复杂网络理论在供应链管理中的应用研究

范碧霞+刘帅

内容摘要：供应链管理是对一切与产品相关的服务或者活动的管理，复杂网络的出现提供了一种提高供应链运行效率的新思路。在目前大多数基于复杂网络视角的供应链管理研究中，很少有文章指出具体应如何将复杂网络的理论应用到供应链管理的实际中去。本文对供应链网络的复杂性及产生原因进行了详细分析。通过分析，文章认为复杂网络理论能够帮助企业更好地评价供应链结构，提高整个供应链的稳定性，更好地协调供应链成员企业的行为，最终实现供应链的优化。

关键词：复杂网络 供应链管理 应用

中图分类号：F252 文献标识码：A

目前学者对复杂供应网络的模型或者演化机制做了深入研究，但是并未对复杂网络理论在供应链管理中的具体应用方法和应用情况做详细探讨，本文基于此，通过对供应网络复杂性产生原因和复杂性特征的详细分析，从复杂网络的静态拓扑结构等五个角度阐述复杂网络理论在实现供应链整体优化的方法，以弥补目前复杂供应网络研究的空白。

供应链系统的复杂性

复杂系统是由大量相互作用的子系统构成，这些子系统在相互作用的同时，也在不断与环境之间进行着物质、信息交换，最终产生难以预期的整体行为，通过对某个或某些子系统的研究并不能对整个系统做出实质性解释，另外，对复杂系统研究的困难之处还在于这个系统是处于动态的演变过程中，虽然这种演变过程会保持一定的自相似性、自组织性，但是仍然很难从其组成单元中推断其行为。

供应链网络具有复杂系统开放性、不确定性、自组织性等特征，其开放性是指在整个供应网络的运作过程中，上下游企业的相对位置时可发生变化，随时都可能有新加入的节点企业打破上下游企业之间的衔接关系，并出现新的局域网络。其不确定性主要来源于供应商的不确定性、生产商的不确定性、顾客的不确定性三方面。客观世界的许多系统行为是不可预测的，如供应商的订货批量不确定、由于交通事故导致的供应延迟、生产商的生产系统故障和计划执行偏差等。多数系统的形成和发展都会存在自组织性，即系统在一定条件下自发地由无序走向有序，由低级走向高级，供应链的发展过程即符合这一规律。

（一）供应链系统复杂性的产生原因

1.供应链成员众多，各企业能力、规模不同。供应链网络是由众多不同种类、不同领域的行业构成，从上游供应商到下游的分销商乃至客户集团都拥有不同种类的业务流程，每一个企业都有其特定的业务，他们所构成的复杂价值网络打破了地理位置的局限，分布在全球的各个角落，在文化、管理、技术、规模上有着很大差别。

2.供应链各节点企业间的关系是竞争与合作的统一。在供应链中的每一个局部网络，都存在一定数量的企业，这些企业共同为整个供应网络中的核心企业服务，满足其在生产计划、物流、采购等方面的要求，这是其协作性的表现。同时，各局域网络中的企业在满足供应网络整体利益最大化的前提下会尽可能保证自己的利益，因此又会与其他企业产生竞争。供应链中的成员企业相互作用的结果就使整个供应网络具有一定的复杂性。

3.供应网络处于动态的演变之中。在整个供应网络的价值增值过程中，市场是变化和不可预测的，供应链会按照市场的需求不断重构，因此会不断有新企业加入和旧企业退出，一些企业在合作中壮大而一些企业在竞争中衰退，整个供应网络为在这种动态中保持平衡必然会出现这种此消彼长的现象，这也加深了供应链的复杂性。

4.环境的复杂性。在目前我国企业所处的“互联网+”的大环境中，供应链中的节点企业不仅要面对更高难度的产品研发、全球售后等问题，还要时刻准备着应对由互联网的冲击所带来的销售、技术等一系列问题。这种外部环境的变化时时刻刻都在影响着供应链的演化，使供应链管理变得更为复杂。

（二）供应链系统复杂性特征

1.拓扑结构复杂。供应链网络中含有数量众多的成员企业。这些成员按照一定的规则相互衔接，贯穿整个网络始末，从供应商到最终客户会形成数量庞大的价值链，他们互相平行交错甚至嵌套使整个网络尤为复杂，以中国C919大飞机项目为例，大飞机系统是和国外以合作、联合开发、合资的形式完成，美国Hamilton Sundstrand公司和通用电器为C919客机开发电器系统，又与加拿大的庞巴迪公司达成一致意见，将在技术、市场营销和客户服务等方面展开合作，而Hamilton Sundstrand公司、通用电器和庞巴迪公司又会有其自身的供应网络，从物理结构的角度来看，整个供应链的复杂程度惊人。

2.运作流程复杂。供应链的运作过程包括采购、生产、存储、销售等一系列环节，涉及到产品从零件到最终用户手中的整个生命周期，在这整个过程中会存在大量的不可预测现象使供应链的运作出现中断甚至崩塌。在产品的生产过程中，生产调度、库存控制等问题也存在一定的复杂性，供应链上的各节点企业会为了实现自身利益最大化，做出与整个供应链价值取向不一致的决策，并且由于各节点企业之间的目标不一致很容易发生信息不对称情况，因此供应链的运作就会出现失衡，无法做到快速响应。

复杂网络思想在供应链管理中的应用

通过复杂网络的静态拓扑结构评价供应链网络结构特性。复杂供应链网络由链条型供应链和平面型供应链演化而来，这种供应链网络具有多维视角，处于某一供应链的企业可能会跨过自己所处的供应链与其他供应链上的企业甚至竞争对手合作，這便会引起供应链合作、优化、风险等多方面的问题。

可以根据供应链的网络结构特性，将供应链网络进行分类，针对不同的网络结构提出不同的优化策略，因地制宜，例如可以对某一供应链网络进行分析，看其是否符合小世界网络或无标度网络等特性，这样，在新的企业加入供应链网络时，能够更准确、更高效地识别出该企业在整个供应链的位置。

通过复杂网络的无标度特点识别中枢节点，提升关键企业的稳定性。节点的度是指与该节点相连的边的数目，无标度网络的特点是在网络中存在着度值非常高的节点，而其他大部分节点的度值相对较低。endprint

供应链的运作是围绕核心企业进行的一系列决策的过程，核心企业在整个供应网络中的地位不可撼动，这体现了供应链网络的无标度性。利用复杂网络的方法，判断出整个网络中不同企业的重要程度，识别供应链网络中的关键节点，对其进行重点防护，增强其稳定性。根据识别出的节点企业，建立应急处理预案，在不确定性事件发生以后，及时做出有效的应对措施，将供应链的震荡程度降至最低。另外，还可以在整个供应网络建立起多个核心企业，如果某一核心企业受到影响，在不确定性事件发生的情况下可以有效避免单一核心企业受到攻击所带来的影响。识别出关键企业之后，核心企业的运作就变得尤为重要，保持其足够的市场竞争力、稳定的人力资源和运作流程能够有效减少核心企业由于发生剧烈变动对整个供应链的影响。

利用复杂网络演化机制分析企業内部协调机制并预测网络行为。在供应链网络的动态演化过程中，可以根据复杂网络动力性规则和特征来探索供应链网络演化动力学机制及特点，为后续供应网络的高效运作打下基础。

供应链网络在任务处理和决策的过程中包含着信息沟通交换和知识共享，由于这种互动程度和效率存在着多重路径连接，因此，需要一种合理的内部协调机制来协调供应链中各节点企业的互动，运用复杂网络的演化机制研究各节点企业之间的关系，核心企业充分发挥其影响作用来主导协调机制的建立，使知识共享和信息交流的渠道更加通畅。由于供应链内部和外部不确定性的存在，运用复杂网络的动力学模型预测网络行为，客观评价之前建立的内外部协调机制，充分了解信息和知识传递的过程，把不确定性带来的风险降低到最小。

通过对复杂供应链网络鲁棒性分析加强网络抗风险能力。供应链的鲁棒性指系统在受到内部或者外部的不确定性突发事件的干扰时仍能保持整体效益的最优和运作稳定的能力（华连连等，2015；张怡等，2012）。供应链网络虽然会显现出自组织性和自适性，但归根到底仍是设计出来的一条价值链条，在外界因素干扰的情况下，缺乏抵御冲击的能力。根据对供应链复杂网络的分析，建立供应链鲁棒性作用模型以及相应评价指标，可以有效减少供应链发生故障的几率，增强其抗风险性能，提高供应网络的整体运作效率。

增强供应链的系统性。复杂网络的小世界特性、无标度特性在一定程度上影响着供应链网络的系统性，基于复杂网络视角的研究指出提升供应链网络中关键节点的衔接效率以增强系统的稳定性。另外还要保持系统的高度开放性，对供应链上各节点建立标准的评价机制，优胜劣汰，并吸收对供应链发展具有推动作用的企业，对供应商进行优化以设计提升网络的可视性，加强上下游企业的衔接。

参考文献：

1.曹文斌，熊曦.边际效益因素下复杂供应链网络局域演化机制[J].计算机应用研究，2015（33）

2.葛伟，秦效宏.基于复杂网络的供应链演化模型[J].商业时代，2012（32）

3.赵红梅.供应链管理中复杂网络的应用困境及应对方法[J].物流技术，2015（34）

4.张昕瑞，王恒山.复杂供应链网络结构模型研究[J].工业技术经济，2008（27）

5.朱冰心，胡一.基于复杂网络理论的供应链应急管理研究[J].物流技术，2007（26）endprint