考虑断链风险的供应链绩效测度与Nash谈判

作 者:

作者简介:
陈金晓(1983-),男,浙江台州人,博士,中国社会科学院助理研究员,Email:jincheng0830@126.com(北京 100732);陈剑,清华大学经济管理学院(北京 100084)。

原文出处:
管理科学学报

内容提要:

供应链的任何局部变化都将影响整体绩效。准确评估系统的绩效水平是应对断链风险、提高其稳定性的基础。通过回顾三类常见的绩效测度,指出现有的测度不适用于面临断链风险的供应链。在区分中间产品和外向产出对上游绩效影响的基础上,提出新的供应链绩效测度,并论证了其对于识别断链情形的有效性。基于新的测度,进一步探讨供应链的绩效分配问题。围绕安全库存的建立,研究了上下游在应对断链风险的情况下如何实现效益共享。采用Nash谈判法分别对集权系统的绩效分配和分权系统的绩效谈判进行分析。研究表明,分权供应链通过Nash谈判能够实现集权模式下的最优。算例分析进一步验证了相关结论。其结果显示,安全库存的设置使上游避免因断链而绩效归零,同时可以改进下游绩效从而提高需求的稳定性。


期刊代号:F14
分类名称:物流管理
复印期号:2023 年 08 期

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      供应链的正常运营关乎链上所有成员的利益,任一环节出现问题都将影响全局,在经济全球化的背景下,供应链中的分工更加紧密,任一零部件的缺失都可能造成停产。然而,现实中的自然灾害[1]、突发事件[2]、贸易政策[3]、产品问题[4]等因素都会给供应链的正常运营带来不同形式和程度的干扰,甚至直接导致断链。在百年变局的大背景下,供应链所处的环境愈加复杂,面临更多不确定性[5]。大数据、物联网、区块链等新兴技术已在运营领域得到应用[6,7],供应链的运作流程日趋智能化,有效降低了风险水平[8]。肆虐全球的新型冠状病毒肺炎疫情给全球供应链带来严重冲击,造成诸多产业短期内面临停摆或断链,出现订单中断、供应短缺等问题。Euler Hermes公司的调查显示[9],在1181家受访的欧美企业中,有94%的企业因疫情而供应中断,并且将近1/5的企业遭遇严重断链。《哈佛商业评论》刊文分析新冠疫情下全球供应链的脆弱性,指出断链通常不是供应商绩效指标的一部分[10]。文章回溯了2011年福岛地震事件,指出尽管众多企业能够发现供应链中的潜在短板,并快速评估灾害对其直接供应商的影响,但对于二级以及更深层的供应商所受的影响却知之甚少。

      受内外部因素的影响,供应链的某些环节会面临原材料、零部件、中间产品以及资金等供应中断的风险,进而威胁供应链整体运营的连续稳定性。要抵御上述风险,必须采取有效的应对措施,避免断链的发生。例如,从系统的角度建立供应链风险管理计划和风险评估机制,有效识别供应链的风险环节和不利因素并加以改善,加强需求预测管理并实施安全库存,建立有效的断链风险应急机制等等[11]。由于这些应对措施皆以准确掌握供应链的全局绩效为基础,而任何环节的风险都将对整体造成威胁,因此评估供应链的全局绩效对于应对断链风险至关重要。

      全面的供应链绩效评估需要涵盖财务和非财务角度的诸多特征。供应链委员会(Supply Chain Council)发布的供应链运作参考模型(Supply Chain Operations Reference,SCOR)从成本、交货可靠性、响应能力、柔性、资产管理效率等5个绩效特征出发,采用物流成本、交货状况、订货完成率、响应时间、附加值生产率、资金周转时间等13个指标来衡量供应链的绩效,并在其上百个成员企业的供应链评估中发挥了富有成效的作用[12]。可见,考察供应链绩效应综合多个维度和指标,并采用合理的测度方法进行系统的评价。对于涵盖多个投入和产出指标的供应链绩效评估问题,基于数据包络分析(DEA)[13]的非参数绩效测度方法具有较高的相容性。Wong和Wong[14]等文献通过概念阐述和文献调查,论证了DEA测度方法对于供应链绩效评估的适用性。

      需要指出的是,现有的供应链绩效测度并未考虑断链的情形,因而只适用于正常运营的供应链,不适用于断链风险下的绩效评估。针对面临断链风险的供应链,有效的测度应将断链导致的供应链绩效变化准确地反映在全局绩效上。当某一环节发生供应中断时,该环节的上游无法将其产出供应给下游,这不仅导致局部的绩效归零,并且由于每个成员企业都是环环相扣实现供应链整体运营不可或缺的一部分,供应链的系统绩效也将随之归零。

      早期的绩效测度将供应链整体视为“黑箱”[15],这类被称为黑箱模型的测度由于只关注供应链整体的投入—产出情况,忽略了供应链内部的结构与环节,因此适用于上下游企业关系不清晰的情形。为了考察供应链的内部结构,诸多研究[16-21]关注了由上游企业和下游企业构成的两级供应链。其中,上游企业将使用各种投入生产的中间产品供应给下游企业,下游企业则以中间产品为投入来生产最终产品。针对两级供应链的绩效测度主要可分为两类,即加法模型和乘法模型。

      加法模型以成员企业绩效的算术(加权)平均来衡量供应链的绩效水平[17,18]。加法模型可将中间产品等环节纳入考量的范围,但是对于断链的情形,会使系统绩效评估在很大程度上偏离实际。其原因在于,加法模型难以准确刻画断链事实基础上的供应链绩效归零。由供应中断导致的局部绩效骤降必然会给系统整体带来极大影响,若将供应链绩效视为所有成员的加性结果,则极有可能掩盖供应链已经中断的事实。此外,采用加法模型还需考虑上下游企业在供应链中的权重大小,不同的权重分配在多数情况下将得到不一致的评估结果。

      乘法模型以成员企业绩效的乘积形式来衡量供应链的绩效水平[19]。现有的乘法模型主要针对基本结构(上游没有外向产出且下游没有外源投入)的供应链,对于一般化结构(上游存在外向产出或(且)下游存在外源投入)的供应链则应用较少。Chen和Zhu[20]、Guo等[21]基于乘法模型分析一般化结构的供应链绩效,但是对断链的情形同样会作出误判。其原因在于,该乘法模型没有区分上游的外向产出和中间产品对绩效的影响。

      基于上述分析,本文将在考虑断链风险的基础上提出一般化结构的供应链绩效测度。新的测度致力于合理刻画供应链局部与整体之间的关联关系,将内部环节的失效对整条链的影响体现在系统绩效的评估上,从而对断链情形给出直观准确的判断。

      另一方面,供应链的绩效还涉及成员企业之间的分配问题。断链将导致供应链的整体绩效归零,这一客观事实显然不是成员企业乐见的结果。因此,成员企业需要采取积极的措施应对断链风险。相关研究表明,建立安全库存是防范化解供应链风险的有效举措[22]。尽管会增加成本投入,但是安全库存的设置能够有效保障断链风险下运营的连续稳定性,使供应链的整体绩效维持在一定的水平上。

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