第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
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第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
供应链管理的复杂性特征
网链式管理的复杂性 多层次结构管理的复杂性 开放系统管理的复杂性 动态管理的复杂性 行为管理的复杂性
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
2.供应链不确定性的主要来源
供应链上的不确定因素表现形式
➢ 衔接不确定性 ➢ 运作不确定性
主要来源：
环境系统。从宏观意义上,环境应指供应链大环境,但是,供应 链运行的中、微观环境系统对供应链的耗散作用更为重要。 环境子系统的要素构成主要包括:大气、土地、地下水资源、 地表水系、林木植被及地貌景观等。
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
供应链宏观系统的复杂性特征
整体性 层次性 复合性 关联性 分形性 动态演化性 环境适应性
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
混沌现象
需求放大效应
供应链 不确定性
并行交互性
图2-2 供应链的复杂三角形
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
理查德的主要观点
供应链不会达到静态均衡; 对供应链制定长期规划是十分困难的; 应将供应链作为完整的系统来处理; 以消费者为中心，有助于消除系统混沌现
象; 基于关键输出的系统模拟和非线性动态分
析，应成为任何供应链再造计划的核心内 容之一。
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
2.3 牛鞭效应研究综述
1. 什么是牛鞭效应 20世纪90年代中期，宝洁公司(P&G)的行政人员对他
们最热销的产品婴儿尿布的定单模式进行检查时，发现 了一个奇怪的现象：零售商店的尿布销售存在波动，但 并不强烈；然而分销商给宝洁的定单却波动得很厉害。 当这些行政人员进一步检查宝洁给自己的供应商如3M 等所下的定单时，他们发现这个波动变得更大了。 很明显，当需求信息在供应链中以定单的形式向上游传 播时，他们的波动正在变得越来越大。 这就正如牛仔所使用的长鞭，顶端的一点小小抖动就会 在末梢转化为一条长长的弧线。宝洁因此把这种现象命 名为牛鞭效应(bullwhip effect)。
因此，必须在库存与成本、响应之间进行 平衡。
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
5.调整和优化供应链的步骤
供应链功能和性能定位 不确定性的控制 供应链规划和调整
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
2.2 供应链不确定性的系统分析
1. 福雷斯特(Forrester)飞轮效应 福雷斯特(Forrester)教授(1961)基于系统动力学
福雷斯特飞轮效应的概念分析模型
需求容量 放大形态
真实需求 需求扭曲
时间
安全库存增加
缺货
自我保 过量订货 护措施
交货不可靠
放大的福雷斯特效应 图2-1 福雷斯特飞轮效应
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
2. 伯比奇Burbidge工业动力学定律
伯比奇(Burbidge)教授(1984)提出了工业动力学 定律：“如果需求沿一系列采用库存控制定货法运 作的库存点，在每一传递中，则呈现出需求波动 逐级放大的特性。”
➢ 供应商供货的不确定 ➢ 生产过程的不确定 ➢ 客户需求的不确定性
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
3.库存的作用
库存是应对不确定性的一种保障措施。 库存能有效地缓解供需的矛盾，使生产尽可能均匀。 根据不同的作用可以将库存分为四种类型：
➢ 周转库存 ➢ 安全库存 ➢ 季节性库存 ➢ 运输库存
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
什么是牛鞭效应
为工业界和学术界所普遍接受的牛鞭效应 的定义由Lee et a1．(1997a)给出。
系统,一个诸多子系统、要素相互作用的动态变化 着的复杂系统,也是由资源、经济、社会、环境四 大子系统通过相互依存、相互作用和相互制约的 复合统一体。 供应链的复杂性表现为：
➢ 供应链宏观系统的复杂性 ➢ 供应链管理的复杂性
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
供应链宏观系统的概念模型
资源。资源包括自然资源和社会资源两大门类。按三级资 源论划分,
➢ 一是天然资源 ➢ 二是技术资源 ➢ 三是管理资源
经济系统。经济系统表现了社会物质的再生产过程和资本 收益及劳动财富的积累过程。供应链经济子系统的功能主 要体现在与宏观经济环境大系统的耗散与转化运行及物质 转换、价值创造和信息集散上。
社会。供应链系统是社会复杂巨系统的子系统,其本身既是 整个社会系统的一个组成部分,又涌现出自身的社会属性。
根据伯比奇的观点，供应链上的需求放大效应和 不确定性，源于孤立的管理决策控制系统和运营 方式。即在传统供应链中，各企业和各职能部门 通常只追求本部门的利益，而企业间和企业内部 部门之间，缺乏系统性思考和集成化管理。
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
3. 供应链复杂三角形
理查德·威尔丁(Richard Wilding，1998)采 用归纳的方法，提出了供应链复杂三角形 (The Supply Chain Complexity Triangle)， 进一步分析了形成供应链不确定性的3种主 要原因：需求放大效应、混沌现象和并行 互交性等.
几乎所有的企业和制造商都拥有一定的库存。然而，困难 的是，还需要确定具体的库存量和合理的库存地点。
目前，企业只能按照传统方法依赖于经验和直觉决定库存 量。
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
4.减少库存与系统优化
尽管，库存可以弥补运营中的不确定性， 但需要占用流动资金，占用场地，库存的 物品会出现损坏和失效。大量的库存，增 加了企业运营的费用，从而降低了企业的 市场竞争能力。
供应链管理
第2讲 供应链的不确定性与牛 鞭效应
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
要点
供应链的不确定性 供应链不确定性的系统分析 牛鞭效应研究综述 牛鞭效应的模型与分析
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
2.1 供应链的不确定性
1. 供应链的复杂性 供应链是一个与外界环境进ຫໍສະໝຸດ Baidu交换与耗散的开放
原理，首先分析了供应链上的一种特殊现象“需求 波动放大效应”，即消费需求波动沿着供应链向上 游企业逐级放大，后人则称其为“福雷斯特飞轮效 应” (Forrester Wheel Effect)。 另一种表述：供应链上游企业所面对的需求波动， 要大于最终消费实际需求的波动。
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
供应链管理的复杂性特征
网链式管理的复杂性 多层次结构管理的复杂性 开放系统管理的复杂性 动态管理的复杂性 行为管理的复杂性
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
2.供应链不确定性的主要来源
供应链上的不确定因素表现形式
➢ 衔接不确定性 ➢ 运作不确定性
主要来源：
环境系统。从宏观意义上,环境应指供应链大环境,但是,供应 链运行的中、微观环境系统对供应链的耗散作用更为重要。 环境子系统的要素构成主要包括:大气、土地、地下水资源、 地表水系、林木植被及地貌景观等。
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
供应链宏观系统的复杂性特征
整体性 层次性 复合性 关联性 分形性 动态演化性 环境适应性
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
混沌现象
需求放大效应
供应链 不确定性
并行交互性
图2-2 供应链的复杂三角形
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
理查德的主要观点
供应链不会达到静态均衡; 对供应链制定长期规划是十分困难的; 应将供应链作为完整的系统来处理; 以消费者为中心，有助于消除系统混沌现
象; 基于关键输出的系统模拟和非线性动态分
析，应成为任何供应链再造计划的核心内 容之一。
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
2.3 牛鞭效应研究综述
1. 什么是牛鞭效应 20世纪90年代中期，宝洁公司(P&G)的行政人员对他
们最热销的产品婴儿尿布的定单模式进行检查时，发现 了一个奇怪的现象：零售商店的尿布销售存在波动，但 并不强烈；然而分销商给宝洁的定单却波动得很厉害。 当这些行政人员进一步检查宝洁给自己的供应商如3M 等所下的定单时，他们发现这个波动变得更大了。 很明显，当需求信息在供应链中以定单的形式向上游传 播时，他们的波动正在变得越来越大。 这就正如牛仔所使用的长鞭，顶端的一点小小抖动就会 在末梢转化为一条长长的弧线。宝洁因此把这种现象命 名为牛鞭效应(bullwhip effect)。
因此，必须在库存与成本、响应之间进行 平衡。
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
5.调整和优化供应链的步骤
供应链功能和性能定位 不确定性的控制 供应链规划和调整
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
2.2 供应链不确定性的系统分析
1. 福雷斯特(Forrester)飞轮效应 福雷斯特(Forrester)教授(1961)基于系统动力学
福雷斯特飞轮效应的概念分析模型
需求容量 放大形态
真实需求 需求扭曲
时间
安全库存增加
缺货
自我保 过量订货 护措施
交货不可靠
放大的福雷斯特效应 图2-1 福雷斯特飞轮效应
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
2. 伯比奇Burbidge工业动力学定律
伯比奇(Burbidge)教授(1984)提出了工业动力学 定律：“如果需求沿一系列采用库存控制定货法运 作的库存点，在每一传递中，则呈现出需求波动 逐级放大的特性。”
➢ 供应商供货的不确定 ➢ 生产过程的不确定 ➢ 客户需求的不确定性
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
3.库存的作用
库存是应对不确定性的一种保障措施。 库存能有效地缓解供需的矛盾，使生产尽可能均匀。 根据不同的作用可以将库存分为四种类型：
➢ 周转库存 ➢ 安全库存 ➢ 季节性库存 ➢ 运输库存
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
什么是牛鞭效应
为工业界和学术界所普遍接受的牛鞭效应 的定义由Lee et a1．(1997a)给出。
系统,一个诸多子系统、要素相互作用的动态变化 着的复杂系统,也是由资源、经济、社会、环境四 大子系统通过相互依存、相互作用和相互制约的 复合统一体。 供应链的复杂性表现为：
➢ 供应链宏观系统的复杂性 ➢ 供应链管理的复杂性
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
供应链宏观系统的概念模型
资源。资源包括自然资源和社会资源两大门类。按三级资 源论划分,
➢ 一是天然资源 ➢ 二是技术资源 ➢ 三是管理资源
经济系统。经济系统表现了社会物质的再生产过程和资本 收益及劳动财富的积累过程。供应链经济子系统的功能主 要体现在与宏观经济环境大系统的耗散与转化运行及物质 转换、价值创造和信息集散上。
社会。供应链系统是社会复杂巨系统的子系统,其本身既是 整个社会系统的一个组成部分,又涌现出自身的社会属性。
根据伯比奇的观点，供应链上的需求放大效应和 不确定性，源于孤立的管理决策控制系统和运营 方式。即在传统供应链中，各企业和各职能部门 通常只追求本部门的利益，而企业间和企业内部 部门之间，缺乏系统性思考和集成化管理。
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
3. 供应链复杂三角形
理查德·威尔丁(Richard Wilding，1998)采 用归纳的方法，提出了供应链复杂三角形 (The Supply Chain Complexity Triangle)， 进一步分析了形成供应链不确定性的3种主 要原因：需求放大效应、混沌现象和并行 互交性等.
几乎所有的企业和制造商都拥有一定的库存。然而，困难 的是，还需要确定具体的库存量和合理的库存地点。
目前，企业只能按照传统方法依赖于经验和直觉决定库存 量。
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
4.减少库存与系统优化
尽管，库存可以弥补运营中的不确定性， 但需要占用流动资金，占用场地，库存的 物品会出现损坏和失效。大量的库存，增 加了企业运营的费用，从而降低了企业的 市场竞争能力。
供应链管理
第2讲 供应链的不确定性与牛 鞭效应
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
要点
供应链的不确定性 供应链不确定性的系统分析 牛鞭效应研究综述 牛鞭效应的模型与分析
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应
2.1 供应链的不确定性
1. 供应链的复杂性 供应链是一个与外界环境进ຫໍສະໝຸດ Baidu交换与耗散的开放
原理，首先分析了供应链上的一种特殊现象“需求 波动放大效应”，即消费需求波动沿着供应链向上 游企业逐级放大，后人则称其为“福雷斯特飞轮效 应” (Forrester Wheel Effect)。 另一种表述：供应链上游企业所面对的需求波动， 要大于最终消费实际需求的波动。
第2讲供应链的不确定性与长鞭效应