啤酒游戲在供應鏈設計與管理課程教學中的應用優化

［摘 要］本文分析了供應鏈設計與管理課程的特點之后，在指出傳統的啤酒游戲存在的問題之后，對啤酒游戲的模擬方式作了一些關鍵性的改進，主要改進了游戲的場景和參數設置方式。改進后的啤酒游戲更加接近現實，使學生能自行設計有效的策略并發現自己策略中潛在的缺陷，從而獲得更好的教學效果。

［關鍵詞］啤酒游戲 牛鞭效應 供應鏈設計與管理

一、供應鏈設計與管理課程教學與“啤酒游戲”

1.供應鏈設計與管理課程

（1）供應鏈設計與管理課程的特點

供應鏈設計與管理是物流管理專業一門重要的專業課。供應鏈設計與管理的理論與方法來源于企業的管理實踐，該課程的特點是知識面寬、實踐性強而且學科交叉。

通過此課程的學習，使學生獲得供應鏈戰略、供應鏈運作等方面的基本知識，掌握供應鏈流程設計、供應鏈模式構建與實施及績效評價等基本方法，從而培養學生的分析解決問題的能力。

（2）供應鏈設計與管理課程教學方法

教學方法是實現教學目標的渠道，也是能否吸引學生學習興趣的關鍵。傳統的理論教學往往停留在“教師講，學生聽”的教學模式上，學生處于被動接受地位。同時，教師在授課中一般偏重于理論的講解，較為單一，不能很好地激發學生的學習積極性。

由于供應鏈管理是一門綜合性很強的學科，因此，在教學過程中強調教學方法的多樣性，注重營造輕松活躍的課堂氣氛，突出培養學生的積極性、自主思考與創新思維能力。

目前供應鏈設計與管理課程的常用教學方法有：案例教學、啟發式教學、游戲教學、模擬實驗、網絡教學等等。

2.“啤酒游戲”的引入

（1） 啤酒游戲的起源

“啤酒游戲”最初是美國麻省理工大學斯?。⊿loan）商學院發明出來的一種類似“大富翁”的策略游戲。在模擬中，由于消費者（教師擔任）需求的小幅變動，而通過整個系統的加乘作用將產生很大的危機，首先是大量缺貨，整個系統訂單都不斷增加，庫存逐漸枯竭，欠貨也不斷增加，隨后好不容易達到訂貨單大批交貨，但新收到訂貨數量卻開始驟降。

（2）啤酒游戲和牛鞭效應

啤酒游戲最初用來驗證牛鞭效應的存在。“牛鞭效應”是由寶潔公司在調查其產品“尿不濕”的定貨情況時發現的。該產品的零售數量較穩定，波動不大，而分銷商向寶潔公司定貨時，其定單的波動程度比零售數量的波動要大得多，寶潔公司向其供應商定貨時，定單的變化量更大了。這種越往供應鏈上游走，需求波動程度越大的現象，稱為“牛鞭效應”(the Bullwhip Effect)。

美國斯坦福大學的李教授（Hau L. Lee）對需求放大現象進行了深入的研究，把其產生的原因歸納為4個方面：需求預測修正；訂貨批量決策；價格波動；短缺博弈。

二、“啤酒游戲”的操作流程

“啤酒游戲”是在生產與配銷單一品牌啤酒的產銷模擬系統中進行的。它模擬的是簡化后的供應鏈，選擇從庫存控制這個特定的功能來說明供應鏈的復雜性。雖然相對于現實過程大大簡化了，但是仍然足以典型而集中地反映出供應鏈上下游之間的相互關系，以及供應鏈體系的本質特征。

1.游戲的環境約束

模擬的供應鏈由3個環節構成——制造商、批發商和零售商，相鄰環節之間存在物流（啤酒）和信息流（訂單），上游環節根據下游相鄰環節發來的訂單安排生產或訂貨。供應鏈中各節點企業相互獨立，下游企業不知道上游企業所面對的需求量。節點企業每周對上游企業下達一次訂單，并對下游企業發貨一次。每個節點企業訂貨周期為4周，即下游企業的訂單2周后到達上游企業，上游企業發貨2周后貨物到達下游企業。游戲初始時刻，每個節點企業有4單位的初始庫存。游戲一般模擬24 周。

2.分工及規則

（1）供應鏈成員構成

每條供應鏈由3個節點企業（啤酒制造商、批發商、零售商)組成，每個節點企業由3-4名學生組成，消費者由教師扮演；每兩個節點企業由運輸人員負責傳遞訂單及運輸貨物；消費者的訂單由教師直接傳遞給零售商，運輸人員由1 名學生組成，每條供應鏈共需10名左右學生參與。

（2）游戲的目標

游戲在多條供應鏈之間展開，各小組之間以成本的方式展開競爭，單位庫存成本為1元，單位缺貨成本為2元，最終根據總成本遞減（庫存成本+缺貨成本）的順序進行企業和供應鏈排序。

（3）游戲的操作步驟

扮演供應鏈節點企業的每個小組，在每周運作中要完成以下5個階段的工作：

①接收啤酒。從上游節點企業接收2周前發出的啤酒，并在記錄表中記錄本周到貨量和當前庫存量，啤酒由運輸人員傳遞。

②訂單到達。接收從下游節點企業2周前發出的訂單，將收到的訂單記錄在記錄表上。訂單由運輸人員負責傳遞。

③用現有庫存滿足客戶需求。如果有足夠庫存，必須完成所收到的訂單以及所有缺貨的訂單并填寫發貨單。如果沒有足夠的庫存，則必須盡可能地完成需求(包括收到的訂單及缺貨的訂單)，剩下未完成的需求將作為自己當前的缺貨量，在庫存允許的情況下必須補發，同時在記錄表中記錄本期的實際發貨量和累計缺貨量(期末累計缺貨量= 期初缺貨量+本周收到的訂單－本周發貨量)。發貨由運輸人員負責運輸。

④下達本周訂單。向上游企業下達訂單，并記錄自己發出的訂單。訂貨單由運輸人員傳遞，保證2周后到達上游。

⑤計算本周各項成本，并核算累計總成本。經過本周運作，每個供應鏈節點小組計算本周總的缺貨量和庫存量，計算每個小組的總成本并填入記錄表。

三、對啤酒游戲的改進

1.常見操作模式存在的問題

（1）僅感受到問題，缺乏進一步優化的設計

由于大部分現存的啤酒游戲操作中，僅僅進行一輪的簡單模擬。學生僅僅體會到了牛鞭效應的存在，也就是本周的一些微小訂單誤差，經過提前期的影響將會在未來幾周內被放大，許多游戲小組都出現了大范圍缺貨或大范圍庫存的情況。然而學生對于提前期縮短給供應鏈和企業帶來的改善程度缺乏認識。

同時，由于缺乏進一步調整的策略設計，學生在模擬時，很容易僅僅將其作為一個游戲來看待。只感受到供應鏈運作存在的問題，而感受不到改變。這樣就看不到游戲所蘊含的本質，也不會認真思考探索問題的解決方法。

（2）缺乏對戰略聯盟關系的認識

由于在游戲中，上下游的信息相互隔絕，能夠直接接觸到市場需求信息的是零售商，其他上游企業只能根據歷史經驗與需求方訂單的變化來進行預測，從而帶來大幅度的訂單波動。

根據供應鏈管理的理論知識，戰略聯盟意味著上下游企業之間通過高度的信息溝通，共同確保物流供應的同步，會增強對市場需求信息的準確把握和共享，從而大大提高整個供應鏈廠商之間的同步協作程度，共同降低庫存和缺貨成本。僅僅通過理論講述學生無法感受到戰略聯盟能帶來的對比，也無法對比不同戰略聯盟形態對管理造成的改變。同時，對于與其他企業建立戰略聯盟關系的過程中可能存在的問題也缺乏明確的認識。

2.改進后的啤酒游戲

（1）操作的改善

將原有的游戲僅進行1輪改變為游戲進行4輪或者以上，每輪都考慮1個條件的改變，從而漸進的加大難度和逼近現實。同時，增加條件設置，使學生可以對供應鏈現狀進行優化和設計，對比不同策略帶來的優勢，從而增強供應鏈設計能力。

第一輪和常見的方式一樣，是最簡單的情況。

第二輪為了更加接近實際情況，補充了條件設置。在每個企業的運作條件里加上售賣啤酒的利潤，固定訂貨成本的設置，以及對制造商的生產能力和生產周期的限制。

在本人的教學實踐中，選擇了如下設置：固定訂貨成本每次￥5；對制造商的產量限制為5-10單位，生產周期2周期；同時考慮每個企業賣出單位啤酒的利潤為￥5。固定訂貨成本的設置將使得學生學會如何選擇運用相關的庫存控制方式，如何設置安全庫存。生產周期和產量限制使得學生學會如何提前進行生產計劃的安排。

第三輪要求每條供應鏈針對不良現狀，討論并提出優化策略，然后進行運行，并比較每個供應鏈的總利潤。教師可以提前向學生提示可采用的策略，比如：縮短提前期、VMI供應商管理庫存方式、批量訂貨、回購協議等等。要求每條供應鏈只能選擇某種策略，來比較不同策略的優劣。學生在討論優化策略的時候能學會如何協調不同企業利益，如何在供應鏈中分配利潤，如何在供應鏈中形成戰略聯盟。而對策略的運用則體現了與不同課程的交互，不同知識的綜合運用，也能讓學生感受到不同策略可能會對企業和供應鏈內部的管理工作帶來的要求。如，VMI供應商管理庫存方式就可能會帶來上游企業管理工作負擔的大大增加。

第四輪設置為信息共享，讓學生感受供應鏈信息共享帶來的改善。

（2）組織的改善

①游戲前閱讀與準備

在實施綜合訓練前，教師向學生詳細介紹“啤酒游戲”訓練的背景，推薦學生閱讀系列參考文獻和相關資料，也建議學生利用網絡資源查找及閱讀相關材料。通過背景資料的閱讀和理解，學生能初步了解摩西的基本內容和帶來的預期效果。

②游戲中小結

現場指導每個供應鏈完成模擬內容，并要求每輪直接對比利潤或者成本，每輪每個供應鏈做一份小結，分析自己工作有什么問題。教師在每個供應鏈模擬結束后認真指導供應鏈中各企業成員總結過程的心得和體會，總結模擬中出現的問題及產生問題的深層次原因，指導各小組學生形成書面的模擬成果報告。

③游戲后考核評分

最終得分分為三個部分。30%來源于所在供應鏈利潤或者成本排名，30%來源于啤酒游戲報告中的互相評分結果，40%來源于所提交報告成績。這樣成績并不僅僅來源于老師的評分，還需要來源于學生小組之間的互相評價和采取的策略改進的結果，更加具有激勵效果。

四、改進后的效果分析

1.加深了學生對專業知識的理解。

在“啤酒游戲”模擬中，學生需要計算指標并且選擇優化策略，而這些指標和策略在專業課程的學習中均已接觸，通過模擬對這些專業內容有了更進一步的理解，并能在訓練中熟練應用。

2.加強了學生預測和決策的能力。

通過模擬，扮演不同供應鏈角色的學生會根據自己角色的性質依次進行市場需求變化的趨勢預測，根據庫存狀況進行發貨、訂貨或安排生產計劃（制造商）決策，從而增強了學生動手能力和實際操作能力。

3.增強了學生對戰略聯盟關系的理解和系統性思考問題的能力。

在前兩輪模擬中，每個學生都做了自己認為是正確的對策，所以，每個人都認為是別人的過錯導致了整個“啤酒游戲”的崩潰。而第三輪每個企業和供應鏈都必須進行合作和充分溝通，以得到共同認可的改進策略。為了避免由于市場需求的較小變動對整個供應鏈影響的放大效應，學生需要從全局出發來思考問題，從整體結構出發考慮所有環節的關系，同時充分考慮時間上的滯后效應，在做出決定之前能夠看到事件的起因和行為之間的相互影響，從而大大增強了對供應鏈戰略聯盟關系的理解，也增強了團隊意識和系統思考的能力。

“啤酒游戲”實驗教學在幫助學生獲取專業知識之余，還啟發了學生思考供應鏈管理中的實際問題，使學生獲得靈活運用理論知識解決實際問題的能力，是值得推廣使用的教學方式。

參考文獻:

[1]Lee H ，W hang S. The bullwhip effect in supply chain [J]. S loan Management Review， 1997.

[2]譚宏. 從啤酒游戲看供應鏈合作關系形成的原因[J]. 四川師范大學政治教育學院， 2004， 7.

[3]馮華.供應鏈管理實驗教程［M］.武漢大學出版社，2008．

[4] ( 美) 大衛#8226;辛奇利維，菲利普#8226;凱明斯基，艾迪斯#8226;辛奇利維． 供應鏈設計與管理———概念、戰略與案例研究［M］.季建華，等譯．中國財政經濟出版社，2004:308 － 319．

[5]張怡，王華，廖小玲．供應鏈成本、牛鞭效應與啤酒游戲的二次開發［J］.物流工程與管理，2009，3(5) :61 －62．

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文