《供应链管理》课程设计.doc

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啤酒游戏：

揭示“牛鞭效应”产生的原因

物流管理专业

《供应链管理》课程设计

啤酒游戏：

揭示“牛鞭效应”产生的原因

班级：

姓名：

学号：

组员：

组长签字：

年月日

一、目的

1、了解供应链的基本概念以及什么是“牛鞭效应”。

2、通过模拟啤酒供应链上制造商、批发商、零售商等不同节点企业的订货需求变化，认识供应链中需求异常放大现象（即“牛鞭效应”）的形成过程，充分理解什么是“牛鞭效应”，分析“牛鞭效应”的产生原因，并找出减少“牛鞭效应”的方法。

3、改变供应链中的相关因素，查看各个角色经营业绩的变化情况，制作出具有说服力的相关图表，提高学生数理分析的能力。

4、培养学生的团队合作精神，提高学生分析问题、解决问题的能力。

二、方法

采用分组的形式，每四个人一组（设组长一名），每个人扮演供应链上的一个角色。

通过供应链上各个角色需求量、订货策略及相关因素的变化计算出各自的经营业绩，制作出具有说服力的相关图表，进而分析出“牛鞭效应”的产生原因，并找出减少“牛鞭效应”的方法。

三、辅助材料

自制卡片24张（每张卡片需标有数字5、6、7、8、9、10中的一个，每个数字需有四张卡片）

四、内容及时间安排

本课程设计时间为10课时，其内容与时间安排如下表所示：

设计内容

课时

准备工作

“牛鞭效应”的现象及概念

2

分组

卡片制作

游戏演示

生成基本数据及计算各个角色的经营业绩

生成基本数据

4

相关数据及内容的说明

计算各个角色的经营业绩并判断经营状况

作出订货需求变化图

结合各个角色的情况，作出变化图

2

讨论

分析“牛鞭效应”产生的原因，并找出减少“牛鞭效应”的策略

分析“牛鞭效应”产生的原因

1

寻找减少“牛鞭效应”策略

分析改进后所取得的预期效果

提交报告，并评分

完善本课程设计

1

提交报告，并评分

合计

10

（一）“牛鞭效应”的现象及概念

惠普公司在一个主要零售商那里检查打印机销售情况时发现这个零售商的销售随着时间波动，而当他们检查这个零售商的订单时发现订单的波动幅度比其销售的波动幅度还要大。

更让他们吃惊的是，公司打印机生产部向物料供应部提供的订单的波动比前两者的波动都大。

这就是“牛鞭效应”的表现。

所谓“牛鞭效应”，就是指的在一条供应链上，为了保证下游结点的正常需求，各个节点都向上游结点订购多于实际需求量的产品，因而产生从最终用户到原材料供应商的各个节点的订单量逐级增大的现象，最终导致产品积压、源源浪费的结果。

（二）准备工作

一、分组

全班同学分组进行，每4个人一组，指定出小组长，并确定每个学生承担的角色（零售商、批发商、制造商、记账员），另外记账员还要承担消费者的角色。

二、卡片制作

剪裁出24张卡片（不透明），每张卡片写上数字5、6、7、8、9、10中的任何一个，每个数字需有四张卡片。

三、规则说明（“两天送货延迟，信息不共享”的情况）

1、每次游戏分轮进行，一轮就代表一个工作日，一次游戏共进行15轮。

2、每轮都会有顾客到零售商那里去买啤酒。

每轮记账员会从卡片中抽一张卡片，卡片的点数在5到10之间，这就是最终消费者购买的啤酒罐数。

这张卡片记账员只给零售商看，批发商和制造商是看不到的。

当然零售商也要保守秘密，不能告诉其他人。

如若违例，取消资格，并影响全组的成绩。

零售商从自己的柜台里拿出啤酒来给顾客，然后再向批发商订货，每轮有一次向批发商订货的机会。

零售商以每罐3元的价格卖给顾客，进货价是每罐2元。

如果柜台里的啤酒不够的话，就是缺货，需要当做迟延订单处理。

也就是说，如果零售商的库存不足以满足客户的需求，那么零售商可以延迟发货，不过对不足的部分，要对客户做出赔偿，每罐一毛钱。

如果下一轮还是不够货，就继续顺延，等货到以后再发。

零售商下的订单当天不会到货，要过两天才会收到。

就是说零售商第一轮下的订单，要到第三轮才会进入零售商的柜台。

还有零售商每次向批发商订货要交手续费、运输费，共折合2元一次。

3、批发商的责任就是卖啤酒给零售商，2元一罐。

批发商有一个仓库，每轮都可以从自己的库存中尽可能满足零售商的订单。

同时，每轮有一次向制造商订货的机会，订货价是1.5元。

不过，所订的货也要过两轮才会到达批发商的仓库。

同时批发商也需要负担订货成本，每个订单的运输费以及手续费3元一次。

缺货时需要对零售商做出每罐一毛钱的赔偿。

4、制造商或者说是啤酒厂，其他一切条件和规则都和上面一样，唯一不同的是，制造商不是向别人订货，而是自己生产啤酒。

当然，由于制造啤酒需要很多车间和各道生产工序，所以，每个轮次下的生产订单也要等两轮才能完工，进入成品仓库。

而且，每次启动生产线都有一个启动成本3元，但是制造商的生产量没有限制，也就是说，不管下多大的生产订单，工厂都会如期生产出来。

制造商以每个1.5元的价格卖给批发商，而制造商自己的生产成本则是每个1.1元。

缺货时需要对批发商做出每罐一毛钱的赔偿。

5、仓库里储存啤酒也是有成本的，这个成本包括：

资金占用成本、仓库租赁费、管理费、雇员的工资等所有的一切费用。

零售商的仓储成本按每天每罐啤酒平均一毛计算；批发商因为是批发商，仓库比较大，有规模效益，所以每天每罐啤酒两分；制造商的厂房在乡下，面积最大，而且资金的机会成本相对较低，每天每罐啤酒一分。

还有在途的货物，就是那些已经下了订单，但是还没有来得及送到的货物——有两天的反应时间，也作为订货者的存货计算存储成本。

当然，其数量不一定就是订货量，可能因为供应商发生缺货，不能全部满足订单，只发了一部分啤酒。

6、游戏开始时每个角色（顾客除外）有30罐啤酒的库存，而游戏结束时每个角色也会有结余的库存，记账员要把结余的库存作价50%清算掉，然后把亏损记录到毛利中。

游戏参与者必须记录每轮自己的销售和库存情况，记账员据此来计算每个角色各自的利润。

总之，所有角色都是独立的企业，目标是使自己的利润最大化，也就是收入和成本的差值最大化。

四、游戏进程

1、按照“两天送货延迟，信息不不共享”的情况玩一次游戏，在游戏过程中完成相关基本数据的收集，并完成相关的表格，绘制出相应的曲线图，分析出“牛鞭效应”。

其次，根据所收集到的基本数据完成各个角色经营业绩的计算，判断出经营业绩的好坏，从中分析出相应的原因。

2、按照“一天送货延迟，信息不共享”的情况再玩一次游戏，收集基本数据，完成相应的表格，绘制出必要的曲线图。

另外，把各个角色的经营业绩和“两天送货延迟，信息不共享”的情况进行比较，看看有哪些方面得到了改进，并能分析出相应的原因。

3、按照“一天送货延迟，信息共享”的情况玩最后一次游戏，收集基本数据，完成相应的表格，绘制出必要的曲线图。

另外，把各个角色的经营业绩和“一送货延迟，信息不共享”的情况进行比较，看看有哪些方面得到了改进，并能分析出相应的原因。

4、在进行每轮游戏的时候，小组成员可互换角色，加深对整个供应链的了解。

四、游戏演示

由老师选一组同学到讲台上来，按照本课程设计的要求把“两天送货延迟，信息不共享”的情况给大家演示一遍。

消费者的消费量由老师在一副卡片中把所有的5、6、7、8、9、10拿出来用于产生消费数据，即随机抽取其中的一个，并仅给零售商看。

进行15轮后，游戏结束。

演示完成后，进行必要的讨论。

重点是：

（一）“信息不共享”指的是，消费者的需求信息只能给零售商看，零售商的需求信息只能给批发商看，批发商的需求信息只能给制造商看。

（二）每个人要有自己的订货策略，如：

定时订货，定量订货等，鼓励每个参与者自行决定自己的策略（但不要公开）。

（三）“信息共享”指的是，消费者的需求信息不仅是零售商知道，而且批发商、制造商都知道。

（三）生成基本数据及计算各个角色的经营业绩

一、基本数据及经营业绩的相关项目及计算说明

客户需求：

零售商的客户需求随机产生；批发商的客户需求是零售商的订货量；制造商的客户需求是批发商的订货量。

最终客户需求：

一个个随机产生的介于5到10之间的数

延迟销售：

max[客户需求-现有库存（上一轮）-途一（上一轮）+延期销售（上一轮），0]

现有库存：

max[现有库存（上一轮）+途一（上一轮）-客户需求-延期销售（上一轮），0]

订货量：

自行决定

供应商延迟供货：

供应商未能满足的订货

“两天送货延迟，信息不共享”在途库存的情况

途一：

途二（上一轮）

零售商：

途三（上一轮）+min[订货量，批发商现有库存（上一轮）+批发商途一（上一轮）]

途二批发商：

途三（上一轮）+min[订货量，制造商现有库存（上一轮）+制造商途一（上一轮）]

制造商：

生产量

途三：

途四（上一轮）

零售商：

途五（上一轮）+min[订货量-批发商现在库存（上一轮）-批发商途一（上一轮），

途四制造商现有库存（上一轮）+制造商途一（上一轮）]

批发商：

max[订货量-制造商现有库存（上一轮）-制造商途一（上一轮），0]

途五：

途六（上一轮）

途六：

零售商：

max[订货量-批发商现在库存（上一轮）-批发商途一（上一轮）-制造商现有库存（上一轮）-制造商途一（上一轮），0]

途一、途二、途三、途四、途五、途六指的是还有一天、两天、三天、四天、五天、六天才能到达某个角色的在途库存量。

“一天送货延迟，信息不共享”及“一天送货延迟，信息共享”在途库存的情况

零售商：

途二（上一轮）+min[订货量，批发商现有库存（上一轮）+批发商途一（上一轮）]

途一批发商：

途二（上一轮+min[订货量，制造商现有库存（上一轮）+制造商途一（上一轮）]

制造商：

生产量

零售商：

途三（上一轮）+min[订货量-批发商现在库存（上一轮）-批发商途一（上一轮），

途二制造商现有库存（上一轮）+制造商途一（上一轮）]

批发商：

max[订货量-制造商现有库存（上一轮）-制造商途一（上一轮），0]

途三：

零售商：

max[订货量-批发商现在库存（上一轮）-批发商途一（上一轮）-制造商现有库存（上一轮）-制造商途一（上一轮），0]

延迟销售赔偿标准：

零售商、批发商、制造商均为0.1元/罐

零售商的买入价：

2元/罐；零售商的卖出价：

3元/罐

批发商的买入价：

1.5元/罐；批发商的卖出价：

2元/罐

制造商的买入价：

1.1元/罐；制造商的卖出价：

1.5元/罐

零售商的仓储成本：

0.1元/罐/天

批发商的仓储成本：

0.02元/罐/天

制造商的仓储成本：

0.01元/罐/天

零售商的订单成本：

2元/次

批发商的订单成本：

3元/次

制造商的生产成本：

3元/次

订单次数（成本）：

总计下的订单的次数（由于下订单本身而产生的总成本）

库存（成本）：

包括在途和在库的总库存（个、天）以及所消耗的成本（不包括最后一天的在途和在库的产品）

剩余库存：

最后一天的现有库存与在途库存之和

清算成本：

剩余库存×买入价

清算收入：

剩余库存×卖出价/2

销售总成本：

订货总量×买入价

毛利润：

销售额+清算收入-销售总成本-清算成本

净利润：

毛利润-库存成本-订单成本-延迟销售赔偿金总额

二、变化曲线图的种类及重要性

1、几种常见的曲线图

（1）柱形图

（2）折线图

2、曲线图的重要性

曲线图是一种进行数据分析的常用工具。

把收集到的数据转换成相关的曲线图，能更直观、清楚地反映出问题的实质，对于我们分析问题、解决问题能提供很大的帮助。

三、“两天送货延迟，信息不共享”的情况

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