The bullwhip effect remains operationally persistent despite decades of analytical research. Two computational deficiencies hinder progress: the absence of modular open-source simulation tools for multi-echelon inventory dynamics with asymmetric costs, and the lack of a standardized benchmarking protocol for comparing mitigation strategies across shared metrics and datasets. This paper introduces deepbullwhip, an open-source Python package that integrates a simulation engine for serial supply chains (with pluggable demand generators, ordering policies, and cost functions via abstract base classes, and a vectorized Monte Carlo engine achieving 50 to 90 times speedup) with a registry-based benchmarking framework shipping a curated catalog of ordering policies, forecasting methods, six bullwhip metrics, and demand datasets including WSTS semiconductor billings. Five sets of experiments on a four-echelon semiconductor chain demonstrate cumulative amplification of 427x (Monte Carlo mean across 1,000 paths), a stochastic filtering phenomenon at upstream tiers (CV = 0.01), super-exponential lead time sensitivity, and scalability to 20.8 million simulation cells in under 7 seconds. Benchmark experiments reveal a 155x disparity between synthetic AR(1) and real WSTS bullwhip severity under the Order-Up-To policy, and quantify the BWR-NSAmp tradeoff across ordering policies, demonstrating that no single metric captures policy quality.


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《工程》是中国工程院(CAE)于2015年推出的国际开放存取期刊。其目的是提供一个高水平的平台,传播和分享工程研发的前沿进展、当前主要研究成果和关键成果;报告工程科学的进展,讨论工程发展的热点、兴趣领域、挑战和前景,在工程中考虑人与环境的福祉和伦理道德,鼓励具有深远经济和社会意义的工程突破和创新,使之达到国际先进水平,成为新的生产力,从而改变世界,造福人类,创造新的未来。 期刊链接:https://www.sciencedirect.com/journal/engineering
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