供應鏈環(huán)境下聯(lián)合庫存管理研究

鄧慧

摘 要：通過研究供應鏈環(huán)境下的庫存管理，簡述了供應鏈上產(chǎn)生需求放大現(xiàn)象亦即牛鞭效應的原因與影響，還分析研究了傳統(tǒng)的庫存控制模式與供應商管理庫存模式存在的主要缺陷，并重點分析研究了供應鏈環(huán)境下的聯(lián)合庫存管理模式及其實施策略。

關鍵詞：庫存管理；供應鏈管理；牛鞭效應；聯(lián)合庫存管理

中圖分類號：F27

文獻標識碼：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2016.31.020

1 研究背景及研究意義

隨著經(jīng)濟全球化程度的日益提高和用戶需求的個性化與多樣化，產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度愈來愈快，企業(yè)面臨隨時被淘汰出局的種種壓力，如縮短交貨期、降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量和優(yōu)化服務等，如是催生了20世紀80年代的供應鏈管理（Supply Chain Management， SCM）模式。

供應鏈環(huán)境下的庫存管理也是企業(yè)管理的重要部分，是價值鏈增值的關鍵環(huán)節(jié)，而處于供應鏈上的各節(jié)點企業(yè)，其庫存管理長期以來相互獨立，各自建立了一套庫存控制方法，勢必會產(chǎn)生需求放大現(xiàn)象，引發(fā)所謂的“牛鞭效應”，從而加劇庫存風險，損害整個供應鏈的增值能力。隨著SCM理論和實踐的不斷發(fā)展和完善，庫存管理模式也不斷得到改進，出現(xiàn)了供應商管理庫存（Vendor Managed Inventory，VMI）和近年來較受歡迎的聯(lián)合庫存管理（Jointly Managed Inventory，JMI）。

聯(lián)合庫存管理是一種更有效率的庫存管理模式，體現(xiàn)的是集成式管理思想，可十分有效地控制庫存風險。與傳統(tǒng)庫存模式不同的是，JMI是針對供應鏈上的核心企業(yè)進行庫存管理，而不是對供應鏈上的各節(jié)點企業(yè)進行多庫存點、多級別的庫存管理，如此核心企業(yè)便能主動控制原材料與產(chǎn)成品的數(shù)量，進而優(yōu)化整條供應鏈的庫存管理。庫存控制的管理流程得到簡化、庫存點減少帶來的庫存費的降低及物流環(huán)節(jié)減少帶來的物流成本的降低，無疑大大提高了整條供應鏈的運作效率。JMI將SCM系統(tǒng)分為上游、下游兩個中心進行協(xié)調(diào)管理，對由節(jié)點企業(yè)間的不確定與需求信息傳遞過程中的失真所造成的庫存波動起到了抑制與消除的效果，進而增強了供應鏈的穩(wěn)定性。

2 國內(nèi)外研究文獻綜述

2.1 國外相關研究動態(tài)

隨著對供應鏈管理的應用愈來愈廣泛，學術界將供應鏈管理環(huán)境下的多級庫存控制作為研究重點，對供應鏈上的庫存問題開展了大量研究，大致可分為為生產(chǎn)/庫存系統(tǒng)，庫存/配送系統(tǒng)，生產(chǎn)-庫存-配送系統(tǒng)，生產(chǎn)/配送四個方面。還有不少學者擴展了基本模型，G. Padmanabhan，Prem Vart（1995）考慮了產(chǎn)品銷售的環(huán)節(jié)，以單位時間利潤的最大化為目標，提出不缺貨、部分缺貨、完全缺貨情況下的三種存貨影響銷售率時的庫存模型。Kun-Jen Chung，Peter Chu 和 Shaw-Ping Lan（2000）提出了供應商和零售商聯(lián)合的經(jīng)濟批量模型，Goyal & Hill分別對其進行了改進，Hill 針對單一供應商和單一零售商的二級供應鏈建立了聯(lián)合生產(chǎn)庫存模型。在一對多的兩級供應鏈方面，Hariga. Gumus & Daghfous（2013）對單一供應商與多個零售商所組成的，由供應商對庫存進行管理的供應鏈進行了分析，運用混合整數(shù)非線性規(guī)劃來解決供應商和零售商間的訂貨周期不同步問題，通過聯(lián)合庫存管理實現(xiàn)存儲成本的最小化。FengTao等（2012）通過研究在供應商管理庫存下，結(jié)合庫存控制與路徑選擇策略而建立了動態(tài)規(guī)劃模型來進行求解，并通過仿真模型對其進行了驗證。

2.2 國內(nèi)相關研究動態(tài)

潘瑋和王英（2001）總結(jié)出了生產(chǎn)企業(yè)供應鏈庫存管理的模式，還總結(jié)了VMI、多級庫存優(yōu)化與控制、聯(lián)合庫存管理三個方面的基本思想。劉春全和李仁剛（2008）綜述了我國關于供應鏈管理的研究現(xiàn)狀；張于賢和李雷（2008）則對VMI的研究進行了綜述。李良等人（2010）對考慮顧客服務水平的供應鏈庫存管理進行了研究，并將顧客價值函數(shù)引入兩級樹型庫存系統(tǒng)，構建出了新的評價庫存成本和客戶服務水平的模型。陳美霞、張正祥等對聯(lián)合庫存管理模式下的庫存成本模型進行了研究，并開發(fā)合適的算法對其進行優(yōu)化求解。熊浩，孫有望（2012）放寬了對于生產(chǎn)商-銷售商験合生產(chǎn)庫存系統(tǒng)的一般性假設條件，根據(jù)生產(chǎn)商和銷售商的庫存一時間圖推導出系統(tǒng)整體的庫存一時間圖，利用該圖推導出最優(yōu)訂貨策略的一般數(shù)學模型。劉思峰等（2013）綜合考慮生產(chǎn)能力、隨機需求、供應鏈結(jié)構等因素，構建了供應鏈庫存網(wǎng)絡模型。全春光等（2013）考慮在需求隨機時，單個供貨商與兩個分銷商所組成的聯(lián)合補貨模型，并以價格補貼方式對其間的利益進行了平衡。

3 供應鏈環(huán)境下的庫存管理

3.1 供應鏈環(huán)境下的庫存管理現(xiàn)狀

供應鏈環(huán)境下的庫存問題反映的是集成化管理思想對庫存產(chǎn)生的影響，從而和傳統(tǒng)的企業(yè)庫存問題區(qū)別開來。傳統(tǒng)庫存管理的重點是對單一庫存成本進行優(yōu)化，它主要是通過權衡訂貨成本與存儲成本來確定訂貨量、訂貨點及安全庫存。如果單從庫存角度來考慮，該方法有其一定的適用性，但在當今復雜的市場環(huán)境下這種單一的庫存管理方法顯然難以滿足要求。目前供應鏈環(huán)境下的庫存問題主要有四點。

3.1.1 缺乏供應鏈整體觀念

供應鏈是由各節(jié)點企業(yè)串聯(lián)成的一個整體，故其績效應由供應鏈各節(jié)點企業(yè)的績效來決定，而這些企業(yè)又是相對獨立的個體，各有其獨立的戰(zhàn)略思想和經(jīng)營目標，其中有些與供應鏈整體目標無關，甚至還可能與整體目標發(fā)生沖突。加之供應鏈系統(tǒng)普遍沒有建立考察供應鏈全局的績效指標，因而對于供應鏈中的某些問題環(huán)節(jié)無法及時發(fā)現(xiàn)并進行處理和改進，長此以往必會影響到供應鏈整體的運作效率。

3.1.2 低效的信息傳輸系統(tǒng)

供應鏈上的各節(jié)點企業(yè)間的需求預測、生產(chǎn)計劃、庫存狀態(tài)都是重要的庫存管理數(shù)據(jù)，然而它們處于各個節(jié)點組織中，如果要快速并有效地響應客戶需求，就要求需求信息必須能及時準確地在供應鏈間進行傳遞。而目前的供應鏈信息傳輸效率低下，常得到一些扭曲或過時的信息，影響生產(chǎn)計劃的同時也無法滿足用戶需求，所以必須對其進行相應改進，運用信息系統(tǒng)集成的方法，及時、快速地共享供應鏈中的庫存數(shù)據(jù)。

3.1.3 協(xié)調(diào)與合作性差

供應鏈應被看作一個整體，要保證其運行的效率需對鏈上各個企業(yè)的活動進行協(xié)調(diào)，使有用的信息能順利且及時地在供應鏈上傳遞，以使產(chǎn)出能滿足客戶的需求，更有效應對市場的復雜性與多變性。若企業(yè)間協(xié)調(diào)與合作性較差，則很可能會延遲交貨期、降低服務水平、拉升庫存水平。此外，供應鏈上各組織為應付需求的不確定性，通常會設安全庫存，他們相互間信息共享度不高，彼此間信任度也不高，目標與績效評價尺度也不同，結(jié)果便是設定更高的安全庫存，從而致使整個供應鏈付出更高的代價。

3.1.4 庫存控制策略過于簡單

之所以進行庫存控制，是要維持供應鏈運作的連續(xù)性及控制需求不確定性的影響。庫存控制策略的制定應該針對具體產(chǎn)品來進行，然而很多企業(yè)并無此意，其控制策略十分單一，所有產(chǎn)品均使用同種策略，絲毫未考慮到產(chǎn)品的不同種類所攜帶的需求和供應中需求的不確定性與異同處。加之傳統(tǒng)的庫存控制通常是面向單個企業(yè)，需求與供應信息的來源渠道也只是局限于企業(yè)自身，完全沒有運用供應鏈管理的集成與整體思維。

3.2 牛鞭效應的內(nèi)涵、影響及原因分析

終端客戶的需求沿著供應鏈往上游傳遞的過程中波動程度會逐級放大，這與人揮動鞭子時手輕微用力鞭梢便大幅擺動的現(xiàn)象類似，故被形象地稱為“牛鞭效應”，即需求放大效應。

傳統(tǒng)庫存管理中的企業(yè)各自為政，庫存控制策略不一且信息不互通，導致需求信息的不確定性沿著供應鏈往上游方向不斷增大，結(jié)果便產(chǎn)生了牛鞭效應。牛鞭效應將給企業(yè)帶來一系列嚴重的后果：高庫存水平導致高庫存費用、供應鏈總成本提高、服務水平降低等，最終將導致供應鏈整體競爭力的低下，使供應鏈成員利益受損。故應深入研析“牛鞭效應”其成因，制定出相應的對策，弱化直至根除該效應的負面影響，從而提高供應鏈的整體效益。

引發(fā)“牛鞭效應”的主要原因有：需求預測修正、批量訂貨、價格波動、短缺博弈。

“牛鞭效應”產(chǎn)生的直接原因是需求預測修正。供應鏈上的企業(yè)都要跟其相鄰的上游企業(yè)訂貨，所以如果企業(yè)僅單純地將其相鄰下游企業(yè)的報訂數(shù)作為需求信息來進行決策時，需求就被放大了。零售商以預測的市場需求信息加上其設定的安全庫存作為訂貨量向上游進行訂貨，通常以指數(shù)平滑法預測平均需求及方差，觀察數(shù)據(jù)越多，對預測值的修正越多，因而需求的變動性越大。同樣，分銷商則以其下游零售商的訂數(shù)預測需求，并對其需求進行修正，以此類推，當需求信息到達供應鏈的最上端時，已被多次修正，變動更加大，“牛鞭效應”便產(chǎn)生了。

“牛鞭效應”的加速產(chǎn)生原因則是批量訂貨、價格波動及短缺博弈。考慮到訂貨成本和安全庫存，企業(yè)一般會進行批量訂購，故從零售商到分銷商到制造商最后到供應商，訂購量要遠遠超過實際的市場需求量，再加上供應商所設定的安全庫存，“牛鞭效應”便不可避免地產(chǎn)生了。另外，因為訂單是一般是隨機分布的，甚至有時會發(fā)生重疊現(xiàn)象，那么一旦顧客訂貨周期發(fā)生重疊，就會導致同一時段內(nèi)訂貨數(shù)量的高度集中，這樣牛鞭效應的高峰便出現(xiàn)了。有時，上游供應商為鼓勵其下游多訂貨，通常會采取一些促銷手段與價格折扣，這些都可能促使下游的采購數(shù)量遠超出市場的實際需求數(shù)量，這種人為加劇的需求波動，無疑又擴大了牛鞭效應的不利影響。市場供需狀況是不斷變化的，當產(chǎn)品的供給量小于需求量時，制造商一般會進行配額式限量供應，這時銷售方為獲取更大的量往往謊報比實際需求更大的訂數(shù)，而需求變淡時，制造商收到的訂單寥寥無幾，短缺博弈所引發(fā)的這種需求信息變異現(xiàn)象，最終導致牛鞭效應的產(chǎn)生。

3.3 VMI對牛鞭效應的消除作用

VMI是指由供應廠商來管理用戶的庫存，該模式下，供應商與零售商之間緊密合作，供應商可以與零售商共享其銷售數(shù)據(jù)、庫存數(shù)據(jù)以及當前的存貨數(shù)據(jù)，從而供應商可以主動來實現(xiàn)對零售商的補貨行為，而不是被動地接受零售商的訂單，由此作出更準確合理的生產(chǎn)供應計劃，從而降低相應的庫存成本，提升對訂單的反應速度，進而優(yōu)化服務水平，提高客戶滿意度。VMI的主要思路是將庫存控制權交由供應廠商掌握，零售商所獲得的市場需求信息要及時傳遞給供應商，從而供應商能以此預測市場需求量、確立庫存水平并作出恰當?shù)纳a(chǎn)供應決策。

VMI是一種運用供應鏈集成化管理的思想進行決策的代理模式，該模式下，供應商代理客戶及分銷商或批發(fā)商行使庫存決策權，從而打破了傳統(tǒng)的先有訂單再補貨的供應模式，這種以實際或預測的市場需求作為補貨依據(jù)的方式，不僅減少了因多方預測引起的重復次優(yōu)選擇，還消除了傳統(tǒng)方式下需求信息由分銷商往供應商的傳遞過程中需求信息的放大和扭曲，從而極大地削弱了牛鞭效應的不利影響。

3.4 聯(lián)合庫存管理

3.4.1 聯(lián)合庫存管理思想

傳統(tǒng)庫存控制的方法是產(chǎn)生“牛鞭效應”的主要原因，而VMI模式單由供應商來行使庫存決策權也存在諸多局限性，二者都不能徹底消除“牛鞭效應”。為了克服VMI的局限性，并避免傳統(tǒng)的庫存控制方式在供應鏈管理環(huán)境下所存在的問題，便出現(xiàn)了聯(lián)合庫存管理（JMI）。JMI強調(diào)從供應鏈整體的角度出發(fā)，注重的是供應鏈上的各方同時參與，庫存控制計劃由各方共同制定，以實現(xiàn)整個供應鏈的同步化運作，因而消弱了因需求信息的扭曲以及供應鏈環(huán)節(jié)間的不確定性所引起的庫存波動，提高了整體運作效率。

JMI體現(xiàn)出供應鏈各方的高度協(xié)作，供應鏈的各方組織之間不僅實時共享需求信息，實現(xiàn)利益共享，而且建立了一整套協(xié)調(diào)管理機制，既能對供應鏈整體的成本與效益及風險進行權衡，又能明確供應鏈上各方成本、風險和利益的合理分擔與分配，在實現(xiàn)對各組織的激勵之余，也避免了各方為謀取自身利益而做出的有損其他成員和整個供應鏈利益的行為，因而極大地增強了整條供應鏈的穩(wěn)定性。

JMI實時共享信息的優(yōu)勢有效地消除了傳統(tǒng)庫存控制下的各節(jié)點企業(yè)庫存相互獨立所引起的需求變異現(xiàn)象，大幅提升了整條供應鏈的運作效率，有利于實現(xiàn)供應鏈同步化與一體化。實行聯(lián)合庫存管理，從而建立能適應當前市場發(fā)展的協(xié)調(diào)供應與運行機制，是實現(xiàn)供應鏈庫存管理優(yōu)化的明確方向。但JMI的實行要求企業(yè)間實現(xiàn)系統(tǒng)集成，這還需要較長時間的實踐才能有所突破，目前亟待進一步改進與完善。

3.4.2 JMI實施策略

（1）建立一套有效的供應鏈管理協(xié)調(diào)機制。

JMI的優(yōu)勢要得到充分發(fā)揮，需要供應鏈上各企業(yè)秉持協(xié)同合作的經(jīng)營理念，在發(fā)揮自己的核心競爭力之余，還必須合力構建一套行之有效的協(xié)調(diào)管理機制，明確規(guī)定各方權責，為JMI的實施提供保障。具體可從三個方面入手：

第一，建立共同愿景。愿景即供應鏈上各個組織共同奮斗的目標與方向。只有本著互惠互利的原則，了解供需雙方面向目標市場的相同之處與沖突之處，而后確立共同合作目標，最后經(jīng)雙方協(xié)商達成共同且雙贏的愿景，這樣供應鏈上各個企業(yè)才能凝成一個整體，實現(xiàn)協(xié)同效應。第二，建立聯(lián)合庫存協(xié)調(diào)控制的方法。構建JMI協(xié)調(diào)管理中心為的是實現(xiàn)對供應鏈各方企業(yè)的利益進行平衡與協(xié)調(diào)，以實現(xiàn)整條供應鏈的協(xié)作效率。這一協(xié)調(diào)中心需明確規(guī)定優(yōu)化庫存管理的方法，包括需求預測、庫存水平、多個組織間的庫存分配等。第三，建立利益分配與激勵機制。要使聯(lián)合庫存管理協(xié)調(diào)中心的運行有效率和效果，一套公平合理的利益分配機制則是不可或缺的，同時還需建立起對積極配合與參與協(xié)調(diào)的各企業(yè)的激勵與監(jiān)督機制，避免自利行為與投機傾向?qū)滎A期運行效果造成的不利影響，從而提高企業(yè)間的協(xié)作與協(xié)同性，以實現(xiàn)供應鏈的持續(xù)健康發(fā)展。

（2）構建暢通的信息傳輸渠道。

供應鏈上各方都要依據(jù)市場實際需求信息做出生產(chǎn)訂貨決策，而這一信息的傳遞通道卻十分不暢，由此引發(fā)的需求變異現(xiàn)象與各方多重預測極大地降低了供應鏈的整體運行效率。這些不利影響要得到改善甚至消除，就必須構建一條有效的信息傳輸通道，借助于信息技術，從供應鏈整體出發(fā)，建立一套庫存信息管理系統(tǒng)，使市場需求信息能夠?qū)崟r地在供應鏈上傳遞，從而提升整個供應鏈的協(xié)調(diào)運作效率，最終提高產(chǎn)品或服務質(zhì)量。

（3）選擇正確的JMI模式。

供應鏈JMI的模式有兩種：一種是以供應鏈上的核心企業(yè)為庫存中心，各供應商的零部件庫存直接轉(zhuǎn)移到核心企業(yè)的原材料庫存中來。該模式下，核心企業(yè)的庫存成為供應鏈庫存管理的重心，核心企業(yè)既要保持一定的庫存量來抵御缺貨風險、滿足市場需求，又要控制總的庫存成本。另一種是無庫存管理模式，即核心企業(yè)與供應商均不設立庫存，實現(xiàn)準時化生產(chǎn)與供貨。無庫存模式無疑能極大限度地降低供應鏈的總成本，同時實現(xiàn)供應鏈的高效運轉(zhuǎn)，但其對核心企業(yè)與各供應商自身的運作效率以及彼此間的協(xié)作與配合程度要求十分高。企業(yè)應從自身實際情況出發(fā)，通過合理分析選擇適合自己的模式。

（4）充分利用第三方物流。

聯(lián)合庫存的實現(xiàn)可借助第三方物流（Third Party Logistics，TPL），即由供需雙方以外的物流公司來提供物流服務。將庫存管理的部分非核心模塊轉(zhuǎn)移給第三方物流，這樣企業(yè)就能夠?qū)⒏嗟馁Y源和精力集中在核心業(yè)務方面。第三方物流系統(tǒng)直接面向協(xié)調(diào)中心，供應鏈各方的獨立庫存將失去存在的必要性，也因此而增強了供應鏈的協(xié)調(diào)性與靈敏度，提升了其運作效率與服務水平。

3.4.3 JMI的優(yōu)勢

（1）成本優(yōu)勢。聯(lián)合庫存管理運用集成化管理思想，實現(xiàn)了供應鏈上從零售商到分銷商到制造商最后到供應商的一體化過程，從而為各方的準時采購與生產(chǎn)創(chuàng)造了條件，準時采購與生產(chǎn)不僅能減少庫存量，還能縮短訂貨提前期，加快庫存周轉(zhuǎn)，因而降低了采購成本及庫存成本。

（2）信息優(yōu)勢。JMI將供應鏈上的所有節(jié)點組織有機地聯(lián)合成一個整體，彼此之間建立戰(zhàn)略合作關系，相互間信息互通，從而使市場需求信息能夠順暢并準確在各組織中傳遞，進而有利于供應商作出及時準確的生產(chǎn)決策，實現(xiàn)供應鏈中的資源調(diào)配，提高運作效率。

（3）戰(zhàn)略聯(lián)盟優(yōu)勢。JMI的實施是以供應鏈上各方的相互合作與充分信任為基石的，各企業(yè)緊密聯(lián)系，缺一不可。供應鏈上的協(xié)同合作在實現(xiàn)供應鏈的整體利益的同時，也能使鏈上的每個成員獲取收益，實現(xiàn)多贏的局面。當這樣一條鏈通過合作與信任牢牢地凝成一股時，將難以被新入者或競爭者破壞，其有效運作模式一旦形成也將很難被競爭者模仿與替代。

4 結(jié)論與展望

本文在通過比較分析傳統(tǒng)庫存控制、供應商管理庫存及聯(lián)合庫存管理三種模式，得出以下結(jié)論：傳統(tǒng)庫存模式中因各節(jié)點組織都有其獨立的庫存控制方式，信息不互通，由此引發(fā)了需求放大現(xiàn)象；供應商庫存模式中因庫存決策權交由供應商代理，故能對需求放大現(xiàn)象產(chǎn)生一定的抑制作用，卻也不免會在決策時造成偏差；而聯(lián)合庫存模式注重的是供應鏈上的各方同時參與，庫存控制計劃由各方共同制定，以實現(xiàn)整個供應鏈的同步化運作，因而消弱了因需求信息的扭曲以及供應鏈環(huán)節(jié)間的不確定性所引起的庫存波動，并提出了實施聯(lián)合庫存管理的可行性策略，作為供應鏈環(huán)境下庫存管理的理論支持。

近年來，供應鏈管理在國外已經(jīng)成為其學術研究與企業(yè)實踐的熱點，國內(nèi)學術界相關理論研究也日漸豐富，但實踐方面還非常欠缺。在理論研究不斷完善并深化的同時，也要加強實踐對理論的檢驗。本文還存在很多不足之處，如本文進行的主要是理論研究，未結(jié)合企業(yè)實踐檢驗理論的可行性。今后需加強對聯(lián)合庫存管理的實踐研究，廣泛收集盡可能準確的信息，加工整理成有用的數(shù)據(jù)，然后采用科學的方法檢驗理論的準確性，并對其進行修正。

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