“牛鞭效应”的主要危害及其对策

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摘要：介绍了供应链需求放大现象“牛鞭效应”的概念，深刻分析其产生的原因，阐述了“牛鞭效应”的主要危害，提出了一些缓解“牛鞭效应”的基本对策。

关键词：牛鞭效应；需求预测；战略联盟；库存管理；博弈

供应链是围绕核心企业，通过对信息流、物流、资金流的控制，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、直到最终用户连成一个整体的功能网链结构模式。论文格式供应链由于具有开放性、动态性、集成性、群体性和分布性等特点，因此在供应链中有着大量的不确定性因素，这给供应链管理，尤其是供应链管理下的库存控制带来了巨大的挑战。其中最明显的问题就是“牛鞭效应（bullwhip effect）”。

一、供应链中的“牛鞭效应”及其产生的原因

供应链是一个包括满足顾客需求而产生的所有直接和间接环节的体系。因此供应链是由顾客需求来推动的。供应链成员在决策时都是直接利用来自下游的需求信息进行预测并向上游企业订货，每个企业都面临着前趋和后继间的订货问题。然而当下游需求发生变化时，由于供应链信息传递的时间和准确性上的误差会产生信息曲解，沿着零售商、批发商、分销商、制造商逆流而上，并逐渐扩大，在达到最终源头供应商时，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，需求信息严重失真、扭曲，这种现象被称为供应链中的需求放大，又称为“牛鞭效应”。“牛鞭效应”产生的原因主要有：

1．需求预测

表面上看，“牛鞭效应”表现为需求的不确定性，但实质上，这种不确定性是由于需求信息在供应链下游企业向上游企业转递过程中被扭曲放大的结果。在传统中，供应链的成员为了确定理想的库存水平和订货数量，总是将下游的需求信息作为自己需求预测的依据，一般利用移动平均或指数平滑等方法进行预测。一方面，预测方法本身属性的趋势性，不可能精确地预测变化着的需求市场的未来；另一方面，企业在考核绩效管理、绩效规划指标时，从来都是有增无减地要求，因此，沿着供应链向上游移动时，各成员获得的需求信息与实际的顾客需求信息产生越来越大的偏差。比如，销售商销售了1000个产品时，他可能会乐观地估计未来，或为了保证不断货，他会增加库存水平或订货数量达到1200个。同样地，批发商、分销商也可能做出比以往更多库存的决策，传到制造商时，订单可能就是2000个，甚至更多。而实际需求最多不会超过1100个，于是“牛鞭效应”也就产生了。

2．批量订购

在供应链中，每个企业向上游企业订货时，总要考虑到进货成本和库存成本，并且会对库存进行一定程度的控制。一方面，减少订货频率，可降低订货、进货成本，因此企业总是要间隔一定周期或累计到一定程度后才向上游企业发出订单，这样就产生了批量订购；另一方面，由于存货耗尽以后，企业很难马上（及时）从其供应商那里获得补充，所以通常各企业在采用最佳经济批量订货（EOQ）时，并在交货期内要保持一定量的安全库存，即提前期。其结果是预期的订货量将比需求量变大。提前期越长，对需求信息的时效性及对安全库存的影响就越大。而置身于供应链中的供应商，以接收的订单数量形成需求信息，又向自己的上游企业发出订货信息，从经销商→制造商→供应商溯流而上，订货量自然要比实际销售量大得多。此外，订单通常都是随机分布的，当顾客的订单周期重叠、需求高度集中时，甚至导致“牛鞭效应”高峰的出现。

3．价格波动

制造商通常会进行一些促销策略，比如降价折扣、数量折扣等。对下游企业来说，如果库存成本小于由于折扣所获得的利益，那么在促销期间，他们为了获得大量含有折扣的商品，就会增加即期订货量，即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

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不反映他们的即时需求。这样就引起了需求极大的不确定性，并且购买数量的波动较其消费量的波动大。所以，价格波动会产生“牛鞭效应”。

4．短缺博弈

短缺博弈又称为订单膨胀。当商品出现短缺时，上游供应商通常只能局部满足下游销售商的订货需求，或根据客户订购的数量按照一定的比例限量供货，而下游销售商为了保证对其顾客需求的满足，会有意思地夸大市场需求，力图使得需求的虚夸数量与上游节点对订购数量削减比例的抵消。

当供不应求的情况得到缓解时，下游企业的订购量便会突然下降，甚至取消订单。这种对潜在的限量进行博弈，会使下游企业产生过度反应，其结果是使上游企业无法区分这些需求增长的数据中有多少是由于市场真实需求而增加的，因而就不能从下游企业的订单中得到有关产品情况的真实需求信息。另外，新产品往往其供应的不确定性也很大，一是消费者更愿意订购新潮热门产品而不考虑其所需；二是新产品定价高，周期短，需求波动大。一旦出现这些情况，订单并不反映实际需求，即显“牛鞭效应”。

5．供应链的结构

一般来说，供应链越长，供应商离消费者越远，经过各环节的传递及各企业安全库存的多层累加，加之处于同一节点的企业越多，需求信息的扭曲程度就越大，对需求的预测越不准确，“牛鞭效应”越明显。

二、“牛鞭效应”的主要危害

牛鞭效应的产生说明供应链管理尚未达到优化的程度，其中仍然存在许多无效的活动，甚至是负面效应。“牛鞭效应”的存在给企业造成严重的后果：

“牛鞭效应”使需求信息放大造成失真。由于这种需求信息放大变异效应的影响，上游供应商往往需要维持比其下游需求更高的库存水平，以应付销售商订货的不确定性，从而人为地增大了供应链中上游供应商的生产、供应、库存管理和市场营销风险，库存成本上升，产品积压、资金占用，利润下降，削弱企业的竞争力，使整个供应链的运作效率低下，甚至导致生产、供应、营销的混乱。例如，制造商面临波动性很大的需求量信息时，就会给其生产安排带来许多困难，平稳性的生产计划难于实现，造成生产时紧时松乃至于处于停产状态。急需时工厂为满足突然增加的需求量又不得不加班加点、仓促生产，不仅无法保证产品质量的稳定，反而还会造成生产成本的增长，影响供应链的整体竞争力；当制造商按照失真的信息盲目扩大生产规模，设计生产能力在于实际真实的需求量时，结果是生产能力利用率不高，使投资建设造成浪费。相反，物流在供应链的上游节点向下游节点的流动过程中则出现逐级缩小的现象，使各节点储存许多不必要的库存。这类库存完全是由于需求信息转递过程中的信息扭曲干扰所引起的，并不起需求的缓冲作用。它一方面积压了大量的生产资金，另一方面随着市场需求的不断变化，而面临产品过时或退役的风险。当今企业的竞争是供应链的竞争。要使一个供应链在众多的竞争对手中脱颖而出，就要控制好牛鞭效应。

三、缓解“牛鞭效应”的主要对策

解决“牛鞭效应”的根本对策是整合供应链企业之间的关系，建立诚信机制，实现信息共享。信息共享，使供应链中各个企业共同拥有一些知识或行为，如生产、销售、需求等信息等，从而减少由于信息不对称或不完全带来的风险，减少供应链中的“牛鞭效应”。

1．建立基于Internet的供应链信息共享系统

“牛鞭效应”产生的根本原因在于供应链系统中各企业对需求信息反应的滞延或放大。建立基于Internet的供应链信息共享系统可以有效地解决这些问题。供应链中共享信息资源主要包括库存信息、可供销售量信息、订单信息、客户信息、计划信息和运输物流信息等。以供应链管理为中心的企业，供应链中的各成员是一起满足市场需求的，提高供应链的可视性，是增强供应链集成性的关键。提高信息的共享程度，用覆盖整个供应链的决策系统代替缺乏

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柔性和集成度差的决策系统，使整个供应链各个环节都能清楚地观察到物流、信息流、资金流，以更好地协调、降低供应链成本，降低各环节的滞延时间，清除信息扭曲的放大效应，是供应链管理实施的关键所在。为此，提高整个供应链对于顾客需求的反应力以成为决定供应链竞争力优势的决定性因素。

信息化是衡量现代物流企业的重要标志之一。网络化的物流企业能迅速、准确、全面地了解需求信息、实现基于客户定货的生产模式和物流服务，提高了供应链运作的协同性和运作效率，弱化了“牛鞭效应”。“一流三网”，即订单信息流，全球供应链资源网络，全球用户资源网络，计算机信息网络已成为现代物流企业信息技术的基础。DEII的全球用户资源网络是一个成功的实例，借助信息技术，整合业务流程，融客户的生产过程、经营过程于一体，建立一种“效率式交易”的管理与生产模式。通过包括计算机、条形码、EDI、Internet、GPS、智能运输系统在内的物流信息网络，开展电子商务，实现物流全过程的可视化、自动化、无纸化和智能化。通过Internet/Internet、电话、传真等组成了一个高效信息网络，当订单产生时即可传至DELL信息中心，各区域中心可同时看到这些信息并提前做好准备，提高了决策的科学性和准确性，使物流资源的分配更加合理有效，从而有效地防止了牛鞭效应的产生。

2．缩短提前期

一般来说，订货提前期越短，定量越准确，因此缩短订货期也是解决“牛鞭效应”的方法之

一。通过Internet，可以实现企业的电子贸易，企业能够直接在网上订货，由此快速地完成下订单、订单传递和订单处理工作等环节，大大地缩短了提前期。提前期的缩短，保证了企业获得需求信息的及时性，从而提高了需求预测的准确性。同样，由于信息的共享，上游企业能快速地对下游企业或消费者的需求做出反应，下游企业就可以减少因缺货而带来的风险，从而减少库存数量，促使企业加大订货频率，使其订货更接近实际需求水平。

另外，使用外包服务，如第三方物流服务也是缩短提起期的有效方法之一。第三方物流集约小批订货，实现规模化配送经营方式，这样销售商就无须从同一个供应商那里一次性大批订货。企业实现实需型订货，物流公司采用集约型多频度、小数量联合配送方式，从而使需求预测的误差进一步降低。

3．规避短缺博弈现象

面临供应不足时，供应商可以通过互联网查询各下游企业以前的销售情况，以此作为向他们配货的依据，而不要根据他们订货的数量，从而杜绝下游企业企图通过夸大订货量而获得较多配给的心理。惠普公司就是采用这样的办法。在供不应求时，供应商与销售商共享生产能力、供应能力和库存状况的有关信息，能有效地减轻销售商的忧虑，从而在一定程度上可以有效地防止他们的博弈行为。如果供应商在销售旺季来临之前，帮助销售商做好订货工作，并通过了解到的更加准确的需求信息，他们就能更好地设计生产能力和安排生产进度，以满足产品的需求，从而能有效地降低产生“牛鞭效应”的机会。

4．建立战略联盟

联盟创新是供应链管理的发展方向。通过实施若干种战略联盟，可以更有效地实现信息共享，改善操作作业，缩短提前期，稳定价格，减少订购批量，实行共同预测、共同计划，使供应链系统达到协调，彻底消除牛鞭效应的目的。例如，实施供应商管理库存（Vendor Managed Inventory，VMI）、联合管理库存等。

（1）供应商管理库存（Vendor Managed Inventory，VMI）系统，是建立在零售商—供应商伙伴关系基础上的供应链库存管理方法，它突破了传统的库存是由库存拥有者管理的模式

[2]，不仅可以降低供应链的库存水平，降低成本，还能为用户提供更高水平的服务，加速资金和物资的周转，使供需双方能共享利益，实现双赢。在VMI中，供应商并不依赖零售商的订单，因而彻底避免了“牛鞭效应”。

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VMI的基本思想是：供应链中各节点企业在达成目标一致的框架下，上游节点企业对下游节点企业的库存策略、订货策略进行计划和管理。从而将因牛鞭效应引起的信息曲解带来的负面影响降低到最小程度，从而减小库存管理成本，更好地改善客户满意度和销售情况，有效规避供应链风险。其本质上是将多级供应链问题变为单级库存管理问题，减少供应链中的层次。

在理想的供应链管理环境下，供应链中的各个环节的活动都应该是同步进行的，而传统的库存控制方法无法满足这一要求。供应商管理库存作为供给方对采购方库存管理和合作控制的一种方式，它是指供应商在下游合作伙伴的授权下，管理对方长期签约购买产品的库存。这种战略合作伙伴关系可以改变信息共享和库存管理方式，供应商通过掌握市场需求和零售商存货信息，并在此基础上确定产品的恰当库存和维持这些库存水平的策略，确保零售商的产品数量及最佳的库存量，并对零售商实施供货。制造商不再仅仅依赖零售商的订单，即零售商成为供应链中的被动合作者，这样既可以减少或彻底避免牛鞭效应，还可以减少需求方的短缺博弈行为，从而可以减少因短缺博弈而造成的“牛鞭效应”。

供应链管理库存突破传统的条块分割的库存管理模式，以系统化、集成化的管理思想进行库存管理，使供应链系统可以获得同步化运作。避免了供应链中的各个组织根据各自的需求独自运作所导致的重复建立仓库、无法达到供应链全局的最低成本、整个供应链系统的库存会随着供应链长度的增加而发生需求扭曲的现象。

（2）联合库存管理

联合库存管理的基础，是现代供应链企业彼此之间建立一种互惠互利、互相信任的机制，通过共享生产能力与库存信息，协调企业之间的目标，联合进行需求预测、共同制定库存计划，确定库存的分配和调节，包括最大库存、最低库存以及安全库存的管理等，实现整条供应链库存的最优组合，减少库存的不确定性，论文格式风险共担，利益共享，共同应对供应短缺所导致的“牛鞭效应”的一种策略的体现，使库存管理成为供需双方连接的桥梁和纽带。 联合库存管理其本质是解决供应链中由于节点企业环节多，相互独立的库存运作模式而导致的需求放大现象。联合库存管理强调多方同时参与，平衡各自的利益，使供需双方能相互协调，提高供应链的应变能力，增强竞争力，达到全局最优。

总之，“牛鞭效应”在供应链管理中是一个十分普遍的现象。正确认识和认真分析其形成的原因，采取恰当的弱化和消除“牛鞭效应”的措施，是实现供应链管理目标的关键，也是提高供应链各企业竞争力的有效途径之一。

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