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特别专题:供应链韧性
专题编辑:马梅琳
导读
供应链虽然被称为“链”,但实际上是一个网络系统(network)。参与其中的各个企业实体有着纵横交错,层次繁复的相互关联。它们中的任何几个节点出现扰动都会给整个系统带来复杂的影响。从理论上分析这个复杂的系统是极困难的。今天介绍的文章以一个有创意的模型为人们理解供应网络系统和设计政策提供了新思路。
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原文信息:
Elliott, Matthew, Benjamin Golub, and Matthew V. Leduc. 2022. Supply Network Formation and Fragility. American Economic Review, 112 (8): 2701-47.
稳定的供应链是经济全球化的重要基石,而疫情把这一问题重新摆到了企业和大众面前。学界和业界都希望理解供应链脆弱性(fragility)的来源,以便更好地面对意外事件的冲击。Elliott、Golub和Leduc从理论上讨论了复杂商品生产中供应网络的形成与脆弱性。
作者以真实的市场环境为参照,做出了三个重要的假设:
1. 供应关系是特定的(specific,即企业会寻求特定供应商,而不是在公开市场上获取原材料)且可能受到干扰;
2. 企业会内生地投资以加强上下游供应关系的强度(relationship strength);
3. 生产过程复杂,企业需要多种原材料供应生产。
作者定义了一个重要参数 — 供应链深度(depth)。该参数描述了完成某个供应关系(即生产某个产品)所需的步骤数,并指定市场上最上游的深度为0。作者探讨了供应链深度趋近无穷大时,一个市场上随机抽取的产品能够正常生产的概率,并将这个概率定义为供应网络稳定性(reliability)。
文中的理论模型采用了网络结构。在这种设定之下,供应网络稳定性将同时取决于网络的深度(depth)和每层之间的强度(relationship strength)。文章的第一个发现是,基于假定1和3,稳定性(reliability)是关于供应关系强度(relationship strength)的不连续递增函数。供应关系强度存在一个临界值,使得低于该值的供应网络难以形成,而高于它的始终较为稳定。这个关系在下图中以绿色曲线表示。
接下来,作者假定企业选择是否增强与上游供应商的联系以增强供应关系强度。这里,作者引入了一个产业组织应用博弈论的常见假设:对称性(symmetry)。不同深度上的企业面临相似的上游节点选择,也会内生地选择建设相同的供应关系强度。以下四张图的红色曲线描绘了市场上任意一家企业面对供应网络稳定性会做出的最佳选择。红色曲线与绿色曲线的交点(用白色小圈表示)代表了市场会形成的均衡。这四张图的不同揭示了参数κ的重要性。κ代表了增强供应关系强度的难易程度。κ越大,增强供应关系强度越简单,市场也就越容易在供应网络稳定、公司对供应关系强度进行投资处达到均衡。
原文图6
上图展现了κ小于一个定值或大于一个定值时,这个均衡的寻找都是连续的。当κ足够小时,均衡将一直在供应网络稳定度为0、供应关系强度为0处。当κ足够大时,κ的增加将连续地增大均衡点上供应链的稳定性和供应关系强度。也就是说,供应网络在κ足够小时不存在,在κ足够大时一直保持相对稳定。而当κ处于这两个临界值之间时(即右上角和左下角两图中间的情况,读者可以自行想象),尽管κ的连续变化也能导致均衡点的变化,但对于企业来说,这种均衡意味着不管市场稳定性如何都要付出相同的投入xcrit 来维系供应关系。同时,任何很小但能够使得投入小于xcrit 的扰动都足以使得供应网络稳定性归零。因此,当κ处于这两个临界值之间时,供应网络是脆弱的。
该模型对供应链建设提供了一些独到的见解。首先,如果κ外生且介于两个临界值之间,少量地补贴供应关系强度建设未必能够有效提升供应网络稳定性,反而可能挤出企业的内生投资。相反,大量的补贴则可能将均衡转移出图中绿线的垂直区域,达成政策目标。此外,如果一个产品表现出此类脆弱性,其下游的产品都将变得脆弱,这意味着供应链深度较深的产业更脆弱。
作者通过构建网络模型论证了特定情况下关系强度的小幅度震动可能大幅度降低供应网络的可靠性,并以此论述了均衡中特定产品的脆弱性如何影响整个网络的稳定性。事实上,移除上文三个重要假设中的任意一个都会影响此结论的推出,这进一步说明了复杂商品生产供应网络的特殊性。该文对人们理解供应网络的战略形成提供了见解,也引入了分析它们的新方法,对复杂生产系统中的经济网络理论有重要贡献。
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