在供應鏈上，需求的微小變化，會從零售商到制造商、供應商逐級放大，這種現象就叫牛鞭效應。牛鞭效應根深蒂固，是影響供應鏈的一個根本性問題，在供應鏈設計和管理上要特別關注。

　　讓我們先舉個例子，來說明牛鞭效應。假定全球消費者對計算機的需求預測輕微增長2%，轉化到聯想（制造商）時就可能成了5%，傳遞到英特爾（一級供應商）時則可能是10%，而到了英特爾的設備商（次級供應商）時則可能變為20%。簡言之，越是處于供應鏈的后端，需求變化幅度越大。這像西部牛仔揮舞的牛鞭，手腕輕輕一抖，鞭梢便會大幅度抖動，劃出一道美麗的圓弧，這或許就是“牛鞭效應”名稱的來歷。

　　需求變化是不確定因素，供應鏈的自然反應是要么增加庫存，要么增加產能。需求變動越大，供應鏈合作伙伴的產能、庫存變動就越大。而建立庫存、產能，以及消耗多余庫存、產能都給供應鏈的產品流、資金流帶來很大挑戰。

　　下圖是從1991年到2001年，北美半導體行業整體庫存量的變化趨勢。讓我們通過這個例子，來理解牛鞭效應的影響。這是個兩級供應鏈：芯片制造是需求方，設備制造是供應商（他們為芯片商提供設備）。半導體行業大致四年一個周期，行業景氣時，芯片商的需求上升，傳遞到其設備供應商時，需求的增幅更大，相應地，設備商就得增加產能、庫存來應對。因為設備商在供應鏈的后端，所以其產能、庫存變化更大。你可以看出，在幾個季度里，設備行業的庫存可以輕易翻一番，或者掉下來一半甚至更多。整個行業因為有多個企業，有聚合效應，單個企業的變化就更劇烈，就如下圖所示。對于半導體設備行業來說，要么是在產能爬坡，整條供應鏈忙地要命；要么是產能下坡，大家為消耗多余的產能、庫存頭痛。上上下下，成本驚人。

　　牛鞭效應導致對市場變化的過激反應。當市場需求增加時，整個供應鏈的產能增加幅度超過市場需求增加幅度，超出部分則以庫存形式積壓在供應鏈的各個節點。一旦需求增長放緩或負增長，大量資金和產品將以庫存形式積壓，導致整個供應鏈資金周轉不良，影響供應鏈的運作，甚至導致企業倒閉，尤其是處于供應鏈末端的小企業。以思科為例，2000年前后網絡經濟泡沫破滅，直接導致注銷二十幾億美元的庫存。以半導體設備制造行業而言，2000年前后經濟泡沫后的大量庫存，直到2002年才處理完，各大公司動輒注銷幾千萬美金的過期庫存。比如2008年的金融危機過后，半導體設備行業陷入嚴重的衰退。在我當時所在的公司，2009年第一季度的設備產量連兩個季度前的10%也沒有，生產線大幅裁員。對眾多的一級、次級供應商而言，這則意味著新訂單銳減，甚至很長時間沒有新訂單。沒有新訂單就沒有新的營業收入，結果是大批供應商處于崩潰邊緣，大幅裁員，甚至難逃破產厄運。

　　對市場的響應速度而言，牛鞭效應表明，越是處于供應鏈后端，企業響應速度越慢（也因為其響應幅度最大）。其結果是，當市場需求增加的時候，供應商往往產能不足，無法支持制造商；而當市場需求放緩時，供應商則往往繼續過量生產，造成庫存積壓。由于牛鞭效應，伴隨著過量生產的是整個供應鏈的生產能力過度膨脹。一旦經濟不景氣，整個供應鏈被迫大幅削減人員，關、停、并、轉設備。以我供職過的一個半導體設備公司為例，到2003年，人員從2000年高峰期的5000余人縮減到2200人左右，總部的生產廠房、辦公場所從8個縮減為4個。公司的供應商則經歷了更加劇烈的苦難歷程，大多數供應商的人員減半，營業額只有高峰期的三分之一，有的供應商設備產能力利用率只有30%左右。

　　對整個宏觀經濟而言，牛鞭效應可以解釋為什么有些行業比另一些行業提前衰退，或滯后復蘇。拿半導體行業而言，供應鏈前端的芯片制造業先于后端的設備制造業衰退；而后者則滯后于前者復蘇。而對于單個企業而言，當經濟復蘇的時候，不但要動員自身的生產能力，更重要的是動員各級供應商。這是因為由于牛鞭效應，后端供應商往往受到更大的經濟影響，面臨更大的財務壓力，從而更難也更不情愿擴張生產能力。在行業騰飛、經濟景氣時，往往由于后端供應商沒法及時擴張而影響整個供應鏈的銷售業績。

　　鑒于其重大影響，多年來學術界和工業界都在積極研究牛鞭效應。根據斯坦福大學的李效良教授（Hau Lee）及其同事的研究，牛鞭效應有以下四大成因：

1．多重需求預測。
    當處于不同供應鏈位置的企業預測需求時，都會包括一定的安全庫存，以對付變化莫測的市場需求和可能的供應商供貨中斷。當供貨周期較長時，這種安全庫存的數量將會非常顯著。例如一美國計算機制造商預測到某型號計算機的市場需求是10萬臺，但可能向中國的供應商下11萬的零件訂單（“萬一賣得好呢”）；同理，中國計算機零件生產商可能向其供應商定 購12萬的原材料。以此類推，供應鏈各節點庫存將逐級放大。

　　此外，有些預測方法也會系統地扭曲需求。比如前三個月的趨勢是每月遞增10%，那第四個月的預測也將遞增10%。但市場增長不是無限的，總有一天實際需求會降低，這差額就成了多余庫存。如果供應鏈各個企業采用同樣的預測方法，這種系統性的放大就會非常明顯。
 

2．批量生產、訂 購。
    為了達到生產、運輸上的規模效應，廠家往往批量生產或購貨，以積壓一定庫存為代價，換取較高的生產效率和較低成本。在市場需求減緩或產品升級換代時，代價往往巨大，導致庫存積壓、庫存品過期，或二者兼具。例如我所管理的一家加工設備機箱的小供應商，都關門停業幾個月了，還沒有用掉生產積壓下的數種機箱，主要是因為大批量生產。
 

3．價格浮動和促銷。
    廠家為促銷往往會推出各種促銷措施，其結果是買方大批量買進而導致部分積壓。這在零售業尤為顯著，使市場需求更加不規則、人為加劇需求變化幅度，嚴重影響整個供應鏈的正常運作。比如零售商在促銷，給制造商幾個大訂單；制造商往往不知道這是促銷，還以為是銷量好，就增加產能、庫存來應對；促銷停止了，零售商的訂單量降下來，但制造商的庫存、產能已經增加上去了，需要一段時間才能消化掉。其實即使制造商知道是零售商在做促銷，類似的問題還是存在：比如正常需求是100個/星期，促銷下變為150個/星期，那制造商就得想辦法彌補這50個的變動，不增加安全庫存，也得趕工加急，成本上升。對于制造業來說，最好是產量平穩，這樣產能、成本更容易控制。

　　總的來說，價格浮動和促銷只是把未來的需求提前，到頭來整個供應鏈很難從中獲利，人工制造的波動反倒是成本更高。當然，存在的都是有原因的，價格浮動和促銷的助推器就是“活在當下”的企業績效評估體系。月度指標、季度指標、年度指標的驅動下，打折、促銷就成了銷售利器，盡管大家都不受益。結果呢，就是把原本比較平滑的供應鏈整出一個個的波峰與波谷，而這波峰跟波谷之間的溝壑，就意味著一堆堆的庫存、產能，換句話說，就是浪費、成本。
 

4．理性預期。
    如果某種產品的需求大于供給，且這種情況可能持續一段時間，廠家給供應商的訂單可能大于其實際需求，以期供應商能多分配一些產品給它，但同時也傳遞虛假需求信息，導致供應商錯誤地解讀市場需求，從而過量生產。隨著市場供需漸趨平衡，有些訂單會消失或被取消，導致供應商多余庫存，也使供應商更難判斷需求趨勢。等到供應商搞清實際需求已經為時過晚，成為又一個“計劃跟不上變化”。

　　這種現象在2000年前后的電子行業得到充分體現，整條供應鏈都深受其害，積壓了大量庫存和生產能力，前面提到的思科就是一個典型例子。2005、2006年前后全球原材料短缺，大家拼命多下訂單，希望冶煉廠能多分配些產能，客觀上造成了冶煉廠產能的過度膨脹。2008年金融危機以后，很多企業預計需求低迷會持續很久，就大幅度減產，以消耗現有的庫存。全球很多經濟體很快觸底反彈，從2009年第二季度開始，部分電子產品短缺，造成市場上類似的過激反應，掀起新一輪的產能、庫存膨脹。

　　上述種種成因，除了批量生產與生產模式有關外，別的大都可以通過供應鏈范圍的信息共享和組織協調來減輕影響。例如上下游企業之間培養信任，并加大非核心保密信息的交流和共享，通過信息交流代替實物的庫存，避免多重預測，減少信息的人為扭曲；在價格政策上，制造商應謹慎使用價格促銷，并盡量與零售商實行“天天低價”；在理性預期上，供應商應以歷史需求為基礎分配產品，從而避免用戶單位虛報需求；在生產方式上，供應商應采用精益生產，使達到最佳經濟生產批量的數量減小，從而減少供應鏈庫存，提高對市場需求變化的響應速度。