供应链牛鞭效应的形成机理分析

1、Value Engineering No.5,2009价值工程 2009年第 5期0引言由于信息扭曲 , 供应链中的牛鞭效应给经营商 、 零 售商 、 成品生产企业 、 零部件生产企业都带来严重的影 响 , 使各种相关企业所掌握的市场信息严重失真 , 作出 错误的市场决策 , 从而极大地影响企业的利润 。 因此 , 有必要对牛鞭效应的形成机理进行剖析 。 本文将运用 经济学的知识对供应链牛鞭效应进行分析与解释 , 最 终从影响供应链牛鞭效应的根源 组织结构方面分 析供应链牛鞭效应的形成机理 。11牛鞭效应经济学理论分析1.1契约理论契约理论又称机制设计理论 , 是信息经济学的内 作者简介 :汤

2、向东 (1972-, 武汉理工大学管理学硕士 , 广东女子职业技术学院管理系讲师 。供应链牛鞭效应的形成机理分析To Analyse on Forming Mechanism of Supply Chain Bullwhip Effect汤向东 Tang Xiangdong(广东女子职业技术学院管理系 , 广州 511450(Department of Management , Guangdong Professional Technical College of Women , Guangzhou 511450, China 摘要 :由于信息扭曲 , 供应链中的牛鞭效应给经营商 、 零售商

3、、 成品生产企业 、 零部件生产企业都带来严重的影响 , 使各种 相关企业所掌握的市场信息严重失真 , 作出错误的市场决策 , 从而极大地影响企业的赢利 。 因此 , 有必要对牛鞭效应的形成机理 进行剖析 。 文中运用经济学的知识对供应链牛鞭效应进行分析与解释 , 最终从影响供应链牛鞭效应的根源 组织结构方面分 析供应链牛鞭效应的形成机理 。Abstract:As the distorted information , the bullwhip effect of supply chain have a serious impact on the operators , retailers ,

4、 product manufacturers , parts and components manufacturers , and a variety of related enterprises have a serious distortion of market information. So that they made the wrong market decision , thus companies profits have a great impact. Therefore , it is necessary to analyze the formation mechanism

5、 of the bullwhip effect. This article will use the knowledge of economics analyze and interpret the bullwhip effect of supply chain , and analyze the formation mechanism about the bullwhip effect of supply chain from the root causes of the impact on the bullwhip effect of supply chain -the organizat

6、ion structure.关键词 :供应链 ; 牛鞭效应 ; 形成机理Key words:supply chain ; bullwhip effect ; forming mechanism中图分类号 :F274文献标识码 :A文章编号 :1006-4311(2009 04-0073-04第一阶段 :计划 。 包括两个步骤 : 供应链合作伙 伴包括零售商 、 分销商和制造商等共同达成一个通用 业务协议 , 包括对合作的全面认识 、 合作目标 、 机密协 议和资源授权 。 制造商和零售商交换公司战略和业 务计划信息 , 以发展联合 (共同 业务计划 。第二阶段 :预测 。 包括 6个步骤 :

7、利用零售商销 售数据 , 创建一个支持共同业务计划的销售预测 。 识 别分布在销售预测约束之外的项目 , 每个项目的例外 准则需在步骤 中得到认同 。 通过查询共享数据 、 电 子邮件 、 电话 、 交谈 、 会议等解决销售预测例外 , 并提交 销售预测改变结果 。 合并 POS 数据 、 因果关系信息 和库存策略 , 产生一个支持共享销售预测的共同业务 计划的订单预测 。 识别分布在订单预测约束之外的 项目 , 而例外准则在步骤 中已建立 。 通过查询共享数据 、 电子邮件 、 电话 、 交谈 、 会议等调查研究订单预测 例外 , 并提交订单预测改变结果 。第三阶段 :补货 。 包括 1个步

8、骤 : 将订单预测转 换为已承诺的订单 , 订单产生可由制造商或分销商根 据能力 、 系统和资源来完成 。 参考文献 :1宋华 、 胡左浩 : 现代物流与供应链 管 理 M; 经 济 管 理 出 版 社 , 2000:228-229。2马士华 、 林勇 、 陈志祥 : 供应链管理 (第一版 M; 机械工业 出版社 , 2000:258-271。3甄文祥 : CPFR 原理及实施 J; 工业工程与管理 2001(5 :6-9。4李建民 : VMI 在库存管理中的应用 J; 综合运输 2003(2 :34-35。!doi :10.3969/j.issn.1006-4311.2009.05.025-

9、73-Value Engineering No.5,2009价值工程 2009年第 5期容 。 契约理论的研究重点是非对称信息情况下的最优 交易契约 。 根据信息 、 非对称性的两种划分方式 , 即非 对 称 发 生 的 时 间 与 非 对 称 信 息 的 内 容 。 Resmusen (1994 将契约理论的各种模型划分为 5类 :隐藏行动 的道德风险模型 、 隐藏信息的道德风险模型 、 逆向选择 模型 、 信号传递模型 、 信息甄别模型 。供应链内的企业本质上还是一个独立的企业 , 它 的生存目的仍然是利润最大化 , 供应链管理模式并不 能改变企业的终极目标 。 与传统的管理模式不同的是

10、, 供应链管理注重的是其长远的利益 。 供应链管理模式 通常要求供应链企业在作出对其它节点企业有冲击的 行为时 , 要考虑对供应链绩效的影响 , 不能仅考虑企业 的当前利益 。 从契约理论的角度看 , 较之于传统管理模 式 , 供应链管理将供应链内各阶段的契约关系长期化 了 。 因此 , 契约理论仍然在本质上主导着供应链内各阶 段的关系 。 可以这样说 , 供应链的契约 , 是制约着供应 链内各种关系的根本力量 , 只不过这种制约关系的表 现形式与传统的管理模式有所不同罢了 。 契约理论贯 穿着整个供应链的管理过程 , 它主导着供应链企业的 协调 , 是供应链协调机制的一个核心部分 。 供应链

11、节点 企业之间契约机制设计的好坏与完善程度会从根本上 影响牛鞭效应的发生几率 。1.2博弈论博弈论认为 , 企业之间的交易是一种博弈行为 , 供 应链节点企业之间是一种重复动态的博弈 , 在不完全 信息下 , 有可能形成一种均衡 , 交易双方谁也没有打破 这种均衡的动机 。 为了理解供应链中企业之间的博弈 机制 , 让我们构造一个简单的博弈模型 。假定有两个企业 , 企业 A 和企业 B , 博弈有两个阶 段 。 在博弈的第一阶段 , 企业 A 可以选择与企业 B 合 作 , 也可以选择不与企业 B 合作 。 如果企业 A 选择不合 作 , 则交易过程结束 , 双方各得 0单位的收入 :如果企

12、 业 A 选择合作 , 则博弈进入第二个阶段 , 企业 B 决策 。 企业 B 可以选择履约守信 , 也可以选择不遵守合同 。 如 果企业 B 选择履约 , 双方各得 5个单位的收入 ; 如果企 业 B 不履约 , 则企业 A 得 -2个单位的收入 , 企业 B 得 8个单位的收入 。 博弈树图 1所示 , 图中第一个数字代 表企业 A 的收入 , 第二个数字代表企业 B 的收入 。 2假定交易只进行一次 , 可以用逆向推理来求这个 博弈的纳什均衡 。 企业 A 选择合作的时候 , 企业 B 该 如何选择昵 ? 如果 B 选择守信 , 得到 5个单位的收入 , 选择不守信 , 得到 8个单位的

13、收入 , 所以理性的企业 B 的最优选择是不守信 。 回到博弈的第一个阶段 , 如果企 业 A 有理性预期 , 知道企业 B 会选择不守信 , 企业 A 选择不合作得 0个单位的收入 , 选择合作得 -2个单位 的收入 , 所以企业 A 的最优选择是不合作 。 纳什均衡 是 :A 选择不合作 , B 选择不守信 。 这是一个令人沮丧 的结果 , 陷入了囚徒困境 , 个体的理性导致了集体的非 理性 。解决问题的一个办法是双方签订一个合同 , 规定 :如果 B 不守信 , 将赔偿 A 企业 5个单位的收入 。 如果 合同是完备的 , 且企业 B 的不守合同的行为能在法庭 上被证明 , 则企业 B

14、的最优选择是遵守合同 , 企业 A 预期合同能被执行 , A 将选择与 B 合作 。 但这样的合同 可能是不可行的 , 或事前不可能签订一个完备的合同 , 如果企业 A 预期合同得不到执行 , 其最优选择仍然是 不合作 。但是 , 即使正式的合同不可行 , 如果双方有机会长 期博弈 , 合作仍然可以通过信誉机制实现 。 假定在每一 次博弈结束前 , 双方都预期有 的可能性进行下一次 交易 , 并且每次博弈的结构相同 。 考虑企业 A 采取 “ 触 发战略 ”:我首先选择与你合作 , 如果你守信 , 我将与你继续 合作 ; 而一旦你不守信 , 我将永远不与你合作 。 给定企 业 A 的上述战略

15、, 那么企业 B 应该如何采取行动 ? 如 果 B 选择不守信 , 得 8个单位的收入 , 以后的预期收入 为 0, 总期望收入为 8个单位 。 如果 B 选择守信 , 将得 到收入 5个单位 , 有 的机会下一期得到 5个单位 , 有 2的机会在下下一期得 5个单位 , 如此下去 , 总的期望 收入为 :5+5+52+53+ =5/(1-, 只需 5/(1- 8, 即 0.375, 守信就是 B 的最优选择 。 假定交易继续的 概率 0.375, 企业 A 的 “ 触发战略 ” 是最优的 , 则合作 关系可以长期建立 。 这就是重复博弈创造的信誉机制 。 供应链中的双方如果有继续博弈的机会

16、, 则合作 是最优的 。 合作可以使长期利益继续下去 , 这是供应链 合作关系长期维持的基础 。1.3供应链信息不对称与委托 -代理理论供应链管理环境下的企业间是以动态联盟的形式 加入供应链 , 供应链企业之间的合作表现为一种关联 关系 , 通常在实现上表现为主导企业在发现市场机遇 之后 , 根据机遇的需求 , 主动向市场发出信号 , 并根据 某种判断准则 , 选择合适的合作伙伴结成联盟 , 从而获 得这种关联关系 。 供应链上企业的这种分工 、 合作 、 相 互关联会带来企业间的信息不对称现象 。 由于这种信 息的不对称性 , 供应链企业之间形成一个典型的 “ 委 托 -代理 ”(Princ

17、ipal-Agent 关系 : 非对称信息 。 各局 中人所掌握的信息存在不对称 , 即某些局中人拥有另 外一些局中人所不拥有的信息 。 委托方 (Principal 。 为获得某种关联关系 , 主动与其他企业发生关系的企 业 。 委托方在供应链合作关系中处于主动位置 , 通常表 现为去评价其他企业并决定是否与之合作的一方 。 代理方 (Agent 。 代表委托方具体执行某任务的一方 , -74-Value Engineering No.5,2009价值工程 2009年第 5期相应于委托方而言 , 通常表现为被评价的一方 。 委托 -代理关系事实上就是处于信息优势一方与 处于信息劣势的市场参加

18、者之间的相互关系 。 拥有信 息的一方成为代理方 (Agent , 缺乏信息的一方成为委 托方 (Principal 。 从经济学的角度出发 , 凡是市场参与 者双方所掌握的信息不对称 , 这种经济关系就可以被 认为是委托 -代理关系 。 实际上这种信息的不对称性是 相对的 。 以主导企业为例 , 它在发现市场机遇及实现机 遇方面具有信息的优势 , 这是它成为供应链主导企业 的先决条件之一 。 但是在供应链具体的运营过程中 , 主 导企业对合作伙伴企业所涉及的产品质量 、 成本构成 等方面却处于信息的劣势一方 。 实际上 , 处于供应链上 的企业在任何时候都同时扮演委托方和 代 理 方 的 角

19、 色 , 正如任何企业一方面是其下游企业的供应商 , 同时 又是其上游企业的用户一样 , 如图 2所示 。 3委托 -代理问题是由当事人各方的信息不对称引 起的 。 我们假设供应链上有一家供应商和一家制造商 。 制造商委托经过挑选的供应商来完成一部分业务 , 自 己则集中力量完成市场调查 、 产品设计 、 销售及服务和 本企业的生产管理 。 但由于企业都是独立的利益主体 , 相互之间缺乏信任 , 那么在 “ 委托 -代理 ” 关系中 , 就会 引起两种代理问题 :一是逆向选择 (Adverse Selection 。 就是制造商 (委托人 在选择供应商 (代理人 时 , 供应商掌握了一 些制造

20、商所不知道的信息 , 而这些信息可能对制造商 是不利的 , 供应商因此与制造商签订了对自己有利的 契约 , 从而使制造商受到了损害 ; 也可能表现在供应商 内部管理存在问题 , 制造商并不了解 。 这种信息的不对 称的决策 , 导致了 “ 逆向选择 ” 制造商误选了不适 合自身实际情况的供应商 。二是败德行为 (Moral Hazard 。 假设供应商与制造 商在签订契约时 , 各自拥有的信息是对称的 , 但是签成 契约以后 , 制造商无法观察到供应商的某些行为 , 或者 是由于外部环境的变化仅为供应商所观察到 。 在这种 情况下 , 供应商在有契约保障之后 , 可能采取不利于制 造商的一些行

21、动 , 进而损害制造商的利益 。 当制造商在 集中精力于对其内部的生产管理 、 销售与服务 、 产品设 计市场调查控制时 , 它就不可能像原先那样全面 、 细致 地了解供应商的运作全过程 , 那么供应商就可能给企 业带来不确定性 , 表现在供应商供货的推后或者产品 质量的降低上 。 这种隐藏行动 , 导致了 “ 败德行为 ” 供应商降低了服务水准 、 增加了潜在费用 。供应链管理环境下基本的委托 -代理理论模型可 以构建如图 3所示 。2牛鞭效应的经济学解释牛鞭效应是供应链内部参与人之间战略性行为相 互影响的产物 , 而这些参与人是理性假设的 、 最优化决 策的 。 也就是说 , 牛鞭效应是供

22、应链内部理性参与人各 自效用最大化决策的博弈结果 。从委托代理理论来看 , 供应链内部每一对买卖双 方 (上下游之间 、 中间商 (零售商 之间互为一种双向 的 、 长期的委托代理关系 。 任何一个参与人 (企业 都具 有独立的利益目标 , 并作出自己的最优化决策 。 同时供 应链所有成员的目标利益和最优化决策都相互制约和 影响 。在任何一对委托代理关系中 , 由于传统供应链结 构的限制 , 其信息结构是不完全 、 不对称的 。 生产商的 生产成本和产量以及库存信息 、 零售商 (中间商 的销 售成本和实时销售以及库存信息 、 生产商和零售商 (中 间商 对不确定市场未来需求的预期都不属于共同

23、知 识 。 与此同时 , 受传统供应链结构的限制 , 内部委托代 理的契约关系中缺乏有效的激励与监督机制以保证代 理人的决策最大化符合委托人的利益目标 。 特别是那 些处于同一供应链角色 (即同是中间商或者零售商 的 成员之间的契约关系 , 传统上他们的利益目标要么是 竞争的 , 要么就是互不相干的 , 其契约关系也是松散 的 , 有效激励与监督机制的缺乏自不待言 。 进一步考察 牛鞭效应的四种成因 , 则发现均可将之归因于生产商 和零售商以及零售商之间的委托代理关系由不完善信 息和不合理契约所引起的博弈过程 。 简单地说 , 在传统 供应链结构中的委托代理关系是结构内生的 , 而委托 和代理

24、双方的目标利益不协调 (甚至是冲突的 , 不完 善信息和契约的不合理安排 (缺乏有效的激励与监督 机制 导致了委托代理双方利益目标和博弈决策结果 之间的次优选择 。 而随着供应链内部环节的增多 , 委托 代理关系的梯次也就增加 , 利益目标和博弈决策结果 之间的次优选择也就被多次重复 , 导致牛鞭效应随着 供应链长度的增加而逐渐向上游放大 。-75-Value Engineering No.5,2009价值工程 2009年第 5期3组织结构对牛鞭效应的影响 供应链组织结构是产生牛鞭效应的根源 , 不同的 产品具有不同形式的供应链 , 同一个企业也可以是多 个不同供应链的实体 。 供应链的组织结

25、构类型可以从 层级结构 (包括水平层次和垂直规模 和核心企业所处 的中心位置两个方面考虑 。3.1层级结构的影响供应链的层级 结 构 是 指 根 据 水 平 层 次 和 垂 直 规 模的不同来划分的供应链结构类型 。 水平层次是指整 个供应链中所包括的所有供应商和消费者 的 层 次 数 量 , 它决定了供应链的长度 。 垂直规模是指对于核心 企业而言 , 其各层次所包含的 供应商 或 消 费 者 的 数 目 , 它决定了供应链的宽度 。 可将供应链的结构分为 四种 , 见图 4。 对于水平层次多和垂直规模大的供应链为整树结 构 , 它的形状像一棵有着茂盛枝叶和完整根须的大树 , 核心企业拥有着

26、大量的不同层次的供应商和消费者 ; 水平层次多而垂直规模小的供应链为细长结构 , 层次 多而每层的个体数量少 ; 相反的 , 水平层次少而垂直规 模大的供应链为短粗结构 ; 水平层次少且垂直规模也 小的供应链为链状结构 。在传统的供应链结构下 , 随着供应链水平层次和 垂直规模的增多 , 委托代理关系的梯次也就增加 , 利益 目标和博弈决策之间的二次选择也就被多次重复 , 而 每一次重复都意味着次优选择的进一步优化 , 这是牛 鞭效应随供应链长度 、 宽度增加而逐渐放大的原因 。 因 此 , 对于前面提到的供应链四种结构 , 在其他条件相同 时 , 链状结构对牛鞭效应的影响最小 , 而整树结构影响 最大 , 短粗结构和细长结构示具体情况而定 。 供应链中 的成员个数越多 , 信息被加工的次数越多 , 其被扭曲的 现象也越严重 。3.2中心位置的影响中心位置是指对于核心企业在整条供应链中的位 置 , 越接近最终消费者 , 在整条供应链中越具有权威 性 。 各实体