o u l dp r o b ei n t o ，f e e la b o u ta n ds o l v ed e s i d e r a t e l y t h ec a u s a t i o no fb u l l w h i pe f f e c ti se x t r a o r d i n a r yc o m p l e x ，b u ti ti sm a i n l yc a u s e d b yr e a s o n ss u c ha st h er e q u i r e m e n tf o r e c a s tm o d i f i e s , t h ep r i c ef l u c t u a t e sa b n o r m a l l y , g o o d sa r eo r d e r e db a t c hb yb a t c h , t h ee x t e r i o re n v i r o n m e n ts u d d e n l yc h a n g e s , p r o d u c t s a r el a r g e l yi n c r e a s e dw h e np r o d u c e r st h i n kt h e ya r e i ns h o r ts u p p l y , t h ei n v e n t o r y r e s p o n s i b i l i t yi su n b a l a n c e da n dw h e ni tc o m e st h et i m eg o o d sa r ep r o d u c e da h e a do f s c h e d u l e i tc a l l tb ee l i m i n a t e dt h o r o u g h l yb e c a u s es o m eo ft h ef k t o r sa r ec a u s e db y t h es u p p l yc h a i ni t s e l f , b u tw ec a ne a s eu pt h eb a de f f e c t si nac e r t a i ne x t e n d t h e 华中科技大学硕士学位论文 f u n d a m e n t a lc o l u l t e l 1 1 e a s u r et os o l v eb u l l w h i pe f f e c ti st oi n t e g r a t et h er e l a t i o n s h i p s b e 押e e ne n t e r p r i s e si nt h es u p p l yc h a i n , e s t a b l i s ht h es t r u c t u r eo fs i n c e r i t ya m o n gt h e e n t e r p r i s e s , a n da c t u a l i z et h es h a r eo fr e s o u r c e sa n di n f o r m a t i o n w h i l et h es p e c i f i c r e s o l v e n t sa r et oi m p r o v et h ee x a c t i t u d eo ff o r e c a s t ，a c m a l i z et h es h a r eo fi n f o r m a t i o n ， m a n a g et h eo r d e rg r a d u a t e ，p a r t a k et h ei n v e n t o r yr e a s o n a b l y , s h o r t e nt h et i m ei n a d v a n c e ，c a r r yo u tt h es e r v i c et h a tc o n s i g no t h e r sa n de l i m i n a t et h ef a c tt h a tp r o d u c e r s l a r g e l yp r o d u c ep r o d u c t sw h e nt h eg o o d sa r e i ns h o r ts u p p l y , a n ds oo n u n d e rt h e i n v e s t i g a t i o nl e v e la tp r e s e n t ，i ti si m p o s s i b l et oe l i m i n a t eb u l l w h i pe f f e c t ；w ec a no n l y e a s ei t sh a r mi ns o m ed e g r e e h o w e v e r ) w i t ht h em a t u r i t yo ft h e s u p p l yc h a i n m a n a g e m e n t ，t h ee f f e c t so fb u l l w h i pe f f e c tw i l lb e c o m ew e a k e ra n dw e a k e r , u n t i li t d i s a p p e a r s k e yw o r d s ：s u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t ；b u l l w h i pe f f e c hv h d o rm a n a g o di n v e n t o r y ( v i v i d ；j o i n t l ym a n a g e di n v e n t o r yo m d i 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人 或集体已经发表或撰写过自弼f 究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已 在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：0 防l f 巩 日期：加6 年月q 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权 保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借 阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进 行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复审手段保存和汇编本学位论文。 。 保密口，在年解密后适用本授权书。 本论文属于不保密口。 ( 请在以上方框内打“4 ”) 学位论文作者签名：豆镑f 风 日期：删年f 1 月4 日 指导教师签名：乏奈彳 日期：矿饵f 归y 日 华中科技大学硕士学位论文 1 引言 1 1 问题的提出及其研究的意义 随着全球经济一体化进程的加快，市场竞争的加剧，产品寿命周期昀缩短，消 费者需求的个性化发展趋势及顾客期望的提高，追使越来越多的企业通过供应链 管理来提高自己的市场反应速度、客户服务水平等，以期增加自己的市场竞争力。 供应链管理( s u p p l y c h a i nm a n a g e m e n t ，简称s c m ) 就是通过前馈的信息流和反馈 的物流及资金流将供应商、制造商、分销商，直到最终用户连成一个整体，利用计 算机网络技术进行计划、组织、协调与控制。供应链管理这一新型管理模式能给 企业的效益是非常可观的。以制造业为例，1 9 9 7 年飞利浦的营业额是7 6 7 亿美元， 采购成本大概3 0 0 亿美元，净资产回报率大概1 2 8 ，如果降低2 的采购成本， 其净资产回报率大概能提高1 2 1 。但是在供应链中，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，造成了供应缺乏、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， 但主要原因之一是“牛鞭效应”( b u l l w h i pe f i e c t ) 。 近几年在国内外许多文献中，都提到了“牛鞭效应”，并且这个现象也越来越弓 起企业家和学者们的重视。所谓“牛鞭效应”，是指在供应链管理过程中，随着向供 应链上游的前进，从零售商、批发商、制造商到供应商，需求变动程度一级一级不断 放大，使得零售商向供应商的订货量与其实际的销售量不一致。一般地，发给供应商 的订货量，其方差大于销售给买方的量( o p 需求扭曲) ，这种扭曲以放大的形式向供 应链的上游蔓延( 方差变大) 。牛鞭效应的基本思想是：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，达到最源头供应商时，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，需求变异系数比分 销商和零售商的需求变异系数大得多。很显然，这种现象将会给企业带来严重后 华中科技大学硕士学位论文 果：产品的库存水平提高、服务水平下降、供应链的总成本过高以及定制化程度 低等问题，这必然降低供应链企业的整体竞争办，最终使每一个供应链成员蒙受 损失。因此，剖析“牛鞭效应”的成因，探寻相应的整治对策，弱化和根除其负面 影响，以求提高供应链敏捷性，是当前理论工作者和实际工作者探讨、摸索并亟待 解决的一个重大现实问题。 1 2 国内外研究现状 “牛鞭效应”问题如此重要，多年来一直受到企业家和学者的关注，但直到近年 对它才有较为清晰的认识。相比较而言，国外对供应链管理上的“牛鞭效应”现象 研究得要早和成熟些，国内对供应链和“牛鞭效应”的研究尚处于起步阶段。 第一个认识到“牛鞭效应”的人是f o r r e s t e r ( 1 9 6 1 ) 。他于1 9 6 1 年通过一系列 案例研究指出，对于季节性商品，制造商觉察到的需求变化远远超过顾客的需求变化， 他还注意到这种效应在供应链的每一级都会放大。 与f o r r e s t e r 类似，许多学者也都通过对实际数据盼数值分析从经济学角度指出 了许多行业中的“牛鞭效应”现象。如工厂产品计划的变化大于销售量的变化，订货 量随着向供应链上游移动有增大的趋势等。同时他还指出供应链中产生“牛鞭效应” 的原因主要有需求预测和库存管理方法、价格波动、交货周期、批量订货、经济波 动与预期性订货等。在目前的经济环境中，“牛鞭效应”是不能消除的，但可借助 供应商或铝4 造商和零售商之间的信息共享，来减轻“牛鞭效应”带来的负面影响。 2 0 世纪9 0 年代初，美国宝洁公司在研究“尿不湿”的市场需求和订货策略时， 发现该产品的零售数量是相当稳定的，没有哪一天或者哪一月的需求高于或低于其 它时期。然而，分销商向工厂的订货数量的变化程度比零售数量的波动要大得多，而 且，宝洁公司向其供应商的订货量波动幅度更大。惠普、m 等公司也发现了同样 的问题。 1 9 8 9 年麻省理工学院斯特曼s t e r m a n ( 1 9 9 5 ) 教授设计了一个称为“啤酒分销博 弈”的课堂游戏。四个参与者形成一个供应链，分射以啤酒零售商、批发商、分销商 和制造商的身份独立地做出库存决策，以相邻参与者发出的订单作为唯一的信息资 2 华中科技大学硕士学位论文 源。在线性成本结构下，该实验表明订货数量的变化随着向供应链上游的移动而变 大。这种游戏重复许多次，其成员不仅有学生而且有公司的经理，但结果是一样的：上 游成员总是过分地响应下游的订货需求，从而导致供应链系统的总成本5 1 0 倍于 最优总成本 t o w i l l ( 1 9 9 6 ) 通过模拟的方法证实了库存管理方法对供应链信息扭曲的影响。 需求变化的幅度每通过一个环节就会增加一倍。生产商从中问环节获得订单后，对市 场需求变化的预测幅度几乎是最初的8 倍之多。假设需求的分布函数与时间有关。在 给出以每周期现有库存为自变量的最优成本的函数后，用启发式算法定量化了供应 链各个环节的“牛鞭效应”。 h a ul l e e ( 1 9 9 7 ) 等学者把“牛鞭效应”产生的直接原因归结为4 个方面： 需求预测、批量订货、价格波动、短缺博弈。但是“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，这 种波动实质上是供应链企业为了应付供应链的不确定性需求而产生的结果。 彼得圣吉( p e t e rs e n g e ，1 9 9 2 ) 在他编著的第五项修炼：学习型组织盼艺 术和实践一书中，用一章的篇幅来探讨“牛鞭效应”的影响，以及用什么方法 消除其影响。 迈克尔于戈斯在他的著作供应链管理精要中运用大量的专栏，最新且真 实的案例及图表，介绍了什么是供应链管理，供应链管理的最新概念和技术，以及 如何在现实中更有效地运用供应链管理。 我国对供应链管理的研究比较晚，大多是在2 0 - 世纪9 0 年代晚期至2 l 世纪初。 东南大学赵林度教授在他的著作供应链与物流管理里阐述了供应链管理的研 究现状和发展趋势以及供应链管理的理论、技术和方法。王焰( 2 0 0 2 ) 在一体 化的供应链战略设计与管理剖析了当前管理领域流行的供应链思想产生与 发展的根源，以及供应链竞争的战略价值，竞争模式从企业与企业之间转变为供 应链之问的竞争的原由。本人在写作过程中涉及到的案例大多来自牛鱼龙的著作 世界物流经典案例。宋华与胡左浩( 2 0 0 1 ) 在现代物流与供应链管理一书 华中科技大学硕士学位论文 中揭示当代物流与供应链管理纵深发展规律、特点和管理模式。另外还参考了屈 冠银的著作电子商务物流管理和王忠诚的著作电子商务物流。同时，还参 考了沈厚才的论文供应链管理理论和方法，谢科范和彭华涛的论文供应链管 理中的“牛鞭效应”与信息风险，潘晓燕的论文利用信息共享缓解供应链中“牛 鞭效应”等。 1 3 本文研究的主要内容和方法 本文就是从分析“牛鞭效应”产生的原因入手，较为系统地介绍几种减轻“牛 鞭效应”的方法。主要分为三个部分，第一个部分阐述了“牛鞭效应”的产生原 因，主要是需求预预修正、价格波动、订货批量、环境变异、短期博弈、库存责 任失衡、缺少协作和提前期。第二部分简述了“牛鞭效应”对整个供应链白争影响。 第三部分详细阐述了缓解“牛鞭效应”的措施和方法。 本人选择“牛鞭效应”作为研究内容，主要是因为自己在从事现代物流管 理课程的教学中，深切地感受烈“牛鞭效应”在供应链中的普遍性和对供应链 管理产生的巨大影响，使得供应链管理作为一种新型的管理模式在实践中难以发 挥其整体效益。本文在研究方法上主要采用文献分析法，综述国内外的相关论题。 同时遵循提出问题一一分析问题一一解决问题的基本思路，结合相关案例进行展 开的。 4 华中科技大学硕士学位论文 2 “牛鞭效应”产生的原因 2 0 世纪9 0 年代，宝洁公司管理人员在考察其婴儿一次性纸尿裤的订单分布规 律时曾惊奇地发现，虽然婴儿对产品的消费比较稳定，零售商那里销售波动也不大， 但厂家从经销商那里得至b 的订单却出现大幅波动，同一时期厂家向原材料供应商的 订货量波动幅度就更大。同样，惠普、通用、福特和克莱斯勒等许多企业也发生这 种供应链上最终用户的需求沿供应链上游i j f 进过程中波动程度逐级放大的现象。由 于这与我们在挥动鞭子时手轻微用力，鞭梢就会出现大幅摆动的现象类似，故形象 地描述为“牛鞭效应”，即需求放大效应。最下游的客户端相当于鞭子的根部。而最 上游的供应商端相当于鞭子的梢部，在根部的一端只要有一个轻微的抖动，传递到末 梢端就会出现很大的波动。在供应链上，这种效应越往上游，变化就越大，距终端客户 越远，影响就越大。这种信息扭蛆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。 “牛鞭效应”是需求信息扭曲的结果，许多实证研究与企业调查发现，这种 现象广泛地存在于制造业的供应链结构中。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，而各节点企业分别从自身角度进行预测，并倾 向通过增加库存来应付需求的不确定性。在这种需求放大效应的影喻下，上游供 应商往往维持比下游供应商更高的库存水平，这样“牛鞭效应”就产生了。 从表面上看，“牛鞭效应”表现为需求的不确定性。实质上，这种不确定性却 是由于需求变化的信息在供应链中传递时出现失真，进而扭曲放大的结果。“牛鞭 效应”产生的原因复杂多样，涉及到企业的营销、物流、生产各个领域。但简单来 讲，这些原因主要有两大类，一类是系统原因；一类是管理原因。两种原因纠结在一起， 共同作用，从而提高了企业经营成本，对产品供应链造成消极影响。具体表现如下： 华中科技大学硕士学位论文 2 1 管理方面的原因 2 1 1 需求预测修正 为了安排生产进度，计划产量，控锘4 库存和计划物料需求，供应链中的企业 通常都会预测产品需求。但供应链上成员采用不同的预测模型作各自的预测，所 采用的数据仅限于下游客户的直接定单。当下游企业定购时，上游企业的相关人 员就会把这条信息作为将来产品需求的信号来处理。基于这个信号，上游企业的 经理会调整需求预测，同时上游企业也会向其供应商增加订购，使其作出相应的 调整，通常是在预钡值上加上一个修正增量作为订货数量，这样就产生了需求的 虚增。这一需求信息的产生过程是导致“牛鞭效应”的主要原因。 例如，在营销活动中，假如零售商的历史最高月销量为1 0 0 0 件，但下月正逢 重大节日，为了保证销售不断货，他会在月最高销量基础上再追加a ，于是他 向其上级批发商下订单1 0 0 0 ( 1 + a ) 件。批发商汇总该区域的销量预计后( 假 设) 为1 2 0 0 0 件，他为了保证零售商的需要又追加b 。于是他向生产商下订单 1 2 0 0 0 ( 1 + b ) 。生产商为了保证批发商的需要，不得不至少按1 2 0 0 0 ( 1 + b 件投产，并且为了稳妥起见，在考虑毁损、漏批等情况后，他又加量生产，这样 一层一层地增加预订量，导致了“牛鞭效应”。 2 1 2 价格波动 价格波动是由于一些促销手段，如价格折扣、数量折扣、优惠券、与竞争对手 的恶性竞争等。价格波动会促使提前购买。这些优惠实质上是一种间接的价格优惠。 制造商的价格优惠会促使其分销商提前购买日后所需的产品，而提前购买的结果是 顾客所购买的数量并不反映他们的即时需求，这些批量足以供他们将来一段时间使 用。这种促销对供应链来说可能会成本很高。当甫4 造商的价格处于低水平时( 通过 折扣或其它促销手法) ，顾客常会购买比自己实际所需要大得多的数量；当制造商 的价格恢复正常水平时，顾客由于有足够库存，因此在其库存消耗完之前，他们不 华中科技大学硕士学位论文 会再购买。结果，顾客的购买模式并不能反映他们的消耗消费模式，并且使其购 买数量的波动较其消耗量波动大，从而产生“牛鞭效应”。 2 0 0 5 年国庆期间，很多厂家都放3 7 天不等的长假，c p u 、内存、硬盘等硬 件经销商和批发商也纷纷备货，以应对即将至来的国庆节。格林电脑在此之前还 为了要备货而把其中某些产品略微提高了一点价格，主要就是为了少出一点货以 备不时之需。有部分经销商在节后盘点时，竟发现d i y 配件进货远远高于预估。 由此可见黄金周也凸现“牛鞭效应”。 2 1 3 订货批量 在供应链中，每个企业都会向上游企业订货，并且会对库存进行一定程度的监 控。一般情况下，销售商并不会来一个订单就向上级供应商订货一次，而是在考虑 库存和运输费用的基础上，在一个周期或者汇总到一定数量后再向供应商整批订 货；为了减少订货频率，降低成本和规避短货风险，销售商往往会按照最佳经济规 模加量订货。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 销售商按一定数量或一定周期订货。宝洁公司估计，由于订购、结算和运送系统需 要人手运作，处理每笔订货的成本大约在3 5 到7 5 美元之间。若企业的顾客都采用 定期订购模型，则会导致“牛鞭效应”产生。此时销售商为了尽早得至4 货物或全额 得到货物，或者为备不时之需，往往会人为提高订货量。譬如，采购部门发给供应 商的订单中，既包括需要重新满足来自实际需求的库存量，也包括必要的安全库存 量。在交货期间，保持数周的安全库存是习以为常的，其结果是预期的订货量将比 需求量变化更大。而置身于供应链中的该供应商，以接收的订单上记录的数量形成 需求，来向自己的上游发出订货信息。所以，从经销商至制造商至口供应商，订货量 要比实际销量大得多。并且供应链中的各环节的交货期越长，波动会越剧烈。这样， 其上游供应商看到的是一个不真实的需求量，由于订货策略导致了“牛鞭效应”。 通常供应商难以处理频繁的订购，因为处理这些订货所消耗的时间与成本相当大。 7 华中科技大学硕士学位论文 2 1 4 库存责任失衡 在传统的营销中，通常的做法是供应商先铺货，待销售商销售完成后再结算。 这种体制导致的结果是供应商需要在销售商( 批发商、零售商) i 结算之前按照销 售商的订货量负责将货物运至销售商指定的地方，而销售商并不承担货物搬运费 用；在发生货物毁损或者供给过剩时，供应商还要承担讽换、退货及其它相关损 失，这样，库存责任自然转移到供应商，从而使销售商处于有币4 地位。同时在销 售商资金周转不畅时。由于有大量存货可作资产使用，所以销售商会秘用这些存 货与其它供应商易货，或者不顾供应商的价格规定，低价出货，加速资金回笼， 从而缓解资金周转的困境；另外，销售商掌握大量的库存也可以作为与供应商进 行博弈的筹码。因此，销售商普遍倾向于加大订货量来掌握库存控制权，这样也 必然会导致“牛鞭效应”。 2 2 系统方面的原因 2 2 1 环境变异 应付环境变异所产生的不确定性也是促使订货需求放大加剧的现实原因。自 然环境、人文环境、政策环境和社会环境的变化都会增强市场的不确定性。销售 商应对这些不确定性因素影响的主要手段之一就是保持库存，并且随着这些不确 定性的增强，库存量也会随之变化。当对不确定性的预测被人为渲染，或者形成 一种较普遍认识时，为了保持有应付这些不确定性的安全库存，销售商会加大订 货，将不确定性风险转移给供应商，这样也会导致“牛鞭效应”。例如在2 0 0 3 年， 我国突遇“非典”，导致国民对免疫药品的需求剧增。成都地奥集团生产的两种胸 腺肽产品昀需求量也如洪水猛兽般暴涨，为了更好地满足消费者的需求，决定于 2 0 0 3 年4 月扩大其生产能力。但在5 月底，疫情消退以后，需求量锐减，厂家面 对扩大的生产能力就变得一筹莫展，难以消化了。 8 华中科技大学硕士学位论文 2 2 2 短缺博弈 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，会故意夸大其订货需求量。而当供不应 求的情况得到缓解时，订购量便会突然下降，同时大批客户会取消他们的订单。 对潜在的限量供应进行博弈，会使大批客户产生过度反应。这种博弈的结果是供 应商无法区分这些增长中有多少是由于市场真实需求而增加的，有多少是零售商 害怕限量供应而虚增的，因而不能从顾客的订单中得到有关产品需求情况的真实 信息，造成了需求预测和判断的失误，导致了。牛鞭效应”。 2 2 3 缺少协作和提前期 由于缺少信息交流和共享，企业无法掌握下游的真正需求和上游的供货能力， 只好自行多储货物。同时，供应链上无法实现存货互通有无和转运调拨，只能各 自持有高额库存，这也会导致“牛鞭效应”。 提前期又称前置期，它是指为按时完成本工序工作，需要以i 狩工序提前开始 的时间。需求的变动随提前期的增长而增大，且提前期越长，需求变动引起的订 货量就越大，企业由于对交货的准确时间心中无数，往往希望对交货日期留有一 定的余地，因而持有较长的提前期，这样逐级的提前期拉长也造成了“牛鞭效应”。 华中科技大学硕士学位论文 3 。牛鞭效应”的影响 “牛鞭效应”对供应链管理是不利的，它造成批发、零售商的订单和生产商 产量高峰值远远高于实际客户需求量，进而造成产品积压、占用资金，使得整个 供应链运作效率低下。随着供应链运作的企业越多，4 牛鞭效应”越加明显，整个 供应链的管理会变得十分复杂、困难。有关研究表明，从产品离开制造商的生产 线至其至达零售商的货架，产品的平均库存时阿超过1 0 0 天，被扭曲的需求信息 使供应链中的每个个体都相应增加库存。据有关报告估计，在美国就有3 0 0 多亿美 元沉积在食品供应链中，其他行业的情况也大f 可小异。但是这种效应是无法避免 的，是供应链本身盼特性所决定的。“牛鞭效应”及其引发的失调对供应链的运营 业绩有较大的负面影响：“牛鞭效应”增加了成本，降低了反应能力，从而导致供 应链利润下滑。具体体现在如下几个方面： 3 1 增加了成本 首先增加了生产成本。由于供应链中固有的“牛鞭效应”，公舌，及其供应商会 尽力满足较顾客需求更具有变动性的订单流。为了应付这种增大的变动性，公可要 么扩大生产能力，要么增加库存量。但这两种做法都会加大单位产品的生产成本。 然后增加了库存成本。为了应付增大了的需求变动性，公司不得不保有比“牛 鞭效应”不存在时还要高的库存水平。同时，高水平的库存还增加了必备的仓储空 间和人工管理费用，从而导致了库存成本的增加。 另外提高了供应链的运输成本。公司及其供应商在不同时期的运输需求与订单 的完成密切相关。由于“牛鞭效应”的存在，运输需求将会随着时问的变化而剧烈 波动。因此，需要保持剩余的动力来满足高峰的需求，都会增加劳动力总成本和运 输总成本。 最后提高了供应链和送货与进货相关的劳动力成本。公司及其供应商送货的劳 动力需求将随着订单的波动而波动，分销商和零售商进货的劳动力需求也存在类似 1 0 华中科技大学硕士学位论文 的波动，为了应付这种订单的波动。供应链的不同阶段有不同的选择，或者保有剩 余劳动力，或者变动劳动力，但是无论是哪种选择，都会增加劳动力总成本。 3 2 降低了供应链的反应能力 首先延长了供应链的补给供货期。由于“牛鞭效应”增加了需求的变动性，与 一般需求相比，公司及其供应商的生产计划更加难以安排，往往会出现当前生产能 力和库存不能满足订单需求的情况，从而导致供应链内公司及其供应商的补给供货 期延长。 然后降低了供应链内产品的供给水平，导致更多的货源不足现象发生。订单的 大幅波动使得公司无法及时向所有的分销商和零售商供货，从而导致零售商出现货 源不足的频率加大，供应链销售额减少。 最后给供应链每个结点企业的运营都带来负面影响，从而损害了供应链不同结 点企业之间的关系。供应链内的每个结点企业都认为自己做得尽善尽美，而将这一 责任归咎于其他结点企业。于是，“牛鞭效应”就导致供应链不同结点企业之间的 互不信任，从而使潜在的协调努力变得更加困难。 华中科技大学硕士学位论文 4 缓解“牛鞭效应”的措施 由于“牛鞭效应”是从下游客户端逐级向上游转嫁风险的结果，因而它会危 害整个供应链的运作，导致总库存增加、生产无序和失衡、业务流程阻塞、资源 浪费、市场混乱和风险增大。由于造成“牛鞭效应”有很多系统的原因，无法从 根本上消除，但可在一定程度上缓解其负面影响。解决“牛鞭效应”的根本对策 是整合供应链中企业之闻的关系，建立企业之间的诚信机制，实现资讯共用。资 讯共用，就是供应链中各个企业共同拥有一些知识或行动，如生产、销售、需求 等资讯，实现资讯共用，可以减少由于资讯不对称或不完全带来的风险。我们希 望通过建立一个基于i n t e r a c t 的资讯共用系统实现资讯共用管理，协调各企业的行 动，确保需求资讯的真实、快速传递，从而减少供应链中的“牛鞭效应”。大致有 如下措施： 4 1 提高预测的精确度 首先要考虑历史资料、定价、季节、促销和销售额等因素，有些数据是掌握 在零售商和分销商手中，必须与它们保持良好自钳句通，及时获得这些数据，采取 上下游间分享预测数据并使用相似的预测方法进行协作预测，来提高预测的准确 性。例如，在美国电脑业中，制造商需要来自分销商中心仓库存货的销售数据， 尽管这些数据并非完全等于p o s 销售点数据，但制造商以这些数据作为与分销商 保持联系的重要措施，这种措施可缩小供应链中上、下游在需求预测方面的差异。 然后要尽量避免重复处理供应链上的有关数据。解决这个问题的方法之一是 要使上游企业可以获得其下游企业的需求信息。这样，上下游企业都可以根据相 同的原始资料来更新他们的预测。例如，计算机制造商会要求分销商将零售商中 央仓库晕产品的出库情况反馈回去。虽然这些数据没有零售商销售点的数据那么 全面，但这总比把货物发送出去以后就失去对货物的信息要好得多。现在m m 、 惠普和苹果等公司在合同中都会要求其零售商将这些数据反馈回去。第二个方法 2 华中科技大学硕士学位论文 就是要求供应链上的合作伙伴使用电子数据交换系统( e l e c t r o n i cd a t a i n t e r c h a n g e ，简称e d i ) 来进行预测。由于使用的预测方法和购买习惯的不同， 他们在向上游企业订购时，仍会导致订单的一些不必要e q 波动。使用电子交换系 统可使上游企业能够了解下游企业的需求和库存信息，并对下游企业进行再供应。 相应地，下游企业就成为了供应链中积极的一员。第三个方法就是要绕过下游企 业来获得有关信息。例如，戴尔采取直接经营模式，绕过传统的分销渠道，直接 面向消费者销售其计算机。这样戴尔公司就可以直接了解其产品的需求信息，减 少需求信息预测的不准确性。在戴尔的业务平台中，客户变成了供应链的核心。 这样就可以让戴尔从市场得至口第一手的客户反馈和需求，生产等其他业务部门便 可以及时将这些客户信息传达到戴尔原材料供应商和合作伙伴那里。这种在供应 链系统中将客户视为核心的“超常规”运作，使得戴尔能做至q 只有4 天的库存周期， 而竞争对手大都还徘徊在3 0 一4 0 天。这样，以r r 行业零部件产品每周平均贬值1 计算，戴尔产品的竞争力显而易见。 4 2 实现信息共享 供应链不确定性的主要原因是信息共享程度低。因而集中需求信息，对供应 链信息资源实现共享管理是缓解“牛鞭效应”、减少供应链管理中信息风险的有 效途径。 如果各个企业的相关信息，如客户订购量、现有库存量、销售量数据等，能够在 供应链上的各个企业之间进行流通，供应链各级企业就可以尽快地了解其下游企 业的需求变化，并在较短的时间内对客户的需求变化进行及时的反应，这样就可以 减少由于需求信息逐级传递造成的信息延迟和各级企业的信息不能完全真实地反 映所造成的信息偏差的累计效应所造成的库存成本增加。 由于在供应链的信息流、物流等的运作过程中缺乏协调 f 艮多企业已经付出了 昂贵的代价，因为公司之间有些信息的传递方式，如电话、邮递、传真等，不一定能 提供协调集成和快速的通讯方式，从而不一定能够最大限度发挥企业资产的价值。 为了更好地利用资源，企业需要快速可靠地获取相关问题的最新信息，不仅如此，这 华中科技大学硕士学位论文 些信息还需要以正确、统一的格式显示出来。互联网现在已经成为能够使得供应 链企业实现信息共享的很好的载体，它能够实现从部门到部门再到整个供应链范 围的快速、可靠和低成本的商务协作过程。这个过程包括了从采购至订单获取，到 产品生产，再到产品交付等各个阶段。当今通讯技术和信息技术的发展使得产品生 产和市场信息等关系企业生存发展的存储、分析、传递手段可以准确、快速地进 行。供应链管理中的信息流不会再受时空的限制，客户、零售商、分销商、厂商、 供应商可以直接进行信息共享，避免信息逐层传递偏差逐级放大造成的影响，因而 减少了虚假性，增加了信息的真实性。利用现代信息技术管理并优化整个供应链体 系，可以使得供应链上客户、零售商、分销商、生产厂、各级原材料供应商、物流 运输公司和各个相关业务合作伙伴在信息共享的基础上进行协同工作，并在最短 的时间内使企业准确掌握客户的需求，了解上、下游企业的供货、存货和生产情况， 扩大进货渠道，简化供货流程，从而最大限度地降低生产和采购成本，并同时提高最 终客户的满意度。此外，信息共享还将促进供应链中各成员的相互信任，有科于结成 更为紧密的联盟来对快速变化的市场需求做出敏捷反应。要想实现信息共享，需 在如下方面加强管理： 第一、加强信息的共享和交流 “牛鞭效应”导致的信息风险最终要通过信息共享加以解决。集中需求信息， 一方面提高了供应链运作的协同性和运作效率，另一方面有利于及时掌握供应链 潜在的风险，为规避风险、及时采取有效措施赢得时问。现代信息技术的发展日 新月异，电子商务的应用也日趋广泛，实现供应链节点企业之间的信息共享在技 术上已经具备了条件。 供应链企业信息资源共享系统主要包括3 个层次：基于企业e x t r a n e t 或 i n t e m e t 的、面向上游供应商合作伙伴的e d i 系统，实现企业与企业之间的电子 商务b 2 b ( b u s i n e s st ob u s i n e s s ) ，包括企业与其它供应商之阿的业务协讽，销售 机构与其产品批发商、零售商之间的协调，为合作伙伴及大宗客户提供的服务等。 这可以大大提高客户的订货频率，缓解由于批量订货所带来的生产波动，同时使 节点企业之日j 关系更为密切。基于企业i n t r a n e t 的、面向内部员工的e r p m i s 系 1 4 华中科技大学硕士学位论文 统，使员工共享企业内部研发、生产( 产量、库存、订单等) 和管理等活动的信 息资源，增强员工之间的合作与交流，简化工作流程，让企业内部运作更有效。 基于i n t e m e t 的、面向下游客户的c r m 系统，实现b 2 b 和企业与客户之问的 电子商务b 2 c ( b u s i n e s s t o c o n s u m e r ) ，达到信息资源共享。当然，推行基于i n t e m e t 的信息共享系统时必须要注意网络运行中的安全问题，因为企业要面对可能会造 成重大财务和信息损失的风险。安全问题是一个多方面的问题，成员企业之阿应 共同遵守保密协议，以减少内部人为泄密现象的发生。同时，还要在技术上加强 防范，例如：使用防火墙，在企业和外部的i n t e r n e t 之间建立起一道屏障：验证远 程用户的用户名和密码；对信息共享访阿进行控制；限制信息共享的容量：掌握 信息共享的尺度；确定共享级别和共享信息访问权限，识别和确认访阿系统用户的 角色，决定甩户对某一系统资源进行访问的类型，根据角色实行信息访问控制，从而 保证信息共享的安全。 第二、减少信息传递过程，加快信息流通速度 传统的需求信息是单向传递的，下游企业得到的顾客需求信息总是要经过一 定的用于信息处理的迟滞时间才能传给上游企业，这种供应链模式必然造成信息 的反馈不及时和严重失真。采用信息共享技术后，需求信息的传递由原来的线形 结构变为网状结梅，即供应链中的每个成员不仅接收其直接下游传来的订单信息， 同时还接收来自最终顾客的需求信息。每个成员利用流向自己的各种信息来预测 实际需求，并决定向其上游企业的订货量，从而有效地避免了由多头预测引起的 信息失真。 第三、建立供应链战略合作伙伴关系 供应链要实现预期的战略目标，客观上要求各个节点企业进行合作，形成秘 益共享、风险共担的局面。因此，在供应链节点企业之间建立起紧密的合作伙伴 关系，是供应链成