供应链提前期风险的空间转移机制及控制策略_风险因素论文

供应链提前期风险空间传递机理与控制策略,本文主要内容关键词为:机理论文,供应链论文,策略论文,风险论文,空间论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

21世纪以来,供应链风险事件的发生导致企业遭受重大损失的例子层出不穷。2000年,爱立信主要的手机芯片供应商美国新墨西哥州飞利浦公司第22号芯片厂发生火灾,仅仅几星期的工厂恢复期,导致爱立信损失4亿美元的销售额,市场份额由12%降至9%。2005年初的“苏丹红”事件,除了以“苏丹红”为食品添加剂的生产商损失惨重外,原料供应商、产品分销商和零售商都遭受了不同程度的损失,如肯德基中国1200家门店4天至少损失2600万元,亨氏美味源(广州)食品公司损失1460余万元,湖南辣椒类产品在中国市场的销售额下跌了四成左右[1,2]。从上述例子不难看出,尽管企业将非核心业务外包给更为专业的合作伙伴,通过整合全球资源降低产品成本,从而获取竞争优势,同时也严重依赖供应链成员之间的紧密协作。随着全球化进程的加快,供应链结构复杂性和不确定性不断增加,使得供应链面临更大的风险,变得更为脆弱。因此,亟须开展供应链风险在节点企业间的传递机理及其控制策略的研究。

供应链风险管理是一个新兴的研究领域,以往的研究主要集中在供应链风险的来源[3,4]、识别[4-7]、评估和度量[8-10]以及供应链的协调和控制[11-14]。近年来部分学者开始从供应网络的视角来研究供应链风险问题[15-17],并将逐步关注供应链风险的传导、扩散问题[18]。总体来看,研究的方法主要以定性分析为主,少有文献对供应链风险传递机理和控制策略进行系统深入研究。本文以链状供应链为研究对象,分析提前期风险在供应链上空间传递机理,构建供应链提前期风险空间传递模型,提出供应链提前期空间传递风险控制策略。

供应链提前期风险空间传递机理分析

供应链是由多个企业相互连接构成的复杂结构。由于运作管理水平、协作能力的不一致性以及外部环境的不确定性等原因,各节点企业在日常运作中时常会发生各类风险事件,以至不能按时向下游企业交付订单。这些风险事件会通过供应链结构向下游传递、扩散,进一步造成下游企业的损失,并有逐级放大的趋势。本文将由供应链某一节点企业偶然发生的风险事件所造成的订单不能正常交付的风险,通过供应链环环相扣的结构,沿着供应链向下游节点企业传递、扩散,并逐步演变、放大的效应定义为供应链提前期(Lead-time)风险空间传递效应。此类供应链风险众多,且在企业的日常运作中发生的概率较高,如供应(采购)风险、产品质量风险、物流风险、资金流风险等。进一步地,本文将供应链节点企业面临的提前期风险分为三大部分,即节点企业自身提前期风险、物流延期风险和提前期传递风险。

(1)节点企业自身提前期风险。由节点企业自身因素及其所处环境(供应链外部)等因素导致的提前期风险。在节点企业的日常运作中,此类风险事件的发生较为常见,如机器设备的故障、员工的操作失误、外部电力供应中断等所导致的产能波动,致使企业不能按既定的计划完成生产,拖延向下游节点企业交付订单导致的风险事件。

(2)物流延期风险。货物在节点企业间物流运作过程中的内外风险因素共同作用导致的时间延误风险。此类风险较为常见,一类是随机发生,只能通过下游取货点进行消化吸收,如交通路况、车辆行驶中意外故障等,导致取货车辆到达取货点时间被延误;另外一类是由于运输管理及运作中存在问题导致的风险,如车辆保养、司机技术以及装卸搬运等问题造成的车辆取货时间延误。

(3)提前期传递风险。即由于上游节点企业订单交付的延误导致节点企业无法在计划时间内完成订单的生产,进而造成向下游企业交付订单的时间延误的提前期风险。此类风险起因于上游企业,并在上游节点企业发生,通过供应链结构,沿着供应链往下游企业传递,对下游企业造成损失。

在节点企业自身提前期风险和传递风险的共同作用下,供应链提前期风险在向下游企业传递过程中存在三种效应,即吸收效应、等值效应和放大效应。A.吸收效应表现在节点企业利用自身优势,采取有效措施,消化、吸收上游传递的风险,并控制本企业自身提前期风险,使得向下游传递的提前期偏差小于上游节点企业传递的提前期延误的效应。如节点企业在上游节点企业造成的订单交付延迟时间较短的情况下,通过采取调整生产安排、利用富余产能和安排员工加班等方式,消化和吸收上游节点企业传递的提前期风险。B.放大效应则是由于节点企业的自身因素和外部因素的干扰(如设备故障等因素),导致生产的进一步延误,进而加大订单交付的延误,从而放大或者扩大上游节点企业传递的提前期风险。风险放大效应只有在节点企业存在自身提前期风险的情况下才发生。C.等值效应即为上游节点传递的延误值,在经过本节点企业的风险因素的作用下,以相同的延误值传递给其下游节点企业。

供应链提前期风险空间传递模型

1、模型假设与符号说明

为了简化模型,本文将供应链简化为由若干个关键企业组成的链状结构(见图1)。假设该供应链上存在n个节点企业,其日常运作相互独立。供应链提前期是一个相对的概念,节点企业i为节点企业i+1提供原材料或者零部件,故节点企业i+1的采购提前期也是节点企业i的订单交付期,本文统称为供应链提前期。为了方便模型的构造,本文做如下符号说明:

图1 供应链提前期风险空间传递示意图

2、模型的建立

对于n级供应链中的节点企业i而言,上游节点企业i-1不能及时交付订单,将导致节点企业i停产,造成停产损失和付出高额的为保证按期向下游企业i+1交付订单而重新安排生产计划、安排工人赶工等额外成本;如果节点企业i-1提前向下游节点企业i交付订单,由于各节点企业采用按订单的JIT模式安排生产,节点企业i仍将按原定计划安排生产,节点企业i-1提前交付订单对节点企业i不构成影响。因此,本文仅考虑实际提前期超出计划提前期的情况,即设为节点企业i的实际供应提前期偏差。

首先,考虑一般性节点企业i,根据上文对提前期风险空间传递效应的分析,可知节点企业i的供应提前期受到三方面因素作用:一是节点企业i-1传递提前期风险;二是自身提前期风险因素;三是物流延迟风险。因此,节点企业i的实际提前期偏差为:

对于供应链起点企业——节点企业1,提前期不受上游企业影响,且作为出发点不受前端物流风险影响,仅受自身日常运作和外界环境等自身提前期风险因素的作用,因而实际提前期偏差为:

考虑供应链的末端企业,根据公式(1),可以构造出节点企业n的实际提前期偏差:

根据上述分析,本文定义节点企业i表现出的实际提前期超出计划提前期的可能性作为提前期风险。

即本文定义节点企业i不能在计划的时间范围内完成订单的概率为节点企业i提前期风险。

从效果上讲,供应链的主要功能之一是将产品以合适的成本、在适当的时间交付到需要的消费者(客户)手中,错过销售季节或者延误顾客的订单就必然要承担缺货损失、流失客户等风险,而这一功能最终由供应链末端节点企业完成,因而供应链整体的提前期风险可以由供应链末端节点企业面临的提前期风险来表示。节点企业n处于供应链末端,直接面对最终的消费者(客户),节点企业n的提前期偏差实际上也是整个供应链对消费者(客户)订单的交付的实际提前期的偏差。因此,进一步可以定义供应链提前期风险。

定义2 定义R为供应链整体提前期风险:

3、模型求解

根据上述供应链提前期风险空间传递模型,对公式(1)进行迭代,进一步推导可得各节点企业表现出的实际提前期偏差:

(6)

同理,进一步推导可得节点企业n表现出的实际提前期偏差,即整个供应链的实际提前期偏差:

从供应链提前期风险空间传递模型可以看出,供应链提前期风险由节点企业自身提前期风险和传递风险共同组成,由内部(各节点企业自身运作能力等)和外部(上游节点企业和供应链外部)风险因素共同作用,并受风险空间传递(控制)系数和自身提前期风险贡献(控制)系数影响。对风险空间传递系数和自身提前期风险贡献系数的测定,可以采取对供应链上多个类似的订单进行跟踪,测定实际的提前期,并采用回归和拟合的方法来获得。因此,本文提出的供应链提前期风险传递模型既可以对供应链提前期风险进行评估和度量,也可以对实际提前期风险进行预测。

供应链提前期空间传递风险控制策略

1、供应链提前期空间传递风险控制机理框架

基于供应链提前期风险空间传递效应的分析和传递模型,本文提出供应链提前期风险控制机理框架(见图2)。供应链核心企业对各节点企业及其整个供应链对提前期风险抵御能力、服务的顾客的重要程度进行评估,提出提前期风险控制点(可接受的损失),并对内外部风险因素进行识别,测定风险空间传递系数、自身提前期风险贡献系数和物流风险贡献系数;根据节点企业提前期偏差(式(2)、(8)和(9))和供应链提前期风险模型(式(13)、(14))测算各节点企业提前期风险值和供应链提前期风险值,将实测风险值和风险设定值进行对比;如果风险显著,则在分析基础上找出风险控制薄弱(瓶颈)节点企业,提出风险控制(或补救)策略,调整控制变量,进而从供应链角度对风险进行控制。各控制变量的调整也体现在对供应链外部风险因素的协调上,通过外部协调,快速改变或消除外部风险因素的影响,改善受影响节点企业的外部环境,进而达到优化供应链的目的。在优化过程中考虑风险控制的成本投入,权衡控制成本和客户的重要性,进而对供应链提前期风险进行全局优化控制。因此,本文提出的供应链提前期空间传递风险控制机理框架是一个动态变化、不断改进与优化的过程,进而使供应链结构得到持续优化,逐渐达到最优状态。

图2 供应链提前期空间传递风险控制机理框架

2、供应链提前期空间传递风险关键控制策略

根据供应链提前期风险空间传递模型和控制机理框架,本文进一步提出关键的供应链提前期空间传递风险控制策略。由供应链提前期风险空间传递模型可知,对提前期空间传递风险进行控制的途径有两个:一是提高节点企业对于上游传递的提前期风险的消化、吸收能力,即通过减少提前期风险空间传递(控制)系数,降低风险传递效应或者阻断风险的传递,进而降低供应链整体风险;二是激励各节点企业提高对自身提前期风险的控制能力,即通过减少自身提前期风险贡献(控制)系数,进而减少自身提前期风险或者切断自身提前期风险源,从根源上抑制风险发生、防止提前期风险进一步扩散和放大。

(1)加强供应链节点企业间的风险信息共享以保证风险信息在供应链上的快速传递

供应链节点企业间存在信息不对称,尤其是风险信息的不对称,是提前期风险在供应链上传递、放大、扩散的主要原因之一。当前的文献和企业往往重视订单信息、需求信息在供应链中的共享,却忽视了风险信息共享对供应链风险控制的重要性。通过风险信息共享,当上游节点企业发生风险事件导致订单交付的延误,下游企业能迅速掌握风险事件的状况、了解风险持续的时间和危害程度,第一时间内做出合适的防范措施,提高对传递风险吸收能力(减少)和自身提前期风险控制能力(减少)。通过下游各节点企业的协作,一级一级对风险进行控制,进而减少风险或者阻断风险,准时向最终客户交付订单(见图3)。

图3 风险信息共享和风险传递

(2)提高供应链节点企业日常运营能力和生产柔性

从供应链提前期风险空间传递模型可知,各节点企业的自身提前期风险是供应链提前期风险的主要来源之一,也是提前期风险沿供应链放大、扩散的最主要原因。因此,要控制供应链提前期风险,应加强各节点企业的日常运营能力。通过有效的资源配置、生产设备的改善、库存结构的优化等措施强化节点企业的日常运营能力,从而有效地减少由于企业自身风险因素引发的提前期风险,提高节点企业自身提前期风险控制能力(减少),削弱提前期风险的放大、扩散效应。采取加强供应链节点企业之间的协作、优化工艺路线、提高零部件标准化水平、提高生产设备柔性等措施提高节点企业的生产柔性,在上游企业发生风险事件后,下游节点企业有能力调整生产,进而吸收或者阻断上游企业传递的提前期风险(减少),同时也能加强节点企业自身抵御供应链外部环境因素导致风险的能力(减少),减少或阻断提前期风险沿供应链向下游传递。

(3)重点关注并提高瓶颈节点企业运营能力或设立高安全库存

根据关键链约束理论,在任何一个系统内部,各资源的能力是有限且不均衡的,存在制约系统性能的瓶颈资源。一般情况下,瓶颈节点企业对传递风险或自身提前期风险的控制能力较弱,风险事件发生的概率大,尤其是自身提前期风险,其发生的概率越大,对供应链的整体风险影响也越大。对瓶颈节点企业进行重点优化,尤其是对其中占比重较大的风险进行控制,可以实现以相对较小的成本投入达到明显的改善效果。因此,改善瓶颈节点企业的运营能力、提高安全库存能有效降低供应链提前期风险。

(4)增强供应链中的物流运作优化与物流风险管理

通过引进先进的物流管理理念、加强物流信息系统建设以及优化物流路线,提高物流运作能力。降低车辆在装卸搬运以及在取货节点之间运作时由于外界或者自身原因而产生的时间延误风险,此类风险的控制主要通过第三方物流公司或运输部门加强对车辆的保养以减少车辆故障,增强司机对于紧急事件的反应和控制能力,即降低物流运作系统风险贡献率γ,降低风险事件发生的概率。

(5)提高节点企业对供应链外部风险因素的协调能力和风险规避与补救能力

由供应链外部的风险因素导致的节点企业生产中断、订单交付延迟,是企业自身提前期风险形成的主要原因之一,因而也是重点控制的对象。对供应链外部风险因素的协调策略体现在对自身提前期风险控制系数上。通过建立供应链外部风险因素协调机制,强化节点企业识别、预测外部环境潜在威胁的能力,鼓励节点企业发展与外部相关资源提供者(如电力、交通等)的战略合作关系,以提高风险应急和处理能力,将风险发生后的损失最小化,提高对外部风险的控制(或补救)能力(降低),进而从源头降低提前期风险发生的可能性。

算例分析

假设某一由供应商、制造商、分销商等5个节点企业构成的链状供应链,各企业独立运营,经过统计测算,其供应链提前期风险相关参数如表1所示。根据供应链提前期风险空间传递模型,随机获取各节点企业自身提前期偏差,经过计算可得各节点企业提前期风险值和供应链整体风险值(见表2)。

根据供应链提前期风险空间传递模型可知,对于提前期风险的控制可以通过优化风险空间传递系数、自身提前期风险贡献系数以及物流延期风险系数完成。通过风险控制策略组合,对三组控制系数的不断优化,能降低供应链提前期风险。图4以节点企业3和4为例,反映系数和物流风险贡献系数与供应链提前期风险之间的负相关关系。通过不断减小节点企业自身提前期风险贡献,节点企业3(曲线“β,”)和供应链整体(曲线“β,R”)提前期风险持续下降。同理,减少物流延期风险控制系数,也能达到降低节点企业3(曲线“γ,”)和供应链整体(曲线“γ,R”)提前期风险的效果。

从表2和图5(曲线“未优化”)可以清楚地看到,供应链提前期风险沿供应链往下游逐级放大,在节点企业3处尤为明显。根据供应链提前期空间传递风险控制模型,节点企业3为瓶颈企业,应重点控制和优化。进一步分析可以发现其传递风险占比为0.40,即节点企业3对上游企业传递下来的风险的吸收能力相对较弱。因此,有针对性地提高节点企业3的运营能力、设定较高的安全库存等一系列措施,提高其对传递风险的吸收能力,能有效减少传递风险,进而减少供应链提前期风险。表2(优化节点企业3,=0.3)和图5(曲线“优化:=0.3”)反映了经过优化后的节点企业3以及供应链整体提前期风险情况。供应链提前期空间传递风险控制机理框架要求对风险进行持续优化和控制,不断暴露和发现新的瓶颈,持续进行优化,以达到从供应链整体优化角度降低提前期风险的目的。优化节点企业3后,节点企业5成为新的瓶颈,分析发现其物流延期风险占比为0.40,这表明节点企业4与节点企业5之间的物流风险控制能力相对较弱,需采取措施加强该阶段的物流运作能力以有效控制节点企业5反映出来的风险,进而降低供应链提前期风险(见表2“优化第5阶段,=0.5”和图5曲线“优化:=0.4,=0.5”)。

图4 提前期风险控制系数对供应链提前期风险的影响

图5 供应链提前期风险的持续优化

从算例分析中不难看出,供应链提前期风险空间传递模型能有效反映提前期风险沿供应链向下游传递、放大的效应,并有效测算与预测每一节点企业的提前期风险和供应链整体提前期风险,发现供应链薄弱环节(瓶颈企业);同时,利用供应链提前期空间传递风险控制机理框架,能有针对性地采用提前期风险控制策略,通过持续优化,最终有效优化整个供应链,控制和降低供应链提前期风险。

本文针对供应链结构特性,分析了供应链提前期风险在链状供应链上的空间传递机理;根据风险因素作用的特点,将风险划分为传递风险、节点企业自身提前期风险与物流延期风险,进而构建了供应链提前期风险空间传递模型。在此基础上,论文进一步构建了供应链提前期空间传递风险控制机理框架,并提出了关键控制策略,最后通过算例分析验证了模型的有效性。本文提出的供应链提前期风险传递模型能有效度量与预测供应链各节点企业的提前期风险和供应链整体提前期风险,并能分析出风险控制薄弱的瓶颈节点企业,进而利用提前期空间传递风险控制机理框架,有针对性地采取控制措施,从而降低供应链提前期风险,优化整个供应链。应该指出的是,本文构建的提前期风险传递模型主要针对链状供应链,现实中的网状、树状供应链结构仍需进一步研究。另外,如何优化模型中的风险控制系数也有待进一步深入探讨,也是笔者目前正在进行的研究工作之一。此外,如何通过供应链外部协调和内部计划的调整形成综合的提前期风险控制机理框架与控制策略,也是今后值得探讨和研究的方向之一。

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