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供應鏈上的牛鞭效應的產生和消除方法
“牛鞭效應”是經濟學上的一個術語，指供應鏈上的一種需求變異放大現象，使信息流從最終客戶端向原始供應商端傳遞時，無法有效地實現信息共享，使得信息扭曲而逐級放大，導致了需求信息出現越來越大的波動，此信息扭曲的放大作用在圖形上很像一個甩起的牛鞭，因此被形象地稱為牛鞭效應。下面是小編幫大家整理的供應鏈上的牛鞭效應的產生和消除方法，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。
供應鏈上的牛鞭效應的產生和消除方法 篇1
在供應鏈上，常常存在著如預測不準確、需求不明確，供給不穩定，企業間合作性與協調性差、造成了供應缺乏，生產與運輸作業不均衡、庫存居高不下，成本過高等現象。引起這些問題的根源有許多，但主要原因之一是牛鞭效應（Bullwhip Effect）。
牛鞭效應是供應鏈上的一種需求變異放大（方差放大）現象，是信息流從最終客戶端向原始供應商端傳遞時，無法有效地實現信息的共享，使得信息扭曲而逐級放大，導致了需求信息出現越來越大的波動。這種信息扭曲的放大作用在圖形顯示上很像很一根甩起的趕牛鞭，因此被形象地稱為牛鞭效應。最下游的客戶端相當于鞭子的根部，而最上游的供應商端相當于鞭子的梢部，在根部的一端只要有一個輕微的抖動，傳遞到末梢端就會出現很大的波動。在供應鏈上，這種效應越往上游，變化就越大，距終端客戶越遠，影響就越大。這種信息扭曲如果和企業制造過程中的不確定因素疊加在一起，將會導致巨大經濟損失。
一、 牛鞭效應產生的主要原因
在供應鏈上，常會遇到盡管某種產品的末端市場需求變動不大，但上游的需求波動卻很大的情況。例如，寶潔公司在研究“尿不濕”的市場需求時發現，該產品的零售數量相當穩定，波動性并不大。但在考察分銷中心的訂貨情況時，卻發現其定單的變動程度比零售數量的波動要大得多，而分銷中心是根據銷售商訂貨需求量的匯總進行訂貨的。通過進一步研究發現，零售商為了能夠應付客戶需求增加的變化，往往在歷史和現實銷售情況的預測訂貨量上，作一定放大后再向批發商訂貨，而批發商也出于同樣的考慮，進行加量訂貨。這樣，雖然客戶需求波動不大，但層層加量訂貨就將實際需求逐級放大了。例如，某零售商銷售某產品的歷史最高月記錄為100件，為應付即將到來重大節日的銷售不斷貨，他會在此基礎上增加X件，訂貨量為(1+X%)100件；他的上一級批發商同樣也會在其訂貨基礎上增加Y件，因此，向生產商訂貨的數量就變成了(1+X%+Y％)100件；生產商為了保證供貨，必須要按大于該訂貨的數量進行生產，這樣一層層地增加，就導致“牛鞭效應”。
產生牛鞭效應的原因主要來自8個方面：
1．需求預測修正。供應鏈上成員采用不同的預測模型作各自的預測，所采用的數據僅限于下游客戶的直接定單，對未來的掌握度極，因而常在預測值上加上一個修正增量作為訂貨數量，產生了需求的虛增；
2．價格波動。零售商和分銷商面對價格波動劇烈、促銷與打折活動、供不應求、通貨膨脹、自然災害等情況，往往會采取加大庫存量的做法，使訂貨量遠遠大于實際的需求量；
3．訂貨批量。企業訂貨常采用最大庫存策略，在一個周期或者匯總到一定數量后再向供應商整批訂貨，這使其上游供應商看到的是一個不真實的需求量；
4．環境變異。這是由于政策和社會等環境的變化所產生的不確定性，造成了訂貨需求放大。一般應付它最主要的手段是持有高庫存，且不確定性因素越大，庫存就越高，但這種高庫存所代表的并不是真實的需求；
5．短缺博弈。當市場上某些產品的需求增大時，使零售商和分銷商會懷疑這些商品將短缺情況，這引發他們擴大訂貨量。但當需求降溫或短缺結束后，大的訂貨量又突然消失，造成了需求預測和判斷的失誤，導致了牛鞭效應；
6．庫存失衡。傳統的營銷一般是由供應商將商品送交銷售商，其庫存責任仍然歸供應商，待銷售完成后再進行結算，但商品卻由分銷商掌握和調度。這就導致了銷售商普遍傾向于加大訂貨量掌握庫存控制權，因而加劇了訂貨需求加大，導致了牛鞭效應；
7．缺少協作。由于缺少信息交流和共享，企業無法掌握下游的真正需求和上游的供貨能力，只好自行多儲貨物。同時，供應鏈上無法實現存貨互通有無和轉運調撥，只能各自持有高額庫存，這也會導致牛鞭效應；
8．提前期。需求的變動隨提前期的增長而增大，且提前期越長，需求變動引起的訂貨量就越大，企業由于對交貨的準確時間心中無數，往往希望對交貨日期留有一定的余地，因而持有較長的提前期，因此逐級的提前期拉長也造成了牛鞭效應。
二、牛鞭效應的消除
由于牛鞭效應是從下游客戶端逐級向上游轉嫁風險的結果，因而它會危害整個供應鏈的運作，導致總庫存增加、生產無序和失衡，業務流程阻塞，資源浪費、市場混亂和風險增大。為此，必須運用先進的管理技術和信息技術對它加以妥善解決，消除需求信息的扭曲和失真現象。
有效消除牛鞭效應的方法主要有以下8種：
1．提高預測的精確度。這需要考慮歷史資料、定價、季節、促銷和銷售額等因素，有些數據是掌握在零售商和分銷商手中，必須與它們保持良好的'溝通，及時獲得這些數據，采取上下游間分享預測數據并使用相似的預測方法進行協作預測，來提高預測的準確性；
2．實現信息共享。這是減小牛鞭效應最有效的措施之一。供應鏈成員間通Internet/EDI來實現實時交流和共享信息，減少和消除信息的不對稱性，準確把握下游的實際需求；
3．業務集成。供應鏈成員間實現業務緊密集成，形成順暢的業務流，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；
4．訂貨分級管理。根據“二－八定律”劃分分銷商，對他們進行分別對待，實行訂貨分級管理，通過管住關鍵銷售商和重要銷售商來減少變異概率；
5．合理分擔庫存。供應商、分銷商和零售商采用聯合庫存的方式合理地分擔庫存，一旦某處出現庫存短缺，可立即從其他地點調撥轉運來保證供貨。這既防止了需求變異的放大，又現了共擔風險，降低了整體庫存，有效地抑制了牛鞭效應；
6．縮短提前期。一般來說，訂貨提前期越短，訂量越準確。根據沃爾瑪的調查，如果提前26周進貨，需求預測誤差為40%；提前16周進貨，需求預測的誤差為20%，而在銷售時節開始時進貨，則需求預測的誤差為10%。因此，縮短提前期能夠顯著地減小牛鞭效應；
7．采用業務外包。外包服務也可以抑制牛鞭效應，例如，采用第三方物流策略機可以縮短提前期和實現小批量訂貨，無須再向一個供應商一次性大批訂貨，又減少了運輸風險；
8．建立伙伴關系。通過實施供應鏈戰略伙伴關系可以消除牛鞭效應。供需雙方在戰略聯盟中相互信任，公開業務數據，共享信息和業務集成。這樣，相互都了解對方的供需情況和能力，避免了短缺情況下的博弈行為，從而降低了產生牛鞭效應的機會。
三、信息技術是否能夠消除牛鞭效應？
總體來說，信息技術是可用消除牛鞭效應的，如在企業內部采用ERP和APS系統，在企業間采用供應鏈管理SCM系統，運用Internet/EDI技術，開展電子商務，對各信息系統進行集成，實現企業間的業務數據集成和信息共享，應用供應鏈協同技術使供應鏈上下游企業間業務流程的整合，共同協作開展業務，都能有效地消除牛鞭效應。
例如：
①采用SCM系統中的聯合預測、協同計劃、預測與補貨CPFR、供應商管理庫存庫存VMI和JIT II等技術，就能實時地獲得下游的真實需求信息，及時準確地進行訂貨，消除預測不準和批量訂貨等造成的牛鞭效應；
②采用Internet/EDI、電子商務和企業應用集成EAI等技術，能實現業務信息的及時傳遞與共享、上下游間業務過程的整合與緊密銜接，能有效消除由價格補貨、環境變異和短缺博弈等造成的牛鞭效應；
③運用供應鏈協同、分銷商一體化DI和VIM等技術，能夠減少庫存失衡和企業間實現庫存共享與轉運調撥，使它們無需再各自持有高額庫存；
④運用APS管理系統、第三方物流3PL和第四方物流4PL技術，通過計劃的優化與準確性或業務外包來縮短采購的提前期，消除牛鞭效應；等等。由此可見，信息技術對消除牛鞭效應起到了不可替代的作用。
然而，任何先進的系統都是按照人的指令去運行的，任何先進的技術也是為人服務的，如果沒有正確的方針策略，只有先進的技術和系統，也無法真正消除牛鞭效應。因此，消除牛鞭效應最重要的因素是上下游企的業間建立緊密的伙伴關系，只有在供需雙方相互信任，利益共享和風險共擔的基礎上，才能公開各自的業務數據，共享信息和業務過程，也只有在企業達成這種伙伴關系的前提下，利用先進的信息技術和信息管理系統，才能有效地解決各種因素的影響，真正地消除牛鞭效應。
這里，我們再給出一個利用信息管理技術來消除牛鞭效應的實例。雀巢公司與家樂福公司在確立了親密伙伴關系的基礎上，采用各種信息技術，由雀巢為家樂福管理它所生產產品的庫存（供應商管理庫存VMI，Vender Management Inventory）。雀巢為此專門引進了一套VMI信息管理系統，家樂福也及時為雀巢提供其產品銷售的POS數據和庫存情況，通過集成雙方的管理信息系統，經由Internet/EDI交換信息，就能及時掌握客戶的真實需求。為此，家樂福的訂貨業務情況為：每天9:30以前，家樂福把貨物售出與現有庫存的信息用電子形式傳送給雀巢公司；在9:30-10:30，雀巢公司將收到的數據合并至供應鏈管理SCM系統中，并產生預估的訂貨需求，系統將此需求量傳輸到后端的APS/ERP系統中，依實際庫存量計算出可行的訂貨量，產生建議訂單；在10:30，雀巢公司再將該建議訂單用電子形式傳送給家樂福；然后在10:3011:00，家樂福公司確認訂單并對數量與產品項目進行必要的修改之后回傳至雀巢公司；最后在11:00-11:30：，雀巢公司依照確認后的訂單進行揀貨與出貨，并按照訂單規定的時間交貨。這樣，由于及時地共享了信息，上游供應商對下游客戶的需求了如指掌，無需再放大訂貨量，有效地消除了牛鞭效應。
供應鏈上的牛鞭效應的產生和消除方法 篇2
很多因素，例如組織結構、信息渠道、地域分布、行業特征等，都影響到供應鏈的有效運作。但是，最根深蒂固的影響因素當屬“牛鞭效應”。
牛鞭效應是關于在一條供應鏈中，消費市場需求的微小變化如何被一級級放大到制造商、一級供應商、次級供應商等的現象。例如計算機市場需求預測輕微增長2%,轉化到戴爾（制造商）時可能成了5%,傳遞到英特爾（一級供應商）時則可能是10%,而到了為英特爾生產制造設備的設備商（次級供應商）時則可能變為20%。簡言之，越是處于供應鏈的后端，需求變化幅度越大。需求變化轉化為庫存水平，相應地，庫存變化呈類似模式。
1991——2001年北美半導體行業整體庫存量的變化趨勢，這是個兩級供應鏈：芯片制造是需求方，設備制造是供應商（芯片制造商用設備制造商生產的設備來加工芯片）。不難看出，供應鏈末端的設備制造行業的庫存變化幅度遠大于芯片制造行業，而單個企業的變化幅度則更大。
牛鞭效應導致對市場變化的過激反應。當市場需求增加時，整個供應鏈的產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鏈的各個節點。一旦需求放緩或負增長，大量資金和產品將以庫存形式積壓，導致整個供應鏈資金周轉不良，影響供應鏈的良好運作，甚至導致企業倒閉，尤其是處于供應鏈末端的小企業。以思科為例，2000年前后網絡經濟泡沫破滅，直接導致注銷二十多億美元的庫存。以半導體設備制造行業而言，2000年前后經濟泡沫后的大量庫存，直到2002年各大公司才處理完注銷幾千萬美元的過期庫存。對眾多的一級、次級供應商而言，這則意味著很長時間沒有新訂單，沒有新的營業收入，無法維持運營。結果是大批供應商處于崩潰邊緣，大幅裁員，甚至難逃破產厄運。
對市場的響應速度而言，牛鞭效應表明，越是處于供應鏈后端，企業響應速度越慢（也因為其響應幅度最大）。其結果是，當市場需求增加的時候，供應商往往無法支持制造商；而當市場需求放緩時，供應商則往往繼續過量生產，造成庫存積壓。由于牛鞭效應，伴隨著過量生產的是整個供應鏈的生產能力過度膨脹。一旦經濟不景氣，整個供應鏈被迫大幅削減人員，關、停、并、轉設備。
以一個半導體設備公司為例，到2003年，人員從2000年高峰期的5000余人縮減到2200人左右，總部的生產廠房、辦公場所從8個縮減為4個。公司的供應商則經歷了更加劇烈的苦難歷程，大多數供應商的人員減半，營業額只有高峰期的三分之一，設備產能利用率只有30%左右。對整個宏觀經濟而言，牛鞭效應可以解釋為什么有些行業比另一些行業提前衰退，或滯后復蘇。對于半導體行業而言，供應鏈前端的芯片制造業先于后端的設備制造業衰退；而后者則滯后于前者復蘇。而對于單個企業而言，當經濟復蘇的時候，不但要動員自身的生產能力，更重要的是動員各級供應商。這是因為由于牛鞭效應，后端供應商往往受到更多的經濟影響，面臨更大的財務壓力，從而更難也更不情愿擴張生產能力。在行業騰飛、經濟景氣時，往往由于后端供應商沒法及時擴張產能而影響整個供應鏈的銷售業績。
鑒于其重大影響，多年來學術界和工業界都在積極研究牛鞭效應。根據斯坦福大學的李效良教授（Hau Lee)及其同事的研究，牛鞭效應有四大成因。
一、多重需求預測
當處于不同供應鏈位置的企業預測需求時，都會包括一定的安全庫存，以對付變化莫測的市場需求和可能的供應商供貨中斷。當供貨周期較長時，這種安全庫存的數量將會非常顯著。例如，一家美國計算機制造商預測到某型號計算機的市場需求是10萬臺，但可能向中國的供應商下11萬臺的零件訂單；同理，中國計算機零件生產商可能向其供應商定購12萬臺的原材料。以此類推，供應鏈各節點庫存將逐級放大。此外，有些預測方法也會系統地扭曲需求。以移動平均法為例，前3個月的趨勢是每月遞增10%,那第4個月的預測也將在前3月的平均值上遞增10%。但市場增長不是無限的，總有一天實際需求會降低，這差額就成了多余庫存。如果供應鏈各個企業采用同樣的預測方法，并且根據上級客戶的預測需求來更新預測，這種系統性的放大就會非常明顯。
二、批量生產/訂購
為了達到生產、運輸上的規模效應，廠家往往批量生產或購貨，以積壓一定庫存為代價換取較高的生產效率和較低成本。在市場需求減緩或產品升級換代時，代價往往巨大，導致庫存積壓、庫存品過期，或二者兼具。例如筆者所管理的`一家加工設備機箱的小供應商，直到宣布關門停業數月后還沒有用掉生產積壓下的數種機箱，主要是因為大批量生產。
三、價格浮動和促銷
廠家為促銷往往會推出各種促銷措施，其結果是買方大批量買進而導致部分積壓，在零售業尤為顯著。這使市場需求更加不規則、人為加劇需求變化幅度，嚴重影響整個供應鏈的正常運作。研究表明，價格浮動和促銷只能把未來的需求提前，到頭來整個供應鏈很難從中獲利。當然，在“活在眼下”的企業績效評估體系驅動下，職業經理人有種種動機做這些看上去不合理的事。
四、理性預期
如果某種產品的需求大于供給，且這種情況可能持續一段時間，廠家給供應商的訂單可能大于其實際需求，以期供應商能多分配一些產品給它，但同時也傳遞了虛假需求信息，導致供應商錯誤地解讀市場需求，從而過量生產。隨著市場供需漸趨平衡，有些訂單會消失或被取消，導致供應商多余庫存，也使供應商更難判斷需求趨勢。等到供應商搞清實際需求已經為時過晚，成為又一個“計劃跟不上變化”。這種現象在2000年前后的電子行業有著充分體現，整條供應鏈都深受其害，積壓了大量庫存和生產能力，前面提到的思科就是一個典型例子。2005、2006年前后全球原材料短缺，大家拼命多下訂單，希望冶煉廠能多分配些產能，客觀上造成了冶煉廠產能的過度膨脹。2009年第二季度后部分電子產品短缺，造成市場上類似的過激反應，掀起新一輪的產能、庫存膨脹。
上述種種成因，除了批量生產與生產模式有關外，別的大都可以通過供應鏈范圍的信息共享和組織協調來減輕影響。
上下游企業之間培養信任并加大非核心保密信息的交流和共享，通過信息交流代替實物的庫存，避免多重預測，減少信息的人為扭曲；在價格政策上，制造商應謹慎使用價格促銷，并盡量與零售商實行“天天低價”；在理性預期上，供應商應以歷史需求為基礎分配產品，從而避免用戶單位虛報需求；在生產方式上，供應商應采用精益生產，使達到最佳經濟生產批量的數量減小，從而減少供應鏈庫存，提高對市場需求變化的響應速度。但不管如何努力，在不完美的現實世界里，牛鞭效應根深蒂固，可以控制，但不可能完全消除。
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