供應鏈長鞭效應 17-2

一、何謂長鞭效應 在複雜的供應鏈系統中，成員包括供應商、製造商、 配銷商、零售商、消費端， 因某端需求發生變異而產生波動，隨著供應鏈各階層 資訊需求的傳遞被扭曲所造成的波動，其加乘效果傳 到上游時造成劇大的變動。 而供應鏈愈長，所形成的波動就愈大，此現象稱為長 鞭效應﹙Bullwhip effect﹚； 長鞭效應將造成生產計劃與供需的嚴重失調，過多的 存貨存在於供應鏈中造成資金的積壓，增加企業的成 本與風險。 17-8

長鞭效應和供應鏈動態

二、長鞭效應的原因 產品價格波動影響進貨意願與時機 經銷商浮報訂單 市場需求變異所造成的價格波動，下游廠商會選擇於產 品價格較低時大量進貨並加以囤積，因應未來價格回升 的需求。因此上游製造商於低價所收到的訂單會遠高於 實際市場需求，造成上游製造商面臨市場需求量的不確 定性增加。 經銷商浮報訂單 上游製造商基於產能的限制，下游配銷商常有供不應求 的情形發生，為避免未來需求大於供給的情形歷史重演， 下游配銷商會虛報訂購量，期望分配更多的產品，以因 應缺貨的情況。

二、長鞭效應的原因 3.需求預測誤差 4.批量訂購以節省成本 5.前置時間過長會增加存貨 由於資訊的不確定性，要正確的預測需求是不容易的，在供應鏈各階 層中，常根據過去的銷售紀錄來進行需求預測。當下游配銷商對需求 作出預測後，會在加上應有的安全存量，如果前置時間愈長，安全存 量就愈大，加總後將訂單的資訊向上游製造商傳遞。當上游製造商接 收到訂單後，作一次預測加上安全存量，再向上傳遞，如此層層的資 訊扭曲，使得實際需求與預測需求產生極大的落差，造成嚴重的長鞭 效應。 4.批量訂購以節省成本 下游配銷商廠商基於庫存與運輸成本的考量，往往會採用定期訂購及 批量訂購，而非即時訂購。另一方面，下游配銷廠商通常會將訂購量 累積至運輸滿載﹙Full truckload﹚以節省運輸成本，批量訂購將會擴 大上游製造商於庫存與市場需求量的時間落差，增加市場需求的累積 加總變異，造成供應鏈中的長鞭效應。 5.前置時間過長會增加存貨 一般而言，前置時間主要分為資訊傳遞前置時間、生產前置時間、運 送前置時間及等待閒置時間。當前置時間長時，存貨量須增加，長鞭 效應會較顯著。

如何克服長鞭效應 1.降低產品價格的變動性 為降低因價格變動所造成市場需求的不確定性，採取長期價格契約或 每日最低價格﹙Every Day Low Price；EDLP﹚等策略，以降低突發 性訂貨的機率，並根據以往銷售經驗與訂單資料作比例配額與存貨資 訊共用等方法，解決價格變動、批量訂購與訂單缺貨的問題。 2.需求資訊共享 供應鏈整體的〝不確定性〞，包含賣方供應的不確定性與買方需求變 動的不確定性，需藉由確定與協同合作的預測﹙Forecasting﹚模式 來降低因需求的變異，所造成的高存貨風險。運用協同規劃預測與補 貨模式 (Collaborative Planning Forecasting & Replenishment； CPFR)、電子資料交換﹙EDI﹚及銷售點及時系統﹙Point of Sales； POS﹚等資訊科技，以分享需求預測資訊的方式，將需求變動資訊及 時反映到產品供應，使緩衝供需差異的安全庫存量降至最低，可有效 解決長鞭效應預測的偏誤，降低產能過剩或嚴重不足的現象。

如何克服長鞭效應 3.縮短（Order To Delivery；OTD）前置時間 ﹙1﹚快速回應（Quick Response；QR） 運用快速回應來滿足客戶於服務與配銷的需求，同時搭配延遲差異化，也 就是儘可能使產品保持在共同性、一般性及模組化的狀態下，直到客製化 需求確定時，再進行最後組裝或製造的程序，以降低需求不確定性及縮短 生產的前置時間。 ﹙2﹚模組化技術與延遲差異化 模組化技術是將產品轉換為數種標準化的零組件或模組(Module)來組 裝的生產方式，其主要優點為縮短訂單達交時間與滿足客戶對於產品 客製化的需求。運用模組化技術，儘可能將產品差異化延遲，直到客 戶確認產品的規格與零件，再做最後的組裝。延遲差異化類型如下： a.貼標籤(Labeling)延遲 b.包裝(Packing)延遲 c.組裝(Assembly)延遲 d.製造(Manufacturing)延遲

如何克服長鞭效應 4.彈性製造能力與先進規劃與排程 係指在考量企業資源有限的情形下，以先進的資訊科技提供可行的需求規 劃、物料規劃、產能規劃與生產作業排程，滿足客戶縮短生產前置時間的 要求；而先進規劃與排程的特色包括同步規劃、考慮資源限制下的規劃、 最佳化規劃、即時性規劃以及支援決策能力﹙Decision support ability﹚。 可改進傳統物料資源規劃 ﹙MRP﹚運算邏輯的誤差與不確定性，規劃出最 佳化的結果。應用先進規劃與排程可達到下列各項預期效益： ■ 縮短從訂單到出貨的週期時間 ■ 縮短製造的週期時間 ■ 減少規劃時間，提升彈性應變處理 ■ 快速回覆客戶詢單與交期 ■ 提昇訂單成交率 ■ 平衡各單位的投入與產出計劃 ■ 充分掌握現場產能，提高生產價格變動率，提升生產能量 ■ 降低庫存與在製品庫存

三、如何克服長鞭效應 5.供應商存貨管理模式 是一種庫存管理的方案，以電子資料交換作為資訊交換與分享的媒介，並藉由 瞭解供應鏈體系中合作夥伴間的需求預測、採購計畫、庫存策略及配銷計畫， 提供企業內部進行市場需求預測、存貨管理與補貨機制的建立，達到快速反應 市場變化與消費者的需求。同時透過發貨倉庫的功能，進行及時供貨模式，達 到降低庫存、增加存貨週轉率、縮短運送前置時間及提升顧客服務的效益。供 應商庫存管理運作模式﹙圖12.7﹚，分述如下： ﹙1﹚訂單或需求預測 製造商獲得顧客的訂單或需求預測，藉以規劃在特定服務水準下之安全庫存評 估，作為製造商擬訂生產計劃之依據。  ﹙2﹚產能需求或採購 製造商運用 MRP﹙物料資源規劃﹚系統，在面對產能限制、物料供應的限制 及顧客要求的交期限制下，有效處理生產與資材供應間協同規劃問題，達到 庫存合理化之目標。 ﹙3﹚選擇最適發貨中心倉庫 供應商考量運輸成本、安全庫存量、配送頻率與前置時間等因素，將物料運交 至第三方物流公司或是顧客指定的發貨中心倉庫﹙Hub﹚。

供應商庫存管理運作模式

三、如何克服長鞭效應 ﹙4﹚進出貨通知 發貨中心倉庫根據供應商發出進出貨通知，進行相關貨物進儲、暫存、理貨及 配送作業。 ﹙5﹚庫存資訊 發貨中心倉庫透過 EDI 傳輸回覆供應商相關庫存動態，若庫存量降至設定的補 貨點﹙Reorder Point﹚，立即發出補貨通知。 ﹙6﹚供料 根據製造商的生產排程決定之物料數量與交期，進行及時供料。 ﹙7﹚交貨 在顧客要求的期限內交貨。 綜合上述供應商庫存管理機制達成的各項效益如下： ■ 降低因預測不準確所產生的誤備材料成本。 ■ 降低下游配銷商或零售商因缺貨而導致的銷售損失。 ■ 降低平均存貨與資金積壓。 ■ 強化供應鏈夥伴關係，提升協同規劃預測與補貨模式的效益。 ■ 縮短採購前置時間與接單出貨時間，降低存貨風險，滿足買方產品需求。 ■ 提升供應鏈接單彈性，快速回應市場變化。

第三節　供應鏈協同與作業

一、發展供應鏈協同的背景 1.存貨成本太高 由於客戶需求預測錯誤，而產生了過多的產品，無法銷售，或者為了擔心市場突然 需求大增，供不應求而累積了太多的存貨。 2.資源利用率過低、停工待料 因上、中、下游成員協調不好，生產線等不到原料與零組件，產生資源閒置。 3.反應速度太慢 市場需求改變，但由於下游的資訊無法或太慢傳到中上游，使得中上游的製造與原 料要等很長的時間，才轉換過來，而喪失了搶占市場的先機。 4.訂單履行的週期時間太長 供應鏈各成員彼此資訊沒有分享或協調不佳，採購、生產、配銷、運送的前置時間 太長，不僅降低客戶服務水準，也會損害到現金週轉率與存貨週轉率。 5.缺貨的損失 企業為了降低存貨成本，只準備少量的存貨，但如預測資訊錯誤、市場需求遠大於 預測，再加上企業整個供應鏈的彈性小，無法快速調整，則會讓客戶買不到產品， 而喪失難得的商機與收入。 6.長鞭效應 隨著企業的全球化發展、顧客少量多樣及大量客製化需求、產品生命週期縮短、市 場需求不易掌握、產業分工與非核心業務委外趨勢及傳統計畫式生產常因市場需求 預測不準確等上述原因導致供應鏈上、中、下游存貨過多等風險。 17-8

二、供應鏈協同作業的意涵 三、推動供應鏈協同作業的效益 指兩個或兩個以上的企業為了實現共同目標，積極協調彼此間的商務活動，範 疇包括協同計劃/預測與補貨、協同採購、協同產品設計、協同製造、協同物流 與協同行銷與銷售等作業，建立共同的行銷模式與物流作業，快速回應顧客與 市場的需求，建立企業競爭優勢。 三、推動供應鏈協同作業的效益 1.信任關係的建立 夥伴關係管理是與合作夥伴營造出創新、互信的關係，是推動供應鏈協同作業不容忽視的關鍵因素。 2.知識管理的建構 建立完善的知識管理，累積共同的流程、專業技術與知識，帶動合作夥伴提升組織的創造力與競爭力。 3.快速回應市場 合作夥伴整合資源、產品、人力、市場與管理經驗，提供合作夥伴即時、快速的資訊分享，或是合作夥伴間作業流程的整合，形成完整的價值鏈，快速回應市場與客戶的需求。 4.全球運籌管理 整合供應鏈合作夥伴於產品設計、採購、生產、物流、預測、行銷的規劃與管理，有利企業依據市場、技術與生產要素的考量，進行全球運籌管理。

圖12.8 供應鏈協同作業意涵與效益

四、供應鏈協同作業內容 1.協同計劃、預測與補貨 CPFR的意涵 在於減少預測不一致性，如圖12.9 所示。經銷商與製造商共同預測市場需求與補貨需求，製造商根據議定的補貨計畫出貨給經銷商；而製造商根據補貨需求，與供應商議定採購與生產計劃。對供應商的效益為增加預測與計畫的準確度、減少生產與庫存浪費、提高投資報酬率與提升客戶滿意度；對經銷商的效益為強化與製造商雙方合作關係、減少缺貨、增加銷售與提升消費者滿意度。 CPFR主要的協同工作則包括了協同規劃、協同預測與協同補貨。例如上、下游廠商共同擬定會影響供應鏈運作的各項計劃，包括促銷活動、店面開設、產品變更、庫存政策變更等，讓上、下游廠商能預知與及早因應，或上、下游廠商共同分享資訊來協同預測市場的需求。亦即將零售面、通路面、製造面三方面不同的觀點、角度（微觀及宏觀）及資訊來源整合起來，作更精確與完整的預測，並共同討論何種情況下會產生何種例外與突發情況，然後依據可能導致例外的因素，共同加以預防與解決。此外，上、下游廠商亦需共同擬訂補貨計劃，同時針對補貨可能發生的例外情況加以預防與解決。

圖 12.9 CPFR的意涵

四、供應鏈協同作業內容 (2)協同規劃預測補貨模式 CPFR九大模式的特點為輔助上下游成員協同規劃銷售、訂單的預測以及例外（異常）預測狀況的處理，如前所述其內容可分成：協同規劃、協同預測以及協同補貨等三個階段，九項步驟中步驟1與步驟2屬於協同規劃，步驟3至步驟8屬於協同預測，步驟9則為協同補貨，整體的架構如圖12.10所示。 •協同規劃： 協同規劃的目的是讓供應鏈成員間的活動能取得一致的共識，以利後續各項合作活動的進行，共識包括：(1) 確定協同商務關係的基本參數，例如：協同合作的商品項目、共享的資料、異常狀況的定義，(2) 確定協同之商業流程範圍，例如：合作的目標、凍結執行訂單的時間柵欄﹙Frozen time﹚等。  步驟 1－建立協同合作的協議（Establish Collaborative Arrangement） 買賣雙方共同擬立合作協議，詳細規劃雙方之協同目標、關鍵績效指標與人力、資源與系統建置等協議。並訂定衝突協調機制、彼此機密資料與軟硬體資源設備分享、銷售預測異常狀況處理機制、週期性的檢討、協定的合作時間範圍、可容許的凍結時間柵欄﹙Frozen Time﹚、財務績效指標。 步驟 2－建立協同合作商業計劃（Create Joint Business Plan） 零售商與供應商各自提出各自企業之規劃與策略，訂定共同營運計劃。包含適合該產品型態的行銷計劃、存貨策略、促銷活動、訂價策略及建立異常狀況標準。

四、供應鏈協同作業內容 •協同預測： 協同預測可細分成銷售預測與訂單預測兩個階段，前者單純考慮市場需求，後者則以銷售預測的結果，考慮產能現實狀況預測可能的訂單。 步驟 3－建立銷售預測（Create Sales Forecast） 運用銷售資料(Sales data)，預測各產品在特定期間之銷售情形，銷售資料包括：POS 資料、倉儲出貨資料、製造商生產資料、因果與相關分析（銷售相關因素分析）、季節、淡旺季、氣候、行銷規劃活動。包括；廣告、促銷計劃、新產品發表、新增銷售點或營業結束等資料，以分析產品在未來各時程的銷售量。 步驟 4－辨識銷售預測的異常狀況（Identify Exceptions for Sales Forecast） 搜尋銷售預測可能出現的異常狀況，如流行性產品，出乎意料的熱賣品。對於異常的銷售情形，需要及時監控與調整。降低不必要的風險，增加預測資訊的精準度。 步驟 5－協同解決異常項目（Resolve/Collaborate on Exception Items）   透過分享資料、電子郵件、電話交談、會議….等協商過程，設定異常標準值以自動偵測異常情況，同時上下游間應設定彈性策略來增加或減少銷售以降低庫存的衝擊。

四、供應鏈協同作業內容 •協同預測： 步驟 6－進行訂單預測（Create Order Forecast）   步驟 6－進行訂單預測（Create Order Forecast） 訂單預測較常由供應商或物流中心主導，依據銷售預測、存貨策略或實際銷售的結果。考量製造、產能、倉儲與運輸等限制因素，擬定未來各時程的訂單，使製造商依據需求量更有效率地安排生產計劃及降低安全存貨水準。對零售商而言，當訂單達成率提高時，無形中也提昇合作夥伴的信賴感。實際上，即時性的協同合作將可減少合作夥伴間的不確定性，它不但可減少供應鏈的整體存貨水準，更能改善顧客的服務水準。 步驟 7－辨識訂單預測的異常狀況﹙Identify Exceptions for Order Forecast﹚ 搜尋訂單預測限制外的異常品項，例如；顧客服務績效指標、訂單達成率或預測錯誤的衡量指標等。特別要注意產品銷售與訂單的百分比值，比值越高意謂庫存越多，比值高低與其合理性，視各品項而定，藉由比值的監視與控制來掌握訂單異常狀況之處理。 步驟 8－協同解決異常項目（Resolve/Collaborate on Exception Items） 利用分享資料、電子郵件、電話交談、會議及所有可能提供的資料，調查任何訂單預測的異常狀況。 步驟 9－產生訂單（Generate Order） 經過協同規劃、預測階段後，大幅降低協同補貨決策之困難度。根據事先議定之凍結時間柵欄的預測結果產生訂單，凍結時間柵欄的長短將影響製造、配送之前置時間。對供應商而言，凍結時間柵欄的數量將視為已確認需求量，零售商實際的訂單傳來後，供應商即調整此部份產能。

圖12.10 CPFR九大步驟模式

四、供應鏈協同作業內容 2.協同採購 (Collaborative Buying) 協同採購的原則是聯合企業或企業內各個事業單位，對外採購所需的物料與服務；或是藉由網際網路接觸更多的供應商或買方以量制價，達到降低採購成本、縮短採購與銷售作業的流程與時間。 如圖12.11，協同採購作業模式對於供應商與買方的效益如下： (1)買方部分： ■ 資訊透明化，不易受供應商隱瞞或拱抬價格、減少員工舞弊。 ■ 透過電子化交易平台，降低採購作業成本。 ■ 小型採購商可加入，形成集體議價力量。 ■ 了解合作供應商之競爭力，有助於尋找更具競爭力的優質供應商。   (2)供應商部分： ■ 結合其他供應商，提供更完善的服務給買方。 ■ 可在公平環境中競爭，了解並改善自身競爭力。 ■ 降低銷售成本。 ■ 擴大市場接觸面，精確掌握市場需求。

圖12.11 協同採購作業模式

四、供應鏈協同作業內容 3.協同產品設計(Collaborative Product Design) 協同產品設計的目的為協助企業與協力廠商的產品研發團隊，可以突破地理限制、系統與格式的差異，將產品研發的資訊與相關資源進行整合，使合作夥伴之間有效率的交換訊息與溝通，以減少錯誤或疏失，進而提升產品設計品質、降低製造成本、縮短上市時間。協同產品設計的優點如下 ： (1)供應商與客戶提早參與 (2)達成跨國與跨企業之協同設計作業模式 (3)提升研發速度與品質 (4)零組件的採購更有彈性 (5)減少人員出差往返時間與成本 (6)減少產品規格修正之次數 (7)減少研發時間與成本 (8)保存與傳承研發經驗 協同產品開發，可提供客戶、供應商與製造商之間共用的產品設計資訊系統，定期進行設計審核，提供即時且互動式的產品開發作業，並可連結到專案管理的架構與報表系統，顯示測試結果及產品設計的變更，有效解決產品開發有關成本及時間的問題。協同產品設計作業模式如圖12.12所示。

圖12.12 協同產品設計作業模式

四、供應鏈協同作業內容 4.協同製造(Collaborative Manufacturing) 協同製造作業模式如圖12.13所示：由供應鏈上下游或平行的部分成員透過協商的方式，討論包含訂單需求預測、總體產能規劃、各廠區訂單分配、各廠區產品組合、各廠區生產成本、各廠區產能分配、物料需求規劃、訂單交期管理等議題，同步規劃供應鏈總體產銷平衡的計劃。各成員依據計劃結果與本身產能條件調整彼此的生產計畫與排程以有效分配有限的產能，擬定出最佳的聯合生產計劃。同時建立產銷資訊平台提供供應商、各生產基地與客戶間進行資料傳輸與交換，建立供應鏈成員間的資訊分享，包含：交期查詢、各類庫存查詢、貨況資訊追蹤、生產狀況查詢與生產排程資訊等項目，以提升整體供應鏈的營運效益 。 協同製造可分為單一生產基地內不同作業機制的一般協同 (General Collaboration)與多工廠協同(Muti-Plant Collaboration)，企業進行全球運籌管理跨國多工廠布局時，這兩種協同作業皆會發生。單一廠區一般協同包含；原料供應與生產計劃協同作業、生產計劃與儲運計劃的協同作業、庫存計劃與儲運計劃的協同作業；多工廠協同則衍生到複雜的跨國多廠區生產規劃，必須考量到各廠區之間的產能平衡、資源共享與生產特性、產品組合及各廠區製造成本的複雜性。 

圖12.13 協同製造作業模式

四、供應鏈協同作業內容 5.協同物流(Collaborative Logistics) CPFR可以協助企業改進銷售預測與庫存管理，但未將訂單資訊與運輸、倉儲連結，會造成執行供應鏈管理時，因資訊流中斷而產生錯誤。因此協同物流將第三方物流之運輸與倉儲業者納入供應鏈資訊分享與協同作業的合作夥伴，協同規劃企業與其供應商、客戶間的物料與製成品供應；並考量採購、生產與物流計劃同步執行，避免供應鏈產生無謂的瓶頸，在最短時間內滿足製造與銷售的需求。協同物流作業模式與推動重點如圖12.14所示：包含國際運輸安排、各類庫存查詢、貨況追蹤、生產作業與排程查詢、補貨點與經濟訂購批量設定、通關作業查詢、車輛運送排程規劃、交期查詢、共同配送規劃、及時供貨作業、物料緊急調度與配送等項目。 協同物流的規劃與協調，必須考量數量、時間與空間三個方面的協同作業問題。在數量上，必須考量到儲運中心﹙Hub﹚的儲存空間與運輸能量；在時間方面，必須考量到產品的有效期限、安全存量、客戶要求的交期及運輸時間等因素；在空間方面，則必須考量到市場的涵蓋範圍，生產基地至儲運中心的距離，儲運中心至通路與客戶的距離等。此外，須把營運過程中所產生的庫存成本、儲存成本與運輸等成本納入考量的範疇，同時在面對不確定需求與缺貨﹙料﹚時，建立緊急調度機制以避免影響生產效率與商機，提升整體供應鏈的營運效益。

圖12.14 協同物流作業模式

四、供應鏈協同作業內容 6.協同行銷與銷售(Collaborative Marketing / Selling) 協同行銷/銷售主旨在於製造商、配銷商、批發商與零售商等通路合作夥伴間的協同商務，藉著建立共同資訊平台，提供各合作夥伴間對市場、產品需求及顧客偏好等資訊的分享，以及各夥伴企業對於產品的品牌、訂單與價格等行銷與通路管理的共享，共同在線上協同執行產品的行銷與銷售的推動與合作。 例如：建立一個共同品牌的虛擬展示空間，從製造商、通路商到零售商等通路合作夥伴，協力提供消費者對各種不同的商品與服務的資訊與知識諮詢 。   協同行銷與銷售作業模式，如圖12.15所示。各批發商與配銷商成立協同行銷中心，共同擬訂行銷策略規劃、行銷通路管理、品牌管理、促銷活動規劃、銷售資訊分析、存貨管理、行銷據點規劃、產品組合規劃等項目。透過網際網路與行銷與銷售資訊平台，與製造商、通路商與零售商等合作夥伴，進行資料交換與資訊分享，並以各自的核心能力與優勢，協同提供各式服務、商品資訊與知識的諮詢給消費者。

圖12.15 協同行銷與銷售作業模式