【市场营销论文】关于“牛鞭效应”的供应链风险分析

摘要：“牛鞭效应”在市场营销活动中普遍存在，它很大程度上增加了供应商不必要的成本、供应和库存风险，生产商的计划安排与营销管理秩序被扰乱，导致营销、供应、生产的混乱，解决“牛鞭效应”是提高供应链收益必要前提。本文通过介绍“牛鞭效应”，分析“牛鞭效应”产生的原因、影响因素及其对供应链的影响，定量分析产生原因，在此基础上，提出减少“牛鞭效应”的一些方法。弱化“牛鞭效应”，意味着整个供应链更了解市场的需求及变化，对提供高效响应服务，提高整条供应链的收益都有极大帮助。

关键词：供应链 牛鞭效应 风险分析 信息共享 联合库存

1“牛鞭效应”概述及其影响
1.1“牛鞭效应”定义

“牛鞭效应”是供应链上的一种需求放大的现象。是信息流（市场需求）从终端市场逐级向上游传递时，无法实现信息共享，从而使得信息扭曲越来越大，最后，最终供应商接收到的需求信息与实际市场需求有很大差距，无法对市场做出快速、准确的反应，从而整条供应链收益没有预期好。

1.2“牛鞭效应”产生原因

(1)需求预测放大

通常来说,零售商最接近市场，假如在某个时期零售商发现某种产品需求量增加时，会当做是未来需求增加的征兆,会向上游批发商发出大于实际市场需求的订单，同样的，批发商也会向上游供应商发出大于零售商需求的订单，以此类推。另外,各层节点企业为防止缺货,通常会设定安全库存和最低订货点。所以，当供应链中的上游节点企业以其直接的下游节点企业的订货数据作为将来市场预测依据时,需求逐级放大,“牛鞭效应”表现明显。

(2)批量订购

考虑到每一次订货都会产生一定的订单成本、运输费用，为了降低成本，下游批发商通常会按照最佳经济规模订货，在一个周期或者汇总到一定数量后再向供应商订货。另外，供应商也往往要求销售商在一定数量或一定周期订货，此时下游批发商为了尽早得到货物或全额得到货物，或者为备不时之需，往往会人为提高订货量，“牛鞭效应”随之产生。

(3)价格波动

上游制造商可能因为制造成本的变化、经济环境的突变、竞争对手的恶性竞争或是促销手段等产生价格波动。如果库存成本小于由于价格折扣所获得的利益，许多零售商和批发商会预先采购价格优惠的产品，从而加大的订货量，销售人员当然愿意预先多买，导致订货量虚高，加大“牛鞭效应”。

(4)限量供应情况下的短缺博弈

当需求大于供应时，按照订货量比例分配现有供应量才是理性的做法，比如，总的供应量只有订货量的80%，合理的办法就是按其订货的80%供货。此时，销售商为了获得更大份额的配给量，故意夸大其订货需求，为了得到更多的产品，当需求减少时，订货又突然消失，这种由于短缺博弈导致的需求信息的扭曲最终导致“牛鞭效应”。

(5)交货时间

“牛鞭效应”还与供应链环节之间的迟滞时间有关，订货提前期越长，上游供应商越无法了解市场的真实需求，越无法快速对市场做出响应，需求信息扭曲加重，“牛鞭效应”加重。

1.3“牛鞭效应”对供应链产生的影响

(1)增加生产成本。为了应付这种不真实需求的放大，生产商必须扩大产能或是增加库存能力，无疑增加了单位产品的生产成本。

(2)增加库存成本。与上面的情况相似，为了尽早得到货物或全额得到货物，或者为备不时之需，保持一定的响应性水平，企业会维持较高的库存水平，库存成本也随之增加增加。

(3)增加运输成本。由于“牛鞭效应”的存在，运输要求也变高，才能适应市场需求的较大波动，需要保持剩余的运力满足需求，运输成本增加。

定性的分析了“牛鞭效应”产生的原因、影响因素及其对供应链的影响，接下来将通过定量分析，探索“牛鞭效应”的影响因素的对其影响大小，从而找到减少“牛鞭效应“的解决方法，从而降低供应链中的运输和库存成本，并提高整个供应链的竞争优势。

1.4 对“牛鞭效应”的定量分析和数值仿真分析：

市场需求在供应链上的企业节点之间进行传递，“牛鞭效应”一层层的放大，通过定量分析，得到每个影响因素的影响大小，根据得到的数据和实际情况将其弱化，提高供应链整体服务水平，降低各个环节的成本费用。

1.4.1 变量说明

：生产商的需求方差；

：零售商的方差；

：表示 t 期的预测值；

：表示 t期的实际需求值；

：零售商的订货量；

：提前期；

：企业的安全库存量；

：观察期数；

：为相关系数，表示相邻两期需求变量之间的相关系数；

：为非负参数；

：平滑常量；

：为误差项, 表示市场需求变量的波动误差, 符合 ~ ，且各期独立。

1.4.2模型建立

通过指数平滑预测方法，得到预测顾客的需求为：令 ，其中 为L期的总需求量。其中， 为提前期L内各期总的需求预测， 是L期内的标准误差 的估计值，它与L期内需求的标准预测误差 不同，还包含了对 做预测而导致的不确定性，两者之间的关系为 。 为零售商的安全库存。

1.4.3 结果分析

从上面的结果中可以很明显的得到，“牛鞭效应”在需求预测中可能产生，而在信息处理阶段，一定会产生。而且，其效应的大小是由平滑常量 、相邻两期需求变量之间的相关系数 以及提前期 所决定的。下面我们分别在L取1、2、3、4的情况下，用数据仿真的方法，来分析牛鞭效应与 、 、 之间的关系。
L=1时，“牛鞭效应”随 、 变化的数值仿真图
L=2时，“牛鞭效应”随 、 变化的数值仿真图
L=3时，“牛鞭效应”随 、 变化的数值仿真图
L=4时，“牛鞭效应”随 、 变化的数值仿真图

由上可得，牛鞭效应随着 的增大而增大，随 的增大而减小。提前期越长，牛鞭效应越明显。

在利用指数平滑法对市场需求进行预测时引入的参变量平滑常量 ，表示上期的实际需求量在本期预测中所占的比例。在预测中，考虑这两方面对本期进行预测是因为上期的实际数据反映本期特征，但是其预测量却反映了所有前期的发展变化的特征。指数平滑的计算过程：

以上表明，我们在预测当期需求的时候，不能仅仅对前一期发展趋势进行关注，而要更多的结合各期的数值，才能降低“牛鞭效应”的影响。

相邻两期之间的相关系数 ，表示的是上下两期之间需求量的相关程度。显然的，当两期的相关程度高的时候，我们利用前期的数据对当期进行预测，其准确程度会更高。我们需要解决的是如何在实际情况中如何提高两期之间的相关系数，但是顾客的需求量会因各种因素变化，故两期之间的相关性也会剧烈变化，所以难以控制。

2 减少“牛鞭效应”

(1)信息共享

制造商、批发商、零售商无法正确的把握市场的需要，主要是没有做好上下游的信息共享，每个节点企业都有自己的预测方法，没有统一协调，故做出的预测不能与市场匹配。如果做到信息共享，如果上游供应商能够掌握真实的市场需求信息,那么上游节点就可以及时、准确了解产品的最终市场,过滤掉中间环节预测所带来的信息干扰,利用最终用户的需求信息作为需求预测的依据，就能快速、准确响应市场。

(2)缩短到货迟滞期

供应链的节点越多,整个供应链所需的安全库存也越多,信息流从终端市场到制造商所需的时间和流通费用也越多,“牛鞭效应”越大。减少流通环节可以减少需求信息的放大程度,更好地对客户需求做出反应，也能使货物快速到达市场；缩短订货期、打破批量订货也能在一定程度上弱化“牛鞭效应”。做到JIT，快速响应市场，使库存成本还有延迟销售的成本降低，提高供应链的服务水平。

(3)共同分担库存

实施战略联盟,构建虚拟企业。建立联合库存仓库，可以把一定的商品放在联合仓库，库存内保证最低库存，这样对于供应商有更多的时间缓存，保证足够的商品，规避限量供应情况下的博弈行为。面临供应不足时,供应链上游企业不是根据订单的数量来供应，而是根据下游企业以前的销售记录来进行限额供应,这样可以防止下游企业为了获得更多的供应而增加订货量。此外，下游也能有足够的商品去响应市场的需求，联合库存使上下游一起分担库存成本，整个供应链的库存成本也会降低。

(4)稳定价格

减少对下游购买的折扣频率和幅度,可以控制由于提前购买行为而引起的“牛鞭效应”。

（5）参考历史资料适当修正

供应商根据历史资料和当前环境分析，而不是一味的根据下游销售商的需求决策做预测，适当削减订货量。

3 结论

“牛鞭效应”产生的原因主要是：销售商与供应商在需求预测放大、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，增加了供应商不必要的成本、供应和库存风险，生产商的计划安排与营销管理秩序被扰乱，导致营销、供应、生产的混乱。

企业要规避或化解需求放大变异的影响，可以从以下6个方面采取措施：即订货分级管理；合理分担库存责任，加强入库管理，；缩短提前期；规避短缺情况下的博弈行为；参考历史资料和当前环境适当修正，削减订货量；提前回款期限。

在信息流供应链中的信息交流应该是透明公开的，并且是覆盖整个供应链的，这样上下游企业才能同时得到了解真实市场信息和需求，共同预测，制定同步的订货和生产计划，实现整个供应链信息一体化的整合，这样就能有效的弱化“牛鞭效应”，提高整条供应链的服务水平。