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未来供应链韧性 – 论突发事件与企业供应链能力的提升

原文节选发表在国家审计署的《审计观察》2020年第三期。与高亮合作。 

 

1.  前言

 

2019年全球贸易争论不休,地缘政治不断激化的环境下,2020年春新冠肺炎的爆发对全球经济产生了进一步冲击。不但一些中小企业因供应链和资金链的断裂面临破产可能,部分全球500强的企业也面临困境。韩国现代汽车宣布其国内所有组装生产线全面暂停;苹果指出其第一季度的营收将无法达到预期。同时,美国、德国、日本、越南等多个国家也对本国经济预测发出了警报。而所有这些后果都来自于一个原因,即生产、服务供应链的中断。如果说经济环境的不确定性因素时时有,那么最近10年来,破坏性突发事件越来越频繁。仅全球性的公共卫生突发重大事件就有7起:2009H1N12012-2015MERS2014年脊髓灰质炎、2014年西非埃博拉、2015年至2016年寨卡病毒、2018年至2019年刚果埃博拉、2019-2020新冠肺炎(郭杰群,2020)。Cozzolino2012)指出记录在案的2011年自然灾难有302起。

 

长期以来,企业习惯了、或已经有了相应的应对措施来对付市场需求的不确定(即由于消费者的喜好变化,或市场竞争等所造成的产品需求的起伏),但突发事件(如,疫情、恐怖活动、自然灾难等)所带来的不确定性应该如何应对?本文就企业供应链应对突发事件的设置提出了建议。全文结构如下:第二部分提出供应链韧性的基本概念。第三部分提成建立韧性供应链的方法。第四部分从信息化技术的角度对未来供应链发展提出更为宏大的双闭环概念。第五部分总结。

 

2.  供应链韧性概念

 

供应链是一个过程,包含了从原材料生产开始到产品制造,再到消费者交付,废弃产品处置的整个阶段。供应链也是一个网络,涵盖了供应商、制造商、分销商、零售商、物流公司、空港运营方,等多个角色。正由于供应链是一个系统,供应链本身具有一定的抵抗外部扰动的能力,但是当扰动超过供应链自身可以承载的阈值时,供应链就会“失衡”,这时就需要企业采取应对措施来让它尽快恢复到平衡状态。特别是,在当前商业环境下,供应链变得愈加复杂,导致面临的扰动越来越多。我们将面对外部突发事件时,供应链仍能保持连续供应且快速应对并恢复到正常供应状态的能力叫做供应链韧性(resilience of supply chain)。显然,一个具有韧性的供应链一定具有快速的应对外部扰动的能力。

 

在现代供应链管理中,丰田汽车制造系统中的及时性管理(或者精益管理、零库存管理)一直是被企业竞相模仿的管理方式。但一系列突发事件的发生,特别是美国2001911事件后,企业开始意识到及时性的供应链管理无法有效应对突发事件的影响。在现实中,一部分企业应对突发事件的措施是购买灾险。但这只是缓解损失的被动手段。更多的企业是通过设立专项资产, 即持有更多的库存,或者在不同地区建设重复的生产设施,或者同时拥有多个供应商,来增强供应链韧性。但这些“以防万一”的预防性举措虽然的确可以部分应对突发事件,但显然增加了企业成本(从某种程度来说,设置专项资产所带来的投入成本等同于购买灾险的保险费)且无法长时间持续。为降低成本,一些企业采用了改良的双库存体系,即将商业不确定性分解为正常商业环境中的不确定和突发事件带来的不确定。企业生产并存有所谓的战略库存,如同国家的粮食战略储备一样,专门用以应对紧急状况,并在库存被使用后及时安排补货。

 

虽然设立专项资产策略可以提升企业的一部分供应链韧性,但建立有韧性的供应链的战略部署远远高于专项资产的战术方法。韧性供应链强调的是企业应对突发事件的敏捷度和柔性。可以想象,在一个竞争激烈的市场中,能够敏捷地应对突发事件的企业一定可以获得竞争中的主动权,而应对缓慢的企业则将失去市场;即便在垄断程度高的市场中,具有快速应对能力的企业也可以进一步稳固其市场地位并获得更高利润率。柔性的供应链意味着对供应链中风险事件处理的灵活度,可以在不需要增加库存等专项资产的情况下就能够应对风险事件。

 

2000年,飞利浦电子在美国新墨西哥的工厂发生大火导致其无法在一个月内继续向其客户(诺基亚和爱立信)提供手机等射频芯片。诺基亚和爱立信是市场上两个相互激烈竞争的对手,在面临这一突发事件后采取了不同方法。诺基亚马上激活了专门为应对类似事件而设立的特殊流程,改变手机中所需芯片等的设计以便其他公司可以供货;同时,诺基亚派出30名员工与飞利浦电子一起来恢复生产线;诺基亚的高层也与飞利浦电子高层保持日常沟通。而爱立信反应缓慢。在它开始在市场中筛选不同的供应商以期望获得所需芯片时,才发现困难重重。结果是,爱立信随后不但丧失了约4亿美元的营收,而且在不久之后,不得不退出了其品牌的手机生产。(Sheffi & Rice 2005; Lee 2004

 

3.  如何构建韧性的供应链

 

3.1.   识别供应链薄弱之处

 

企业要建立具有韧性的供应链必须先认识到其供应链的薄弱之处。由于不同企业所处于的行业不同、规模不同、组织构架不同等客观原因,以及突发事件的不同性质,如自然灾难、人为事件、疫情、供应商中断等,因此,每一家企业的供应链薄弱环节并不千篇一律,应对方式也各不相同。比如,流行疾病的扩散对于一家大型连锁餐饮企业的影响大且发生可能性高;地区性的地震等自然灾难则对其影响较小。

 

Sheffi & Rice (2005)根据企业面临不确定性事件的概率以及事件对其供应链的影响程度绘制了“抗扰动性地图(Vulnerability Map)” (图1)。可以说,企业供应链的韧性取决于应对这两个因素(不确定性事件的概率,事件对其供应链的影响度)所产生后果的能力。对图1中不同象限里的风险,应对的优先级和策略也会不同:

1) 对于高频、危害影响力大的风险,需要在企业战略制定中予以重点应对;

2) 对于高频、危害影响力小的风险,需要建立常规应对机制,甚至可以写入系统算法予以应对;

3) 对于低频、危害影响力小的风险,需要有相应及时应对方法;

4) 对于低频、危害影响力大的风险需要建立系统应对机制和沟通机制,一旦发生可以尽快的恢复,并考虑系统重构和改善将该扰动转为低影响扰动。

 

同时,抗扰动性地图本身也是动态的,需要随着企业发展、风险发生概率、以及新意识到的的潜在风险不时予以更新。更进一步的分析甚至要扩展到整个供应链的各个环节之中。比如,由于天气的异常而导致的农作物产量的变化,对所有涉及农产品的下游企业都会有后续影响。越早发现潜在风险,并进行应对,越能提高企业供应链韧性。

 

1. 企业抗扰动性地图

 

3.2.   应对危机的流程

 

在识别了企业供应链薄弱之处后,应对危机究竟应该是怎样的流程?美国供应链风险领导力理事会(SCRLC)提出供应链风险管理的最佳实践。 [1] 其要点是在危机发生后,应对风险的流程包括以下部分:危机认定、风险评估、创立危机小组、利益相关方沟通、危机管理与事件控制、事件报告发布、计划维护、培训和准备。对照上述诺基亚的风险应对事件过程,可以看出,其应对流程符合图2的程序。199721日清晨4:18,丰田汽车制动系统关键部件感载比例阀(proportioning valve)的唯一供应商爱信精机发生大火,到早上8:52,比例阀的生产线几乎全部被毁。然而,在大火还在燃烧时的5:30,爱信精机已经完成危机识别、信息收集和风险评估,设立了紧急应对工作组。6:30分,应对工作组就被分为四个队伍,分别对不同问题进行应对。 [2]

 

2. 应对危机的最佳实践流程

 

SCRLC在指引中同时提出了14项企业自检问题,主要针对:高管指挥下的危机小组的成立,组员危机应对成果的定期评估,与企业员工和外部的及时信息沟通,风险发生点和负责人的确定,等。在危机应对之后要把责任、流程和机制写成危机管理计划,定期校验与更新,在新员工入职时予以培训。

 

总之,不同的风险应该区分加以应对。企业需要明确自身的能力定位,对供应链的“足迹”进行事先全面梳理、评估供应链中的潜在风险、建立供应链可持续改善计划以降低未来危机对企业的影响、并宣传系统的供应链风险管理企业文化、从员工意识上进行培训。

 

3.3.   建立柔性的供应链

 

如果说构建韧性的供应链是企业的一个战略部署,那么专项资产的设立和柔性供应链的设立都是韧性供应链的解决方案。但是,设立专项资产增加了企业的资金负担,且只能抵御短期扰动。而柔性供应链的建立既可避免企业专项资产投入,还提升了企业的韧性。

 

建立柔性供应链需要考虑以下几方面的内容:

1.  协调企业与供应商的关系,使其与企业的采购策略相一致。丰田汽车的模型是建立与合作方的深度长期合作,在产品早期就让供应商介入。这使得产品研发速度加快且无需消耗资源与多家供应商对接、减少生产成本。但研究也表明深度合作与供应链中断的可能性存在正相关,这是因为深度合作意味着与单一供应商合作的加强、摈弃其他供应商,而供应商数量的减少使得风险过于集中(Yang & Yang2009)。显然,建立深度合作关系需要不一样的投入和时时的警觉。不同的企业规模、组织构架不同,所采用的方法也因此不同。上述爱信精机事件并没有对丰田汽车造成巨大影响,反而使得丰田汽车更加确信与供应商深度合作的优点,但大部分企业仍需在单一和多个供应商之间做出抉择并做好应对措施。

2.  采用高新技术,特别是信息技术,用于供应链合作之中。在全球化的进程中,供应链变得越来越长,越来约复杂,供应链中任一个环节发生问题,都会对上游与下游企业产生冲击。企业需要增强与供应商和客户的合作意识,并增加对新技术的运用。新兴的信息技术可以使得供应链网络中信息的分享变得越来越便捷和透明,从而预先设置各种抗干扰方式。

3.  使用多技能的员工和多功能的设施。丰田汽车在印度尼西亚和阿根廷的工厂既可以生产在当地销售的汽车,同时也可以在需要时迅速转换来制造在全球其他地区销售的汽车。一些丰田汽车工厂的生产线可以用于8个型号的汽车生产。由此,企业减少了需要投入专项资产的必要性。丰田汽车因此节省了约10亿美元建立新工厂。 [3]

4.     从被动的运营管理转向主动的战略管理。在被动的管理之下,为应对突发事件的影响在短时间里所决定采用的特定解决方案常常无法有效解决供应链风险中的根本问题。只有主动的战略管理才可以对未来风险做出系统的解决方案和应对策略。在当前不少企业中,供应链管理还没有走到战略地位,常常仅被看成是对上层战略管理的实施手段之一。然而,德勤的调查显示,在管理供应商风险中,主动的管理方式比被动运营管理减少50%的成本。 [4]

5.  建设开放的文化氛围。虽然说建立应对机制很重要,但是任何一种机制都无法穷尽所有未来突发事件的产生。开放的文化氛围,即对内部员工的不同或不和谐建议的包容和重视,不可忽视。从历史事件来看,绝大多数突发事件实际上有早期就已经体现征兆。丰田汽车授权一线工人和经理在紧急状态下无需从上层获得允许而采取主动应急行动。因此,鼓励基层和一线员工根据前线的实际问题做出迅即反应是柔性供应链的重要基础。

 

4.  构建韧性供应链的深度思考 数字化转型的影响

 

“数字化”是一场革命。与源于能源和算力的前三次工业革命不同,数字化革命的导火索是决策力,即通过数据与算力与实际业务场景结合构建智能决策。所以数字化与供应链相结合的“数字化供应链”是以客户价值创造为中心,连接产业不同的资源单位,具有边缘或者整体的智能决策能力,并且匹配与之相适应的生产关系的一种供应链生态结构体系。在这样的体系中,产品和服务价值是系统闭环的血液,也是引导企业与企业,人与企业之间行为的价值纽带。与此同时,供应链从组织管理(以大规模生产和精益生产)、系统平台管理(信息管理系统和第三方协同管理),开始进入共识管理阶段,即在数字化下,企业通过技术“相信”彼此,并共同构建协作,达成数字化下生产关系网络。

 

4.1.   借助数字化来设计更为强大的供应链韧性

 

在生态学领域,任何一个生态系统在一定的破坏阈值之下都有应对外界干扰的动态平衡的能力。功能效率高的系统拥有对外界干扰较强的抗御能力,稳定程度也高。在自动控制领域,韧性也被称为“鲁棒性”、“稳健性”(robustness)。广义的鲁棒控制是指在自动控制系统中用确定的控制器来应对包含不确定性的系统的控制算法。简单理解就是通过一个经过设计的控制模块,学习多种不确定性的控制策略,并向执行机构传达控制决策,保障输出与目标值之间的逼近与稳定。

 

供应链是一种生态,有固有的平衡状态。针对干扰,可以通过冗余产能设计、柔性策略设计,动态安全库存设计等算法模型,让系统在价值闭环中保持稳态平衡,达到供应链的韧性。同时,企业可利用数字化技术,借鉴自动控制理论,开发“互联平台”或“控制塔”这样的工具,协同监管部分或者全部供应链体系功能,协调链上利益相关方资源,并进行全局的功能性优化,形成控制闭环。

 

4.2.   双闭环概念设计

 

3显示了价值闭环和控制闭环的双闭环概念。在实际应用场景中,通过对生产资源的整合,从产品概念设计建模,解析采购、制造、物流、销售的基础数据,分析数据形成运营决策,完成供应链各项生产任务分配,再到消费者对产品/服务的购买、使用,最终实现价值转化,并将消费者体验数据反馈给研发部门,构成数字价值闭环。这个闭环是基于产品价值的数据流动,也是价值形成和再造的过程。

 

与此同时,通过构建虚拟系统,在更广泛的产业资源范围内对生产资源进行高效的分配,构建更为宽泛的工业互联网体系——一个更大的控制闭环。在这样的体系下实现生产资源在跨地域、跨国界、跨行业的最优配置。同时可利用边缘计算平台技术提升分布式节点自主决策能力,主动的分担中心决策的工作。一旦出现不可抗力干扰,通过工业互联平台可以迅速重新组织生产资源,保障生产供给。工业互联控制闭环是对价值闭环的进一步保障。从另一个角度来看,数据价值闭环和控制闭环分别从供需匹配和资源配置两个维度对于供应链风险进行动态管理和应对。

 

3. 确保韧性供应链的“价值闭环”和“控制闭环”

 

­­­­当然,以上只是基于生态系统和控制系统的设计逻辑,其延伸还有非常多的可能性。在实际中,企业对这两个闭环在PaaS层面的模型设计也有可能是交互存在的,并通过SaaS平台分配给不同的利益方实现其应用价值。

 

5.  总结

 

随着全球化的进程,企业面临越来越复杂的商业环境。德勤2019年对各类企业的调查发现,85%的被调查企业在过去一年中经历了大的供应链突发事件。 [5] 本文针对企业供应链韧性的建设,提出了部分建议。供应链管理在从传统供应链向数字供应链的发展过程中,一直遵守着固有的进化逻辑——朝着增强系统稳定性和提升价值传递效率的方向演化。展望未来,在数字时代下,数字化转型并不是针对单一企业而言,而是随着整条供应链上下游企业的共同努力,在业务关联和利益分配上形成共识,解决全局最优问题,并由此,达到更为强大的供应链韧性。

 

参考文献:

1.  Cozzolino, A., Humanitarian Logistics, SpringerBriefs in Business, 2012.

2.  郭杰群,应急供应链管理–兼谈美国机制的设置和对我国公共卫生事件应对的启示,供应链管理,20202)。

3.  Lee, H.L., The Triple-A Supply Chain, The Harvard Business Review, Oct 2004.

4.  Sheffi, Y., J. Rice Jr., A Supply Chain View of Resilient Enterprise, MIT Sloan Management Review, Fall 2005.

5.  Yang, B., Y. Yang, Postponement in Supply Chain Risk Management: A Complexity perspective, International Journal of Production Research, Jan 2009.

 



[2] http://leanleaders.pbworks.com/f/The+Toyota+Group+and+the+Aisin+Fire.pdf

[3] https://lawaspect.com/study-can-anything-stop-toyota/

[4] https://www2.deloitte.com/us/en/pages/risk/articles/risk-management-in-supply-chain.html

[5]    https://www2.deloitte.com/ye/en/pages/risk/articles/third-party-governance-and-risk-management.html

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