案例研究_牛鞭效应的系统动力学分析

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1、物流科技2009年第4期LogisticsSci-TechNo.4,2009文章编号：1002-3100(2009)04-0130-03案例研究——牛鞭效应的系统动力学分析TheSystemDynamicsAnalysesofBullwhipEffect——ACaseStudy赵军，刘飞（西南交通大学，四川成都610031）ZHAOJun,LIUFei(SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China)摘要：利用系统动力学的方法和仿真软件Vensim，对Y公司K产品的供

2、应链上的牛鞭效应进行了建模与仿真。针对该供应链上牛鞭效应显著的实际情况，提出了缩短订单延迟时间，延长库存调节时间，采用供应商管理库存的综合解决方案，仿真结果表明该解决方案能在一定程度上减轻牛鞭效应的影响，研究结果可为Y公司的实际生产组织提供决策依据。关键词：系统动力学；供应链；牛鞭效应；仿真；供应商管理库存中图分类号：F273.7文献标识码：AAbstract:ThispaperadoptsthesystemdynamicsanditssimulationsoftwareVensimtomodelingandsim

3、ulatingthebullwhipeffectinthesupplychainoftheYcompany'skproduct.Basedontherealitysituationofthebullwhipeffectinthissupplychain,itbroughtforwardshorteningdelaytimeoforder,prolongingadjusttimeofinventory,adoptingvendormanagedinventorytosolvethisproblem,thesimula

4、tionresultsprovedthatthesemethodcouldalleviatetheeffectofthebullwhipeffectinsomeextend,theresearchresultscouldenrichthedecisionabouttherealityproductorganizationforcompanyY.Keywords:systemdynamics;supplychain;bullwhipeffect;simulation;vendormanagedinventory[1]

5、牛鞭效应指供应链中需求信息从下游企业向上游企业传递时，信息被扭曲并逐级放大的现象。系统动力学出现于1956年,该方法在20世纪50年代后期主要被用于企业管理，解决诸如原材料供应、生产、库存、销售、市[1][2]场等一系列问题。刘媛媛等应用系统动力学研究了供应链节点变化对牛鞭效应的影响，利用系统动力学专用软[3]件VENSIM，对“啤酒游戏”进行仿真分析，研究当供应链上节点增加时“牛鞭效应”的变化情况；李稳安等用系统动力学原理研究了供应链中牛鞭效应产生的原因及相应的缓解对策，建立了多节点供应链系统的动力学模型，[4]

6、给出了系统动力学的迭代表达式和框图，并定性地说明了牛鞭效应产生的内在机理；王磊等对研究牛鞭效应时经常讨论到的三种模型：系统动力学模型、自回归分析的AR（1）模型和Kalman滤波器（KF）模型进行了分析和[5]比较。杨诗华在其硕士论文中基于系统动力学原理，应用Powersim仿真软件对啤酒分销模型的三级供应链中牛[6]鞭效应现象进行了仿真设计，提出缓解牛鞭效应的对策；苗兴东在其硕士论文中采用系统动力学研究牛鞭效应的机理，利用系统动力学专用软件VENSIM，首先研究极端情况下的牛鞭效应（包括曲线和数据计算），然后通过

7、调整参数来减弱牛鞭效应，从而得出结论。本文以一家生产化妆品系列的外贸出口企业Y公司为背景，首先运用系统动力学的方法对该公司K产品供应链上的牛鞭效应进行建模，其次应用系统动力学仿真软件VensimPLE5.4b对该牛鞭效益进行模拟仿真，最后针对该公司K产品的供应链上存在的问题，提出改进措施，以减轻牛鞭效应的影响。1Y公司介绍Y公司是一家生产化妆品系列的外贸出口型企业，主要承接英国、法国及美国等国家的生产订单，按照客户的要求进行生产。其产品品种多，颜色丰富，款式也非常多，甚至曾经生产过的某些产品，其款式无一相同。Y公司

8、K产品的供应链由消费者c，零售商d、批发商W和Y公司所组成。该供应链上的参加人员各自扮演不同角色，且完全独立地做出决策，他们唯一的目标是使各自决策的利润最大化，即各个物流环节的订货策略都是：Qij=!SIij-Iij"/Ti+Nj，其中：Qij,SIij,Iij分别为第i个物流环节第j周的订货量、安全库存量和期末库存量（在缺货情收稿日期：2008-11-14