供应链中的牛鞭效应与库存控制.doc

摘 要在发达的网络新经济时代，供应链管理作为一种崭新的管理模式快速发展，而与供应链共存的一个问题-“牛鞭效应”也引起了国内外学者的广泛关注，对其进行系统的分析和综合研究具有重要的理论意义和实际意义本文在国内外研究成果的基础上，分别从供应链理论、牛鞭效应理论和联合库存管理理论等方面，具体介绍了供应链的基本结构，分析了牛鞭效应的形成机理，表现形式，危害结果和降低措施并阐述了联合库存管理的基本思想和应用实施过程 关键词：供应链 ；牛鞭效应 ；联合库存控制（JMI）目 录第1章 引言 11.1本研究问题的提出 11.2选题背景 11.3供应链牛鞭效应问题研究现状 21.3.1牛鞭效应的存在 21.3.2牛鞭效应的弱化与控制 2第2章 供应链牛鞭效应相关理论分析 32.1供应链理论 32.1.1供应链的基本概念 32.1.2供应链的基本结构 42.2供应链牛鞭效应问题 62.2.1牛鞭效应的基本概念 62.2.2牛鞭效应的形成机理分析 72.2.2.1组织结构对牛鞭效应的影响 72.2.2.2信息结构对牛鞭效应的影响 82.2.2.3决策机制对牛鞭效应的影响 82.3供应链联合库存管理理论 122.3.1联合库存管理的基本思想 122.3.2联合库存管理策略的应用实例分析 132.3.3联合库存管理的实施策略 152.3.3.1建立良好的信任机制 152.3.3.2搭建良好的信息即时互动交流平台 16第3章 牛鞭效应与联合库存管理 163.1供应链的不确定性分析 163.1.1供应链不确定性的来源 163.1.1.1供应者不确定性 173 .1.1.2生产者不确定性 173.1.1.3顾客不确定性 173.1.2供应链不确定性的形成原因 173.1. 2.1需求预测水平造成的不确定性 183.1.2.2信息来源的不确定性 183.1.2.3决策过程的不确定性 183.1.2.4供应链固有的不确定性 183.2供应链的不确定性对牛鞭效应的影响 183.2.1不确定性降低了需求预测的准确性 193.2.2不确定性降低了信息的质量 193.2.3不确定性加剧了牛鞭效应的风险 193.3供应链的不确定性对库存的影响 193.3.1衔接不确定性对库存的影响 203.3.2运作不确定性对库存的影响 203.4供应链库存与牛鞭效应 213.4.1库存责任失衡的后果 213.4,2环境变化对库存的影响 213.5联合库存管理策略与牛鞭效应 213.5.1联合库存管理策略的产生 223.5,1.1传统库存管理方式的局限性 223.5.1.2联合库存管理的产生过程 223.5.2联合库存管理策略的启示 233.5.2.1联合库存管理的同步化运作思想 233.5.2.2联合库存管理的风险分担思想 23第4章 结论与展望 244.1论文总结 244.2本文的不足和对未来的展望 25 / 第一章 引言1.1本研究问题的提出 一直以来，供应链上的许多制造企业经常发现他们所面临的产品需求量波动很大，其程度要远大于产品的市场实际销售量的变化幅度。

这种现象就是供应链上的需求放大效应，它是供应链上需求信息扭曲的结果，根据它的表现形式人们形象地称之为“牛鞭效应”，它的基本特征是：当供应链的各节点企业只根据来自其相邻的下级企业的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，到达源头供应商时，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受这种需求放大效应的影响，上游供应商往往比下游供应商维持更高的库存水平，因此，有学者指出，牛鞭效应其实就是供应链库存的放大反映此外，这种现象的存在还造成批发商、零售商的订单和生产商的产量远远高于实际客户的需求量，进而造成产品积压、资金占用，使得整个供应链运作效率低下并且，随着供应链上企业的增多，这种现象就越明显，非常不利于供应链运作效率和竞争力的提高因此，供应链牛鞭效应的治理问题是一个亟待解决的研究课题1.2选题背景 1980年代以后，单个企业成本与效益的竞争逐渐接近极限，许多企业意识到争夺的制高点将是行业内各供应链的整体竞争力原材料供应商、生产商、批发商和零售商不再散兵作战，而是通过组成供应链，共栖、共生和共荣正如有学者所说：“将来的竞争不是企业与企业之间的竞争，而是供应链与供应链之间的竞争。

然而，作为供应链中的一种常见现象，牛鞭效应的存在已经严重影响到供应链的效率和竞争力，因此很有必要对供应链中牛鞭效应的治理问题进行研究同时，牛鞭效应现象也是供应链库存的一种放大反映，是供应链管理中库存波动的渊源，反映出现代供应链库存管理的新要求因此从库存管理的角度来研究供应链中牛鞭效应的治理问题具有一定的可行性 长期以来，传统供应链中的库存管理都是各自为政的，供应链中的各个环节（零售商、批发商、供应商等）都设有自己的库存，各自管理，并有各自的库存控制策略，这样便不可避免地造成需求扭曲现象，无法使供应链快速地响应用户的需求，这种传统的库存控制方法显然不能满足现代供应链管理的同步化要求为适应现代供应链管理的要求，近几年在国内外出现了不少新的供应链库存管理方法，联合库存管理便是其中的一种联合库存管理策略打破了传统的各自为政的库存管理棋式，进一步把供应链管理系统集成为上游和下游两个协调管理中心，从而部分消除了由于供应链环节之间的不确定性和需求信息扭曲现象造成的供应链库存波动，通过协调管理中心实现供需双方的信息共享，以此解决供应链上的需求放大现象，提高供应链运作的稳定性和同步化程度1.3供应链牛鞭效应问题研究现状 作为供应链中存在的一种普遍现象，迄今为止，关于供应链牛鞭效应问题的研究工作主要集中在三个方面：牛鞭效应的存在、牛鞭效应的量化、牛鞭效应的弱化和控制。

1.3.1牛鞭效应的存在 在牛鞭效应的初始研究阶段主要是进行供应链企业市场、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第一个提出牛鞭效应的人是美国麻省理工学院的Forrester教授他在1961年出版的《工业动力学》一书中基于系统动力学原理分析了消费需求波动沿着供应链向上游企业逐级放大的系统特性，提出因为供应链各级节点间信息反馈困难和前置时间的延迟，使各级订单决策者产生重复订购，因此造成了需求的放大随后J.D.Sterman 1989年通过研究啤酒销售游戏对牛鞭效应进行了分析，认为牛鞭效应是实验者的非理性行为和对反馈信息的错误理解造成的Towill(1996)通过模拟和实证分析发现：需求信息的变化幅度每通过一个环节就会增加一倍，生产商从中间商处获得订单后对市场需求的变化预测幅度几乎是初始波动的8倍之多对这一现象分析比较全面的是H.L.Lee(1997,1998)，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关于牛鞭效应的形成原因，H.L.Lee认为，主要基于五方面的因素：需求预测、订货间隔期、订货批量、供应短缺和价格波动。

1.3.2牛鞭效应的弱化与控制 牛鞭效应的弱化和控制问题始终是供应链管理中的重要理论和应用问题，而关于牛鞭效应的弱化和控制研究一般基于三个方面：物流渠道设计、信息方法设计和决策控制设计一些学者在许多大规模的供应链项目研究中，通过工业案例分析、系统分析、质量管理、仿真等工作，提出了供应链中降低需求放大现象的物流处理原则、时间压缩原则、信息透明原则和环节减少原则等等H.L．Lee和Chen.F认为可以通过调整需求预测算法来集中需求信息从而达到弱化牛鞭效应的目的国内学者张钦教授等人研究了ARIMA (0,1，1)需求下的牛鞭效应与信息共享问题，认为通过信息共享可以实现牛鞭效应的弱化而龚本刚等提出了基于Internet网络将ERP、GIS（地理信息系统）和GPS（全球定位系统）集成为供应链信息系统，通过实现物理结构上的信息共享来达到弱化牛鞭效应的目的Baganhan、Cohen和Riddalls等人通过对生产库存的研究认为通过稳态库存、生产延迟控制等策略可以缓解牛鞭效应，Disney和Towill等人从分析库存和顾客服务问题出发，明确提出了应用控制工程理论方法来处理牛鞭效应的解决方案国内学者黄小原、卢震在量化牛鞭效应方差之比的基础上进行了牛鞭效应的有序控制和随机控制研究，即在顾客需求波动最大与随机波动情况下的牛鞭效应弱化问题研究。

第二章 供应链牛鞭效应相关理论分析 本文的研究内容主要涉及到三方面理论内容：供应链理论、牛鞭效应理论、联合库存管理理论，本章将逐一对它们进行介绍分析2.1供应链理论2.1.1供应链的基本概念 供应链(Supply Chain，SC)概念是在美国哈佛大学商学院教授迈克尔•波特(MichaelPorter)于20世纪80年代初期提出的价值链理论基础上发展而来的，至今只有二十多年的历史由于在不同时期人们对供应链的认识不同，对供应链的定义也不同，目前尚无统一说法但是，随着人们对供应链认识的不断深入，供应链的内涵得到了不断扩展和完善早期观点认为，供应链是制造企业的一个内部过程，是企业把从外部采购的原料和零部件，通过生产转化为产品，再配送到零售商和终端客户的一个过程，它局限于企业的内部操作层面，注重企业自身的资源利用，是一种线性链条目前供应链的概念已经扩展到企业的战略管理层面，在综合各种定义的基础上，马士华教授将供应链定义为：“供应链是以核心企业为中心，用户需求为导向，通过对信息流、物流、资金流的控制，将制造商、分销商、零售商直到最终用户连成一个整体的功能网链’’供应链包括了所有加盟的节点企业，要求相关企业从整个供应链的角度出发以全局的观点考虑产品的竞争力，是一个范围广泛的企业结构模式(见图2.1)。

需求/用户供应/供应商制造装配分销零售需求和设计信息表需求拉动销售点信息供应商的供应商供应商核心企业用户物流用户的用户供应源供应源图2.1 供应链的网链结构模型从上图可以看出，供应链是一种围绕核心企业（可以是产品生产制造企业，也可以是大型零售企业）的网链关系在这个功能网链中，每个企业都是供应链上的一个节点，既是产品或服务的提供者，也是产品或服务的享受者或消费者，节点企业在需求信息的驱动下，通过供应链的职能分工与合作（生产、分销、零售等）．以资金流、物流为媒介实现整个供应链的不断增值，因此供应链不仅是一条连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、运输等过程实现增值，给相关企业带来收益2.1.2供应链的基本结构供应链的结构由供应链中参与成员的多少来决定，而供应链参与成员的多少又是由产品的特性、原材料获得的难易程度、销售的方式和服务的形式等多种因素决定的，特别是产品的特性，对供应链的结构起着举足轻重的作用，不同的产品具有不同形式的供应链我们可以从以下两个方面来考虑供应链的结构：层级结构（包括水平层次和垂直规模）和中心位置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短。

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中必位置是指核心企业在整条供应链中的位置，一般情况下，核心企业越接近最终消费者，在整条供应链中的权威性就越高。