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鞭打效应与啤酒博弈：建模与供应链管理

鞭打


在本文中，我将讨论在物流中已被广泛研究的牛鞭效应，并向供应管理领域的教师和专家们介绍一种对著名啤酒游戏进行物流教学的新改进。供应链管理科学中的啤酒游戏实际上是物流教育和实践中的一个严肃主题。它很好地描述了供应链不同阶段的订单波动和库存膨胀的不受控制的过程-所谓的鞭打效应。曾经在建模鞭子效果时遇到困难，我决定开发啤酒游戏的简化版本（以下简称为新游戏）。了解此站点上有多少物流专家，并考虑关于Habr文章的评论通常比文章本身更有趣，我非常想听听读者对鞭子和啤酒游戏效果的相关性的评论。

真正的问题还是牵强的问题？


我将从描述鞭子的效果开始。物流领域有大量科学研究，将鞭打效应视为供应链中合作伙伴互动的重要结果，这对管理产生了严重影响。鞭打效应是供应链初始阶段（上游）订单变化的增加，这是啤酒博弈的主要理论[1] [2]和实验结果之一。根据鞭效应，在供应链的最后阶段（下游），消费者需求和零售商订单的波动始终低于批发商和制造商的波动。这种效果当然是有害的，并导致订单和生产的频繁变化。从数学上讲，鞭打效应可以描述为供应链各阶段（级别）之间的差异比率或变异系数：

BullwhipEffect = VARupstream / VARdownstream

或（取决于研究方法）：

BullwhipEffect = CVupstream / CVdownstream

鞭效应几乎包含在所有流行的外国供应管理教科书中。仅大量研究致力于该主题。本文结尾处的链接指示了有关此效果的最著名的作品。从理论上讲，这种影响主要是由于缺乏有关需求的信息，购买大量商品，担心将来会出现短缺以及价格上涨[1]。业务合作伙伴不愿意共享有关客户需求的准确信息以及较长的交货时间，从而增强了鞭打效果[2]。在实验室条件下也证实了这种作用的心理原因[3]。出于明显的原因，很少有鞭子效应的具体例子-很少有人愿意共享其订单和库存，甚至整个供应链的数据。但是，显然有少数研究人员，考虑到鞭子效果被夸大了。

从理论上讲，在短缺的情况下，可以通过更换商品和在供应商之间切换客户来消除这种影响[4]。一些经验证据支持以下观点：在许多行业中，鞭子的作用可能会受到限制[5]。制造商和销售商经常使用平滑方法和其他技巧来确保客户订单的可变性不太强。有趣的是：在俄罗斯和整个后苏联时代，鞭子效应如何？读者（尤其是那些参与股票分析和需求预测的读者）是否注意到现实生活中的这种强烈影响？也许，实际上，关于鞭子作用的问题是人为的，它浪费了很多研究人员和物流专业的学生……

我本人在研究生会上以及会议准备啤酒比赛报告期间研究了鞭子的作用。后来，他准备了电子版的啤酒游戏，以演示鞭子在教室中的作用。我将在以后更详细地描述它。

这不是给你的玩具...


电子表格建模被广泛用于分析实际业务问题。电子表格还可以有效地培训未来的经理。作为供应链管理中的知名领域，鞭打效应在教育中使用建模有着悠久的传统，啤酒比赛就是一个很好的例子。麻省理工学院在1960年代初首次推出了原始的啤酒比赛，并很快成为解释供应链动态的流行工具。该游戏是系统动力学模型（System Dynamics）的经典示例，不仅用于教育目的，还用于在实际业务环境中进行决策以及用于研究。可见度，可复制性，安全性，严肃的计算机游戏的成本效益和可访问性是在职培训的替代方案，为管理人员提供了一个有用的工具，可帮助他们在安全的学习环境中进行实验时做出决策。

该游戏在建模过程中发挥了重要作用，以开发业务战略并促进决策制定。经典的啤酒游戏是棋盘游戏，在教室里玩游戏之前需要大量准备。老师首先必须解决诸如复杂的指令，设置和游戏参与者限制之类的问题。啤酒游戏的后续版本试图借助信息技术来促进其使用。尽管每个后续版本均进行了重大改进，但是自定义和实现的复杂性（尤其是在多用户设置中）在许多情况下仍阻碍了游戏在商业教育中的广泛实际应用。对供应链管理中用于模拟游戏的啤酒游戏的可用版本进行的审查显示，该领域的教师缺乏易于使用且免费的工具。在一个名为“供应链竞争游戏”的新游戏中，我想解决这个特定问题。从教学法的角度来看，新游戏可以描述为基于问题学习（PBL）的工具，其中模拟器与角色扮演游戏结合在一起。也可以在Google表格中使用新游戏的在线版本。电子表格形式的供应链模型中的条件格式化方法使我们能够解决严肃游戏应用中的两个主要问题：可访问性和易用性。该游戏已经可以通过以下公共链接下载了几年。在一个名为“供应链竞争游戏”的新游戏中，我想解决这个特定问题。从教学法的角度来看，新游戏可以描述为基于问题学习（PBL）的工具，其中模拟器与角色扮演游戏结合在一起。也可以在Google表格中使用新游戏的在线版本。电子表格形式的供应链模型中的条件格式化方法使我们能够解决严肃游戏应用中的两个主要问题：可访问性和易用性。该游戏已经可以通过以下公共链接下载了几年。在一个名为“供应链竞争游戏”的新游戏中，我想解决这个特定问题。从教学法的角度来看，新游戏可以描述为基于问题学习（PBL）的工具，其中模拟器与角色扮演游戏结合在一起。也可以在Google表格中使用新游戏的在线版本。电子表格形式的供应链模型中的条件格式化方法使我们能够解决严肃游戏应用中的两个主要问题：可访问性和易用性。该游戏已经可以通过以下公共链接下载了几年。新游戏可以描述为问题学习工具（PBL），其中模拟器与角色扮演游戏结合在一起。也可以在Google表格中使用新游戏的在线版本。电子表格形式的供应链模型中的条件格式化方法使我们能够解决严肃游戏应用中的两个主要问题：可访问性和易用性。该游戏已经可以通过以下公共链接下载了几年。新游戏可以描述为问题学习工具（PBL），其中模拟器与角色扮演游戏结合在一起。也可以在Google表格中使用新游戏的在线版本。电子表格形式的供应链模型中的条件格式化方法使我们能够解决严肃游戏应用中的两个主要问题：可访问性和易用性。该游戏已经可以通过以下公共链接下载了几年。该游戏已经可以通过以下公共链接下载了几年。该游戏已经可以通过以下公共链接下载了几年。网站。

可以在此处下载英文详细说明。

游戏总结


简要介绍游戏的各个阶段。

负责进行游戏会话的一个用户（以下称为老师）和至少四个玩游戏的用户（以下称为玩家）一起代表了啤酒游戏的参与者。新游戏模拟了一个或两个供应链，每个供应链包括四个阶段：零售商®，批发商（W），分销商（D）和工厂（F）。实际的供应链当然要复杂得多，但是经典的啤酒游戏链适合进行培训。

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图。1.供应链结构

每个游戏环节共包括12个时期。

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图。2.每个玩家的决定表

表单中的单元格具有特殊的格式，这使输入字段对玩家是可见的还是不可见的，具体取决于当前的活动时间段和决策顺序，以便玩家可以专注于当前最重要的内容。教师可以通过控制面板控制游戏的工作流程，并在其中跟踪每个玩家的主要参数和性能指标。每张纸上即时更新的图表可帮助您随时随时了解玩家的关键绩效指标。教师可以选择消费者需求：确定性（包括线性和非线性）或随机性（包括均匀，正态，对数正态，三角形，伽马和指数）。

进一步的工作


这种形式的游戏还远远不够完美-它需要对网络上的多人游戏进行进一步的改进，以消除在玩家每次操作后都需要不断更新和保存相应表格的需求。我将阅读并回答有关以下问题的评论：

a）鞭子的效果在实践中是否真实；
b）啤酒比赛在培训后勤方面有多大用处以及如何加以改进。

参考文献


[1] Lee，HL，Padmanabhan，V.和Whang，S.，1997年。供应链中的信息失真：牛鞭效应。管理科学，43（4）：546-558。
[2] Chen F.，Drezner Z.，Ryan JK和Simc​​hi-Levi D.，2000，《量化简单供应链中的牛鞭效应：预测，交货时间和信息的影响》，管理科学， 46（3），第436-443页。
[3] Sterman，JD，1989。建模管理行为：在动态决策实验中对反馈的误解。管理科学，35（3）：321-339。
[4] Sucky，E.，2009年。供应链中的牛鞭效应-一个被高估的问题？ 《国际生产经济学杂志》 118（1），第311-322页。
[5] Cachon，GP，Randall，T。和Schmidt，GM，2007。寻找牛鞭效应。制造与服务运营管理，第9卷，第4期，第457-479页。

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