半导体供应链的牛鞭效应

半导体供应链的牛鞭效应

大型半导体制造商Infineon的供应链管理部门想要调查其市场中的牛鞭效应,以降低成本,更好地预测市场。他们采用了AnyLogic软件创建了一个供应链模型,模拟原材料到市场的过程。

问题:

牛鞭效应”是经济学上的一个术语,指供应链上的一种需求变异放大现象,使信息流从最终客户端向原始供应商端传递时,无法有效地实现信息共享,使得信息扭曲而逐级放大,导致了需求信息出现越来越大的波动。相较于最终产品的需求波动,在供应链中半导体生产的需求波动更加剧烈。半导体产业对外部变化非常敏感。Infineon公司的供应链创新团队想探索以下问题:

Semiconductor Supply Chain Demand Fluctuation

解决方案:

建模者为供应链的每一个主要的参与者创建了一个智能体,根据著名的“啤酒销售游戏”为每个智能体定义行为。商品从原材料供应商流向半导体制造商(Infineon),然后流向一级和二级供应商、OEM(最终制造商)和市场。信息和订单则是向后流转,建模者使用实际GDP 和半导体市场数据作为输入信号。最后,他们重新创建了Infineon简化的内部结构。其中Infineon智能体分为两部分:

所有的智能体包括Infineon公司以及市场等都用离散事件建模的方法连接起来,组合成了一个拥有高度反映现实结构的混合模型。

Infineon以外的所有智能体均采用相同的方式建模:

  1. 智能体产生通用输出(供应链中的信息流延迟)
  2. 智能体有两种状态,焦虑状态和粗心状态,由库存范围决定:
    • 焦虑状态,智能体超额订购的状态(+20%的需求)
    • 粗心状态,智能体订购不足的状态(-50%的需求)

结果:

建模者复制了供应链中智能体的牛鞭效应的典型行为特征。该模型:

Infineon公司的供应链创新团队采用了AnyLogic软件。在进行这个项目之前,专家并不熟悉仿真软件或编程。所有所需的知识都是从AnyLogic 教程获得的。他们选择AnyLogic,是因为它结合了基于智能体建模和离散事件建模的方法。Infineon公司的团队认为这是该软件的主要优势,并且该软件非常容易使用。

请参看Infineon公司的Hans Ehm在2012年Anylogic会议上对该项目的展示,或下载该视频

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