هماهنگی در زنجیره تامین- بررسی مقاله چهارم

مقدمه:

در سال های اخیر، رشد سریع اقتصادی و افزایش مصرف، اکوسیستم جهانی را تحت تاثیر قرار داده است. تغییرات آب و هوا، بالا آمدن سطح دریاها، آلودگی هوا و آب، باران های اسیدی و فرسایش خاک، همگی نشانه­هایی از تخریب محیط زیست می­باشند. اگر رشد اقتصادی با الگوی نادرست و غیرمسئولانه کنونی افزایش یابد، تخریب محیط زیست بیشتر خواهد شد. در دهه های اخیر، افزایش توجه عمومی به مسئله تخریب محیط زیست، برنامه­ها و عملکرد زنجیره تامین را تحت تاثیر قرار داده است. در نتیجه، در زنجیره های تامین مدرن، کاهش تخریب محیط زیست به منظور کسب مزیت رقابتی، به مسئله مهمی تبدیل شده است. سازمان­های بین المللی و دولت ها جهت کاهش میزان انتشاز گاز گلخانه­ای برای 10 تا 50 سال آینده برنامه هایی در نظر گرفته­اند. در دهه های اخیر، محیط زیست مورد توجه بسیار واقع شده است؛ به طور مثال آژانس حفاظت از محیط زیست در آمریکا، مشتریان را به خرید کالاهایی که با محیط زیست سازگاری دارند تشویق می­کند. با افزایش نگرانی مشتریان و افزایش آگاهی آنها در ارتباط با محیط زیست، در خرید کالا بسیار هوشیار عمل می­کنند. هنگامی که آگاهی مردم در مورد محیط زیست افزایش یابد، خرید کالاهای سازگار با محیط زیست نسبت به کالاهای معمولی، با وجود هزینه های بیشتر، افزایش می­یابد. همچنین تبلیغات سبز نیز باعث افزایش آگاهی مردم و حفظ محیط زیست می­شود. در نتیجه، ورود کالاهای سبز به بازار اهمیت می­یابد. در این مقاله سه سوال مورد بررسی قرار می­گیرد:

1. با ورود کالای سبز به همراه کالای قبلی، تقاضا چه تغییری می­کند؟

2. آگاهی مصرف کنندگان از محیط زیست و کیفیت محصول سبز چه تاثیری در هماهنگی دارد؟

3. مقادیر بهینه تبلیغات سبز، کیفیت محصول سبز و قیمت فروش جهت افزایش سود زنجیره تامین چه مقدار می­باشد؟

 

نوآوری:

1. در این مقاله یک مکانیزم هماهنگی جدید بر مبنای مدل های برنامه ریزی ریاضی، جهت هماهنگی اعضای زنجیره تامین توسعه داده شده است و تحت این مکانیزم هر دو عضو در هماهنگی شرکت می­کنند و سود برد-برد بدست می­آورند.

2. با استفاده از تبلیغات، کالای سبز جایگزین کالای قبلی می­شود. در مدل ارائه شده نه تنها تقاضا افزایش می­یابد، بلکه سود هردو عضو نیز افزایش می­یابد.

تعریف مسئله:

یک زنجیره تامین دو سطحی شامل یک تولیدکننده و یک خرده­فروش در نظر گرفته شده است. زنجیره یک کالا تولید می­کند و تصمیم دارد یک کالای سبز نیز وارد بازار کند که عملکرد آن مشابه کالای قبلی می­باشد. کالای قبلی به مدت طولانی در بازار عرضه شده است در نتیجه، قیمت فروش و سطح کیفیت سبز آن تعیین شده و ثابت است. در حال حاضر مسئله تعیین قیمت فروش، کیفیت سبز و میزان تبلیغات برای کالای سبز جدید به منظور افزایش سود زنجیره تامین با فروش هر دو کالا می­باشد. تابع تقاضای دو کالا به صورت زیر می­باشد که اندیس 1 برای کالای سبز جدید و اندیس 2 برای کالای قبلی می­باشد:

در رابطه های ارائه شده، جمله اول تقاضای بازار، جمله دوم تاثیر قیمت فروش بر تقاضا، جمله سوم تاثیر کیفیت بر تقاضا، جمله چهارم تاثیر تبلیغات بر تقاضا و جملات بعدی تاثیر قیمت، کیفیت و تبلیغات در صورت جایگزینی دو کالا به جای یکدیگر در تقاضا را نشان می­دهند. فرض شده است که برای کالایی که سبز نمی باشد، تبلیغات انجام نمی شود. همچنین فرض شده که تقاضای بازار بین دو کالا که عملکرد یکسانی دارند، تقسیم می شود.

ساختار غیرمتمرکز:

در این ساختار هریک از اعضا بدون توجه به اعضای دیگر به منظور کسب حداکثر سود تصمیم گیری می کنند. ابتدا خرده فروش در مورد قیمت فروش و تبلیغات تصمیم گیری می­کند و فرض شده است که نسبت به مقدار بهینه کیفیت که تولیدکننده در مورد آن تصمیم می گیرد، آگاهی دارد.

تابع سود تولیدکننده به صورت زیر می باشد:

تابع سود تولیدکننده نسبت به متغیر کیفیت مقعر است و مقدار بهینه کیفیت از برابر صفر قرار دادن مشتق اول تابع سود حاصل می شود.

تابع سود خرده فروش به صورت زیر می باشد:

تابع سود خرده فروش نسبت به متغیرهای قیمت فروش و تبلیغات، تحت یک شرط مقعر است و مقادیر بهینه از طریق صفر قراردادن مشتق اول تابع سود حاصل می شود. در صورتی که هزینه تبلیغات ناچیز باشد یا ضریب تاثیر تبلیغات بر تقاضا زیاد باشد، خرده فروش میزان تبلیغات را جهت افزایش سود خود بی نهایت انتخاب می کند و در این حالت، تابع سود مقعر نمی باشد. اگرچه این موقعیت ها برای خرده فروش و کل زنجیره تامین سودآور است، اما در دنیای تجارت، این شرایط محقق نمی شود.

ساختار متمرکز:

در این ساختار یک تصمیم گیرنده جهت افزایش سود کل زنجیره تامین تصمیم گیری می کند. تابع سود کل زنجیره به صورت زیر می باشد:

تابع سود فوق نسبت به متغیرهای قیمت فروش، کیفیت و تبلیغات تحت یک شرط مقعر است و مقادیر بهینه از برابر صفر قراردادن مشتق اول تابع سود نسبت به متغیرها بدست می آیند. در صورتی تابع سود مقعر نمی باشد که هزینه تبلیغات و هزینه کیفیت بسیار ناچیز یا ضریب تاثیر تبلیغات زیاد باشد. این شرایط در دنیای تجارت محقق نمی شود. سود کل زنجیره تامین، در این ساختار نسبت به ساختار غیرمتمرکز، افزایش می یابد اما افزایش سود هر دو عضو در این ساختار نسبت به حالت غیرمتمرکز تضمین نمی باشد. ممکن است در این ساختار سود یک عضو افزایش یابد اما عضو دیگر با کاهش سود مواجه باشد. برای رفع این مشکل ساختار هماهنگ ارائه می شود.

ساختار هماهنگ:

در این ساختار به منظور تصمیم گیری یکپارچه، یک تصمیم گیرنده که قدرت تصمیم گیری به نمایندگی از اعضا را داشته باشد، تصمیم گیری می کند. در این ساختار اعضا جهت افزایش سود زنجیره تامین و همچنین سود تک تک اعضا با یکدیگر همکاری می کنند. هماهنگی سود برد-برد را برای اعضا فراهم می کند. اعضا با توجه به قدرت چانه زنی برای تقسیم سود مازاد مذاکره می کنند. در این مقاله، یک مسئله برنامه ریزی ریاضی به منظور افزایش سود زنجیره تامین و تضمین افزایش سود اعضا نسبت به حالت غیر متمرکز، ارائه شده است.

تابع هدف این برنامه ریزی ریاضی، سود کل زنجیره تامین را افزایش می دهد. محدودیت ها تضمین می کنند که سود اعضا با پذیرش هماهنگی نسبت به حالت غیرمتمرکز افزایش می یابد.

مثال عددی:

در این بخش، سه مثال عددی مورد بررسی قرار گرفته است. داده های مورد استفاده، در جدول زیر نشان داده شده است.

در جدول زیر سود اعضا و کل زنجیره تامین در دو ساختار غیرمتمرکز و متمرکز نشان داده شده است.

با توجه به جدول فوق، قیمت فروش، کیفیت و تبلیغات کالای سبز در حالت متمرکز نسبت به حالت غیرمتمرکز افزایش یافته است. مجموع تقاضای هر دو کالا نیز در حالت متمرکز نسبت به غیرمتمرکز افزایش داشته است. همچنین سود زنجیره تامین در حالت متمرکز نسبت به حالت غیرمتمرکز افزایش یافته است، اما سود تولیدکننده در حالت متمرکز نسبت به حالت غیرمتمرکز کاهش یافته است و تمام سود اضافی حاصل از برنامه های هماهنگی نصیب خرده فروش می شود. در نتیجه، تولیدکننده حاضر به شرکت در ساختار هماهنگ نمی باشد و خرده فروش به دنبال تصمیمی است که سود زنجیره تامین را افزایش دهد و با تضمین افزایش سود تولیدکننده، او را به شرکت در مکانیزم هماهنگی متقاعد نماید.

با توجه به جدول فوق، با کاهش قدرت چانه زنی خرده فروش و افزایش قدرت چانه زنی تولیدکننده، قیمت فروش و کیفیت کاهش می یابند. به عبارت دیگر، زمانی که قدرت چانه زنی خرده فروش زیاد است، کالا گران تر و با کیفیت تر است و زمانی که قدرت چانه زنی تولیدکننده بیشتر است، کالا ارزان تر و کیفیت آن پایین تر است. سود زنجیره تامین و هر دو عضو تحت مکانیزم هماهنگی نسبت به حالت غیرمتمرکز افزایش می یابند.

تحلیل حساسیت:

به منظور بررسی رفتار مدل، تحلیل حساسیت برای مثال یک صورت گرفته است. فرض شده است که قدرت چانه زنی هر دو عضو با یکدیگر برابر است.

• تاثیر هزینه کیفیت سبز:

افزایش هزینه کیفیت بیشتر از یک مقدار آستانه، مشکلاتی را بوجود می آورد. اگر هزینه کیفیت بالا باشد، باید برای سبز بودن کالا بیشتر سرمایه گذاری شود و در نتیجه، این امر بر روی قیمت کالای سبز اثر می گذارد.

با توجه به شکل فوق، با افزایش هزینه کیفیت، سود تولیدکننده در حالت هماهنگ همواره بیشتر از حالت غیرمتمرکز است؛ در نتیجه در مکانیزم هماهنگی شرکت می کند. سود تولیدکننده در حالت متمرکز برخلاف حالت هماهنگ، به هزینه کیفیت وابسته است و با افزایش هزینه کیفیت، جهت کاهش هزینه ها، کالا را با کیفیت پایین تری تولید می کند و سود خود را افزایش می دهد.

در شکل فوق نشان داده شده است که کیفیت محصول در حالت هماهنگ همواره بیشتر از حالت غیرمتمرکز است. با افزایش هزینه کیفیت، حالت هماهنگ نسبت به حالت متمرکز یک زنجیره سبزتر را ایجاد می کند. با افزایش هزینه کیفیت، سبز بودن محصول در هر سه حالت کاهش می یابد.

با توجه به شکل فوق، با افزایش هزینه کیفیت، سود خرده فروش در حالت هماهنگ بیشتر از حالت غیرمتمرکز است. در نتیجه، خرده فروش در مکانیزم هماهنگی شرکت می کند.

با توجه به دو شکل فوق، مشخص است که با افزایش هزینه کیفیت، دو متغیر تصمیم خرده فروش که قیمت فروش و تبلیغات می باشند کاهش می یابند. این رفتار خرده فروش عکس العملی در مقابل تصمیم تولیدکننده در مورد کیفیت می باشد؛ خرده فروش برای جلوگیری از افزایش هزینه ها، قیمت فروش کالای سبز و همچنین میزان تبلیغات را کاهش می دهد. 

با توجه به شکل فوق، با افزایش هزینه کیفیت، سود کل زنجیره تامین کاهش می یابد. سود کل زنجیره، همواره در حالت هماهنگ بیشتر از حالت غیرمتمرکز است و بسیار نزدیک به حالت متمرکز می باشد.

• تاثیر هزینه تبلیغات:

هزینه تبلیغات بر روی میزان تبلیغات کالای سبز و میزان تقاضا اثر می گذارد.

با توجه به شکل فوق، تابع سود خرده فروش در حالت هماهنگ بیشتر از حالت غیرمتمرکز می باشد که نشان می دهد خرده فروش به ازای مقادیر متفاوت هزینه تبلیغات کالای سبز در هماهنگی شرکت می کند. با افزایش هزینه تبلیغات کالای سبز در هر سه حالت سود خرده فروش کاهش می یابد. به منظور جلوگیری از افزایش هزینه ها خرده فروش تبلیغات کمتری انجام می دهد. با کاهش تبلیغات تقاضا کاهش می یابد و برای جبران آن، خرده فروش قیمت فروش را کاهش می دهد.

با توجه به شکل فوق، با افزایش هزینه تبلیغات سود تولیدکننده در حالت هماهنگ همواره بیشتر از حالت غیرمتمرکز است و شرکت در هماهنگی را می پذیرد.

با توجه به شکل فوق، افزایش هزینه تبلیغات در حالت های هماهنگ و غیرمتمرکز تاثیری بر متغیر کیفیت ندارد، در نتیجه تصمیمات تولیدکننده با افزایش یا کاهش هزینه تبلیغات تغییر نمی کند.

• تاثیر سطح آگاهی مشتریان:

آگاهی مشتریان بر تقاضای هر دو کالا تاثیر می گذارد. در این بخش، تاثیر آگاهی مشتریان بر متغیرهای تصمیم خرده فروش و تولیدکننده بررسی می شود.

با توجه به شکل فوق، با افزایش آگاهی مشتریان همواره کیفیت در حالت هماهنگ بیشتر از حالت غیرمتمرکز است که نشان می دهد در سطوح مختلف آگاهی، حالت هماهنگ زنجیره سبزتری را نسبت به حالت غیرمتمرکز ایجاد می کند. با افزایش سطوح آگاهی در هر سه حالت کیفیت سبز افزایش یافته است، زیرا زمانی که آگاهی مشتری افزایش یابد کالای سبز را خریداری می کند و در نتیجه، تولیدکننده سعی می کند کیفیت سبز را افزایش دهد.

افزایش آگاهی مشتریان بر تصمیمات خرده فروش نیز تاثیر می گذارد.

با توجه به دو شکل فوق، با افزایش سطح آگاهی مشتریان در هر سه حالت، متغیرهای قیمت فروش و میزان تبلیغات افزایش می یابند. افزایش قیمت فروش به دلیل افزایش سطح کیفیت کالا می باشد، زمانی که آگاهی افزایش می یابد کیفیت نیز افزایش می یابد. همچنین خرده فروش برای فروش کالای سبز، تبلیغات را افزایش می دهد. با مقایسه حالت غیرمتمرکز و هماهنگ، مشاهده می شود که در حالت هماهنگ، کالای با کیفیت تر با قیمت فروش کمتر در سطوح مختلف آگاهی پیشنهاد می شود.

• ضریب تاثیر تبلیغات:

ضریب تاثیر تبلیغات بر تقاضا تاثیر می گذارد و در این مقاله فرض شده است که برای کالایی که سبز نمی باشد تبلیغات صورت نمی گیرد. در نتیجه، تبلیغات بر تقاضای کالایی که سبز نیست تاثیرگذار نمی باشد.

با توجه به دو شکل فوق، با افزایش ضریب تاثیر تبلیغات، خرده فروش قیمت فروش را جهت افزایش درآمد حاصل از فروش هر واحد کالا، افزایش می دهد. همچنین به طور همزمان، زیاد بودن قیمت فروش تاثیر منفی بر تقاضا دارد. با مقایسه حالت هماهنگ و غیرمتمرکز مشاهده می شود که در حالت هماهنگ، قیمت فروش کمتر و تبلیغات بیشتر است. در نتیجه، در حالت هماهنگ تصمیمات خرده فروش تقاضا را نسبت به حالت غیرمتمرکز افزایش می دهد.

با اینکه تغییرات ضریب تاثیر تبلیغات، تاثیر زیادی بر تصمیمات خرده فروش دارد، بر تصمیمات تولیدکننده تاثیر ناچیزی دارد. تغییرات ضریب تاثیر تبلیغات از طریق تصمیمات خرده فروش بر تولیدکننده اثر می گذارد، اما تصمیمات خرده فروش جهت تاثیر بر تولیدکننده یکدیگر را خنثی می کنند و در نتیجه تصمیم تولیدکننده تغییر نمی کند.

نتایج:

• پیشنهاد یک کالای سبز در کنار کالای قبلی که سبز نمی باشد برای هر دو عضو موقعیتی را ایجاد می کند که در آن، هر دو بیشتر فروش کرده و بیشتر سود بدست می آورند.

• مکانیزم هماهنگ منجر به افزایش قیمت فروش و به طور همزمان افزایش سبز بودن زنجیره می شود.

• با اینکه قدرت چانه زنی اعضا بر سود تقسیم شده در حالت هماهنگ تاثیر می گذارد اما نمی تواند مکانیزم هماهنگی را تعدیل کند.

• مکانیزم هماهنگی سود برد-برد را برای هر دو عضو ایجاد می کند.