供应链中断应对策略研究评述

2019-05-30 06:29刘家国
中南财经政法大学学报 2019年3期
关键词:中断供应商供应链

刘 璠 刘家国

(1.中南财经政法大学 工商管理学院,湖北 武汉 430073;2.大连海事大学 航运经济与管理学院,辽宁 大连 116026)

一、引言

随着经济全球化、一体化以及国际分工的不断推进和深化,产品的生产、流通范围从单个地区或单个国家逐步扩展到全球,供应链在地域范围上进一步延展,网络结构也日益复杂。与此同时,在全球化进程中,商业环境的不确定性和复杂性进一步增加,许多企业出于成本压力和竞争优势的考虑在生产中引入精益生产理念,在实现平滑生产的同时也导致供应链面临着更高的风险,因难以抗拒之力而引发的供应链中断已成为组织间突出的风险[1][2]。一系列自然或人为的“灾难”,如自然灾害、恐怖主义活动、政治动荡、经济危机、运营事故等都可能导致供应链中断[3][4][5],而供应链上任何环节的“中断”都将破坏供应链中正常的货物和物资流动,导致生产或物流流程延迟,偏离预期的管理目标,从而影响整条供应链的正常运行[6][7][8][9][10]。试举以下两个实例:

事例一:2018年4月16日,美国商务部发布了对中兴通讯出口权限的禁令,宣布在7年内禁止美国企业向中兴通讯出售芯片等零部件,消息一出,中兴通讯董事长殷一民当即在新闻发布会上表示“这样的制裁将使公司立即进入休克状态”。分析师Joel Ying表示,截至2017财年,美国产零部件占中兴通讯原材料总成本的10%~15%。由于在短期内难以找到替代零部件供应,如果禁令在整个7年内实施,该公司的供应链可能会中断①。

事例二:2017年9月,德国汽车零部件巨头舍弗勒,其唯一滚针供应商因环保问题被上海市政府勒令停产,使滚针供货缺口超过1500吨,导致全球49家汽车整车厂的200多个车型300多万辆汽车从2017年9月19日开始陆续全面停产,产值损失超过3000亿人民币②。

由此引发思考:在面对供应链中断时,如何才能提高供应链抵御风险冲击的能力,并有效地预防和应对中断事件可能引发的供应链断裂呢?事实上,随着近年来发生的一系列供应链中断事件,如日本311大地震、英国脱欧等,如何应对供应链中断已成为供应链安全运营领域的一大挑战,引起企业界和学术界的高度重视[11]。

本文系统梳理了供应链管理领域关于供应链中断应对策略的文献,从供应链中断应对时间、应对主体、应对路径三个视角出发,归纳和评述了供应链应对的三种主要思路,并分析现有研究不足以及今后研究拓展的方向。本文的研究意义主要体现在两个方面:第一,对供应链管理领域供应链中断应对理论文献的考察,为供应链中断应对理论研究提供新的方向;第二,在企业微观层面有利于指导我国企业供应链运营管理,中观层面有利于提高供应链应对风险冲击的能力,宏观层面有利于维护国内市场供应平稳、保障社会稳定和经济繁荣,与国家治理能力现代化的要求相契合。

二、供应链中断与应对时间

按照供应链中断时应对时间的不同,供应链中断应对可以分为事前防御、事中控制和事后应急三种形式。

事前防御是指在中断事件发生前即采取相应行动消除其所引发的部分扰动,以降低该事件最终导致供应链中断的概率。事前防御的形式之一,即保持合适的库存及能力冗余。刘浩华(2007)认为通过建立原材料和最终产品的安全储备,以及保持额外能力和作业人员的方式保持冗余有利于中断发生后企业继续运作,但这同时也会导致企业运营成本的上升[12]。孙琦等(2009)提出通过建立联盟库存来应对供应链运行中的中断事件,并通过模型构建和算例分析证实联盟应急准备库存可以提升企业处理突发事件的能力[13]。Kamalahmadi等(2017)将三种类型的冗余实践(预定位库存、备用供应商和受保护的供应商)纳入公司供应链管理,定量地展示了如何以不同的形式向供应链添加冗余,以及应急计划,可以帮助企业减轻供应链中断的影响[14]。在多源供应方面,刘希龙和季建华(2007)建立了考虑成本的供应网络模型,借助单供应商供应量限制参数实现多源供应,最终构建了一个考虑供应商可靠性的弹性供应网络模型[15]。Ni-na等(2010)在考虑偏差成本的基础上,运用博弈论构建了一个供应链优化模型,并通过数值计算验证了多源供应作为一种弹性预防措施的有效性[16]。姚卫新和陈茜(2015)在研究供应链压力测试中可能出现的各种情形的基础上,同样提出保持适量库存冗余、实施多源供应等应对供应链中断的事前预防建议[17]。在考虑中断的供应链网络设计方面,Schmitt等(2012)通过在供应链网络中设计存货放置和备份方案,减少因供应和需求波动导致的中断风险,进而提升供应链整体抵御风险的能力[18]。研究证明供应链网络的优化和提前预防将有效减轻中断风险的影响。马卫民等(2015)考虑供应端的不确定性(存在节点中断的可能性)和需求端的不确定性(需求存在数量上的波动性)的基础上, 研究了一个包含供应点、中转点和需求点的3级可靠供应链网络设计问题[19]。Kim等(2015)借助图论的思想比较了4种基本供应网络结构,以帮助理解供应网络中断和恢复能力,研究表明供应链的网络结构显著决定了中断的可能性,当结构关系遵循幂律时,供应链弹性将得到改善[20]。Jabbarzadeh等(2018)提出了一种随机稳健优化模型,用于闭环供应链网络设计,使其在面临中断时保持弹性[21]。在建立供应链风险预警系统方面,Zhang 等(2011)研究了食品生产供应链的生产质量,在分析可追溯系统中存在的质量监控缺陷后提出了一种异常诊断算法,对整个供应链的所有检测数据进行及时监测并预先警告[22]。

事中控制主要集中在应急计划的实施,包括进行需求管理、使用后备供应源等。需求管理是指在风险发生后,企业通过调整产品价格等形式将顾客需求导向库存充足的替代商品,以减轻市场对于中断商品的需求压力,最小化企业缺货损失。Gan 等(2005)研究了一企业同时拥有同一类产品两个品牌的情况,当原材料供应中断导致其中一个品牌向市场提供商品的能力受限时,企业可通过对产品结构和价格的调整,引导消费需求向不受限的品牌转移[23]。Tomlin (2009)在双产品报童的背景下评估了12种应对供应链中断的管理策略,认为供应商多元化、或有采购和需求转换是一个季节内销售多种产品的公司进行中断管理的关键部分[24]。使用后备供应商是指在中断事件发生后,采购方转向后备供应商进行应急采购,以满足由中断引发的需求空缺。Kouvelis 等(2008)研究了后备供应商分别作为双源采购供应商之一以及只作为应急采购供应商的情形,研究了两种情形下不确定的采购提前期对采购方可能产生的影响[25]。NamdarJ等(2018)研究了单源采购、多源采购、后备供应商、现货采购等采购策略在应对供应链中断时对供应链弹性的影响,发现买方的警告能力在提高供应链弹性方面起着至关重要的作用[26]。

事后应急即在供应链中断出现后迅速实施响应、恢复行动,防止供应链出现永久性中断或是崩溃。Oloruntoba(2010)针对澳大利亚气旋拉里事件,研究事件处理环节和事件处理中的成功因素,指出人性化供应链中断恢复应采取的方法[27]。蔡政英等(2014)在对不同灾害事件的交互影响机制进行探究的基础上,建立了一个具有可变结构的弹性制造模型,并对供应链中断风险下的弹性恢复机制进行了定量分析[28]。卢梦飞等(2014)设计了同时存在供应和需求不确定性的中断修复供应链,并在此基础上引入鲁棒优化概念和应急策略组合,确定了在不同场景和时段下的最优供应商选择和分配决策[29]。Schmitt 等(2017)调查了包括组件销售、采购、组装、配送的4级供应链订单活动调整,模拟实验表明,破坏的影响取决于其位置,由于接近最终消费的中断而产生的成本更高且持续时间更长,研究发现动态订货策略作为加快干预措施的替代方案,能帮助供应链更好地应对中断并从其中恢复[30]。Darom等(2018)提出了一个两阶段连续供应链的恢复模型,该供应链受到供应中断的影响,同时考虑到安全库存和碳排放,这一模型帮助制造商和零售商确定新恢复计划、最佳安全库存水平以及恢复期间的碳排放成本影响[31]。Paul 等(2018)开发了一种定量的供应链中断缓解方法,考虑了一个可能出现供应中断的,包含多个供应商、单一制造商和多个零售商的三层供应链系统,研究开发了一种有效的启发式方法来解决单个中断的模型,以在发生中断后生成恢复计划。同时,研究还考虑了发生多次中断的情形,其中新的中断对早期中断的恢复计划的影响是随机的,针对这一情形,研究开发了一种新的动态数学和启发式方法,能够在每次中断发生后,实时处理多次中断[32]。

综上所述,在供应链中断情境下,以往学者在研究供应链应对时,其局限性表现在:重局部时间,较少关注整体时间;倾向于将事前、事中和事后分离开来,对事前防御、事中控制和事后应急分开研究,而较少将事前、事中和事后三者作为一个整体给予系统关注。由此可见,其研究结论的应用将会造成牵一发而“动”全身,但并未回答如何才能够“动”得协调一致。因此,这一问题亟待进一步探讨。

三、供应链中断与应对主体

中断事件对供应链的冲击主要集中在3个环节,即供应过程、内部运营和需求方面[33](P1),而这3个环节的主要参与对象即供给方、生产方和需求方。因此,可以按照供应链中断应对主体的不同,将供应链中断应对主体划分为供给方、生产方以及需求方。

从供给方角度看,Li等(2010)研究了在供应中断环境下供应链中两个供应商的定价策略,并设计了一个协调机制以实现供应商利益最大化[34]。Knemeyer 等(2009)通过整合与风险管理相关的各种研究成果,开发了一个主动规划灾难性风险事件的流程,并对流程中的关键位置提出了设备迁移、购买保险等缓解措施[35]。Kamalahmadi 等(2016)针对一个面对供应风险和环境风险的供应链构建了一个两阶段混合整数规划模型,用于研究供应商的需求优化配置以及中断下的采购策略制定,研究结果表明,利用供应商生产能力的灵活性制定应急计划是企业减轻中断严重程度的有效策略[36]。Sawik (2016)提出了一种双目标随机混合整数规划方法,用于联合选择供应商,并在受当地和区域中断风险影响的多级供应链中进行供应商生产和分配的安排[37]。两个相互矛盾的目标是最小化成本和最大化服务水平。

从生产方角度看,Tang 等(2008)提出了5个程式化模型,认为生产商可以采取灵活的生产流程实现供应链敏捷性,以缓解供应链中断风险[38]。Wieland 等(2013)收集了德国、奥地利和瑞士小型、中型和大型的制造公司数据,借助结构方程模型对数据进行分析,最终验证企业间的沟通和合作对供应链弹性的构建存在正向推动[39]。Cao等(2015)研究了由一个制造商和多个竞争零售商构成的供应链,提出在出现市场需求中断和生产中断的情况下,应修订为初始生产计划设计的协调方案[40]。王静等(2019)针对存在供应链中断风险的制造商风险应对问题,基于分层决策、综合决策两种不同的供应链风险管理决策方式,分析了由保留冗余产能、储备库存和启用备选制造商等风险应对策略所构成的中断风险应对方案[41]。Ivanov (2019)基于现实案例研究,将生产和分销网络设计与涟漪效应考虑因素相匹配,以显示供应链管理人员通过实施主动和被动策略,以及在恢复和中断后阶段综合考虑生产订单决策来提高供应链弹性[42]。Leat等(2013)通过对苏格兰猪肉供应链的案例分析,提出在生产者之间开展横向合作,如共同控制价格、保障食品安全,有助于提高供应链弹性,以应对供应链风险[43]。舒彤等(2016)采用多目标萤火虫算法求解供应链中断下的生产效率与稳健性的权衡问题,提出企业可以根据生产效率与稳健性权衡的近似帕累托前沿图,选择合适的生产效率与稳健性以促进企业的持续发展[44]。Matsuo (2015)对2011年日本东北地震时丰田汽车微控制器单元的供应中断进行了案例研究,研究结果显示需要在丰田供应链协调机制中添加直接控制功能,以减轻中断风险并确保关键部件和材料的供应[45]。张广胜等(2018)借助期权理论来研究物流服务供应链供给风险,通过建立物流服务集成商利润函数模型,根据集成商期望利润最优得出单源主要供应商、应急双源采购及单源备份供应商等采购策略的临界条件、最优能力订购、最优能力预订及最优利润[46]。

从需求方角度看,Leat等(2013)在苏格兰猪肉供应链进行案例研究的基础上,提出在零售商间开展纵向合作,包括保障产品供应、加强沟通交流等会提升供应链弹性[43]。Xiao等(2007)研究了需求中断情况下,存在一个制造商和两个竞争零售商的供应链协调机制,并对生产偏差成本分别由制造商和零售商造成的情况进行了研究,提出了不同情境下的供应链协调机制[47]。朱传波等(2014)基于随机产出模型,研究了由一个风险中性的供应商和一个风险规避的零售商组成的供应链中的报童问题,研究在风险价值度量准则下,构建了一个具有风险规避特性的零售商的决策目标函数,分析了零售商的风险规避系数和保留利润构成的风险因子组合对零售商订货策略的影响[48]。Xiao 等(2006)开发了一种具有双垂直整合渠道的间接进化博弈模型,研究零售商在均质商品的数量设定双寡头形式下的进化稳定策略,并分析需求和原材料供应中断对零售商的影响[49]。Kumar等(2018)研究了零售商在与具有更可靠供应链的另一个零售商竞争时,如何在中断风险下使用定价决策和采购策略。研究发现零售商在享受采购成本优势和更高的市场潜力时,专注于可靠的供应,而且较少进行价格调整;而随着采购成本优势和市场潜力转移到竞争对手,零售商选择更便宜但风险更高的供应,并依赖于大幅调整价格[50]。

综上所述,以往学者倾向于按照供给方、生产方和需求方三条思路分别进行研究,即重视单边利益,较少将其整合,探讨整个供应链的协同应对。如此研究结论势必影响到其他主体的行为和绩效,无法同时兼顾多方利益,并未尝试探讨整合多边利益、多方立场来解决这一问题。

四、供应链中断与应对路径

供应链中断发生时,使用有形的资源去解决供应链中断带来的一系列问题,这一过程被认为是静态资源的利用[51][52]。而供应链中断的应对,除了可以利用供应链内部的静态资源之外,还可以通过利用动态能力来迅速、敏捷和柔性地响应供应链中断[53]。因此,可以按照供应链中断应对路径的不同,将供应链中断应对路径划分为静态资源利用和动态能力利用。

静态资源利用方面产生了丰富的研究成果,例如提高供应链的冗余水平、设施选址、重新认识供应链等,但这可能导致运营成本的大幅上升[54]。通过构建一个多级供应链中断模型,在其中实施不同备货策略,提高库存冗余水平以应对供应链中断。Son等(2013)检查供应链中的供应中断,并分析两种库存策略——维护战略库存策略(R-policy)和使用大订单策略(Q-policy)在减轻供应中断影响方面的有效性,研究证明了维护战略库存策略在产品可用上的优越性[55]。MacKenzie 等(2014)研究了在出现严重中断导致供应商生产设施摆停的情况下,供应商将生产转移到备用设施时的最优决策[56]。李景峰和张晋菁(2014)以中断概率为切入点,加入随机需求扰动因素,建立需求扰动下的系统动力学模型,用以测试供应模式的抗干扰能力,并提出不同环境下选择不同供应模式的理论依据。研究发现双源供应策略对需求扰动有显著抑制作用[57]。Fujimoto 等(2014)则提出“虚拟双源”的观点,即面临供应链中断的制造商选择快速恢复损坏的生产线,或将关键设计信息传输到替代生产线以保证供应链的竞争力与稳健性[58]。Azadegan等(2018)认为供应链弹性构成要素有三类:第一类为固有的弹性,其来自已经拥有的资源力量,是永久性的,与供应链本身不可分割;第二类是预期的弹性,是有目的地开发以应对危机和破坏的弹性,这些是以资源冗余、业务连续性计划或保险政策形式出现的预备资源;第三类是适应性弹性,它可以以协作能力、集体决策和领导力的形式出现[59](P269-288)。Tan 等(2019)提出了一个使用图论的供应链网络概念模型,用于测量供应链网络的结构冗余和评估供应链弹性,侧重供应链网络对中断的抵御能力,通过案例研究证明了该模型的适用性,并表明增加供应链网络的结构冗余可以帮助抵御中断[60]。

从动态能力利用角度来看,刘璠(2015)对企业创新性、创新程度、中断严重程度、供应链弹性四者之间的关系提出假设,探究了供应链中断风险管理与创新管理之间的关系。研究对武汉地区多个领域企业实施了问卷调查,调查数据发现企业创新性以及创新程度与供应链弹性呈现出正相关的关系[61]。Sang等(2016)提出双元性即利用现有资源的适应性与攫取新机会并存的动态能力,通过问卷调查进行实证研究,分析双元性如何通过动态能力建设供应链弹性,验证了供应链双元性能够有效缓解供应链中断所带来的负面影响并提高业务绩效[62]。

从上述分析可知,以往学者侧重于从供应链的静态资源而非动态能力角度研究供应链中断的应对策略。由以往学者的研究结论可以清楚地看出,当前对于供应链中断的应对路径探究主要集中在对多源供应商、应急库存等静态资源的研究,而较少探索动态能力的应对路径,显然,加强动态能力方面的研究并探讨供应链应对策略具有重要的现实意义。

五、结论与展望

关于供应链中断的应对,学术界已经进行了卓有成效的研究,但以往学者倾向于对事前预防、事中控制和事后应对分别展开研究,较少将三者作为一个整体给予系统关注;倾向于按照供给方、生产方和需求方三条思路分别进行研究,较少将其整合,探讨整个供应链的协同应对; 侧重于供应链内部静态资源而较少关注动态能力利用。不难看出,现有研究多从风险管理的视角来探讨供应链中断的应对,而忽视了供应链中断的应对不仅仅是一种风险防范的机制设计,更是对企业动态能力的考验。从动态能力研究视角,已有学者呼吁管理者有意识地开发和利用创新能力以应对供应链中断,实现在波动和破坏性的全球商业环境中保持完整和活跃的弹性供应链[63],这表明协同创新能力与供应链中断应对策略之间存在一定关系。结合文献回顾和评价分析,供应链中断应对策略未来的研究可以围绕协同创新能力与供应链应对策略展开探索。具体研究内容如下:

1.协同创新能力与供应链中断应对策略的关系是怎样的?

若采用整体视角来看待供应链,那么供应链的动态能力则是一个跨组织之间获取的一种活动模式。通过这一活动模式,供应链上下游伙伴得以共同创造某种整体的新能力,或是改进以前所拥有的能力[64](P13-17),而供应链动态能力中的知识分享、共同演进等也促进了供应链企业之间的协同创新能力。协同创新能力属于组织动态能力的一种。通过对现有研究文献的梳理,探讨协同创新能力关键因素时,人们主要关注的是企业内部的相关要素,而较少关注供应链整体的相关要素。因此,未来可开展协同创新能力与供应链中断应对策略的关系研究,并探索以动态能力理论为研究的理论基础,以进一步把握协同创新能力与供应链中断应对的关系。

2.在供应链中断情境下,究竟哪些协同创新能力构成要素的影响作用较为显著?如何对这些构成要素进行概念界定并实现科学测量?

供应链中断情境下协同创新能力的生成是一个复杂的组织、行为和技术过程。对于不同企业而言,由于其所处的供应链位置不同,在很多方面都具有不同于其他企业所在的供应链特征,例如供应链所在行业的行业特性、供应链的开放程度、供应链中断属性、供应链上企业管理者的主导逻辑、供应链知识基础等。因此,需要充分考虑供应链的特点及产品的特质,对供应链中断情境下协同创新能力的形成机理进行研究。此外,在实践操作中,由于供给方、生产方和需求方力量往往处于不均衡的状态,在哪些方面能实现协同创新,需要事先甄别。因此,究竟哪些协同创新能力构成要素的影响作用较为显著,并且该如何科学合理地界定与测量这些要素——这两个问题有待进一步研究。

3.在供应链中断情境下,不同类型协同创新能力对供应链中断应对策略影响的过程和内在机理是怎样的?

协同创新能力是指企业在变化的环境中保持或者改变其作为竞争优势基础的动态能力,其如何对供应链中断应对策略产生影响是一个十分复杂和重要的现实问题。基于供应链中断情境的属性和供应链自身系统特质,单纯地从某一时间点、某一方或单一视角难以全面揭示供应链中断情境下协同创新能力对供应链中断应对策略的影响机理,因此,未来研究可以考虑从系统的角度,在内外部耦合的综合分析框架下,建立系统动力学模型(system dynamics model, SDM),揭示协同创新能力对供应链中断应对策略的影响机理,此部分主要包含以下内容:

(1)如何刻画协同创新能力与供应链中断应对策略之间的基本反馈结构?根据系统动力学的观点,系统的行为由其结构所决定。因此,发现这一系统中的基本反馈结构,是揭示供应链中断情境下协同创新能力对供应链中断应对策略的影响机理的关键。在该系统中,存在多种基本反馈结构,如:供应链战略导向→供应链知识分享→协同创新能力→供应链中断应对策略→供应链战略导向。此部分应在深入系统分析的基础上,结合相关理论,对该系统的基本反馈结构进行刻画。

(2)如何通过系统仿真厘清协同创新能力与供应链中断应对策略之间的动态耦合关系? 在刻画出这一系统中基本反馈结构的基础上,列出系统动力学方程,运用 DYNAMO语言进行系统仿真。在仿真过程中,对协同创新能力与供应链中断应对策略之间的基本反馈回路行为、回路中的各种组合行为进行考察,进而对系统的整体结构与行为进行研究。通过系统仿真,厘清协同创新能力与供应链中断应对策略之间的动态耦合关系。

(3)如何分析协同创新能力对供应链中断应对策略的影响机制?建立系统动力学模型的主要目的是揭示协同创新能力对供应链中断应对策略的影响机制,可考虑通过两方面的研究实现这一目标:第一,在模型仿真的过程中,发现并识别影响供应链中断应对策略的主导回路、回路间的相互作用机制,以及影响供应链中断应对策略的主要系统变量、敏感参数等;第二,根据供应链所在行业特点,通过调整敏感参数、引进新的政策参数及增加新的反馈回路等,进一步揭示协同创新能力对供应链中断应对策略的影响机制,并以此为依据进行政策设计。对上述问题的研究,将揭示协同创新能力对供应链中断应对策略的影响机制,为提升供应链中断应对策略效果提供理论支撑。

4.在供应链中断情境下,如何提升供应链中断应对策略效果?

在理论分析的基础上,可考虑结合我国供应链中断发生概率较高行业的实际状况,对有代表性企业所在供应链进行深入调研与案例分析,针对这些行业的供应链实际问题,进一步研究供应链中断应对策略的现状、策略实施存在的主要障碍等,并在此基础上提出我国供应链中断应对策略及协同创新能力的具体优化路径。

通过上述四个方面研究,将对供应链中断情境下企业应对供应链中断做出有益补充,同时还将为供应链风险管理提供新的思路和参考。

注释:

①资料来源:美国封杀中兴事件.https://zh.wikipedia.org/wiki.

②资料来源:王彬. 舍弗勒事件,环保不能屈服于经济利益[EB/OL](2017-09-29)[2018-12-26]http://www.xinhuanet.com//2017-09/29/c_1121742934.htm.

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