基于柔性能力的供应链突发事件应急管理研究述评

孟翠翠　季建华　李新军

摘要：基于柔性能力的供应链突发事件应急管理与三方面研究密切相关：供应链突发事件应急管理、供应链柔性和随机能力规划。在对制造柔性、供应链柔性和柔性能力概念进行界定的基础上，对柔性能力应急研究及与上述三方面研究的关系进行梳理和回顾，最后对未来研究方向提出了建议：从供应链视角出发的柔性能力应急研究；鲁棒优化方法在柔性能力应急研究中的应用；柔性能力应急问题优化目标的调整；不同类型柔性在应急管理中的作用和关系研究。

关键词：柔性能力；应急管理；供应链柔性；随机能力规划

中图分类号：F253 文献标识码：A 文章编号：1001-8409（2014）04-0127-04

Abstract： Disruption risks management based on capacity flexibility is associated with the following literatures： disruption risks management in supply chain， supply chain flexibility and stochastic capacity planning. First， relevant definitions of flexibility are reviewed. Then， disruption risks management based on capacity flexibility and its relationship with literatures are analyzed. Finally， further research directions are suggested： researching capacity flexibility from a supply chain perspective； applying robust optimization； adjusting objective function； analyzing the relationship between different types of flexibility in disruption risks management.

Key words： capacity flexibility； disruption risk management； supply chain flexibility； stochastic capacity planning

1引言

随着供应链长度和复杂度的增加，供应链面对突发事件更加脆弱[1]。事实也表明供应链越来越多地受到突发事件干扰：1997年，丰田的一个刹车供应商工厂发生火灾，直接导致丰田在日本的18家工厂关闭两周；2012年日本地震和海啸导致日本众多企业停止运营数周甚至数月，致使这些企业的上游供应商订单锐减，下游制造商的生产也受到干扰。

突发事件给供应链造成的损失不容忽视。Hendricks和Singhal基于827个中断公告分析了供应链中断风险的影响，结果表明企业的股票收益低于行业基准33%～40%[2]。巨大的损失激发了对此类风险的管理，即应急管理。吴军等指出近些年，特别是“9·11”事件之后，供应链应急管理引起了企业和学术界的广泛关注[3]。应急管理研究涵盖多个视角，有些研究构建综合的应急管理概念框架及管理机制，有些研究关注鲁棒供应链结构设计，有些研究则侧重于具体的应急管理战略。

在众多应急管理战略中，柔性能力是减缓和控制供应链中断风险的一项重要战略[1]。Sheffi和Rice指出为了应对突发事件带来的中断风险，需要弹性供应链，而柔性是构建弹性供应链的方式之一[4]。虽然柔性能力对于供应链应急管理极其重要，但相对于供应链应急管理研究的丰富程度而言，从柔性能力角度进行应急管理的研究比较缺乏和分散。本文的目的是对基于柔性能力的应急管理研究进行分析，理清该问题的研究和相关文献的关系，并找出进一步研究的方向。

2柔性能力相关概念界定

2.1制造柔性

在运营管理领域中，柔性的概念始于制造柔性。Slack较早对制造柔性的概念进行分析，将柔性定义为系统拥有多种状态的能力。这里的状态具体指产品种类、产量水平、质量水平、产品交付时间等。从而将柔性分为5类：新产品柔性、产品组合柔性、质量柔性、数量柔性和交付柔性[5]。Sethi和Sethi进一步将柔性定义为系统通过改变自身状态来适应环境变化的能力，即对环境的适应性。并且将柔性种类扩展到三个层级（组件级、制造系统级、综合级）共11个种类[6]。

制造柔性将柔性的概念局限在企业内部及生产环境中，关注的是运作层面的柔性。随着企业外包的发展，管理和协调整个供应链的必要性越来越显著，关于柔性的研究随之从企业层面扩展到供应链层面，从运作层面扩展到战略层面。

2.2供应链柔性

关于供应链柔性，最初的研究是基于制造柔性，将企业层面的柔性元素扩展到供应链层面。比如将制造柔性中的路径柔性扩展到供应链中，相当于双源或多源采购的概念。而有些研究脱离制造柔性，将重点放在合作关系耐久性上。例如Das和Abdel-Malek将供应链柔性定义为买卖双方关系在供应条件变化情况下所具有的弹性[7]。这类概念主要基于现有的供应链结构而言，不考虑条件发生变化时供应链重组问题。而实际上，面对环境变化时，供应链是可以通过重组来应对的，比如，诺基亚公司在供应商Philips发生火灾后，迅速寻找其他供应商来替代，这就是重组供应链的一个实例，于是Lummus等提出了一个供应链柔性概念模型，该模型包括5个元素：运作系统柔性、物流过程柔性、供应网络柔性、组织设计柔性、信息系统柔性。其中供应网络柔性就是指重组供应链的能力[8]。

2.3柔性能力

供应链柔性内涵丰富且所含要素众多，本文将聚焦于能力方面的柔性，即供应链基于能力的灵活运作来适应变化的环境。这里的能力不单单指狭隘意义上的生产能力，而是泛指供应链为最终顾客提供产品和服务的能力。

在供应链环境下，能力可以通过两种方式获得柔性：一种方式是能力本身不具备柔性，但是可以通过供应链运作战略（如采购战略、库存战略）赋予柔性；另一种方式是能力本身的柔性。本文关注的主要是能力本身的柔性。能力本身的柔性主要有两种表现形式：数量柔性（volume flexibility）和组合柔性（mix flexibility）。如果一种能力可以用来生产或提供多种产品和服务，从而在环境发生变化时，可以将这种能力在多种产品和服务间进行分配，这样的能力具有组合柔性。数量柔性不同于组合柔性，具有数量柔性的能力只能用来生产或提供一种产品和服务，但是它生产或提供产品和服务的数量可以超过或低于本身的能力水平[9]。

3柔性能力应急研究及与相关研究的关系

基于柔性能力对供应链突发事件进行应急管理，即通过供应链成员相互合作对柔性能力进行获取和分配，从而减缓和应对突发事件造成的中断风险。它与三方面的研究密切相关：供应链突发事件应急管理、供应链柔性和随机能力规划。柔性能力应急问题是这三方面研究的交叉点。

3.1柔性能力应急与供应链突发事件应急管理

供应链突发事件应急管理是一个系统的过程。笼统地讲，突发事件应急管理过程包括事前中断风险管理和事后应急恢复两个部分。Kleinforfer和Saad给出了中断风险管理的SAM分析框架，即：识别风险源及脆弱点、评估风险、减缓风险[10]。基于该框架，本文将供应链突发事件应急管理过程分为4个部分：风险识别、风险评估、风险减缓和应急恢复（如图2所示）。

柔性能力应急问题属于风险减缓和应急恢复的范畴。风险减缓，即降低中断风险发生的概率以及减弱风险发生可能造成的损失；而应急恢复，即对突发事件导致的供应链中断进行积极应对，减少损害并尽快恢复[11]。

Tang和Tomlin从降低风险事件发生概率和减弱风险负面影响两个角度提出风险减缓策略。在减弱风险负面影响方面，提出增加供应链柔性的策略：多供应商策略、柔性合同策略、柔性流程策略、柔性产品策略、柔性定价策略。其中的柔性流程策略与本文的柔性能力概念是一致的[1]。Goyal和Netessine关注需求风险的减缓，分析能力组合柔性和数量柔性对减缓需求风险的作用，并研究如何在不同柔性种类间进行选择[9]。Sheffi和Rice将供应链迅速从中断风险恢复的能力视作供应链弹性，而柔性是构建供应链弹性的方式之一，考虑到供应链必要元素，主要柔性种类有供应及采购柔性、转换柔性、分配及面向顾客柔性、控制系统柔性、企业文化柔性。其中的转换柔性与本文的柔性能力概念是一致的[4]。Tomlin分析了风险减缓和应急恢复两种应急管理战略，研究结果表明：企业采用何种应急管理战略，受到成本、供应商特点以及企业风险态度的影响。其中，供应商能力起到最重要作用，能力数量柔性使得采用应急采购策略成为可能[12]。

柔性已被视作供应链风险减缓和应急恢复的重要元素。一些重要的研究已经对柔性在供应链应急管理中的应用进行了定性和定量分析，尤其是定性研究比较丰富。但是，具体到柔性能力，相关研究并不丰富，现有的研究也大都从企业视角出发，从供应链角度分析柔性能力在应急管理中的应用则相对较少。

3.2柔性能力应急与供应链柔性

柔性能力是供应链柔性的重要组成部分，所以柔性能力应急的研究与供应链柔性研究也密切相关。Jack和Raturi研究了数量柔性对企业绩效的影响，其中的数量柔性不仅来源于企业内部，如冗余能力、缓冲库存、劳工柔性等，也来源于企业外部，而外部来源就是指企业利用供应链战略来获取数量柔性，如外包、供应和配送网络、战略联盟等[13]。Sánchez和Pérez进一步研究了供应链柔性与企业绩效的关系，他们将供应链柔性分为三个层面：车间层面、企业层面和供应链层面。研究结果表明三个层面的柔性与企业绩效之间都是正相关关系，其中供应链层面的柔性与企业绩效之间的正相关性更强[14]。Graves和Tomlin研究了供应链中的工艺流程柔性。工艺流程柔性是指一个生产设施可以生产多种产品的能力，与本文中的组合柔性概念是一致的。研究指出当工艺流程柔性从一个企业扩展到供应链时，会产生两种低效性，即流动性低效和阶段跨越性低效，为了克服两种低效，并不需要完全柔性结构，链式柔性结构可以实现与完全柔性结构近似的效果[15]。

上述关于供应链柔性的研究对于研究柔性能力在供应链应急管理中的应用具有重要的启示意义，为如何将柔性能力从企业层面扩展到供应链层面，从整个供应链的角度研究柔性能力在应急管理中的应用提供了思路。

3.3柔性能力应急与随机能力规划

柔性能力应急与随机能力规划的共同点是都需要考虑不确定条件下能力投资及分配问题。随机能力规划文献中有一部分仅研究专用能力，也有一部分考虑到柔性能力。考虑柔性能力的随机能力规划问题比较有代表性的研究如表1所示。

4总结与展望

柔性能力作为供应链应急管理的一项重要战略，虽逐渐受到企业和研究人员的重视，但相关研究还有待深入。基于柔性能力的供应链应急管理研究是供应链突发事件应急管理、供应链柔性和随机能力规划三方面研究的交叉点。通过对柔性能力应急研究及与上述三种研究之间关系的分析，总结出柔性能力应急问题需要进一步研究的方向：

（1）从供应链视角出发的柔性能力应急研究。目前柔性能力应急研究大部分是从企业视角出发，而供应链应急管理需要整个供应链的运作协调，因而需要将柔性能力问题的研究视角从企业内部扩展到供应链，相应也会产生新的问题，比如，柔性能力构建在供应链哪些节点上，不同节点之间的利益如何协调，柔性能力规划决策如何受到供应链参数的影响，企业内部的柔性能力规划决策在供应链范围内是否依然成立等。

（2）鲁棒优化方法在柔性能力应急研究中的应用。供应链突发事件的主要特点是概率小危害性大，不同于日常风险。关于柔性能力应对日常风险的研究相对较多，其中优化方法主要是随机规划方法，这种方法在处理日常风险时是适用的。但当考虑突发事件风险时，随机规划的优化结果波动会较大，这种情况下，鲁棒优化方法是一种比较适用的方法，因此可尝试鲁棒优化方法在柔性能力应急问题中的应用。

（3）柔性能力应急问题优化目标的调整。目前关于柔性能力在风险应对中的应用，大部分针对的是日常风险，常以成本或利润作为优化目标。在突发事件的应急管理中，成本和利润将不再是首要考虑目标，首要考虑的因素可能是中断损失、恢复时间、偏离成本、缺货率等，可以综合考虑上述因素，对柔性能力应急问题的优化目标进行调整。

（4）不同类型柔性在应急管理中的作用和关系研究。关于柔性能力的研究中，组合柔性占据大部分。而除了组合柔性，数量柔性也是柔性能力的一种重要表现形式，数量柔性在应急管理中的应用也应得到重视。此外，关于供应链柔性的研究已经将供应链柔性维度做了较全面的划分，那么，这些不同类型的柔性在供应链应急管理中各起到什么样的作用，在应急管理中柔性能力与这些不同类型柔性之间的关系又是怎么样的，这些都是值得探讨的问题。

参考文献：

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（责任编辑：冉春红）

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（责任编辑：冉春红）