第二章 供应链运作协调与合作.ppt

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1、 第二章第二章 供应链运作协调与合作供应链运作协调与合作供应链运作管理的协调问题供应链运作管理的协调问题供应契约提出的背景与特点供应契约提出的背景与特点几种常见供应契约几种常见供应契约研究供应契约的意义研究供应契约的意义第一节第一节 供应链协调问题的提出供应链协调问题的提出一、牛鞭效应一、牛鞭效应 （一）、定义（一）、定义 供应链中的需求信息放大效应，即订货量供应链中的需求信息放大效应，即订货量在供应链上被逐级放大在供应链上被逐级放大（Bullwhip）的现象。）的现象。供应商供应商批量批量制造商制造商批量批量零售商零售商订货订货消费者消费者需求需求分销商分销商订货订货数量数量时间时间“需求变

2、异加速放大原理需求变异加速放大原理”是美国著名的供应是美国著名的供应链管理专家链管理专家Hau L.Lee教授对需求信息扭曲在教授对需求信息扭曲在供应链中传递的一种形象描述。其基本思想是：供应链中传递的一种形象描述。其基本思想是：当供应链的各节点企业只根据来自其相邻的下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提供决策时，需级企业的需求信息进行生产或提供决策时，需求信息的不真实性会沿着供应链逆流而上，产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得的需求信

3、息和实际消费市场中的顾客需求信息发生了很大的偏差。息发生了很大的偏差。这种现象反映出供应链上需求的不同步现象，这种现象反映出供应链上需求的不同步现象，它说明供应链库存管理中的一个普遍现象：它说明供应链库存管理中的一个普遍现象：“看到的是非实际的。看到的是非实际的。”最早提出牛鞭效应现象是弗雷斯特最早提出牛鞭效应现象是弗雷斯特（Forrester）在）在1961年出版的年出版的工业动态工业动态学学一书中提出。一书中提出。需求放大效应最先由宝洁公司（需求放大效应最先由宝洁公司（PG）发）发现。宝洁公司在一次考察该公司最畅销的产现。宝洁公司在一次考察该公司最畅销的产品品一次性尿布帮宝适的订货规律时，

4、发一次性尿布帮宝适的订货规律时，发现零售商销售的波动性并不大，但当他们考现零售商销售的波动性并不大，但当他们考察分销中心向宝洁公司的订货时，吃惊地发察分销中心向宝洁公司的订货时，吃惊地发现波动性明显增大了，有趣的是，他们进一现波动性明显增大了，有趣的是，他们进一步考察宝洁公司向其他供应商订货时，他们步考察宝洁公司向其他供应商订货时，他们发现其订货的变化更大。发现其订货的变化更大。（二）（二）、牛鞭效应产生的原因及影响、牛鞭效应产生的原因及影响1、牛鞭效应产生原因、牛鞭效应产生原因 、需求预测；、需求预测；、批量订货策略；、批量订货策略；周期性订货决策：指当公司向供应商订货周期性订货决策：指当公

5、司向供应商订货时，不是来一个需求、下一个订单，而是考时，不是来一个需求、下一个订单，而是考虑库存的原因采用周期性分批订货，比如一虑库存的原因采用周期性分批订货，比如一周、一月订一次。周、一月订一次。、提前期；、提前期；订货到达订货到达提前期提前期 、流通环节；流通环节；、促销策略；促销策略；、短期博弈行为（需求大于供短期博弈行为（需求大于供给时）。给时）。2 2、牛鞭效应对供应链管理的影响牛鞭效应对供应链管理的影响 、物流在供应链上游环节流向下游环节的过、物流在供应链上游环节流向下游环节的过程中出现逐级缩小的现象，各环节储存许多不程中出现逐级缩小的现象，各环节储存许多不必要的库存。必要的库存。

6、、由于存在牛鞭效应，制造商面临的需求的、由于存在牛鞭效应，制造商面临的需求的波动性很大，这给生产计划带来许多问题。波动性很大，这给生产计划带来许多问题。、由于供应链成员之间信息沟通上存在着障、由于供应链成员之间信息沟通上存在着障碍，一方面导致整个供应链的成本高，另一方碍，一方面导致整个供应链的成本高，另一方面导致不能有效地满足客户的需求，因而供应面导致不能有效地满足客户的需求，因而供应链的效率低、竞争力不高，在激烈的市场竞争链的效率低、竞争力不高，在激烈的市场竞争中，面临被其他供应链替代的风险。中，面临被其他供应链替代的风险。、牛鞭效应易给人造成需求增加的错觉，使、牛鞭效应易给人造成需求增加的

7、错觉，使制造商设计的生产能力大于实际的需求。制造商设计的生产能力大于实际的需求。（三）、（三）、缓解策略缓解策略 1 1、信息共享；、信息共享；2 2、平滑产品需求；、平滑产品需求；3 3、消除恶性激励；、消除恶性激励；4 4、采用采用VMI。二、曲棍球棒（二、曲棍球棒（Hockey-stick）现象）现象（一）（一）Hockey-stick现象现象 在供需过程中，存在一种称之为在供需过程中，存在一种称之为Hockey-stick的现象，即在某一个固定的周期（月、季的现象，即在某一个固定的周期（月、季或年），前期销量很低，到期末销量会有一个或年），前期销量很低，到期末销量会有一个突发性的增长，

8、而且在连续的周期中，这种现突发性的增长，而且在连续的周期中，这种现象会周而复始，其需求曲线的形状类似于曲棍象会周而复始，其需求曲线的形状类似于曲棍球棒，因此被称为球棒，因此被称为Hockey-stick现象。在许多现象。在许多公司里面，这种现象非常明显，其管理者甚至公司里面，这种现象非常明显，其管理者甚至认为这是他们的供应链所面临的最大问题。认为这是他们的供应链所面临的最大问题。XX公司公司20052005年年1-91-9月份每日销售出库量曲线图月份每日销售出库量曲线图销量销量销量销量时间时间时间时间0 0500050001000010000150001500020000200002 21 1

9、3 34 46 67 78 89 95 5（二）、曲棍球棒（二）、曲棍球棒（Hockey-stick）产生的原因）产生的原因 1、企业内部对销售人员的激励机制有可能造成、企业内部对销售人员的激励机制有可能造成这种现象。这种现象。2、在快速消费品行业，公司为了促使经销商长、在快速消费品行业，公司为了促使经销商长期更多的购买，普遍采用一种称之为总量折扣期更多的购买，普遍采用一种称之为总量折扣（Volume Discounts）的价格政策，这种政策是的价格政策，这种政策是造成造成Hockey-stick现象的根源。（供应链协调的现象的根源。（供应链协调的问题）问题）（三）、（三）、Hockey-st

10、ick问题的影响问题的影响 1 1、Hockey-stick现象的存在，给公司的生产和现象的存在，给公司的生产和物流运作带来很多负面的影响。在这种情况下，物流运作带来很多负面的影响。在这种情况下，公司在每个考核周期的期初几乎收不到经销商的公司在每个考核周期的期初几乎收不到经销商的订货单，而在临近期末的时候订货量又大副增加。订货单，而在临近期末的时候订货量又大副增加。尤其在快速消费品行业，一般采用尤其在快速消费品行业，一般采用MTS（Make-to-Stock）的生产模式，为了平衡生产能力，公的生产模式，为了平衡生产能力，公司必须按每月的最大库存量而非平均库存量建设司必须按每月的最大库存量而非平

11、均库存量建设或租用仓库，或租用仓库，Hockey-stick 现象使公司的库存费现象使公司的库存费用比需求均衡时高很多。用比需求均衡时高很多。2 2、Hockey-stick 现象使公司大量的订单处理、现象使公司大量的订单处理、物流作业人员和相关设施、车辆在初期时闲置，物流作业人员和相关设施、车辆在初期时闲置，而在末期，大家手头的工作又太多，拼命加班而在末期，大家手头的工作又太多，拼命加班也处理不完，场内搬运和运输的车辆不停运转，也处理不完，场内搬运和运输的车辆不停运转，有时还短缺，而不得不从外部寻求支援。这种有时还短缺，而不得不从外部寻求支援。这种情况不仅使公司增加更多的加班和物流费用，情况

12、不仅使公司增加更多的加班和物流费用，而且工作人员的差错率增加，送货延误的情况而且工作人员的差错率增加，送货延误的情况也时有发生，公司的服务水平显著降低。也时有发生，公司的服务水平显著降低。三、供应链的双重边际效应三、供应链的双重边际效应 双重边际化双重边际化（Double marginalization）指）指制制造商和分销商总利润水平达到最大化水平。双造商和分销商总利润水平达到最大化水平。双重边际效应的表现形式虽然和牛鞭效应不同，重边际效应的表现形式虽然和牛鞭效应不同，即使在对信息波动掌握程度较高的情况下也会即使在对信息波动掌握程度较高的情况下也会发生。这是由于两个决策主体之间根本的有限发生

13、。这是由于两个决策主体之间根本的有限理性所决定的。理性所决定的。我们对这个概念进行简单的数学分析（选择我们对这个概念进行简单的数学分析（选择供应链上两个环节供应商和零售商）供应链上两个环节供应商和零售商）假设假设:p-产品在市场上的零售价格产品在市场上的零售价格;w-批发价格批发价格 c-供应商的生产成本供应商的生产成本 假设零售商面临的需求假设零售商面临的需求为连续型随机变量，为连续型随机变量，其分布函数为其分布函数为f（），），零售价格零售价格p固定。供应链决固定。供应链决策过程为：供应商首先确定产品批发价格策过程为：供应商首先确定产品批发价格w，在，在需求被观察到之前，零售商选择订购需求

14、被观察到之前，零售商选择订购q单位产品，单位产品，接着供应商以接着供应商以c p的边际成本生产的边际成本生产q单位的产品单位的产品并配送给零售商，需求被观察到以后，零售商将并配送给零售商，需求被观察到以后，零售商将产品销售给顾客。产品销售给顾客。第一种情况：当供应商、零售商属于一体企业时，整第一种情况：当供应商、零售商属于一体企业时，整个供应链的利润为：个供应链的利润为：(q)=p(1-F（q）)q+f()d -cq 其中，第一项为期望收益，第二项为生产成本。其中，第一项为期望收益，第二项为生产成本。对上式求解关于对上式求解关于q的一阶条件，可得出一体化最优订的一阶条件，可得出一体化最优订货量

15、满足：货量满足：F =q q0 p-c （）qp第二种情况：当供应商、零售商分散决策时，零第二种情况：当供应商、零售商分散决策时，零售商利润为：售商利润为：(q)=p(1-F（q）)q+f()d -wq 对上式求解关于对上式求解关于q的一阶条件，可得出分散控制决策时的一阶条件，可得出分散控制决策时零售商最优订货量零售商最优订货量q满足：满足：F =q q0 r rp-w（）qp 比较以上结果：当比较以上结果：当wc时，可得：时，可得：qq 也就是说，只要供应商获得正利润，零也就是说，只要供应商获得正利润，零售商订货就会少于一体化最优水平。由于售商订货就会少于一体化最优水平。由于零售商的订货对供

16、应商具有外部性，因此，零售商的订货对供应商具有外部性，因此，他会作出对供应商乃至于整个供应链而言他会作出对供应商乃至于整个供应链而言并非最优的订货决策，从而造成供应链失并非最优的订货决策，从而造成供应链失调。调。四、供应链运作协调的提出四、供应链运作协调的提出 1 1、供应链绩效取决于供应链所有成员的行为，、供应链绩效取决于供应链所有成员的行为，一个薄弱环节将会使整个供应链绩效下降。一个薄弱环节将会使整个供应链绩效下降。2 2、供应链中每一个成员的利己行为导致供应、供应链中每一个成员的利己行为导致供应链绩效低于最优绩效。链绩效低于最优绩效。供应链协调的挑战供应链协调的挑战1 1、第一个挑战：第

17、一个挑战：Bullwhip Effect Hockey stick Effect。2 2、第二个挑战：各个企业之间的激励与冲突。第二个挑战：各个企业之间的激励与冲突。第二节第二节 供应链激励问题的提出供应链激励问题的提出一、传统供应链运行机制与风险分担情况，一、传统供应链运行机制与风险分担情况，如下图案例分析：如下图案例分析：商店商店制造商制造商零售商零售商DC制造商制造商DC固定生产成本固定生产成本=100000可变生产成本可变生产成本=35批发价格批发价格批发价格批发价格=8080零售价格零售价格零售价格零售价格=125125残值残值残值残值=2020二、结论：二、结论：1、即使供应链中的

18、每一个成员都采取能使自己利益、即使供应链中的每一个成员都采取能使自己利益最大化的行动策略，但供应链获得的总利润要比最大化的行动策略，但供应链获得的总利润要比整体供应链的利润要低。整体供应链的利润要低。2、Bullwhip Effect Hockey stick Effect降低了降低了供应链上游的绩效，但是消除供应链上游的绩效，但是消除Bullwhip Effect Hockey stick Effect 不一定可以保证供应链绩效不一定可以保证供应链绩效。3、即使没有、即使没有Bullwhip Effect Hockey stick Effect，还要考虑另外的激励问题。，还要考虑另外的激励问

19、题。三、供应链协调的基本策略三、供应链协调的基本策略1、价格契约、价格契约（price-only contract）2、回购契约、回购契约（buyback）3、削价契约、削价契约（markup contract）4、数量折扣契约、数量折扣契约（quantity discount contract）5、数量柔性契约、数量柔性契约（quantity flexibility contract）6、收益共享契约、收益共享契约（revenue sharing）第三节第三节 供应契约的基本策略供应契约的基本策略一、传统供应契约一、传统供应契约如下图分析如下图分析:概概概概率率率率30%30%25%25%2

20、0%20%15%15%10%10%5%5%0%0%80001000012000140001600018000需求预测需求预测需求预测需求预测 分销商期望利润4000004000005000005000002000002000003000003000000 010000010000080008000600060001000010000 12000120001400014000160001600018000180002000020000订货量订货量订货量订货量 传统供应契约传统供应契约 分销商最优订货量分销商最优订货量=12,000 单位单位 分销商期望利润分销商期望利润=$470,000 制造商

21、利润制造商利润=$440,000 供应链的利润供应链的利润=$910,000还有其它方法使分销商和制造商都增加利润吗还有其它方法使分销商和制造商都增加利润吗?二、回购契约二、回购契约 问题：供应商该如何说服零售商使用最优定购问题：供应商该如何说服零售商使用最优定购量？量？供应商承诺零售商回购所有未销售的商品（供应商承诺零售商回购所有未销售的商品（$B/件）。件）。零售商会因此而定购更多的商品。零售商会因此而定购更多的商品。注释：供应商可以只是购买该商品注释：供应商可以只是购买该商品($B-$S)，而不是，而不是实际回购该产品（除非能够更好地使用该产品）。实际回购该产品（除非能够更好地使用该产品

22、）。如本例：如本例：假定回购价格假定回购价格=$55，此时，此时零售商的利润零售商的利润为：为：4000004000005000005000002000002000003000003000000 080008000600060001000010000 12000120001400014000160001600018000180002000020000订货量订货量订货量订货量100000100000600000600000513800零零零零售售售售商商商商利利利利润润润润 制造商利润制造商利润 （回购价格（回购价格=55）400000400000500000500000200000200000

23、3000003000000 080008000600060001000010000 12000120001400014000160001600018000180002000020000生产批量生产批量生产批量生产批量100000100000600000600000471900制制制制造造造造商商商商利利利利润润润润比较供应链利润：比较供应链利润：传统契约供应链的利润传统契约供应链的利润=470000+440000=910000；采用回购契约策略后供应链利润采用回购契约策略后供应链利润 =513800+471900=985700 985700910000所以回购契约策略增加了供应链的利润。所以回

24、购契约策略增加了供应链的利润。回购政策通常用于配送时令性较强商品的行回购政策通常用于配送时令性较强商品的行业中，例如配送书、杂志、报纸、音乐磁带、业中，例如配送书、杂志、报纸、音乐磁带、电脑硬件和软件、节日卡片和医药品等。电脑硬件和软件、节日卡片和医药品等。用于实现渠道协调的用于实现渠道协调的Buyback即回购政策的即回购政策的思想最早由思想最早由Pasternack(1985)提出。提出。Padmanabhan和和Png(1995)指出了在报童模指出了在报童模型以外，形成回购策略的一些动机。型以外，形成回购策略的一些动机。如何确定回购价格？如何确定回购价格？指导思想：将供应链的蛋糕做大指导

25、思想：将供应链的蛋糕做大 寻找能使供应链利润最大化的批发价寻找能使供应链利润最大化的批发价/回购价组合回购价组合 计算方法：计算方法：回购价格回购价格=运输成本运输成本+价格价格(价格价格批发价批发价)()其中：价格其中：价格零售价格零售价格 成本成本供应商生产成本供应商生产成本价格价格残值残值价格价格成本成本回购契约的缺点回购契约的缺点 如果零售商处理剩余库存的残值高于供应商如果零售商处理剩余库存的残值高于供应商处理剩余库存的残值，回购的效率就会降低。处理剩余库存的残值，回购的效率就会降低。返回货物将产生运输成本。返回货物将产生运输成本。非理性的零售商会过度购买，增加了供应商非理性的零售商会

26、过度购买，增加了供应商的不确定性。的不确定性。使零售商推销商品的积极性下降。使零售商推销商品的积极性下降。如果供应商有生产能力限制，会引起零售商如果供应商有生产能力限制，会引起零售商的短缺搏弈，从而导致的短缺搏弈，从而导致“牛鞭效应牛鞭效应”。三三.收益共享供应契约收益共享供应契约 供应商需要零售商定购更多的商品供应商需要零售商定购更多的商品 另一个分担风险方案：供应商降低批发价，另一个分担风险方案：供应商降低批发价，但是共享一定的百分比（但是共享一定的百分比（1-P）的收益）的收益 问题：如何选择问题：如何选择W和和P值，使得零售商定购值，使得零售商定购最优的商品数量最优的商品数量40000

27、04000005000005000002000002000003000003000000 080008000600060001000010000 12000120001400014000160001600018000180002000020000订货批量订货批量订货批量订货批量100000100000600000600000504325零零零零售售售售商商商商利利利利润润润润零售商利润零售商利润（批发价格（批发价格=60，RS=15%）（RS-Revenue Sharing：收益共享）：收益共享）制造商利润制造商利润 （批发价格（批发价格=60，RS=15%）（RS-Revenue Shari

28、ng:收益共享）收益共享）4000004000005000005000002000002000003000003000000 080008000600060001000010000 12000120001400014000160001600018000180002000020000生产批量生产批量生产批量生产批量100000100000600000600000481375制制制制造造造造商商商商利利利利润润润润不同供应契约比较不同供应契约比较 战略战略 零售商零售商 制造商制造商总计总计(供应链供应链)分级优化分级优化470，000440，000910，000回购回购513，800471，90

29、0985，700收益共享收益共享504，325481，375985，700关键结论关键结论 有效的供应合同可使供应链合作伙伴用全有效的供应合同可使供应链合作伙伴用全局优化策略取代分级优化策略；局优化策略取代分级优化策略；回购策略和收益共享策略通过风险分担达回购策略和收益共享策略通过风险分担达到它们的目标。到它们的目标。案例案例:Blockbuster Blockbuster是美国录像带等的出租商。是美国录像带等的出租商。新发行的电影需求很高，但是很快下降，高峰期大新发行的电影需求很高，但是很快下降，高峰期大约约10周左右周左右 Blockbuster购买价格：购买价格：$65/盒，所以：盒，所

30、以：出租价格出租价格$3/盒盒 出租出租22盒才能达到盈亏平衡点盒才能达到盈亏平衡点 Blockbuster无法判断一次购买多少盒录无法判断一次购买多少盒录像带才能满足需求高峰？像带才能满足需求高峰？1998年的调查显示，有年的调查显示，有20%的顾客反映说不能租的顾客反映说不能租到他们想看的录像带。到他们想看的录像带。从从1998年开始，年开始，Blockbuster和主要的录像和主要的录像带供带供应商实施应商实施revenue sharing的策略。的策略。录像带供应商以录像带供应商以$8/盒的价格销售盒的价格销售 Blockbuster支付收益的支付收益的30-45%给录像带供应给录像带

31、供应商商 很快，这一策略开始出现意想不到的效果：很快，这一策略开始出现意想不到的效果：出租量上升了出租量上升了75%市场占有率上升到市场占有率上升到25%到到31%(第二大的录像带第二大的录像带租赁企业租赁企业Hollywood Entertainment Corp只有只有5%的市场份额的市场份额)Blockbuster达到了供应链协调的效果。达到了供应链协调的效果。其它合同模式其它合同模式 数量柔性合同数量柔性合同(Quantity Flexibility Contracts)供应商对退货提供全额退款，只要退货的数量不超过供应商对退货提供全额退款，只要退货的数量不超过一定的双方约定的量。一定

32、的双方约定的量。销售折扣合同销售折扣合同(Sales Rebate Contracts)供应商为激励零售商增加销售，在商品销售超过一定供应商为激励零售商增加销售，在商品销售超过一定的数量后，对这种产品提供一个折扣，由供应商支付给的数量后，对这种产品提供一个折扣，由供应商支付给客户。客户。讨论思考题讨论思考题 Hockey stick现象会对供应链企业的生产和物现象会对供应链企业的生产和物流运作有显著不利的影响。供应链企业（如流运作有显著不利的影响。供应链企业（如制造商）应该如何平衡价格折扣政策带来的制造商）应该如何平衡价格折扣政策带来的利益和因其导致的需求波动对公司营运的损利益和因其导致的需求波动对公司营运的损失，从而使供应链运行更加协调？失，从而使供应链运行更加协调？你认为什么原因导致你认为什么原因导致Hockey stick现象现象?针对你指出的原因，找出可能的解决方法，针对你指出的原因，找出可能的解决方法，使供应使供应链的整体绩效达到最优。链的整体绩效达到最优。