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东北走学硕士学位论文 摘要 电子商务环境下的供应链中牛鞭效应问题分析 摘要 随着信息技术的迅猛发展，产生了一种全新的商务模式电子商务。电子 商务的概念有狭义与广义之分，狭义的电子商务仅指企业终端贸易的电子化，而 广义的电子商务则指企业采购、生产、经营、销售全过程的网络化、信息化。电 子商务的发展为供应链管理理论注入了新的活力，如何利用电子商务来解决供应 链管理中遇到的问题已经引起学术界及企业界的广泛关注。 电子商务环境下的供应链中牛鞭效应闯题的研究，是电子商务供应链模型中 新的重要问题。2 0 0 3 年，国际管理科学权威杂志( m a n a g e m e n ts c i e n c e ) ) ( 2 0 0 3 ， 4 9 ( 1 0 ) ：1 3 8 7 - 1 4 0 6 ) 在讨论电子商务供应链模型问题时，专门讲到这一问题的 重要性。供应链中的牛鞭效应( b u l l w h i pe f f e c t ) 是指供应链下游企业的需求信息 在向上游企业传递时发生的放大现象。电子商务环境下的供应链中也存在牛鞭效 应，这种形式( 电子商务) 的牛鞭效应比之于传统意义的牛鞭效应进一步考虑了 信息共享的问题，也为牛鞭效应的削弱提供了信息环境的优势。 本文在电子商务概念的基础上，对电子商务环境下的牛鞭效应问题进行了分 析。具体来说，主要工作有( 1 ) 首先对电子商务与供应链及供应链管理的基本 理论作了阐述，并对牛鞭效应闯题的概念及国内外研究情况作了总结。( 2 ) 在给 出传统供应链中牛鞭效应产生原因的基础上，基予本文对电子商务概念的理解， 对e r p 与s c m 整合环境下的牛鞭效应产生原因进行了分析。( 3 ) 阐述了电子商 务给供应链管理带来的变化，并在此基础上分析了电子商务环境下的供应链中牛 鞭效应的产生原因。( 4 ) 对牛鞭效应的量化方法进行了总结，并利用方差的方法 对牛鞭效应问题进行了量化证明电子商务环境下，供应链中牛鞭效应的影响已 经大为减弱，但并没有彻底消除。( 5 ) 分析了电子商务环境下的供应链中牛鞭效 应的减弱措施，并给出了电子商务环境下实现科学的供应链管理的技术、方法。 关键词：供应链电子商务牛鞭效应e r p 信息共享 查! ! 垄兰堡量竺堕查 垒! ! 竺竺! t h e a n a l y s i s o f b u l l w h i p e f f e c ti ns u p p l yc h a i n o ft h ee n v i r o n m e n to fe b u s i n e s s a b s t r a c t 、矾t ht h ed e v e l o p m e n to f i n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y , i t b r i n g sat o t a l l yn e w b u s i n e s s p a t t e r n , e - b m i n e s s t h e r ea r et w oc o n c e p t i o n so fe - b u s i n e s s ，w h i c h n en a r r o ws e n s e a n db r o a ds e n s e n a r r o ws e n , e - b u s i n e s si u s tm e a n st h ee l e c t r o no fc o r p o r a t i o n s t e r m i n a it r a d e b r o a ds e n s ee - b u s i n e s sm e l u i st h a tt h et o t a l p r o c e s si n c l u d i n g p u r c h a s i n g , p r o d u c i n g , m a n a g e m e n ta n ds a l eh a sb e e nc h a n g e di n t o a l li n f o r m a t i o n n e t w o r k 1 1 砖d e v e l o p m e n to f e - b u s i n e s sb r i n g ss u p p l yc h a i nm a n a g e m e n te n e r g y , s o h o wt ou s ee - b u s i n e s st os o l v et h ep r o b l e m si ns u p p l yc h a i nm a n a g e m e n th a sa t t r a c t e d m a n ya t t e n t i o n sf r o m a c a d e a i cf i e l da n dc o r p o r a t i o n s t h er e s e a r c ho fb u i l w h i pe r i e e ti ne - b u s i n e s si sam o s ti m p o r t a n tp r o b l e mi n e - b u s i n e s sa n ds u p p l yc h a i nm o d e l s i nt h ea u t h o r i t a t i v e i n t e r n a t i o n a l f o u r n a l ， m a n a g e m e n ts c i e n c e i tw 私a l s oe m p h a s i z e d b u l l w h i pe f f e c t m e a n st h ed e m a n d i n f o r m a t i o no fd o w n s t r e a mc o r p o r a t i o n si n s u p p l yc h a i ni sm a g n i f i e dw h e ni t i s t r a n s f e r r e dt ou p s t r e a mc o r p o r a t i o n st h eb u l l w h i pe f f e c ti ne - b u s i n e s si n c l u d e st h e p r o b l e mo fi n f o r m a t i o ns h a r e , w h i c hi sn o ti nt r a d i t i o n a ls u p p l yc h a i n a n dw h i c hi s a l s op r o p i t i o u st ow e a k e nt h ei m d 枷o n o f b u l l w h i pe f f e c t o nt h eb a s i so f t h ec o n c e p t i o no fe - b u s i n e s s ，t h ep a p e ra n a l y z e st h ep r o b l e mo f b u l l w h i pe f f e c t t h em a i n w o r ki nt h e p a p e r i s 醛f o l l o w s ： ( 1 ) f i r s t l y , t h ep a p e r sg i v et h ec o n c e p t i o n o f e - b u s i n e s sa n ds u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t ， a n dt h e ns u m m a r i z e dt h er e s e a r c hi n s t a n c eo f b u l l w h i pe f f e c t ( 2 ) a f t e rt h ea n a l y s i so ft h eb u l l w h i pe f f e c ti n t r a d i t i o n a l s u p p l yc h a i n ，t h ep a p e r a n a l y z e dt h eb u l l w h i pe f f e c ti nt h ee n v i r o n m e n t o f e r pa n ds c m i n t e g r a t i o n ( 3 ) i ts t a t e st h ec h a n g et h a te - b u s i n e s sb r i n g st os u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t ，a n dt h e n a n a l y z e dt h eb u l l w h i pe f f e c ti nt h ee n v i r o n m e n t o f e b u s i n e s s f 4 、t h ep a p e rs u m m a r i z e dt h em e t h o d so fb u l l w h i pe f f e c tq u a n t i t y , a n dm a d ea q u a n t i t ym o d e lo fb u l l w h i pe f f e c tb yt h em e t h o do fs q u a r e c o n e l u d e dt i l a t t h e i m p a c to f b u l l w h i pe t f e c tw a sw e a k e n ，b u td i dn o te l i m i n a t et o t a l l y ( 5 ) t h ep a p e ra n a l y z e dt h em e a s u r e so f w e a k e n i n gt h eb u l l w h i pe f f e c t ，a n dt h e ng a v e t h en 地a 戳l r e sa n d t e c h n o l o g y t h a tc a nr e a l i z et h es c i e n t i f i c s u p p l y c h a i n m a n a g e m e n t i ne - b u s i n e s se n v i r o n m e n t k e y w o r d s ：s u p p l y c h a i n m a n a g e m e n t ，e b u s i n e s s ，b u l l w h i pe f f e c t ，e n t e r p r i s e r e s e a t c op l a n n i n g , a n di n f o r m a t i o ns h a r e 一 声明 本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中 取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经 发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用 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已在 论文中作了明确的说明并表示谢意。 本人签名：狱痧 日期：抑禾工、长 东北大学硕士学位论文 第一章引言 第一章引言 1 1 电子商务与供应链管理 2 1 世纪是一个新经济的时代，互联网技术的飞速发展，产生了电子商务这一 崭新的商业模式，如何解决电子商务环境下的企业供应链管理问题将成为企业兴 衰成败的关键。 1 。1 1 供应链与供应链管理概述 1 1 1 1 供应链的概念、特征 为了追求规模经济，传统工业企业管理往往采取纵向解式( v e r t i c a ls o l u t i o n ) 的生产组织模式，即核心企业对为其提供原材料的企业采取投资自建、投资控股 或兼并等方式形成一个统一的企业组织。这种组织模式在全球经济环境发生重大 变化的9 0 年代暴露出三个严重问题：( 1 ) 对于复杂多变的市场需求，庞大的企业 组织无法敏捷的做出响应；( 2 ) 有限的资源消耗在众多的经营领域中，企业难以 形成突出的核心优势；( 3 ) 无论是自建、控股还是兼并，企业都必须付出巨大的 投资，而目益频繁的经济波动使企业难以承受过重的投资和过长的建设周期带来 的风险。于是，许多企业的生产组织模式开始由纵向解式过渡为横向解式 ( h o r i z o n t a ls o l u t i o n ) 一种新型的生产组织和管理模式。 供应链是围绕核心企业，通过对物流、资金流、信息流的控制，从采购原材 料开始，制成中间产品以及最终产品，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、零售商、直到最终用户连成一个整体的功能网链结 构模式。它是一个范围更广的企业结构模式，它包含所有加盟的节点企业，从原 材料的供应开始，经过链中的不同企业的制造、加工、组装、分销等过程直到最 终用户。它不仅是一条联接供应商到用户的物料链、信息链、资金链，而且是一 条增值链，物料在供应链上因加工、包装、运输等过程而增加其价值，给相关企 业都带来利益。 供应链是一个网链结构，由围绕核心企业的供应商、供应商的供应商和用户、 用户的用户组成。一个企业是个节点，节点企业与节点企业之间是一种需求与 供应关系。供应链主要具有以下特征： ( 1 ) 复杂性。因为供应链节点企业组成的跨度( 层次) 不同，供应链往往由 东北大学硕士学位论文 第一章引言 多个、多类型甚至多国企业构成，所以供应链结构模式比一般单个企业的结构模 式更为复杂。 ( 2 ) 动态性。供应链管理因企业战略和适应市场需求变化的需要，其中节点 企业需要动态地更新，这就使得供应链具有明显的动态性。 ( 3 ) 面向用户的需求。供应链的形成、存在、重构，都是基于一定的市场需 求而发生，并且在供应链的运作过程中，用户的需求拉动是供应链中信息流、产 品服务流、资金流运作的驱动源。 ( 4 ) 交叉性。节点奄业可以是这个供应链的成员，同时又是另一个供应链的 成员，众多的供应链形成交叉结构，增加了协调管理的难度。 1 1 12 供应链管理的内容、原则和目标 对供应链这一复杂系统，要想取得良好的绩效，必须找到有效的协调管理方 法，供应链管理的思想就是在这种环境下提出的。 传统企业组织中的采购( 物资供应) 、加工制造( 生产) 、销售等看似整体， 但却是缺乏系统性和综合性的企业运作模式，已经无法适应新的制造模式发展的 需要，而那种“大而全，小而全”企业的自我封闭的管理体制，也无法适应网络 化竞争的社会发展需要。供应链已经跨越了企业的界限，从建立合作制造或战略 伙伴关系的新思维出发，从产品生命线的“源”开始，到产品消费市场的“汇”， 从全局和整体的角度考虑产品的竞争力，使供应链从一种运作性的竞争工具上升 为一种管理性的方法体系。建立和运行供应链，必须依靠供应链管理，供应链管 理是指对整个供应链系统进行计划、协调、操作、控制和优化的各种活动和过程。 供应链管理的内容主要包括：供应链的组织结构设计，信息网络的设计等； 协调管理与控制；需求预测、计划与管理；生产计划、生产作业计划和跟踪控制、 库存管理；供应商与采购管理；制造管理；分销( 渠道) 管理；用户管理与服务； 物流管理；资金流管理；信息流管理等。 最早人们把供应链管理的重点放在管理库存上，作为平衡有限的生产能力和 适应用户需求变化的缓冲手段，通过各种协调手段，寻求把产品迅速、可靠地送 到用户手中所需要的费用与生产、库存管理费用之间的平衡点，从而确定最佳的 库存投资额，因此其主要的工作任务是管理库存和运输。现在的供应链管理则把 供应链上的各个企业作为一个不可分割的整体，从而最大限度地发挥出供应链整 体的力量，达到供应链企业群体获益的目的。 有的学者认为供应链管理是物料管理的延伸，但实际上供应链管理与物料控 制与储运管理有很大的差别：供应链管理强调与企业外部的合作，而不是仅仅关 注企业内部的优化；供应链管理认为库存不是必须的，而是起平衡作用的工具， 供应链管理强调低库存甚至零库存；供应链管理以系统工程的方法来统筹整个供 2 东北大学硕士学位论文 第一章引言 应链，并最终依据整个供应链进行战略决策。 供应链管理的原则是：( 1 ) 供应链管理必须站在一个战略的高度来对供应链 中的核心能力和资源进行集成；( 2 ) 供应链管理必须以客户为中心，使整个供应 链成为一个具有高度竞争力的、能为消费者提供最大价值的源泉；( 3 ) 强调供应 链中贸易伙伴之间的密切合作，共享利益，共担风险；( 4 ) 应用现代信息技术和 通信技术，如条码技术、p o s 系统、电子数据交换等；( 5 ) 遵从共同的标准和规范， 将他们应用于原材料、产品、服务、运输单元和位置的标识至关重要。 供应链管理的目标是：( 1 ) 持续不断地提高企业在市场上的领先地位；( 2 ) 不断对供应链中的资源及各种活动进行集成；( 3 ) 根据市场需求的扩大，不断地 满足顾客价值；( 4 ) 根据市场的不断变化，缩短产品从生产到达消费者手中的时 间；( 5 ) 根据市场的不确定性，缩短供应和需求的距离；( 6 ) 根据物流在整个供 应链中的重要性，企业要消除各种损耗，从而降低整个物流成本和物流费用，使 物、货在供应链中的库存下降；( 7 ) 提高整个供应链中所有活动的运作效率，降 低供应链的总成本，并赋予经营者更大的能力来适应市场变化并做出及时反应， 从而做到人尽其才，物尽其用，货畅其流。 供应链管理利用现代信息技术，通过改造和集成业务流程、与供应商以及客 户建立协同的业务伙伴联盟，大大提高了企业的竞争力，使企业在复杂的市场环 境下立于不败之地。1 9 9 7 年p r t m 公司进行的一项关于集成化供应链管理的调查 表明，供应链管理的实施可以使企业达到多方面的效益：总供应链管理成本( 占 收入的百分比) 降低1 0 以上；中型企业准时交货率提高1 5 ；订货一生产的周 期时间缩短2 5 一3 5 ；供应链上的节点企业生产率增值提高1 0 以上；绩优企业 资产运营业绩提高1 5 一2 0 ；中型企业的库存降低3 ，绩优企业的库存降低1 5 ； 绩优企业在现金流周转周期上具有比一般企业少4 0 一6 5 天的优势。这些数据说明， 通过实旎供应链管理，使供应链上的企业在不同程度上都取得了发展，获得了效 益。 1 1 。1 。3 供应链管理的主要流程 供应链管理的主要流程包括计划、实施和评估三个阶段。 计划：包括需求预测和补货，旨在使正确的产品在正确的时间和地点交货， 还可以使信息沿着整个供应链流动。这需要深入了解客户的要求，同时也是成功 管理供应链的根本所在。 实旋：主要关注运作效率，包括客户订单的执行、采购、制造、存货控制以 及物流配送等应用系统，其最终目标是综合利用这些系统，以提高货物和服务在 供应链中的流动效率。其中，关键是要将单个商业应用提升为能够运作于整个商 业过程的集成系统。 一3 一 东北大学硕士学位论文 第一章引言 评估：是指对供应链运行情况进行跟踪，以便于制定更开放的决策，更有效 地对市场需求变化做出反应。利用电子商务工具，如财务管理系统，可进行有效 的信息审核和分析。为了解决信息通路问题，许多公司正在开发集成数据仓库， 它可提供数据分析工具，管理者能够在不影响系统运作性能的情形下分析商业信 息。 1 1 2 电子商务概述 1 1 2 1 电子商务的概念 对于电子商务这一新生的事物，不同的国家和组织往往有不同的认识角度和 理解，有的理解甚至有较大的差异。结合我国电子商务发展的实际，本文对电子 商务的理解采用i b m 公司的电子商务概念。 i b m 公司的电子商务( e b u s i n e s s ) 概念包括三个部分：企业内部网( i n t r a n e t ) 、 企业外部网( e x t r a n e t ) 、电子商务( e c o m m e r c e ) ，它所强调的是在网络计算环境 下的商业化应用，不仅仅是硬件和软件的结合，也不仅是通常强调交易的电子商 务( e c o m m e r c e ) ，而是把买方、卖方、厂商及其合作伙伴在因特网( i n t e m e t ) 、 企业内部网( i n t r a n e t ) 和企业外部网( e x t r a n e t ) 结合起来的应用。它同时强调这 三部分是有层次的：只有先建立良好的i n t r a n e t ，建立好比较完善的标准和各种信 息基础设施，才能顺利扩展到e x t r a n e t ，最后扩展到e c o m m e r c e 。 通过上面的定义可以看出，电子商务包括的内容相当广泛，有电子邮件 ( e - m a i l ) 、电子数据交换( e d i ) 、增值网( w 蚪) 、快速响应系统( q r s ) 、电子 转账( e f t ) 、交易事物处理( t r a n s a c t i o np r o c e s s i n g ) 、联机服务、以及多媒体导 购等。 电子商务涵盖了两个层次，一是企业与企业之间的交易( b u s i n e s s t o b u s i n e s s ， b 2 b ) ，通过企业内部网( i n t r a n e t ) 和外部网( e x t r a n e t ) 来实现；二是消费者与企 业之间的交易( b u s i n e s st oc o n s u m e r ，b 2 c ) 。b 2 b 就是企业间通过网络进行的信 息交换、运作流程的集成等，以实现整条供应链的管理和信息的传递通过i n t e r n e t 达到自动化，以达到节省成本、提高效率的目标，并且通过“并行工程”，缩短反 应时间。b 2 c 的运作流程为客户通过网站下订单给制造商，制造商再联络物流公 司，将商品交给客户，然后客户通过银行支付贷款的过程。 企业内部网i n t r a n e t 实现企业内部采购、财务、营销、库存、生产等部门所有 业务环节的计算机管理。企业外部网e x t r a n e t 建立些其它企业或消费者与本企业 各部门相联系的应用功能，以达到快速响应的目的。 d 东北大学硕士学位论文 第一章引言 1 1 22 电子商务的功篚及其特性 电子商务可以提供网上交易和管理等全过程的服务，因此，它具有了广告宣传、 咨询洽谈、网上订购、网上支付、电子账户、服务传递、意见征询、业务管理等 各项功能。 ( 1 ) 网上订购。电子商务可借助w e b 中的邮件或表单交互传送实现网上的订 购。企业可以在产品介绍的页面e 提供友好的订购提示信息和订购交互格式框， 当客户填完订购单后，通常系统会回复确认来保证订购信息的收悉和处理。订购 信息也自_ 采用加密的方式使客户和商家的商业信息不泄漏。 ( 2 ) 服务传递。对于己付款客户，应将其订购的货物尽快传递到他们的手中。 若有些货物在本地，有些货物在异地，电子邮件和其它电子工具可以在网络中进 行物流的调配。而适合在网上直接传递的信息产品，如软件、电子读物、信息服 务等，则可以直接从电子仓库发到用户端。 ( 3 ) 咨询洽谈。电子商务可借助非实时的电子邮件、新闻组和实时的讨论来 了解市场和商品信息，洽谈交易事务，如有进一步的需求，还可用网上的白板会 议来互动交流有关图形信息。网上的咨询和洽谈能降低交易成本，而且往往能突 破人们面对面洽谈所受的一些局限，网络能提供多种方便的异地交谈形式，如三 地、四地参加的多方洽谈。 ( 4 ) 网上支付。电子商务要成为个完整的过程，网上支付是重要的环节。 客户和商家之间可采用多种支付方式，保证交易的可靠性，节省费用，加快资金 周转。网上支付需要更可靠的信息传输安全性控制，以防止诈骗、窃听、冒用等 非法行为。网上支付必须要有电子金融中介的支持，如网络银行、信用卡公司等 提供网上操作的金融服务。 ( 5 ) 广告宣传。电子商务可凭借企业的w e b 服务器，在i n t e r n e t 上发布各类 商业信息，利用网页和电子邮件在全球范围内做广告宣传，客户也可借助网上的 检索工具迅速地找到所需的商品信息，与以往的各类广告方式相比，网上广告成 本最为低廉，给顾客的信息量却相当丰富。 ( 6 ) 意见征询。电子商务能十分方便的采用网页上的“选择”、“填空”等格 式文件来收集用户对销售商品或服务的反馈意见，使企业的市场运营能形成一个 快速有效的信息回路。客户的反馈意见不仅能提高售后服务的水平，更能使企业 获得改进产品的宝贵信息，发现颓的商业机会。 ( 7 ) 业务管理。企业的业务管理包括人、财、物等多个方面，涉及与相关部 门和单位、个人的复杂关系，如企业和企业、企业和消费者及企业内部等各方面 的协调和管理。电子商务技术为提高各项业务管理的效率创造了重要条件。 电子商务作为一种新型的交易方式，具有如下的一些特性： 一5 一 东北大学硕士学位论丈 第一章引言 普遍性。电子商务利用因特网能使企业的客户市场遍及全球每一个角落，而 不管企业是一家大公司还是一家小公司。 方便性。在电子商务环境中，人们不再受地域的限制、客户能以非常简捷的 方式完成过去较为繁杂的商务活动，如通过网络银行能够全天候地存取资金账户、 查询信息等，同时使得企业对客户的服务质量可以大大提高。 整体性。电子商务能够规范事务处理的工作流程，将人工操作和电子信息处 理集成为一个不可分割的整体，这样不仅能提高人力和物力的利用，也可以提高 系统运行的严密性。 安全性。在电子商务中，安全性是一个至关重要的核心问题，它要求网络能 提供一种端到端的安全解决方案，如加密机制、签名机制、安全管理、存取控制、 防火墙、防病毒保护，等等，这与传统的商务活动有着很大的不同。 协调性。商务活动本身是一种协调过程，它需要客户与公司内部、生产商、批 发商、零售商间的协调，在电子商务环境中，它更要求银行、配送中心、通讯部 门、技术服务等多个部门的通力协作，其全过程是一气呵成的。 1 1 2 3 电子商务给企业带来的具体利益 美国商务部的一份报告总结了电子商务给企业带来的利益：降低采购成本与 库存；减少生产作业时间；创造更有效率与效益的客户服务；降低销售成本；增 加销售机会。 ( 1 ) 降低企业运营成本。电子商务市场可以极大地减少企业的经营成本，因 为在网上交易大大削减了经营活动中的人力、物力、财力的投入，减少和避免了 许多营销费用的支出，能以最小的成本展开经营，为众多的中小企业创造出与大 型企业公平竞争的条件，通过互联网的信息资源共享，使这些企业能获得自身以 常规方式无力收集、对现代企业至关重要的市场信息，得到较为平等的发展机会。 ( 2 ) 节省采购成本。通过网上采购活动，企业可以加强与主要供应商之间的 协作关系，将原材料的采购与产品的制造过程有机地配合起来，形成一体化的信 息传递和信息处理体系。目前，已经有一些大公司通过商业增值网络使用e d i 建 立一体化的电子采购系统，从而降低劳动力、打印和邮寄成本。采购人员也有更 多的时间专心于协作条款的谈判，并注重与供应商建立更加稳固的购销关系。资 料表明，使用e d i 通常可以为企业节省5 1 0 的采购成本。 ( 3 ) 节省信息成本。一些企业在使用e d i 阶段就体会到人员的节省，现在的 电子商务使人员和资金开支都可以大为节省。例如，波音公司使用e d i 与合作伙 伴交换订单、发票等商务文件已经多年了，1 9 9 6 年建立了一个叫p a r t ( p a r ta n a l y s i s a n d r e q u i r e m e n t s t r a c k i n g ) 的网页，目的是面向6 0 0 多家没有使用e d i 的航空公司， 使他们能够方便地从波音公司订购零部件和整机，与原来传真、电话、人工录入 一6 一 东北大学硕士学位论文 第一章引言 形式的订货相比，成本减少了7 5 。 ( 4 ) 减少库存和产品的积压。电子商务手段，可以增强企业的营销和采购部 门对市场的预测反应速度，并通过网络传递给有关部门，有关部门及时做出适当 调整，从而避免了额外的投资。 ( 5 ) 缩短生产周期。生产周期是制造产品所需的总时间。制造任何一种产品 都与某些固定的开支相联系，这些固定开支不随产量的变化而变化，但与时间有 关。固定开支包括设备折旧费、大部分公用设施和建筑物费用以及大部分管理和 监督费用。如果制造产品的时间可以从1 0 天缩短到7 天，那么由于时间需求的减 少，每个产品的固定开支就可降低，电子商务活动可以使循环时间缩短，生产周 期缩短，每一单位的生产成本降低。 ( 6 ) 降低促销成本。尽管建立和维护企业的网址需要一定投资，但与其他销 售渠道相比，网络营销的成本明显降低。有研究表明，使用因特网做广告媒介， 进行网上促销活动，其结果是增加1 0 倍销售量的同时，只花费传统广告预算的 1 1 0 ；研究还表明，采用网上促销的成本通常只相当于直接邮寄广告花费的1 1 0 。 ( 7 ) 更有效的客户服务。在网上介绍产品、提供技术支持、查询订单，不仅 可以解放企业自己的客户服务人员，让他们去处理更为复杂的问题，调整与客户 的关系，而且会使客户更满意。 ( 8 ) 提高销售能力。传统销售方式下，随着订购量的增加，公司要增加销售 人员。但i n t e r n e t 网站上的业务可以在很少或根本没有追加费用的情况f 增加新的 客户。这是因为其销售功能寓于计算机服务器中，而不是具体的仓储地点或销售 人员，它对查询和订货的响应仅仅受到服务器容量的限制，而且服务器处理订单 的效率是人工所无法比拟的。 此外，i n t e m e t 也可以使传统的销售组织形式，如分级批发渠道、分类销售和 广告宣传等更为有效。由于具有自动订购功能，销售代理人可以把更多时间花在 建立和保持客户关系上；电子分类目录可以给出比纸分类目录更多的信息和选择 方案；直接面向市场的联机服务，可缩短再采购周期，并增加销售附带产品的能 妃， ( 9 ) 创造新的销售机会。在i n t e m e t 上的企业进入了一个新的市场，这个市 场是通过传统的人员促销和广告宣传所无法有效进入的。原来销售人员不足的供 应商现在也可以在网上寻找买主，介绍产品；同样，通过在网上提供定制服务， 卖主可能会建立个全新的有利可图的市场。例如，在d e l l 公司网站采购产品的， 有8 0 的消费者和一半的小公司过去从未购买过d e l l 公司的产品，有l 4 的人说， 如果不是因为有这一站点，他们将不会进彳亍这次采购。 虽然电子商务市场能给企业带来诸多的利益，但电子商务并不是没有一点缺 7 一 东北大学硕士学位论文 第一章引言 陷的。由于真实产品的销售毕竟不能够下载，与传统销售渠道相比，电子商务存 在这一潜在的弊端。零售店能够立即为顾客提供所需的牛仔服，而没有店面的电 子商务由于运输时间的限制而要消费者等待更长的时间。所以，急需某种产品的 顾客可能就不会在互联网上订购该产品。 1 2 牛鞭效应 2 0 世纪9 0 年代初，在研究“尿不湿”的市场需求时，宝洁公司的经理注意到 一个很有意思的现象，该产品的零售数量是相当稳定的，没有哪天或哪月的需求 明显高于其他时期，然而分销商向工厂所下的订单时大时小，频率时高时低，其 波动程度比零售数量的波动程度大得多，最后，当他们考察到宝洁公司向其供应 商订货时，发现订单波动程度更大。除了宝洁公司，其它公司如惠普公司在考察 打印机的销售状况时也曾发现这一现象。这一现象被称为牛鞭效应。 1 2 1 牛鞭效应的定义及其危害 牛鞭效应是指供应链中的需求波动放大现象，是由l e e 于1 9 9 7 年提出的概念， 认为在订单向上游传递的过程中订单所传送的信息会被扭曲( 发送给供应商的订 货量的方差大于销售给买方的销售量的方差) ，如图l1 所示，这种扭曲以放大的 形式向供应链的上游蔓延( 方差变大) ，从而对上游供应链成员的生产和库存决策 产生误导。 顾客需求 量波动 零售商订 货量波动 批发商订 货量波动 制造商订 货量波动 供应商订 货量波动 图1 1 供应链中牛鞭效应的形成过程 f i g 1 1t h ep r o c e s so fb u l l w h i pe f f e c tf o r m i n g 牛鞭效应有时也称作“蝴蝶效应”，它是形容北京的一只蝴蝶扑扇一下翅膀就 引起了佛罗里达的风暴。在经济生活中，因为一些企业出现了这种现象，导致整 个国家的生产能力过剩一一经济危机。即经济学家所说的“库存加速器理论” ( i n v e n t o r ya c c e l e r a t o rt h e o r y ) 。 牛鞭效应广泛存在于供应链系统中，如何有效的解决牛鞭效应的问题已经成 为供应链管理理论研究以及电子商务实践过程中具有挑战意义的课题。牛鞭效应 8 一 东北大学硕士学位论文 第一章引言 问题严重影响现代物流和供应链系统的运行，并导致供应链系统的经济效益低下。 在供应链管理的订货供应过程中，末端需求信息沿供应链向前端上游传递的过程 中，需求波动的现象逐渐放大，从而导致供应链中供应、制造、销售各个环节的 库存量和库存费用增加，促使物流速度减慢，使得分销中心库存冗余和制造商生 产过量，并最终导致运输和劳动效率的低下。 牛鞭效应问题研究的实际意义在于如何减弱牛鞭效应的影响，提高整个供应 链系统所涉及的企业的经济效益。人们已经从大量实际问题的研究中得出结论， 牛鞭效应对供应链成员企业的影响降低5 - 1 0 ，可使企业运营效率提高1 0 2 0 ， 利润提高1 0 3 0 。牛鞭效应问题研究的理论意义在于如何设计制定减弱和控制牛 鞭效应的策略，为实际供应链系统高效经济运行提供优化方案。 1 2 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。本文主要基于国外的文献对该问题的研究工作进行回 顾和总结，国内对供应链牛鞭效应问题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程度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 过对实际数据的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 厂产品计划的变化程度大于销售量的变化。订货量随着向供应链上游移动有增大 的趋势等。此外，f o r r e s t e r 认为牛鞭效应现象是由于组织行为随时间变化引起的， 并假设系统参与人具有某种特定的行为方式，因此，牛鞭效应可以通过改变组织 的行为方式克服。 s t e r m a n ( 1 9 8 9 ) ) 通过库存管理现场实验中的“啤酒分销游戏”证实了牛鞭效 应，这个实验考虑由四个参与者形成一个供应链，分别以啤酒零售商、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。 的信息资源。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 4 1 0 倍于最优总成本。s t e r m a n 认为牛鞭效应是参与游戏的人的非理性 行为和对反馈信息的错误理解造成的，主张通过加强个人教育来弱化牛鞭效应。 l e e 等人( 1 9 9 7 ) 通过四个模型得出了导致牛鞭效应的四个原因：供应链内部 各环节( 企业) 对需求信号的处理过程；因预计供应量不足而出现限量配给引起 一9 一 东北大学硕士学位论文 第一章引言 的短缺博弈；购买者的批量订货方式；供应者的价格波动。他认为系统参与人是 理性的，并且是最优化决策的，而牛鞭效应是供应链内部理性参与人之问战略性 行为相互影响的产物，为控制牛鞭效应，企业可以对供应链内部组织问的基础结 构及相关过程加以改进。 d rt o w i l l ( 1 9 9 6 ) 集中研究了供应商的不同分配机制对牛鞭效应的影响，提 出不同性质的机制具有不同的激励作用，对供应商和零售商的行为产生不同的影 响，有些机制会加剧订货的波动，即加剧“牛鞭效应”，而有些机制不会导致这种 现象。c a c h o n ( 1 9 9 8 ) 把l e e 等人( 1 9 9 7 ) 的预先安排的订货策略( 平衡的，同 步的，以及随机的) 作了更为详细的研究，结果表明当零售商的订货间隔期变长 或订货的批量增大时，供应商的需求变化一般会减少，较低的需求变化可以导致 供应商处更低的库存。 k e l l e r 和m i l i n e ( 1 9 9 9 ) 用s c h n e i d e r 等人( 1 9 9 5 ) 相似的方法作了分析，不 过s c h n e i d e r 等人( 1 9 9 5 ) 主要把服务水平作为研究目的，而k e l l e r 和m i l i n e ( 1 9 9 9 ) 考虑了供应链中的三个基本元素的组合：个别零售商的订货，零售商们的合计订 货，以及供应商的订货或生产策略，研究了( s ，s ) 策略系数、需求系数和成本 系数如何影响订货的变化牛鞭效应，表明需求相关如何降低合计订货的变化 性，卖方的自相关如何可以平滑供应商的订货策略。 b a g a n h a 和c o h e n ( 1 9 9 8 ) 对多级制造分销供应链( 批发、零售、市场) 中 库存的稳定性分析提出了层次模型框架，在供应链的不同层次上，这个框架被用 于比较补充订货的变化与需求的变化。该模型清楚地解释了库存策略与需求转移 过程之间的关系，指出库存在一定情况下具有稳定性效应，而在其他情况下这种 效应不会发生。这些结果表明，库存的稳定性效应是基于成本、技术和市场特征 的相互影响而产生的，它与供应链中各个层次所使用的库存控制策略有密切关系。 g r a v e s ( 1 9 9 9 ) 及c h e n ( 2 0 0 0 ) 等人的工作与其他人的研究有所不同，其区 别在于：第一，确定了需求预测对牛鞭效应的影响；第二，不仅证明了牛鞭效应 的存在，而且对供应链中每个阶段增加的可变性给出了量化。 归纳起来，牛鞭效应的研究工作主要集中在这样几个方面，即牛鞭效应的存在 性、牛鞭效应的量化、牛鞭效应的减弱和控制。牛鞭效应问题研究的初始阶段， 主要是对供应链企业进行市场、顾客、销售、生产、库存等方面的实际调整，以 实证方法研究和确认牛鞭效应的存在。对牛鞭效应问题的进一步研究，则主要集 中在牛鞭效应的量化，考虑利用统计分析方法和控制工程方法来量化牛鞭效应。 牛鞭效应问题的最新的研究进展，则是考虑在供应链中如何减弱和控制这种效应 的影响。 1 0 东北大学硕士学位论文第一章引言 1 3 本文的主要工作及组织安排 供应链与供应链管理问题是近些年来企业管理领域里研究的一个热点问题， 如何解决供应链中普遍存在的牛鞭效应问题，更是热点中的热点。国内外的许多 学者都在积极探索减弱牛鞭效应危害的措施。 另外，随着电子商务的发展，电子商务环境下的供应链管理问题已经引起了 众多学者的关注，如电子商务环境下供应链的仓储物流管理、服务联盟策略、有 效性评价等等，但是，在电子商务环境下的牛鞭效应问题的研究方面，还很少有 人涉及。因此，本文将在前人研究的基础上，对电子商务环境下的牛鞭效应问题 做一探讨。具体来说，本文主要做r 以下一些工作： 第一，根据本文对电子商务概念的理解，在阐述传统供应链中牛鞭效应产生 的原因的基础上，首先对e r p 与s c m 整合环境的特点与内容进行了归纳和总结， 进而分析了e r p 与s c m 整合环境下的牛鞭效应产生的原因。 第二，在对e r p 与s c m 整合环境下牛鞭效应问题分析的基础上，对电子商 务给供应链管理带来的变化进行了阐述，并在此基础上分析了电子商务环境下牛 鞭效应产生的原因。 第三，对牛鞭效应问题进行了量化的分析，对供应链集中信息和分散信息下 的牛鞭效应问题做出比较，证明集中信息能够减弱牛鞭效应的危害，但不能彻底 消除。 第四，给出了电子商务环境下牛鞭效应减弱的措施，以及电子商务环境下实 现科学的供应链管理的技术、方法。 本文的组织安排如下：第二章为传统供应链及其与e r p 整合下的牛鞭效应问 题分析，第三章对电子商务环境下的牛鞭效应问题产生原因进行了分析，第四章 为牛鞭效应的定量化描述，第五章给出了电子商务环境下牛鞭效应的减弱措施。 东北大学硕士学位论文 第二章供应链牛鞭效应问题分析 第二章供应链牛鞭效应问题分析 牛鞭效应的存在，对企业的生产计划和库存安排产生了重要的影响。牛鞭效 应所导致的供应链中需求信息失真且失真度逐级放大的现象，不但增加了企业的 库存成本，还促使企业频繁地修改生产计划，最终增加企业的生产成本和运输成 本。此外，扭曲失真的信息还使各节点企业很难对市场需求做出准确的预测和正 确的决策，造成生产能力闲置或过度使用，无法及时充分地满足客户的需求，导 致对客户服务水平的降低。正是由于牛鞭效应问题存在诸多的危害，就必须研究 对其影响进行减弱和控制的措施，而要减弱和控制牛鞭效应的影响，首先就要分 析牛鞭效应产生的原因。 2 1 供应链中牛鞭效应产生的原因 目前，国内外许多学者对供应链中的牛鞭效应问题进行了大量的研究，如j f o r r e s t e r ( 1 9 6 1 ) 、jds t e r m a n ( 1 9 8 9 ) 、drt o w i l l ( 1 9 9 6 ) 等，但真正对这一 现象作出较全面而且正确的分析的是hl l e e ( 1 9 9 7 & 1 9 9 8 ) 。他认为系统参与 人是理性的，并且是最优化决策的，而牛鞭效应是供应链内部理性参与人之间战 略性行为相互影响的产物；为控制牛鞭效应，企业可以对供应链内部组织间的基 础结构及相关过程加以改进。 l e e 的模型得出了导致牛鞭效应产生的四个因素：供应链内部各节点( 企业) 对需求信号的处理过程；因预计供应量不足而出现限量配给引致的零售商之间的 博弈过程；零售商的批量订货方式；生产商的产品价格波动。 因此，也就得出了供