專題講座資料（2021-2022年）供應(yīng)鏈管理中的牛鞭效應(yīng)分析DOC

1、供應(yīng)鏈管理中的牛鞭效應(yīng)分析摘要：供應(yīng)鏈管理是以核心競爭理論為基礎(chǔ)，從采購原材料開始，到制成半成品和最終產(chǎn)品，最后由銷售網(wǎng)絡(luò)把產(chǎn)品送到最終用戶手中這一過程，實(shí)現(xiàn)對信息流、物流和資金流的控制。它是將供應(yīng)商、制造商、分銷商、零售商直到最終用戶連成一個整體的功能網(wǎng)鏈模式，對鏈中的資源進(jìn)行有效配置的過程。供應(yīng)鏈中的牛鞭效應(yīng)是由信息的不確定性造成的信息扭曲并逐漸放大，從而造成需求信息大幅度波動的現(xiàn)象。牛鞭效應(yīng)造成了供應(yīng)鏈的的巨大損失，因此，分析并提出弱化牛鞭效應(yīng)的對策具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。關(guān)鍵詞：供應(yīng)鏈管理；牛鞭效應(yīng)；庫存積壓；短缺博弈1 牛鞭效應(yīng)的含義及核心思想1.1牛鞭效應(yīng)的含義牛鞭效應(yīng)也稱需求變異放大

2、效應(yīng)，是對需求信息在供應(yīng)鏈中傳遞的過程中發(fā)生扭曲失真的一種形象描述。主要指供應(yīng)鏈上的信息流從最終客戶向原始供應(yīng)商端傳遞時，由于無法有效地實(shí)現(xiàn)信息的共享，導(dǎo)致需求在需求鏈上的傳遞過程中被逐級放大，最終導(dǎo)致制造商在實(shí)施生產(chǎn)計(jì)劃時遇到巨大的不確定性。牛鞭效應(yīng)，是供應(yīng)鏈管理的基本原理之一，由于信息扭曲的放大作用在圖形上很像很一根甩起的牛鞭，因此被形象地稱為牛鞭效應(yīng)。1.2牛鞭效應(yīng)的核心思想牛鞭效應(yīng)的核心思想是：當(dāng)供應(yīng)鏈上的各成員企業(yè)只根據(jù)來自其相鄰的下級企業(yè)的需求信息進(jìn)行生產(chǎn)或供應(yīng)決策時，需求信息的失真性會沿著供應(yīng)鏈逐級而上，產(chǎn)生逐級放大的現(xiàn)象。當(dāng)信息傳遞到最源頭的原材料供應(yīng)商時，其所獲得的需求信息和

3、終端消費(fèi)市場中的顧客真實(shí)需求信息往往會發(fā)生巨大的偏差。因?yàn)檫@種需求放大效應(yīng)的影響，上游供應(yīng)商通常需要保持比下游供應(yīng)商更高的庫存量。1.3供應(yīng)鏈中牛鞭效應(yīng)的形成過程圖1-1 供應(yīng)鏈中牛鞭效應(yīng)的形成過程圖1-1顯示，在供應(yīng)鏈中，每一個供應(yīng)鏈成員企業(yè)制定的采購量、生產(chǎn)計(jì)劃信息都會發(fā)生扭曲，并且這種扭曲程度會沿著供應(yīng)鏈從下游向上游不斷擴(kuò)大，從而各成員企業(yè)的訂貨量的變化水平也就沿供應(yīng)鏈不斷的擴(kuò)大。顯而易見，這種現(xiàn)象將會給企業(yè)帶來眾多的不良后果：產(chǎn)品的安全庫存量居高不下、服務(wù)水平降低、供應(yīng)鏈的整體成本過高以及客戶個性化定制化程度低等問題，這必然降低供應(yīng)鏈中企業(yè)的整體競爭力。因此減少“牛鞭效應(yīng)”的不良影響，

4、從而提高供應(yīng)鏈靈活性與柔性，降低供應(yīng)鏈的總成本、縮短產(chǎn)品的供貨提前期等問題對于提高供應(yīng)鏈管理績效和提升供應(yīng)鏈企業(yè)核心競爭力是尤為重要的。2 牛鞭效應(yīng)對供應(yīng)鏈的影響信息不能及時完全共享是“牛鞭效應(yīng)”產(chǎn)生的主要原因，而“牛鞭效應(yīng)”更加劇了信息的失真，最終導(dǎo)致供應(yīng)鏈的失調(diào)，降低整個供應(yīng)鏈的競爭力。具體的影響分析如下：2.1 導(dǎo)致庫存積壓當(dāng)市場需求增加時，整個供應(yīng)鏈的產(chǎn)能增加幅度超過市場需求增加幅度，超出部分則以庫存形式積壓在供應(yīng)鏈不同節(jié)點(diǎn)。一旦需求放緩或負(fù)增長，大量資金和產(chǎn)品將以庫存形式積壓，整個供應(yīng)鏈可能資金周轉(zhuǎn)不良，嚴(yán)重影響供應(yīng)鏈的良好運(yùn)作，甚至導(dǎo)致企業(yè)倒閉，尤其是處于供應(yīng)鏈末端的小企業(yè)。失真的

5、需求信息使得供應(yīng)鏈上的各成員企業(yè)都要保持比真實(shí)的市場需求量更大的庫存量，這些過多的庫存量不僅占用了企業(yè)的流動資金，而且為了儲存這些產(chǎn)品，企業(yè)還要支付許多庫存和維護(hù)費(fèi)用，增加庫存則意味著庫存成本也會隨之提高。2.2 增加生產(chǎn)成本由于“牛鞭效應(yīng)”的影響，生產(chǎn)商無法掌握市場真實(shí)需求數(shù)據(jù)和客戶需求的變動規(guī)律，為了應(yīng)付這種無法掌握的訂貨波動性，只有增加各品種各型號產(chǎn)品的安全庫存量。但這種做法的結(jié)果必然增加單位產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。2.3 降低服務(wù)水平扭曲失真的需求信息使供應(yīng)鏈各成員企業(yè)很難做出準(zhǔn)確的需求預(yù)測和生產(chǎn)計(jì)劃，面對訂單的無規(guī)律的大幅波動使得生產(chǎn)商有時無法做到及時向所有的經(jīng)銷商供貨，從而可能導(dǎo)致客戶訂單

6、滿足率降低和供貨期延長，庫存過多不能及時銷售還會造成產(chǎn)品過時滯銷。這都會導(dǎo)致客戶服務(wù)水平的降低。3 牛鞭效應(yīng)產(chǎn)生的原因3.1需求預(yù)測放大當(dāng)供應(yīng)鏈中的節(jié)點(diǎn)企業(yè)直接以其相鄰的下游企業(yè)訂貨信息作為預(yù)測市場對產(chǎn)品的需求數(shù)據(jù)的唯一依據(jù)時，即會產(chǎn)生需求放大現(xiàn)象。另外，在這種情況下，各節(jié)點(diǎn)企業(yè)為了防止缺貨的發(fā)生，往往使用確定性需求的控制方法來管理庫存，即訂貨點(diǎn)庫存管理，此方法下通常要涉及到訂貨點(diǎn)、訂貨提前期和安全庫存量三個參數(shù)的制定管理。安全庫存水平越大，提前期越長，市場的波動越大，需求預(yù)測越不準(zhǔn)確，牛鞭效應(yīng)體現(xiàn)得就越強(qiáng)烈。3.2限量供應(yīng)和短缺博弈當(dāng)某種商品由于暢銷或生產(chǎn)商生產(chǎn)能力暫時不足供不應(yīng)求時，產(chǎn)品生

7、產(chǎn)商通常會根據(jù)經(jīng)銷商訂購的數(shù)量的多少按照一定的比例進(jìn)行限量供應(yīng)，經(jīng)銷商為了能夠獲得盡量多的產(chǎn)品供應(yīng)，則會在訂購時故意對真實(shí)需求量進(jìn)行夸大；當(dāng)供不應(yīng)求的情況得到緩解時，多數(shù)經(jīng)銷商的訂貨量會馬上下降，也會有部分經(jīng)銷商提出取消他們的訂貨。由此可見，對于廠商對產(chǎn)品限量供應(yīng)的情況下，會使各級經(jīng)銷商產(chǎn)生過度緊張反應(yīng)，從而互相之間進(jìn)行博弈。這種博弈的結(jié)果是廠商很難區(qū)分這些激增的訂貨數(shù)量中哪些是由于市場真實(shí)需求而增加的，哪些是經(jīng)銷商害怕限量供應(yīng)而夸大虛增的，因而不能從經(jīng)銷商的訂單中得到有關(guān)產(chǎn)品需求情況的真實(shí)信息。3.3訂貨批量的影響在供應(yīng)鏈中，每個企業(yè)都會向其上游訂貨，一般情況下，銷售商并不會來一個訂單就向上

8、級供應(yīng)商訂貨一次，而是在考慮庫存和運(yùn)輸費(fèi)用的基礎(chǔ)上，在一個周期或者匯總到一定數(shù)量后再向供應(yīng)商訂貨；為了減少訂貨頻率，降低成本和規(guī)避斷貨風(fēng)險，銷售商往往會按照最佳經(jīng)濟(jì)規(guī)模加量訂貨。同時頻繁的訂貨也會增加供應(yīng)商的工作量和成本，供應(yīng)商也往往要求銷售商在一定數(shù)量或一定周期訂貨，此時銷售商為了盡早得到貨物或全額得到貨物，或者為備不時之需，往往會人為提高訂貨量。3.4價格波動的影響價格波動是由于一些促銷手段，或者經(jīng)濟(jì)環(huán)境突變造成的，如價格折扣、數(shù)量折扣、贈票、與競爭對手的惡性競爭和供不應(yīng)求、通貨膨脹、自然災(zāi)害、社會動蕩等。這種因素使許多零售商和推銷人員預(yù)先采購的訂貨量大于實(shí)際的需求量，因?yàn)槿绻麕齑娉杀拘∮?/p>

9、由于價格折扣所獲得的利益，銷售人員當(dāng)然愿意預(yù)先多買，這樣訂貨沒有真實(shí)反映需求的變化，從而產(chǎn)生牛鞭效應(yīng)。3.5供應(yīng)鏈間各個環(huán)節(jié)信息不透明上游企業(yè)如果僅根據(jù)下游企業(yè)的訂單來安排生產(chǎn)量和庫存量，而未查明或無法查明產(chǎn)生該訂單的原因是什么，訂單反映的數(shù)據(jù)是否反映下游企業(yè)的實(shí)際需求，供應(yīng)鏈間各個環(huán)節(jié)間信息不透明導(dǎo)致牛鞭效應(yīng)的產(chǎn)生。3.6應(yīng)付環(huán)境變異所產(chǎn)生的的不確定性自然環(huán)境、人文環(huán)境、政策環(huán)境和社會環(huán)境的變化都會增強(qiáng)市場的不確定性。銷售商應(yīng)對這些不確定性因素影響的最主要手段之一就是保持庫存，并且隨著這些不確定性的增強(qiáng)，庫存量也會隨之變化。當(dāng)對不確定性的預(yù)測被人為宣染，或者形成一種較普遍認(rèn)識時，為了保持有應(yīng)

10、付這些不確定性的安全庫存，銷售商會加大訂貨，將不確定性風(fēng)險轉(zhuǎn)移給供應(yīng)商，這樣也會導(dǎo)致牛鞭效應(yīng)。4 供應(yīng)鏈中牛鞭效應(yīng)的實(shí)例分析實(shí)例一：保潔公司寶潔公司（P&G）在研究“尿不濕”的市場需求時發(fā)現(xiàn)，該產(chǎn)品的零售數(shù)量是相當(dāng)穩(wěn)定的，波動性并不大，但在考察分銷中心向它的訂貨情況時，吃驚地發(fā)現(xiàn)波動性明顯增大了，其分銷中心說，他們是根據(jù)匯總的銷售商的訂貨需求量向她訂貨的。她進(jìn)一步研究后發(fā)現(xiàn)，零售商往往根據(jù)對歷史銷量及現(xiàn)實(shí)銷售情況的預(yù)測，確定一個較客觀的訂貨量，但為了保證這個訂貨量是及時可得的，并且能夠適應(yīng)顧客需求增量的變化，他們通常會將預(yù)測訂貨量作一定放大后向批發(fā)商訂貨，批發(fā)商出于同樣的考慮，也會在匯總零售商

11、訂貨量的基礎(chǔ)上再作一定的放大后向銷售中心訂貨。這樣，雖然顧客需求量并沒有大的波動，但經(jīng)過零售商和批發(fā)商的訂貨放大后，訂貨量就一級一級地放大了。在考察向其供應(yīng)商，如3M公司的訂貨情況時，它也驚奇地發(fā)現(xiàn)訂貨的變化更大，而且越往供應(yīng)鏈上游其訂貨偏差越大。實(shí)例二： “牛鞭效應(yīng)”放大現(xiàn)象的計(jì)算案例分析例：假定在一個簡單的供應(yīng)鏈中，每個節(jié)點(diǎn)企業(yè)在倉庫中都存放著7天所需的貨物，即：每個節(jié)點(diǎn)企業(yè)從其上游供應(yīng)商那里購買足夠的材料以使得它的存貨滿足7天的需求，對某種產(chǎn)品的需求一直穩(wěn)定在每7天100單位，如果某一個7天最終客戶的需求比平時多了5單位，假設(shè)配送非常迅速，我們可以見證“牛鞭效應(yīng)”對整個供應(yīng)鏈的影響。給定

12、條件：每7天供應(yīng)鏈的需求為100單位；需求：等于下一環(huán)節(jié)客戶購買的數(shù)量； 每個7天開始時的初期庫存：必定等于前一個周期的期末庫存； 每個周期的期末庫存：必定等于本周的需求；購買的單位數(shù)：等于需求加上庫存中的任何變化；購買量凈需求（期末庫存初期庫存）；具體計(jì)算結(jié)果如表1所示： 分析以上計(jì)算案例，在第二周客戶的需求增加5個單位時，由于“牛鞭效應(yīng)”，信息的扭曲和放大，導(dǎo)致生產(chǎn)商生產(chǎn)產(chǎn)量提高到了180個單位，而當(dāng)?shù)谌芸蛻舻男枨蠡謴?fù)正常時，生產(chǎn)商的產(chǎn)量變?yōu)?單位；當(dāng)客戶需求在第三周恢復(fù)到原來的100單位時，要使得生產(chǎn)商恢復(fù)到100單位的生產(chǎn)量，一直要持續(xù)到第七周，“牛鞭效應(yīng)”才會消失。5 弱化牛鞭效應(yīng)

13、的對策5.1實(shí)現(xiàn)上、下游企業(yè)的無縫鏈接（1）實(shí)現(xiàn)信息共享，這是減小牛鞭效應(yīng)不利影響最有效的措施之一。抑制牛鞭效應(yīng)就要準(zhǔn)確預(yù)測。要想實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確預(yù)測。一方面需要預(yù)測時綜合考慮歷史資料、定價、季節(jié)、促銷和銷售額等多種因素，另一方面就要避免供應(yīng)鏈中消費(fèi)數(shù)據(jù)的重復(fù)。解決這兩個問題都需要實(shí)現(xiàn)信息共享。供應(yīng)鏈各成員間通過InternetEDI來實(shí)現(xiàn)實(shí)時交流和共享信息。減少和消除信息的不對稱性，準(zhǔn)確把握下游的實(shí)際需求。（2）業(yè)務(wù)集成。供應(yīng)鏈各成員間實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)緊密集成，形成順暢的業(yè)務(wù)流，這既能減少下游的需求變動。又能掌握上游的供貨能力、安心享受供給保障，不再虛增需求。（3）利用供應(yīng)鏈消除牛鞭效應(yīng)。供應(yīng)鏈通常強(qiáng)調(diào)準(zhǔn)確

14、和協(xié)同，采購和排產(chǎn)要準(zhǔn)確。供應(yīng)鏈的各方要彼此協(xié)同但在如今快速變化的市場中，計(jì)劃常常跟不上市場變化，速度在供應(yīng)鏈管理中變得比以往更重要，所以解決牛鞭問題還有一種思路就是將SCM(Supply Chain Management)系統(tǒng)與CRM(Client Relation Management)系統(tǒng)有效對接，實(shí)現(xiàn)將物料計(jì)劃發(fā)給各個供應(yīng)商，才保證了供貨充足。又不會大量占用資金與倉庫。5.2訂貨分級管理根據(jù)“二八定律”劃分分銷商。即將80的焦點(diǎn)精力集中在20重要的事情上，就不會一事無成了。即對下游企業(yè)分別對待，通過管住關(guān)鍵銷售商來減少變異概率。5.3縮短提前期訂貨提前期越短，訂貨量越準(zhǔn)確。據(jù)調(diào)查，如果

15、提前26周訂貨，需求預(yù)測誤差大約為40；如果提前16周進(jìn)貨，需求預(yù)測的誤差大約為20%，而在銷售時節(jié)開始時進(jìn)貨，則需求預(yù)測的誤差為10。因此，縮短提前期能夠顯著地減小牛鞭效應(yīng)。5.4采用業(yè)務(wù)外包外包服務(wù)也可以抑制牛鞭效應(yīng)。例如，采用第三方物流策略機(jī)制何以縮短提前期和實(shí)現(xiàn)小批量訂貨，無須再向一個供應(yīng)商一次性大批量訂貨，又減少了運(yùn)輸風(fēng)險。5.5加強(qiáng)庫存管理利用庫存控制方法消除牛鞭效應(yīng)，有以下幾個方式：（1）VMI庫存控制。VMI管理系統(tǒng)就是指由供應(yīng)廠商管理用戶庫存，是連續(xù)補(bǔ)貨的方式之一。所謂“連續(xù)補(bǔ)貨”是供應(yīng)商與零售商建立伙伴關(guān)系，兩者共享零售商的庫存數(shù)據(jù)和銷售信息及目前的存貨水準(zhǔn)，供應(yīng)商根據(jù)這些

16、數(shù)據(jù)和信息再依據(jù)預(yù)先制定的存貨水準(zhǔn)對零售商進(jìn)行補(bǔ)貨的過程。（2）聯(lián)合庫存控制。聯(lián)合庫存是基于協(xié)調(diào)中心的聯(lián)合庫存管理模式。供應(yīng)商、分銷商和零售商采用聯(lián)合庫存的方式合理地分擔(dān)庫存，一旦某處出現(xiàn)庫存短缺，可立即從其他地點(diǎn)調(diào)撥轉(zhuǎn)運(yùn)來保證供貨。這既防止了需求變異的放大，又現(xiàn)了共擔(dān)風(fēng)險，降低了整體庫存，有效地抑制了牛鞭效應(yīng)。（3）第三方物流管理庫存。第三方物流系統(tǒng)使企業(yè)之間的物流活動更加經(jīng)濟(jì)和高效化。第三方物流的物流咨詢，廣泛的市場信息使企業(yè)能獲得更準(zhǔn)確的需求信息，面向協(xié)調(diào)中心的第三方物流系統(tǒng)使供需雙方都取消了各自獨(dú)立的庫存，提供的需求信息更為準(zhǔn)確，增加了供應(yīng)鏈的敏捷性和協(xié)調(diào)性。5.6打破批量訂購批量訂購

17、會產(chǎn)生牛鞭效應(yīng)，企業(yè)偏好大批量、低頻率采購策略的原因是實(shí)行小批量、多次訂購會使采購成本、運(yùn)輸成本高昂。即使通過EDI可使訂購成本下降，但訂購的效率仍會受滿負(fù)荷與否所限制。解決這個問題的一個方法就是制造商鼓勵其分銷商同時訂購多種不同的產(chǎn)品。這樣貨車一次就町從同一制造商那里滿載多品種的產(chǎn)品，而不是滿載同一品種。這樣對每一產(chǎn)品來說其訂購的頻率大了發(fā)送的頻率不變但仍可獲得運(yùn)輸?shù)囊?guī)模經(jīng)濟(jì)性。5.7穩(wěn)定價格控制由于提前購買或轉(zhuǎn)換而引起的牛鞭效應(yīng)的最好方法是減少對批發(fā)商的折扣頻率和幅度。制造商可通過制定穩(wěn)定的價格策略以減少對提前購買的激勵。5.8消除短缺情況下的博弈行為供應(yīng)不足時，供應(yīng)商可根據(jù)顧客以前的銷售記錄按比例限額定量供應(yīng)，而不是根據(jù)訂購的數(shù)量供應(yīng)。這樣就可以防止顧客為了獲得更多的供應(yīng)而夸大訂購量。供不應(yīng)求時，與顧客共享生產(chǎn)能力和庫存狀況的有關(guān)信息能減輕顧客的憂慮，從而減少其參與博弈。5.9建立懲罰約束機(jī)制如果缺少懲罰機(jī)制，零售商會不斷夸大他們的需求，在供給過剩的時候再退貨或取消定單。因而采用限制性訂貨條款，對頻繁取消訂貨的企業(yè)進(jìn)行處罰可以消除零售店商的夸