Кнут и игра
В данной статье хотел бы обсудить широко исследованную в логистике проблему эффекта кнута (bullwhip effect), а также представить вниманию преподавателей и специалистов в области управления поставками новую модификацию известной пивной игры (beer game) для обучения логистике. Пивная игра в науке управления запасами (Supply Chain Management) это на самом деле серьезная тема в образовании и практике логистики. Она хорошо описывает неконтролируемый процесс изменчивости заказов и разбухания складских запасов на разных этапах цепей поставок — так называемый эффект кнута. Столкнувшись однажды с трудностями в моделировании эффекта кнута, я решил разработать свою упрощенную версию пивной игры (далее — новая игра). Зная, как много специалистов по логистике на данном сайте, а также учитывая, что комментарии к статьям на Хабр часто бывают интересней самих статей, очень хотелось бы послушать комментарии читателей об актуальности эффекта кнута и пивной игры.
Реальная или надуманная проблема?
Начну с описания эффекта кнута. Существуют тонны научных исследований в логистике, которые рассматривали эффект кнута как важный результат взаимодействия партнеров в цепях поставок, который имеет серьезные управленческие последствия. Эффект кнута — это увеличение изменчивости заказов на начальных этапах цепочки поставок (upstream), что является одним из основных теоретических [1] [2] и экспериментальных результатов пивной игры [3]. Согласно эффекту кнута, колебания спроса со стороны потребителей и заказов ритейлеров на конечных этапах цепочки поставок (downstream) всегда ниже чем у оптовиков и производителей. Эффект, конечно, вреден и приводит к частым изменениям в заказах и производстве. Математически, эффект кнута можно описать как соотношение дисперсий или коэффициентов вариации между этапами (эшелонами) цепи поставок:
BullwhipEffect=VARupstream/VARdownstream
Или (зависит от методики исследователя):
BullwhipEffect=CVupstream/CVdownstream
Эффект кнута входит в практически все популярные зарубежные учебники по управлению поставками. Просто огромное количество исследований посвящено этой теме. В ссылках под конец статьи указаны наиболее известные труды по данному эффекту. Теоретически, эффект во многом вызывается недостатком информации о спросе, покупкой большими партиями товаров, опасениями о будущем дефиците и повышении цен [1]. Нежелание бизнес партнеров делиться точной информацией о спросе со стороны клиентов, а также долгое время доставки усиливают эффект кнута [2]. Существуют также и психологические причины эффекта, подтвержденные в лабораторных условиях [3]. В силу понятных причин, конкретных примеров эффекта кнута очень мало — мало кто захочет делиться данными о своих заказах и запасах, да еще по всей цепочке поставок. Существует однако явное меньшинство исследователей, считающих эффект кнута преувеличенным.
Теоретически, эффект может быть сглажен за счет замещения товаров и переключения клиентов между поставщиками в случае дефицита [4]. Некоторые эмпирические данные подтверждают мнение о том, что эффект кнута может быть ограничен во многих отраслях [5]. Производители и продавцы часто применяют методы сглаживания производства и другие уловки для того, чтобы изменчивость заказов клиентов не была слишком сильной. А интересно: как обстоят дела с эффектом кнута в России и вообще на постсоветском пространстве? Замечали ли читатели (особенно те, кто занимается аналитикой запасов и прогнозированием спроса) такой уж сильный эффект в реальной жизни? Может и в самом деле вопрос эффекта кнута надуман и зря на него столько времени исследователей и студентов логистики потрачено…
Сам я изучал эффект кнута будучи аспирантом и во время подготовки доклада о пивной игре на конференцию. Позже подготовил электронную версию пивной игры для демонстрации эффекта кнута на уроках. Его я и собираюсь поподробней описать далее.
Это Вам не игрушки…
Моделирование с использованием электронных таблиц широко используется для анализа реальных бизнес-задач. Электронные таблицы также эффективны при подготовке будущих менеджеров. Эффект кнута как известная область в управлении цепочками поставок имеет особенно давнюю традицию использования моделирования в образовании, хорошим примером которого является пивная игра. MIT впервые представил оригинальную пивную игру в начале 1960-х годов, и вскоре она стала популярным инструментом для объяснения динамики цепочки поставок. Игра представляет собой классический пример модели динамики систем (System Dynamics), используемую не только в образовательных целях, но и для принятия решений в реальных бизнес-ситуациях, а также для исследований. Наглядность, воспроизводимость, безопасность, экономичность и доступность серьезных компьютерных игр представляют собой альтернативу обучению на рабочем месте, предоставляя менеджерам полезный инструмент в облегчении принятию решений при проведении экспериментов в безопасной учебной среде.
Игра сыграла важную роль в моделировании для разработки бизнес-стратегий и облегчения принятий решений. Классическая пивная игра представляла собой настольную игру и требовала значительной подготовки перед проведением игры в классе. Преподаватели должны сначала были решать такие проблемы, как сложные инструкции, настройки и ограничения для участников игры. Последующие версии пивной игры пытались облегчить её применение с помощью информационных технологий. Несмотря на значительные улучшения с каждой последующей версией, сложность настройки и реализации, особенно в многопользовательских настройках, во многих случаях препятствовала широкому практическому применению игры в бизнес образовании. Обзор доступных версий пивной игр для симуляции в управлении цепочками поставок показывает отсутствие легкодоступных и бесплатных инструментов для преподавателей в данной области. Я хотел в новой игре под названием Соревнование цепей поставок (Supply Chain Competition Game) адресовать прежде всего именно эту проблему. С точки зрения педагогики, новую игру можно охарактеризовать как инструмент для проблемного обучения (PBL), в котором симулятор сочетается с ролевой игрой. Также есть возможность использования онлайн версии новой игры в Google Sheets. Подход условного форматирования в модели цепочки поставок в виде электронных таблиц позволяет решить две основные проблемы в применении серьезных игр: доступность и простота использования. Данная игра уже пару лет доступна для загрузки по следующей ссылке на общедоступном
Подробное описание на английском можно скачать
Краткое описание игры
Вкратце об этапах проведения игры.
Один пользователь, отвечающий за проведение игрового сеанса (далее преподаватель), и минимум четыре пользователя, играющих в игру (далее именуемые игроками) вместе, представляют участников в пивной игре. Новая игра моделирует одну или две цепочки поставок, каждая из которых состоит из четырех этапов: ритейлер ®, оптовый продавец (W), дистрибьютор (D) и завод (F). Реальные сети поставок конечно же сложнее, но классическая цепочка пивной игры подходит для обучения.
Рис. 1. Структура цепочки поставок
Каждый игровой сеанс включает в себя в общей сложности 12 периодов.
Рис. 2. Форма принятия решения для каждого игрока
Ячейки в формах имеют специальное форматирование, которое делает поля ввода видимым или невидимым для игроков в зависимости от текущего активного периода и последовательности принятия решений, чтобы игроки могли сосредоточиться на том, что является наиболее важным в данный момент. Преподаватель может контролировать рабочий процесс игры через панель управления, где отслеживаются основные параметры и показатели эффективности каждого игрока. Мнгновенно обновляемые графики на каждом листе помогают быстро понять ключевые показатели эффективности для игроков в любой момент. Инструкторы могут выбрать покупательский спрос: детерминированным (включая линейное и нелинейное), либо стохастическим (включая равномерное, нормальное, логнормальное, треугольное, гамма- и экспоненциальное).
Дальнейшая работа
Игра в данном виде еще далека от совершенства — требует дальнейшего улучшения многопользовательской игры по сети таким образом, чтобы исключить необходимость постоянного обновления и сохранения соответствующих листов после каждого действия игроков. Был бы почитать и ответить на комментарии по следующим вопросам:
а) реален ли эффект кнута на практике;
б) насколько может быть полезна пивная игра в обучении логистике и как её можно было бы усовершенствовать.
Ссылки
[1] Lee, H.L., Padmanabhan, V. and Whang, S., 1997.Information distortion in a supply chain: The bullwhip effect. Management science, 43(4), pp.546-558.
[2] Chen, F., Drezner, Z., Ryan, J.K. and Simchi-Levi, D., 2000.Quantifying the bullwhip effect in a simple supply chain: The impact of forecasting, lead times, and information.Management science, 46(3), pp.436-443.
[3] Sterman, J.D., 1989. Modeling managerial behavior: Misperceptions of feedback in a dynamic decision making experiment. Management science, 35(3), pp.321-339.
[4] Sucky, E., 2009. The bullwhip effect in supply chains — an overestimated problem? International Journal of Production Economics, 118(1), pp.311-322.
[5] Cachon, G.P., Randall, T. and Schmidt, G.M., 2007. In search of the bullwhip effect. Manufacturing & Service Operations Management, 9(4), pp.457-479.
Источник: habr.com