供应链系统的自组织、突变与协同有序

李春富

（宁波城市职业技术学院 商贸学院，浙江 宁波 315100）

供应链系统的自组织、突变与协同有序

李春富

（宁波城市职业技术学院 商贸学院，浙江 宁波 315100）

供应链系统通过自组织演化过程实现协同有序，通过突变使得无序的系统重新有序。系统结构通过自组织和突变实现破立并举，最终从无序到有序、从低级有序到高级有序。

供应链;自组织;突变;协同有序

1 供应链系统的整体效益来自协同效应

供应链是由供应商、制造商、分销商和零售商直至用户交互组成的复杂网链结构。供应链系统在没有外部力量强行干预情形下，通过内部信息充分有序安全地共享，各节点各环节协调一致运作，逐步由无序走向有序、由低级有序走向高级有序而形成的具有一定时空结构和功能结构的自组织系统。在提供给最终用户使用价值的过程中，各节点、各环节在空间、时间和功能上联合行动，有效降低牛鞭效应、减少信息不对称、解决分散决策带来的高不确定性，同时可以预防或减少节点企业的有限理性和机会主义行为，从而创造出大于各环节价值简单总和的整体价值，即供应链系统的整体效益来自供应链的协同效应。

2 供应链系统自组织演化导致协同有序

2.1 开放性是供应链系统从无序到有序的必要条件

开放是供应链系统自组织的前提。供应链系统作为一个经济系统，系统内部节点之间、系统与其他供应链系统之间以及系统与外部环境间存在永不间断的信息、物质和能量交换。供应链的系统开放性表现在三个方面：第一是微观层面的系统内上游供应商、制造商、分销商和消费者之间通过采购、物流、营销和销售等行动实现商流、物流、资金流、信息流等开放性功能；第二是中观层面的不同供应链系统之间由于争取市场信息、人力资源、运作资金、营销渠道和最终消费者而进行的相互交换的开放性行为；第三是系统与社会环境、政治法律环境、经济环境、技术环境和自然环境等之间进行的要素与能量交换。一个供应链系统通过采购原材料、引进技术与人才、更新设施设备，经过适当的管理使得这些输入因素经过协同一致性的作用生产出符合社会需求的产品，从而实现供应链系统价值增值的目的。供应链通过信息实时交换降低牛鞭效应，通过柔性生产和敏捷制造等实现人力、技术与原料的理性输入，由此实现系统的熵减，降低了系统紊乱度。否则，供应链系统可能由于内部某些必要的物质与能量的消耗导致系统不能正常运转，或在错误、冗余的信息指导下物质与能量被徒劳的消耗，或者系统的某些特定缺陷因不能被环境发现与化解而逐步放大，最终导致系统崩溃。三鹿供应链系统曾经妄想通过收买举报人与新闻媒体，游说政府机关影响政府决策等恶劣措施掩盖事件真相，试图建立一个封闭系统遏制其与社会大环境进行信息交换，故而该系统必然走向死亡。因此，系统开放性也就是供应链系统通过信息、物质和能量交换进行的适应性调整，是供应链系统从无序到有序的必要条件。

2.2 远离平衡态是供应链系统从无序到有序的动力源泉

远离平衡态推动供应链系统协同有序。供应链系统的平衡态是指系统内外运作高度同步、几乎不存在时间、空间、功能与流量等方面的瓶颈，具体表现在：供应链系统与其他供应链系统一致，供应链盟主与节点企业一致，供应链系统内部财务、人力资源、采购、生产、运输、仓储、配送、信息系统等都一致。但是供应链系统节点企业在资金、技术、品牌、管理等资源上总是异质的，因此盟友企业运作的频率和振幅并非总是统一。即平衡状态并非总是存在，即使在计划经济状态下产供销、资金、信息等与环境变化联系不紧密，供应链系统开放程度很低，整个系统按照规定的结构和固定的程序运作，系统内部变化很小，系统内部状态按照预先确定模式与路线变化，也会由于个别节点的意外情况导致生产、运输与采购子系统不能一致运作。又如丰田汽车公司以其精湛的精益生产方式重新定义了世界制造方式，丰田精益生产模式可以显性地理解成无间断作业、拉动式生产、看板管理、负荷均衡化、JIT管理等丰田公司常见生产与管理技术，其本质还是在于创造了一个货真价实的精益组织，其整个供应链系统作为组织其内部每一点都按照不同变化速率运动，在整个社会环境作用下看成系统内部按“平均”水平整体运动，体现了供应链系统的准平衡状态，但还是由于CTS刹车系统失灵发生了众多安全事故。因此，供应链系统总是试图达到某一平衡状态，但完全平衡的供应链系统是相对的，非平衡才是绝对的。供应链系统的核心竞争力由盟主企业协调下取得，并由盟主表现出来。因此供应链利益的分配也是在盟主企业协调在系统成员个体间分配。由于系统通过协同弥补了盟友企业缺陷，产生了大量互补性效率，供应链系统内部彼此合作的意愿能得到增强。但是系统成员的异质性也导致协同成本不一致，因而利益分配也是有差异的，协同成本低的盟友往往获得额外收益，使得协同成本高的盟友企业或者持续降低成本、提高效率，或者通过某种方法转嫁成本，或者索性脱离该供应链系统。即便是协同成本较低的节点企业也会根据同行的发展状况保持自身持续改进的冲动，从而使得供应链保持远离平衡态，为供应链协同提升整体效率提供了永久动力，促进供应链逐步从无序向有序转变。

2.3 非线性相互作用是供应链系统从无序到有序的根本保证

供应链系统协同运行受到行业竞争、信息技术发展、经济发展水平、政策法规、子系统共享信息程度、市场需求、物流服务、合作伙伴忠诚度等诸多因素的非线性相互作用影响，即供应链系统并非其子系统和功能要素的简单机械叠加，这些因素中的多项因素总是在不均匀、不成比例地变化，系统中各要素交叉渗透、互相牵制、互相影响，形成较明显的协同干扰效应。系统的解也并非唯一，且可能随着供应链所处宏微观环境变化而变化。例如针对市场需求不畅的情况，可以选择柔性生产和敏捷制造来提升企业适应市场的快速反应能力，或者像联想收购IBM个人计算机业务后采取将企业战略改变为低成本战略扩大市场的方法，或者像戴尔那样入乡随俗在中国大陆开辟实体店营销渠道，甚至重新分析市场、放弃原有市场细分，选择适合企业生存的新市场细分等。因此，开放的供应链系统通过与系统外企业交换物质、信息和能量协同内部行为与利益，逐步实现系统的适应性自稳，直至形成新的稳定组织结构，否则系统可能失稳，甚至超过系统临界值从而发生突变。三鹿供应链系统在市场竞争中各子系统成员间缺乏必要的协调，系统与外界不能交换信息与能量，系统被一股人为力量强制在特定轨道上直线行驶，这种他组织的线性作用表面上平息了矛盾，实则是为突变积聚能量，当一个适当的契机出现时突变就会瞬间爆发，实际上导致了系统从有序突变至无序状态。

2.4 随机涨落是供应链系统从无序到有序的直接原因

涨落就是系统自发地偏离某一平衡态的现象，即系统在各时刻的实际测度并不都精确地处于其平均值上，而是或多或少都有一些偏差。如供应链中由于信息传递失真导致的“牛鞭效应”，从零售商、分销商、制造商到原材料供应商等均存在库存大于实际需求的情况。涨落分为内涨落和外涨落。内涨落包括来自产品、员工、财务、渠道、技术和售后等企业内部因素引起的偏差；诸如个别零部件的质量差异、极少数消费者的投诉、个别员工因对企业发展或对员工的帮助产生困惑导致的离职、节点企业电脑系统中毒导致的数据共享中断，还有供应商偶尔的质量问题与持续供货意外中断、供应商售后服务不及时、节点企业因对利益分配不满意产生的偶尔的懈怠等等。外涨落包括政府法律文件与条例规定等环境因素，例如政府对一次性塑料袋使用的规范等；社会行为导致战略战术变化，例如深圳富士康由于“十三跳”事件不得不采取普遍涨薪甚至内迁行为等；科技进步导致的产品更新换代，例如无氟制冷技术成熟导致的有氟产品的生存问题等；经济危机导致的全球经济环境变化，例如银行信贷政策的忽紧忽松等。涨落还可以根据其幅度分为微涨落和巨涨落。众多微涨落通过放大形成巨涨落，从而使供应链系统产生量变甚至突变。涨落是偶然的、杂乱无章的、随机的，一般情况下良性涨落和恶性涨落随机杂乱产生时，很多涨落可以相互抵消，特定情况下一个微涨落会由于系统内非线性相互作用和连锁效应而动态放大成一个在临界点起关键支配作用的巨涨落，例如东芝笔记本电脑由于软驱存拷贝功能瑕疵可能导致数据丢失而在北美市场直接损失逾10亿美元。

3 供应链系统突变加速有序结构形成

供应链系统的突变是一个在远离平衡区的失稳现象，由于系统内部结构的一种剧烈地跳跃性变化导致突变。供应链系统成员一个看似偶然的突发因素可能导致一个巨涨落，从而使得外部控制参量达到某个阈值，供应链系统产生了从量变到质变、从渐变到突变的过程。即系统为实现某特定相变时，或通过连续不断的渐变、或通过非连续的突变，关键看相变的中间过渡态是否稳定，中间过渡态不稳定则产生非连续突变。例如产品设计上的某些可能的致命缺陷或也可能并不真正影响产品核心使用功能的微小瑕疵都可能导致原本满足正态分布或其他呈现出一定规律性需求分布曲线的顾客随机需求突然向一个确定方向变动，这样顾客需求的不确定性被确定向某方向变动，例如客户需求数量急速降低等。

3.1 反馈机制是供应链系统由渐变向突变转化的前提条件

自组织的供应链系统要维持自身结构及其功能，其基本要素与子系统之间需要通过信息的反馈来调整系统自身的演进方向和运动轨迹。反馈具有实时性、交叉性和跳跃性等特点，它是由供应链系统的固有特点决定的。供应链系统具有动态性，系统、子系统及其基本要素需要随时适应市场需求变化，因而反馈必须是实时的；供应链系统具有交叉性，节点企业可以是这个供应链的成员，同时又是另一个供应链的成员，众多供应链纵横交错形成交叉结构，因而反馈既在同一供应链内部也在不同供应链之间发生；供应链系统具有复杂性，其跨度和层次结构涉及不同性质、不同国籍、不同效率的众多企业，因此反馈可能在各节点之间跳跃性发生。反馈引起非线性作用增强者为正反馈，反之为负反馈。正反馈中如果系统物质与能量的输入是正的，则是正向正反馈，将使得系统整体效率渐增并诱发良性循环。即供应链系统通过正向正反馈引起各种非线性相互作用实现协同运作，保证系统中物流与信息流有效流动，消除或减弱系统中诸如局部最优化、信息冗余扭曲、子系统利益冲突和委托代理隐蔽行为等导致整体运作效率低下、整体利益不能达到帕累托最优的各类问题，逐步建立起较完整的库存管理机制、运输管理机制、客户关系管理机制、风险防范机制、绩效评价机制与激励机制等，最终形成稳定的供应链管理结构。同样，负向正反馈诱发恶性循环。反馈实时性导致系统渐变随时发生，反馈交叉性导致系统渐变方向的多样性，反馈跳跃性导致系统渐变幅度的不确定性。系统正向正反馈和负向正反馈形成非线性作用将微小涨落放大为一个巨涨落，一旦超过某个临界值则产生正反馈倍增效应，短期内渐变幅度突然加大就形成了突变。因此，有反馈机制存在才能实现渐变向突变的转化。

3.2 耦合是供应链系统由渐变向突变转化的途径

供应链系统通过子系统或基本组成元素随机涨落的耦合实现由渐变向突变转化。耦合分为功能耦合、范围耦合和幅度耦合。非线性作用在开放供应链系统中固然存在，故非线性作用导致序参量涨落是其固有特征。供应链系统中各节点企业作为子系统也处于永不停息的涨落之中，各节点独自的随机涨落在正反馈达到一定阈值时还只是一种微涨落，但是若干子系统的微涨落经过耦合就可能导致涨落的大小、形状和幅度都发生随机变化，这些涨落之间也许会相互抵消，也许会相互促进放大这种涨落，从而形成“蝴蝶效应”，即处于远离平衡态的供应链系统由于耦合产生巨涨落并导致突变。例如在一个通货膨胀的经济体中，诸如石油等基础原材料的涨价可能导致汽油、柴油和其他能源普遍涨价，表现出功能耦合特性；还会在一定经济范围内相互交叉影响导致攀比性涨价，表现出范围耦合特性；还会由于涨落频率的一致性导致涨价幅度共同提升，表现出幅度耦合特性等。因此，供应链系统通过各子系统随机涨落的功能耦合、范围耦合和幅度耦合实现了渐变向突变转化。

最后强调，涨落是供应链系统发展演化的诱因和契机，反馈是强化或弱化涨落发生频率和幅度的催化剂，协同与耦合才是系统演化的根本动力和根本途径。

3.3 供应链系统突变的波及效应加速形成新的有序结构

首先，供应链系统突变存在波及效应。实际上供应链系统的渐变中总是伴随着突变的发生，只是一个远离平衡态的系统会通过系统内外能量、物质和信息的交换使得其不断地通过调整系统微观结构来适应这些外部控制参量达到平衡，进而不至于影响到系统宏观结构的剧变。但是一旦发生无法在短期内通过自身调节有效消除的突变，系统的宏观结构就会发生剧变，而且会迅速产生波及效应，这种波及效应表现在两个方面。一方面系统内部为形成一个更高效、更有序的结构而产生变革，这些变革可能反应在部分或全部系统内节点的整合重组等实体层面，也可能反应在诸如采取客户响应柔性化或虚拟物流或生产延迟化策略等战略战术方向或技术层面的改变等；另一方面也可能导致系统外部具有相似系统结构的供应链系统受到类似的冲击或为应对可能产生的冲击而采取主动调整，如三鹿供应链系统的突变使得其他乳企也不得不面对一个动荡的生存环境，进而也必须对其原料采购系统进行全面地整合。

其次，供应链系统波及效应的大小会受到发生突变主体不同和突变产生危害大小等因素的影响。供应链盟主企业的突变通常比一般节点企业的突变影响更大，对一辆汽车来说刹车系统失灵肯定比CD机不能工作产生的后果更震撼。供应链系统通过波及效应加速了系统与外界信息、能量和物质的交换，并产生熵减效应，逐步克服旧系统因突变产生的无序，最终自发形成新的有序结构，即新的供应链系统。

4 结束语

一个开放的复杂供应链系统具有自组织特性，为达到其自适应目标而与外界发生信息、能量和物质交换，保证其协同有序；但由于供应链系统处于高不确定性高随机性的复杂社会巨系统环境以及某些有意无意的他组织行为也可能导致系统突变以一种剧烈的、跳跃的方式发生，这种突变既有破坏原有系统的作用，实际上也加速了新的有序结构的产生。

[1]张坚.自组织与企业技术联盟[J].工业技术经济，2005,（7）.

[2]樊一阳,张家文.基于自组织理论的创新互动研究[J].科技管理研究，2008,（3）.

[3]张文彬，蒲云.基于自组织理论的供应链管理[J].交通运输工程与信息学报，2006,（3）.

[4]邹辉霞.供应链协同管理理论与方法[M].北京：北京大学出版社，2007.

Self-organization,Mutation,Coordination and Order of the Supply Chain System

LI Chun-fu
（School of Business&Trade,Ningbo Urban Vocational&Technical College,Ningbo315100,China）

The supply chain system achieves coordination and orderliness through self-organization and restores order from chaos through mutation;thus self-organization and mutation are the two means for which the supply chain system reaches and sustains order and drives itself from low-level orderliness toward high-level orderliness.

supply chain;self-organization;mutation;coordination and order

F273.7

A

1005-152X（2011）02-0110-03

10.3969/j.issn.1005-152X.2011.02.036

2011-01-07

李春富（1973-），男，江苏溧阳人，硕士，宁波城市职业技术学院商贸学院讲师，办公室主任，研究方向：物流与供应链管理、企业管理、高职教育。