混沌理論在供應鏈管理中的啟示

[摘要] 隨著信息技術的不斷發展，各種模型與算法在管理中得到了越來越廣泛的應用。本文根據混沌理論的知識，對管理中應用模型和算法的局限性進行了分析，并向供應鏈管理者提出幾點建議以供參考。

[關鍵詞] 供應鏈管理混沌理論預測

一、引言

隨著全球經濟的快速發展，供應鏈管理者們面臨著很大的壓力，他們要不斷地優化供應鏈，以達到提高效率，降低成本的目的。隨之而來的問題是，管理者必須要提高自己的能力來為組織提供有價值的信息。供應鏈管理集成了從最終用戶到最初供應商的整個流程，通過供應鏈管理可以向客戶以及其他相關者提供產品、服務、信息，從而達到增值的目的。這個定義被“全球供應鏈論壇”采用，也被英國Cranfield University、美國Ohio State University等大學的一些教授采用。

現在一些國際公司已經開始將競爭的重點由公司與公司之間的較量轉為供應鏈管理的較量。如何提高供應鏈管理的水平已成為競爭的核心。因此，供應鏈正在變得越來越復雜，這也對供應鏈的管理提出了更高的要求。其中，能判斷供應鏈是否有效的一個標志便是供應鏈是否具有良好的戰略伙伴關系。但是，在供應鏈中，如果遇到各種各樣的變化時，如何協調好各個成員的關系就會變得很困難。

在推動式供應鏈中，需求計劃是一個影響供應鏈有效性的重要因素。對于客戶需求水平的準確估計和庫存水平、供應商行為和貨物運輸都有著密切的聯系。但是，現實的情況是，管理者很多時候都不能準確地對需求做出預測。例如，管理者經常會覺得客戶需求毫無規律可循，要進行準確的預測很困難。但是混沌理論可以很好地解釋這一現象，它能在表面上雜亂無章的數據中找到一定的規則。

二、混沌理論簡介

混沌理論（Chaos theory）是一種兼具質性思考與量化分析的方法，用以探討動態系統中（如：人口移動、化學反應、氣象變化、社會行為等）無法用單一的數據關系，而必須用整體、連續的數據關系才能加以解釋及預測之行為。 混沌現象起因于物體不斷以某種規則復制前一階段的運動狀態，而產生無法預測的隨機效果。所謂“差之毫厘，失之千里”正是此現象的最佳批注。具體而言，混沌現象發生于易變動的物體或系統，該物體在行動之初極為單純，但經過一定規則的連續變動之后，卻產生始料所未及的后果，也就是混沌狀態。但是此種混沌狀態不同于一般雜亂無章的的混亂狀況，此混沌現象經過長期及完整分析之后，可以從中理出某種規則出來。混沌現象雖然最先用于解釋自然界，但是在人文及社會領域中因為事物之間相互牽引，混沌現象尤為多見。如股票市場的起伏、人生的平坦曲折、教育的復雜過程。 美國氣象學家洛倫茨在20世紀60年代初研究天氣預報中大氣流動問題時，揭示出混沌現象具有不可預言性和對初始條件的極端敏感依賴性這兩個基本特點，同時他還發現表面上看起來雜亂無章的混沌，仍然有某種條理性。其對初始條件的極端敏感依賴性表現為蝴蝶效應:今天北京一只蝴蝶展翅翩翩對空氣造成擾動，可能導致下個月紐約的大風暴。

具體而言，在供應鏈管理中，經常要面臨多種因素的影響，比如，現代科技的發展、全球化市場的競爭、有風險性的競爭策略等。當上述因素共同作用于供應鏈時，將會呈現出一個極其復雜的系統，而這個系統的行為就可以用混沌理論來解釋。

三、混沌理論的實際應用

在供應鏈中，混沌是一種常見的現象，當進行客戶需求預測時，由于每個客戶有自己的購買理由，因此要預測每個客戶的決策過程是很復雜的，然而，如果將多個客戶的購買行為集合到一起進行需求預測時，難度會可想而知。

預測人員通常會將這些復雜的問題通過相對簡單的公式進行簡化，并設計出模型，管理者會運用這個模型來提高自己的預測水平。從理論上來說，從一個公式預測出的結果將會作為下一階段的輸入，如此循環，直到產生一個相對健全的模型以供管理者使用。但是，在此過程中，每個公式的輸出結果如果出現一點小的偏差，都將會導致最終結果出現很大的誤差。

再比如，在供應鏈中，對于決策者來說，如何優化供應鏈的結構使其能夠在適應長期運作同時也能適應日常活動的需要。除此之外，供應鏈的結構還應該能適應市場、客戶、運輸、成本等等方面的需求。但是，由于上述因素總是在發生變化，所以，管理者必須認識到變化所帶來的挑戰，并對供應鏈的結構進行相應的調整。同時，也應當注意到，以上這些因素不僅單獨影響供應鏈的運轉，而且這些因素相互作用也會給供應鏈帶來巨大的影響。牛鞭效應便是這種情況，由于以上因素的共同作用，從而產生了一個混亂的供應鏈。

在供應鏈中，需求預測的數量影響著庫存水平。對于庫存管理者來說，如果對產品滿足客戶需求的確定性越高，那么庫存物品的種類和數量也就越少。無論庫存是原材料、半成品還是最終產品，，管理者都可以用模型來優化庫存。在此過程中，會產生兩個問題:何時發出補充存貨訂單?訂貨的數量是多少？

為了回答以上兩個問題，管理者需要在保管成本、訂貨成本和缺貨成本三者間進行權衡。

通常人們會利用EQQ模型來計算最優庫存。但是EQQ模型必須在無缺貨、需求穩定，成本固定的前提下來使用。所以有些學者認為EQQ模型是不現實的，如果初始條件發生一點小的偏差，將會引起整個系統的混亂。

綜上所述，混沌理論說明非線性系統對于初始條件是非常敏感的，初始條件發生一點變化都會對整個系統產生巨大的影響。

四、建議

當管理者使用各種計算方法幫助決策時，假如算法對初始條件非常敏感，那么就會產生混亂的結果。因此供應鏈管理者必須知道如何對這一問題做出反應。混沌理論指出為了滿足短期變化的需求而對供應鏈進行調整可能會在整個系統中產生混亂并加劇問題的程度。

由于市場總是在發生變化，供應鏈幾乎不可能達到完全的平衡。所以供應鏈管理者應當明白微小的變化可能會給供應鏈帶來的潛在影響。因此，管理者應從整體的角度去管理供應鏈，而不應單獨去優化某一部分。

混沌理論也強調了在供應鏈各成員間建立戰略聯盟的重要性。如果不在組織內部以及組織之間進行有效的協調，一點小的改變都會給供應鏈帶來巨大的影響。同時，有效、及時和全面的溝通也是至關重要的。

組織的長期戰略越精確和全面，那么需要做的調整也會越少。沒有價值的預測信息、不準確的產品設計以及錯誤的庫存分析都將給長期戰略的制定帶來影響。所以管理層應經常判斷長期戰略是否出現偏差并進行及時的調整。

五、結束語

但是，現實情況是可供管理者使用的工具僅僅起到協助的作用，現在還沒有一個信息系統、算法或者模型能夠精確的預測現實世界。所以，供應鏈管理者在管理過程中仍會遇到混亂的問題。

客戶需求、產品設計和庫存優化以及涉及到產品其它的方面問題將會不斷地復雜化，這也就要求管理者必須找到最佳的解決方法。然而，這一目標也變得很難實現。試探法對于提高模型的實用性是很關鍵的。同時，管理者也應當意識到此類模型的局限性。混沌理論將會有助于了解使用模型的局限和潛在的影響。

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