牛鞭效应实验报告

供应链管理供应链管理实验报告实验报告 专业物流工程班级 物流工程 2 班 实验地点B10 303实验时间2015.11.09指导教师 陈荣初 姓名方颉学号 201430660110 实验一：牛鞭效应实验实验一：牛鞭效应实验 一、一、对牛鞭效应的理解对牛鞭效应的理解 在实验之前，我对“牛鞭效应”的理解停留在文字的基础上，知道他是供应链 管理的基本原理之一，经济学上的一个术语，是供应链上的一种需求波动放大 现象，当信息流从最终客户端向原始供应商端传递时，如果无法有效地实现信 息共享，信息将被扭曲，导致了需求信息出现越来越大的波动，需求信息的波 动放大现象在图形上很像一根甩起的牛鞭，因此被形象地称为牛鞭效应。可以 将处于上游的供应方比作梢部，下游的用户比作根部，一旦根部抖动，传递到 末梢端就会出现很大的波动。同时根据文献资料来看，牛鞭效应也是销售商与 供应商在需求预测修正、订货批量决策、价格波动、短缺博弈、库存责任失 衡 和应付环境变异等方面博弈的结果1。 然而，挡我进行完这 30 次决策后，我发现了“牛鞭效应”的深层意义,牛鞭效 应，如其名，是一节一节的“牛鞭”，在供应链上的每一个环节都发挥着其巨 大的作用，而牛鞭效应是将供应链中的不确定性从下游放大至上游（假设其中 每个节点仅仅根据前一节点提供的数据进行分析，那样，不确定型带来的收入， 库存，缺货成本等指标会不断放大，直至整条供应链盈余为负甚至直接绷断）。 从另一个角度来看，我认为牛鞭效应是一个重要的母题，因为供应链管理总是 2 绕不过需求预计的，不能找到应对牛鞭效应的有效方法的话只能是遭受失败！ 最后对于牛鞭效应的另一个看法是，早在实验前我就质疑为何我们被限定为一 定要满足自己下游的所有订货量（为了实现自我利润最大化）。我认为这样是 去早就牛鞭效应而不是解决它，事实的确如此，做完试验后和老师好好地聊了 一下感受，的确实验的主体是让我们好好感受牛鞭效应带来的巨大失落感，在 此基础上，我们才会有方向去寻找解决之道！ 二、二、供应链中各种库存管理的策略理解供应链中各种库存管理的策略理解 （市场节点 1节点 2节点 3节点 4节点五上游企业） 首先，我们的实验是建立在无契约基础之上的，即各节点的唯一目的在于实 现自我盈利最大化，并且除了节点一以为，我们不需要考虑缺货成本。 对于节点 1 来说，因为需要考虑缺货成本，加之此处的缺货成本远高于库存成 本，所以节点一的策略应当为在一定范围内大胆向上游订货，承担库存成本以 避免缺货损失。 对于节点 2 至 5，由于不考虑缺货成本，所以可以尽量的向下游送货但尽量 3 少的向上游订货以避免过高库存成本。 综上来看，就该实验假设下的库存管理的决策是为局部利益考虑的，易于导致 需求波动随供应链的推进而放大，引发牛鞭效应，造成意想不到的整体损失， 从而再影响到各节点的利益！ 三、三、各参数对库存策略的影响以及本实验所用到的库存策略各参数对库存策略的影响以及本实验所用到的库存策略 节点成本买入价格本期收到的货物固定订货成本单位持货成本 库存数单位缺货成本缺货数 节点收益售出价格售出货物数量 节点利润节点收益-节点成本 主题参数 每个节点位置，提前期，订货成本，持货成本，缺货成本， 进货价格，出货价格 每条链节点数，总期数，市场需求分布类型，分布参数 每期游戏各节点的库存，缺货，到货，需求，成本，收益， 利润 主要参数影响：主要参数影响： 提前期：不同的订单有着不同的提前期，需要分析每一笔订单实际生效的企 业，才能够将决策和实际完美地链接起来。 订货成本：每下一笔订单都存在固定成本，而其中又根据运货数量设置变动 成本。 持货成本：当库存量大于对下游企业的供应量时，我们就需要为多余货物的 4 存储支付一部分的成本。这一部分的掌控对于中游供应商来说尤为重要。 缺货成本：当下游的需求量高于自己所能提供货品的能力时，我们就会遭受 到 缺货成本，而对于最接近市场的零售商来说，这一环节就显得尤为 重要，需要控制好库存量和向上游的订货量来避免这一损失。 市场需求分布类型：市场的需求可能本身是变化比较平稳的，或者按季节波 动什么的，在本次模拟中，我们不需要去预估一级市场的需求波动，但在今后 预防牛鞭效应的实验中，每一级供应商都有必要去预估市场的需求，确定需求 分布类型，从而遏制牛鞭效应！ 库存策略库存策略: 对于节点 1 来说，因为需要考虑缺货成本，加之此处的缺货成本远高于库存成 本，所以节点一的策略应当为在一定范围内大胆向上游订货，承担库存成本以 避免缺货损失。并且着重要关注下游订单的提前期和市场需求的分布类型。 对于节点 2 至 5，由于不考虑缺货成本，所以可以尽量的向下游送货但尽量少 的向上游订货以避免过高库存成本。要着重关注上游企业的订单提前期，并且 与下游企业的订单量保持协调即可，全力供给下游企业。 4、实验结果分析和总结实验结果分析和总结 （1）节点三部分的模拟结果：）节点三部分的模拟结果： 链序链序 号号 节节 点点 序序 号号 期 数 库库 存存 缺货缺货到货到货需求需求发货发货本期订货本期订货单期成本单期成本单期利润单期利润 743 200310903009020014401420 743 19020011022011022017603440 8 743 1802802001202003003200960 743 1703401601001602002560560 743 1603101201501202001920-360 743 1502206015060160960-960 743 140700150012002080 743 13# 02015080603202800 743 12# 02012012004162704 743 11# 0100120120201856-556 743 10# 0130505002368-288 743 9# 01608080902720-380 743 808011010901601792-752 743 702040100401206402480 743 6040120100120601920-360 743 50106090601309601900 743 40101101101105017601620 743 3# 30110110130501760580 743 2001101209010017921068 743 10011011011020017601100 743 31# 0000000 743 30080710080012368632 743 29043050015050008000-200 743 28053030020030050048003000 743 2705803002503002504800-120 743 26061018015018050028801020 9 743 25056015020015050024002800 743 2406102001502003003200-1120 743 230540801508040012802620 743 220640150501504002400-1620 743 21052030150302504801860 结果分析：结果分析： 4 从 EXCEL 数据生成的需求量变化表和订货量变化表中可以看出，节点三的操 作在 30 次操作中的前 9 次中每次都含有很大程度的库存成本，即这反应了自身 存货量持续大于下游订货量的情况，造成这个情况的可能性有多重，然而在本 次实验中，原因在于我们组的下游同学一直预判市场需求量不大，他不敢多订 货想避免缺货损失，当整体供应链缺货的苗头非常明显的时候，处在节点 5 的 同学也无法力挽狂澜，毕竟在初期，他之前的所有人都觉得需求量少，这一个 在节点一判断的错误信息被不断放大，是的节点 5 的同学和我们说，他真的不 敢多订货，怕库存成本，这也就是他身为供应链上游，库存极少，乃至当整体 供应链需要大量货物的时候无法施以援手！经过 9-20 期的努力，我们终于逆转 了局势，使得供应链的供求比较正常，但之前操作带来的损失无法被抹去。30 期决策结束后，回顾之前的操作，我们虽仍有盈余，但此前的损失制约了我们 的账面业绩，也就因此，我们小组深刻地明白了牛鞭效应的危害。 总结：总结： 从以上的分析中，我们深刻的明白了牛鞭效应产生的机制在于随着供应链从下 往上的递增，不确定因素的放大效应。也深刻的通过一次实际体验明白了当整 体供应链对市场需求预计偏小所带的损失的这一种情况。但作为高校学生，我 们应当思考更多，不能满足于了解世界，更应该学会改造世界。我自身的思考 是可以通过让每个供应链的参与者都对最下游的市场做一个清晰的自我判断， 并且最好能够打成契约，努力为整条供应链的总剩余最大化而努力，而不是为 局部利益而挣扎。当然这些只是大方面上的浅谈，我又用课余时间找了一些文 献，发现可以通过提高最终用户的信息透明度，加强信息共享2；或者采用网 络信息技术，使得供应链中的每个参与者不仅接收到下游的需求，还可以接触 到终端市场的