啤酒游戲在供應鏈管理課程中的應用與優化

文/楊雨蕾

啤酒游戲在供應鏈管理課程中的應用與優化

文/楊雨蕾

針對高職教育對于學生動手能力和創新能力的要求，有必要讓學生通過啤酒游戲來掌握供應鏈管理課程的核心知識點——牛鞭效應。但是傳統的教學方式難以讓學生從多個層面理解，因此本文將通過介紹傳統的啤酒游戲操作過程，分析其中存在的問題，并以此提出基于啤酒游戲軟件的游戲優化設計方案。

啤酒游戲；供應鏈管理；課程教學

啤酒游戲是高職供應鏈管理課程中經常作為實驗項目的一個經典游戲，其目的是為了加強學生對于牛鞭效應的理解。但是傳統教學過程中采用的游戲工具和游戲流程，很難在短短的課堂時間內完成，并且無法從多個角度讓學生真切地感受牛鞭效應，更不用說采用相對科學的方法來減小牛鞭效應對于供應鏈績效的影響。因此本文將重點探討傳統游戲方式存在的問題，以及如何應用啤酒游戲軟件優化設計游戲流程。

1.啤酒游戲簡介

二十世紀六十年代，麻省理工學院的斯隆管理學院首創了“啤酒游戲”，這也是供應鏈管理的經典游戲之一，用來展現供應鏈采購和庫存管理中普遍存在的一種現象——牛鞭效應。該游戲是在生產與配銷單一品牌啤酒（情人啤酒）的產銷模擬系統中進行的。這個游戲涉及到供應鏈的上下游企業，即制造商、批發商、零售商和消費者四方，參加游戲的學生各自扮演不同的角色，他們需要每周下一次訂單，確定訂購多少啤酒，其目標是盡量扮演好自己的角色，使利潤最大。在該游戲中，消費者需求的小幅變動，會通過供應鏈系統的加乘作用產生需求變異放大的危機：首先是大量缺貨，整個系統訂單都不斷增加，庫存逐漸枯竭，缺貨也不斷增加。隨后好不容易達到訂貨單的大批交貨，但新收到的訂貨數量卻開始驟降，造成庫存大量積壓，從而導致渠道幾乎崩潰，制造商倒閉，中間商大量壓貨，制造商、中間商和銷售商全面損失，而且損失程度逐級上升。這種效應被稱為“牛鞭效應”。

2.啤酒游戲在供應鏈管理課程中的應用

牛鞭效應，作為供應鏈管理課程的核心知識點，是教學過程中耗時耗力的重難點。為了幫助學生更好地理解牛鞭效應，啤酒游戲是供應鏈管理課程教學過程中經常使用的一個實驗實訓項目。

2.1 啤酒游戲的操作過程

（1）背景介紹

傳統教學過程中，啤酒游戲角色設計分別為制造商、批發商和零售商，三者之間只能通過送貨卡片和訂貨卡片來溝通。每個角色都有獨立經營權，能夠決定該向上游供應商下多少訂單，向下游配銷出多少產品。上游節點只根據下游相鄰節點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，下游企業無法知道上游企業所接受的產品訂貨量。下游節點企業每周必須對上游供應商企業下達一次訂單，上游企業為下游企業安排發貨一次。 每個節點企業訂貨提前期為 4 周，即下游企業的訂單需要 2周時間送達上游企業，上游企業接到訂單后準備發貨時間也是2周。游戲開始時，每個節點企業有4單的上期結余庫存。每一輪游戲進行20周。

（2）角色分工

每條供應鏈由制造商、批發商、零售商三個節點企業組成，各個供應鏈節點企業分別由3位學生組成，消費者數據由游戲本身給定也可以由教師提供。所以首先將班級學生進行分組，每組3位同學。

（3）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。總成本越低，說明供應鏈績效越好。

（4）實驗步驟

扮演供應鏈節點企業的每個小組，在每周運作中要完成五項工作：

第一，接收啤酒。從上游節點企業接收啤酒，并在記錄表中記錄本周到貨量和當前庫存量，運輸延遲兩周。

第二，訂單到達。閱讀從下游節點企業發出的訂單，將收到的訂單記錄在記錄表上。

第三，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，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）。

第四，下達本周訂單。向上游企業下達本周訂單，并在記錄表上記錄自己發出的訂單。

第五，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。

2.2 問題分析

（1）實驗參數設置得過于死板，如庫存策略、企業經營戰略等。小組成員也各自為政，不容易發揮學生個體的主觀能動性和創造性，與現行高職院校倡導的培養創新型人才理念相悖。僅僅進行一輪的簡單模擬，學生只感受到了牛鞭效應的存在，也就是本周的一些微小訂單誤差。但是經過提前期的影響將會在未來幾周內被無限放大，許多游戲小組都出現了大范圍缺貨或大范圍庫存的情況，并且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。

（2）游戲過程中，缺乏對戰略聯盟關系的認識。僅靠理論講述學生無法感受到戰略聯盟能帶來的信息共享，更無法感受信息共享對于供應鏈績效的影響。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。

（3）缺乏數據預測，訂貨數量變化幅度過大。游戲要求訂貨量根據本周進貨量與現有庫存量，減去銷售數量來計算，但是對于銷售數量卻難以進行預測。因此游戲進行中出現部分學生制定數量不嚴謹，隨意制定訂貨數量，導致實驗后續環節不順暢，游戲效果打折扣。

3.啤酒游戲在供應鏈管理課程中的優化

3.1 游戲工具的優化

傳統的啤酒游戲實驗教學，采用的都是任務卡片式教學，這種教學方法還停留在手工記錄的層面。游戲每進行一輪都要耗費大量時間，一般正常的課堂教學時間45分鐘，難以完成20周的游戲進程。更不用說更改游戲參數，或者變換游戲角色再進行多次游戲，以便于學生進行比較實驗。

因此我們在課堂教學的時候，將采用Philip Kaminsky 和David Simchi-levi開發的軟件Beer Game 1.10進行實驗教學，如圖1所示。該軟件可以讓學生從工廠、批發商、分銷商和零售商四個角色中選擇一個，其余三個由電腦模擬。每一周，都會有對話框彈出，讓游戲者填寫訂單數量，然后自動進行庫存、成本等方面的計算，大大節省了游戲時間。

這個軟件還可以通過選項菜單和程序控制設置選項來設置各種參數。例如，操作者的角色，以及各自的庫存政策都是可選擇的。另外，每一條供應鏈的各個成員業績的圖形和報表，以及以整個系統作為整體來做的圖形和報表都是可以看到的，如圖2所示。

圖1 啤酒游戲軟件

圖2 四種角色的訂單情況

3.2 游戲操作的優化

該供應鏈由工廠、批發商、分銷商和零售商4個角色組成。供應鏈上每一環節，依據下游客戶向自己下達的訂單而向它的上游供應商下達訂單，這就需要它管理自己的庫存。在零售商、批發商以及分銷商之間存在2周的延遲時間，這樣，零售商在給定的時間向批發商下達的訂單，將在批發商發貨后2周才能到貨。同樣，在特定時間批發商向分銷商下達的訂單，也將在分銷商發貨2周才能到貨。

我們在組織課堂教學時，仍然將班級同學進行分組，4個人一組，分別扮演制造商、分銷商、批發商和零售商四種角色。然后各組再相對獨立的進行游戲操作，同樣是進行20周游戲，但是卻可以按照不同的游戲參數設置，進行三輪游戲：標準模式，提前期為2周；集中模式，提前期為2周；全局信息模式，無提前期。最后組織學生比較這三種情況的游戲結果。

3.3 游戲優化的效果

（1）通過計算機模擬相關角色來配合游戲者完成游戲，并且訂單下達和訂單傳遞都是程序化進行，大大加速了游戲的進程。只要學生掌握了游戲的規則，很快就能完成一輪20周的游戲進程。這為后面做比較實驗，即不同參數設置下的情況提供了充裕的時間，讓學生對于啤酒游戲有了更深入的認識。

（2）提高學生在企業經營管理中的全局觀念。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。

（3）由于該軟件可以提供在各種庫存策略下，不同角色的訂單數據，這為游戲者下單提供了數據依據。即通過多次的游戲操作，游戲者很快就能摸清下游節點企業的訂單規律，從而預測出需求量，更加科學嚴謹地下訂單，而不是隨機下單，或者盲目補貨。

由此可見，利用啤酒游戲軟件來對傳統的啤酒游戲實驗教學進行優化設計，是非常有必要的，這不僅有利于加深學生對于牛鞭效應的認識，更讓學生在游戲中體驗到企業經營管理的戰略規劃，為高職學生畢業后從事供應鏈管理相關工作打下堅實基礎。

（作者單位：四川城市職業學院）

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［4］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.