هماهنگی در زنجیره تامین (بررسی مقاله هشتم)

مقدمه:

امروزه شرکت ها به منابع داخلی که بر آن ها کنترل مستقیم دارند کمتر تکیه می کنند و به خرید قطعات از تامین کنندگانی که برای بهبود کیفیت محصولات خود از نوآوری بهره می گیرند، بیشتر تمایل دارند. برای مثال، شرکت اپل قطعاتی از قبیل صفحه نمایش و CPU ها  را  از تامین کنندگان خود خریداری می کند که نوآوری آن ها بر عملکرد محصولات اپل تاثیر قابل توجهی دارد. حال اگر این قطعات را از برخی تامین کنندگان جدید خریداری نماید و با آن ها قرارداد امضا کند، در این صورت مهم است که شرکت اپل آن ها را به نوآوری  در تکنولوژی این محصولات ترغیب نماید. بنابراین، شناخت محرک های کلیدی برای ایجاد انگیزه در تامین کنندگان جهت افزایش نوآوری ها، برای مدیران شرکت هایی مانند اپل از اهمیت بسیاری برخوردار است. برای این منظور، شرکت های تولیدکننده می توانند از قراردادهای مختلف زنجیره تامین استفاده کنند که منجر به سوال اول مورد تحقیق، در این مطالعه می گردد؛

 

 کدام قرارداد در ترغیب تامین کنندگان به ایجاد نوآوری، موثرتر خواهد بود و منجر به بهینه سازی سود تولیدکننده می گردد؟ هم چنین تولیدکننده می تواند میان تامین کنندگان رقابت ایجاد کند تا آن ها را به سرمایه گذاری در نوآوری ترغیب نماید. به این ترتیب، سوال دوم این پژوهش بر تاثیر رقابت میان تامین کنندگان بر انگیزه آن ها برای سرمایه گذاری در نوآوری ها و بر سود تولیدکننده، تمرکز می کند. بعلاوه، مولفه های برخی از کالاها، مکمل یکدیگر می باشند؛ برای مثال بخش نرم افزار و سخت افزار مکمل یکدیگر می باشند؛ سوال دیگر این پژوهش، تاثیر این رابطه مکمل بر نوآوری عضو بالادست و سود شرکت ها در زنجیره تامین خواهد بود. سوال دوم و سوم به درک بهتر مدیران ازتاثیر ساختار زنجیره تامین بر نوآوری ها و سودها، کمک می کنند.

نوآوری های مقاله:

-          عضو  بالادست زنجیره تامین، در مورد نوآوری  تصمیم گیری می کند و نشان داده می شود که چگونه قراردادها می توانند مقادیر بهینه سطح نوآوری تامین کننده، حجم تولید و قیمت گذاری را تعیین کنند.

-          تاثیر قراردادهای مرسوم هماهنگی (قرارداد قیمت عمده فروشی، قیمت عمده فروشی وابسته به کیفیت و قرارداد تسهیم درآمد) بر ترغیب تامین کننده به ایجاد نوآوری ها به همراه تاثیر این قراردادها بر سود تولیدکننده، مقایسه خواهند شد.

-          تاثیر ایجاد رقابت میان تامین کنندگان به همراه قراردادها مورد بررسی قرار گرفته است و نشان داده شده است که وجود این رقابت می تواند به  تولید کننده در انتخاب نوع قرارداد کمک نماید.  

-          مدل اولیه با در نظر گرفتن تامین کنندگان کالاهای مکمل، توسعه می یابد و قراردادهای مفروض در مدل توسعه یافته نیز مورد بررسی قرار می گیرند.

مفروضات و مدل ریاضی:

-یک زنجیره تامین شامل یک تامین کننده که در فعالیت های نوآورانه سرمایه گذاری می کند و از طریق یک تولیدکننده محصولات خود را به فروش می رساند، در نظر گرفته شده است.

-از مدل تفکیک تولید افقی استفاده شده وتوزیع مصرف کنندگان به صورت یکنواخت در بازه [0,1] می باشد و تولیدکننده دارای فروشگاهی است که در مرکز این بازه قرار گرفته است. هزینه  سفر مصرف کنندگان به ازای هر واحد سفر به اندازه t می باشد.

-مطلوبیت هر مصرف کننده در صورتی که در جایگاه  باشد و محصولی با کیفیت Q را خریداری نماید به صورت رابطه (1) قابل بیان خواهد بود،  هر مصرف کننده تصمیمات خرید خود را طوری اتخاذ می کند که مطلوبیت خود را بهینه سازد: 

(1)

-جدول زمانی مدل در شکل (1) نشان داده شده است. سه مرحله این جدول عبارتند از:

(1) در مرحله اول تامین کننده و تولیدکننده با یکدیگر قرارداد امضا می کنند. سه قرارداد متفاوت در نظر گرفته شده است: (1) تامین کننده قیمت عمده فروشی را تعیین می کند که تولیدکننده می تواند آن را بپذیرد یا نپذیرد. (2) تولیدکننده بر اساس کیفیت محصولات فهرستی از قیمت مربوط به قرارداد قیمت عمده فروشی را  تهیه می کند که تامین کننده می تواند آن را بپذیرد یا نپذیرد. (3) هر دو عضو از قرارداد تسهیم درآمد استفاده می کنند که در آن تولیدکننده ابتدا نسبت a درصد از درآمد خود را به تامین کننده پیشنهاد می کند ، سپس تامین کننده در مورد قیمت عمده فروشی تصمیم می گیرد. هم چنین تامین کننده هم چنین یک سود احتیاطی دارد که اگر سود او کمتر از مقدار آن گردد، قرارداد را نخواهد پذیرفت.

(2) در مرحله دوم تامین کننده در نوآوری سرمایه گذاری کرده که هزینه آن تابعی از سطح کیفیت می باشد.

(3) در مرحله آخر، تولیدکننده قیمت محصول را تعیین کرده و درآمدها مشخص می گردند. تولیدکننده نیز مانند تامین کننده سود احتیاطی دارد که مقدار آن زیاد نمی باشد.

شکل (1). جدول زمانی مدل مورد مطالعه

مدل متمرکز:

در این مدل یک تصمیم گیرنده مرکزی، تصمیمات قیمت گذاری و نوآوری را به منظور بهینه سازی سود کل زنجیره تامین تعیین می نماید. اگر تصمیم گیرنده مقدار قیمت را از مقدار مرزی که در تابع سود زنجیره تامین در رابطه (2) تعریف شده است، بیشتر در نظر بگیرد، برخی از مشتریان مطلوبیت منفی خواهند داشت؛ در نتیجه، بخشی از بازار پوشش داده نمی شود. در صورتی که قیمت کمتر از  مقدار مرزی تعیین شود، مطلوبیت همه مشتریان غیرمنفی خواهد بود و در نتیجه بازار پوشش داده خواهد شد. تابع سود زنجیره تامین به صورت رابطه زیر قابل نمایش است:

(2)

با حل مسئله بیشینه سازی تابع سود زنجیره تامین، مقادیر بهینه متغیرها در حالت متمرکز و سود بهینه کل زنجیره تامین به دست می آیند.

مدل غیر متمرکز:

در این بخش زنجیره تامین غیرمتمرکز با استفاده از سه قرارداد مختلف مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

قرارداد قیمت عمده فروشی

برای به دست آوردن تصمیمات و سود اعضای زنجیره تامین تحت این قرارداد از روش استقرای معکوس استفاده می شود. در مرحله سوم، اگر سطح نوآوری و قیمت فروش محصول معلوم باشد، مسئله مصرف کننده مشابه مسئله او در مدل متمرکز خواهد بود. با در نظر گرفتن قیمت عمده فروشی و تصمیمات مصرف کننده، مسئله تولیدکننده به صورت رابطه زیر خواهد بود:

(3)

با بهینه سازی تابع سود رابطه (3) نسبت به p، مقدار بهینه قیمت فروش محصول مشخص خواهد شد. اگر تولیدکننده این قیمت را به عنوان قیمت فروش محصول تعیین کند، تابع سود تامین کننده به صورت رابطه زیر خواهد بود:

(4)

با توجه به تابع سود رابطه (4) تامین کننده قیمت عمده فروشی و سطح نوآوری را تعیین خواهد کرد و سپسبا مقایسه مقادیر بهینه سود اعضا با مقدار سود احتیاطی آن ها، تصمیمات زنجیره تامین تحت این قرارداد تعیین خواهد شد.

قرارداد قیمت عمده فروشی وابسته به کیفیت

تحت این قرارداد، تولید کننده در مرحله اول فهرستی از  قیمت های عمده فروشی w(Q) پیشنهاد می کند. با توجه به این قیمت ها، تامین کننده در نوآوری سرمایه گذاری می کند که منجر به کیفیت Q* برای محصولات می گردد. در نهایت، تولیدکننده قیمت محصول را تعیین می کند و در مرحله سوم درآمدها تعیین می شوند. حال برای محاسبه تصمیمات تعادلی زنجیره تامین تحت این قرارداد، از استقرای معکوس استفاده می شود؛ در مرحله سوم، به ازای مقدار قیمت عمده فروشی و سطح نوآوری ثابت، تولیدکننده قیمت بهینه فروش محصول را تعیین می نماید که مشابه مقدار آن در قرارداد قیمت عمده فروشی خواهد بود. با توجه به مقدار بهینه حاصل برای قیمت فروش، تابع سود تولیدکننده قابل بازنویسی خواهد بود. تابع سود تامین کننده نیز تابعی از قیمت عمده فروشی و سطح نوآوری خواهد بود. تحت این قرارداد، مسئله تولیدکننده تعیین مقدار قیمت عمده فروشی و سطح نوآوری است به گونه ای که سود خود را بهینه سازد و همچنین محدودیت سود مربوط به تامین کننده (کمتر نبودن سود تامین کننده از سود احتیاطی) نیز در نظر گرفته شود. با بهینه سازی این مسئله به همراه محدودیت، مقادیر بهینه تصمیمات تحت این قرارداد به دست خواهند آمد. تابع سود تولیدکننده و تامین کننده تحت این قرارداد به ترتیب به صورت روابط زیر خواهد بود:

(5)

(6)

قرارداد تسهیم درآمد

در این قرارداد ابتدا تولیدکننده درصدی از درآمد خود را که حاضر است با تامین کننده تقسیم کند، تعیین می کند (مرحله اول). سپس تامین کننده با توجه به این درصد، در نوآوری سرمایه گذری کرده و قیمت عمده فروشی را تعیین می نماید (مرحله دوم). در نهایت، تولیدکننده قیمت محصول را مشخص کرده و درآمدها تعیین می گردند (مرحله 3). به منظور تعیین مقدار بهینه تصمیمات تحت این قرارداد، این فرایند به صورت معکوس بررسی می گردد. یعنی با شروع از  مرحله سوم، تولیدکننده به ازای قیمت عمده فروشی مشخص، سطح نوآوری ها و درصد تسهیم درآمد تامین کننده و قیمت محصول را تعیین می نماید. با توجه به آن، تامین کننده مقدار بهینه سطح نوآوری ها و قیمت عمده فروشی را به منظور بیشینه سازی سود خود، تعیین کرده و در نهایت در مرحله اول، تولیدکننده با توجه به مقادیر بهینه به دست آمده برای تامین کننده در مرحله قبل، مقدار بهینه درصد تسهیم درآمد را برای او تعیین می نماید. با جایگذاری مقادیر به دست آمده برای درصد تسهیم سود و سطح نوآوری در  توابع سود تامین کننده و تولیدکننده، مقدار بهینه قیمت عمده فروشی و سود اعضا تحت این قرارداد، به دست خواهند آمد. تابع سود تولیدکننده و تامین کننده تحت این قرارداد به ترتیب به صورت روابط زیر خواهد بود:

 

(7)

(8)

تاثیر قراردادها بر نوآوری و سودها

-قرارداد قیمت عمده فروشی در بعضی از موارد قادر به هماهنگی زنجیره تامین نخواهد بود؛ اگر تامین کننده قیمت عمده فروشی را از مقدار مشخص، بیشتر تعیین کند، تولیدکننده نیز قیمت فروش محصول را افزایش خواهد داد و در نتیجه تمام مشتریان، محصول را خریداری نخواهند کرد. از طرفی، اگر هزینه نوآوری نسبتا زیاد باشد، سود زنجیره تامین کاهش می یابد. در این صورت، پس از اینکه تولیدکننده سود خود را دریافت کند، فعالیت های نوآوری دیگر برای تامین کننده سودآور نخواهد بود و در نتیجه فعالیت های نوآورانه انجام نخواهد داد.

-از آنجا که در قرارداد قیمت عمده فروشی وابسته به کیفیت، تمام تصمیمات زنجیره تامین از جمله سطح کیفیت، قیمت عمده فروشی و قیمت فروش توسط تولیدکننده تعیین می گردد، ممکن است تصور شود که این قرارداد همواره قادر به هماهنگی زنجیره تامین خواهد بود. در حالی که تولیدکننده تنها می تواند هزینه نوآوری تامین کننده را با قیمت عمده فروشی و نه با یک پرداخت ثابت، جبران کند. در نتیجه باید قیمت عمده فروشی را بیشتر از هزینه نهایی تامین کننده تعیین نماید و بنابراین، در مرحله آخر تولیدکننده قیمت فروش را به نفع خود تعیین می نماید. به عبارت دیگر، چون قیمت فروش بعد از امضای قرارداد توسط اعضا، تعیین می گردد بنابراین، تولیدکننده به یک مقدار ثابت برای قیمت فروش متعهد نمی باشد و این باعث می شود که دو بار حاشیه سود در زنجیره تامین لحاظ گردد و منجر به ناکارایی زنجیره تامین گردد.

- برخلاف دو قرارداد پیشین، قرارداد تسهیم درآمد همواره قادر به هماهنگی زنجیره تامین خواهد بود؛ اگر هزینه نوآوری نسبتا کم باشد، تامین کننده صرفا با کسب درآمد از طریق قیمت عمده فروشی، انگیزه کافی را برای نوآوری خواهد داشت و دیگر نیازی نیست که تولیدکننده برای ایجاد انگیزه، درآمدش را با تامین کننده تقسیم کند. هنگامی که هزینه نوآوری متوسط باشد، اگر تولیدکننده هیچ درصدی از درآمدش را با تامین کننده تقسیم نکند، تامین کننده حاضر به انجام فعالیت نوآوری نخواهد بود. در نتیجه به منظور ایجاد انگیزه برای تامین کننده، تولیدکننده درصدی از درآمدش را با او تقسیم می کند. هرچند که این درصد کمترین مقدار باشد و تامین کننده نیز تنها سودی به اندازه سود احتیاطی به دست آورد. در نهایت، هنگامی که هزینه نوآوری بسیار زیاد باشد که حتی در مدل متمرکز زنجیره تامین سود مثبت به دست نیاورد، در این صورت در زنجیره تامین غیرمتمرکز به همراه قرارداد تسهیم درآمد نیز مشابه مدل متمرکز، فعالیت نوآورانه وجود نخواهد داشت.      

همان طور که ذکر شد، در میان قراردادهای مورد نظر، قرارداد تسهیم درآمد همواره قادر به برقراری هماهنگی می باشد، اما همواره بهترین انتخاب برای تولیدکننده نمی باشد. بر اساس هزینه های نوآوری، اگر این هزینه نسبتا کم باشد قرارداد قیمت عمده فروشی وابسته به کیفیت می تواند انگیزه لازم را برای تامین کننده جهت فعالیت های نوآوری فراهم آورد و هم چنین سود تولیدکننده را نیز بیشینه کند، زیرا در این حالت کل سود زنجیره تامین عاید تولیدکننده می شود و تامین کننده تنها سود احتیاطی خود را دریافت می کند. در حالی که اگر از قرارداد تسهیم درآمد استفاده می شد در این صورت معادل با به کارگیری قرارداد قیمت عمده فروشی می گشت و تولیدکننده تنها می توانست بخشی از سود زنجیره تامین را دریافت کند. بنابراین در حالتی که تنها تولیدکننده قدرت انتخاب نوع قرارداد را داشته باشد و هزینه نوآوری نسبتا کم باشد، بهتر است که از قرارداد قیمت عمده فروشی وابسته به کیفیت استفاده کند. اما اگر فعالیت های نوآوری هزینه ی بالا داشته باشد، در این صورت قرارداد تسهیم درآمد برای تولیدکننده بهترین انتخاب خواهد بود.  

توسعه مدل:

1.تامین کنندگان جایگزین:

هنگامی که تولیدکننده  تنها عضوی نباشد که قدرت انتخاب نوع قرارداد را در اختیار دارد، در این صورت می تواند با ایجاد رقابت میان تامین کنندگان، سود خود را افزایش دهد. بنابراین، فرض شده است که دو تامین کننده رقیب  و یک تولیدکننده در زنجیره تامین حضور داشته باشند و رفتار تامین کنندگان و تاثیر رفتار آن ها بر سود تولیدکننده تحت این شرایط بررسی گردیده است.

-قرارداد قیمت عمده فروشی قدرت تولیدکننده را افزایش خواهد داد. تولیدکننده تنها از تامین کننده ای که قیمت عمده فروشی و سطح کیفیت پیشنهادی او برای تولیدکننده بهتر باشد، خریداری خواهد کرد. در این شرایط، تامین کننده دوم قادر به بازیابی هزینه فعالیت های نوآوری خود نخواهد بود و بنابراین مقادیر  قیمت عمده فروشی و سطح کیفیت را طوری پیشنهاد می کند که سود تولیدکننده در رابطه (5) بیشینه شود و هم چنین میزان سود تامین کننده از سود احتیاطی خود کمتر نشود. بنابراین، رقابت میان تامین کنندگان موجب می شود که تامین کننده دوم باعث سودآوری بیشتر تولیدکننده شود.

-اگر تولیدکننده از قرارداد قیمت عمده فروشی وابسته به کیفیت استفاده کند و قدرت تعیین نوع قرارداد با تولیدکننده باشد، در این صورت ایجاد رقابت میان تامین کنندگان، تاثیر چندانی بر افزایش قدرت تولیدکننده نخواهد داشت و تولیدکننده با استفاده از قرارداد قیمت عمده فروشی وابسته به کیفیت می تواند سود زنجیره تامین را نصیب خود کند و نیازی به ایجاد رقابت میان تامین کنندگان نمی باشد. اما اگر قدرت انتخاب نوع قرارداد را نداشته باشد، در این صورت ایجاد رقابت می تواند علاوه بر افزایش قدرت او در زنجیره، موجب افزایش سود او گردد.

-با وجود رقابت میان تامین کنندگان این سوال مطرح می شود که آیا در این شرایط نیز، با هزینه بر بودن فعالیت های نوآوری، قرارداد تسهیم درآمد می تواند زنجیره تامین را هماهنگ سازد و همچنین سود تولیدکننده را افزایش دهد؟  بررسی این قرارداد تحت این شرایط نتیجه می دهد که با وجود رقابت میان تامین کنندگان قرارداد تسهیم درآمد هم چنان قادر به هماهنگی زنجیره تامین خواهد بود اما در صورتی سود تولیدکننده را نیز افزایش خواهد داد که شرایط دو تامین کننده یکسان باشد (سود احتیاطی آن ها برابر باشد).

2.تامین کنندگان کالاهای مکمل:

شرکت اپل علاوه بر نوآوری در سخت افزار، اهتمام می ورزد که بخش نرم افزاری و برنامه های کاربردی دستگاه را کامل کند. از آنجا که برای بسیاری از  محصولات، مکمل بودن بخش های مختلف آن از اهمیت زیادی برخوردار است، می توان این مدل را به حالتی تعمیم داد که تامین کنندگان مولفه های مکمل در تولید محصول را تامین نمایند.

در این مدل توسعه یافته (وجود تامین کننده ای که مولفه مکمل را تامین می کند)، مشاهده می شود که قرارداد قیمت عمده فروشی و قرارداد قیمت عمده فروشی وابسته به کیفیت، قادر به برقراری هماهنگی در این زنجیره تامین نمی باشند  اما در مقابل می توانند منجر به سرمایه گذاری در نوآوری ها شوند. بعلاوه، وقتی قرارداد قیمت عمده فروشی وابسته به کیفیت بتواند زنجیره تامین را هماهنگ سازد، تمام سود زنجیره عاید تولید کننده می شود و تامین کنندگان تنها سود احتیاطی خود را دریافت خواهند کرد.

البته با وجود تامین کنندگان مولفه های مکمل، قرارداد تسهیم درآمد همواره قادر به هماهنگ سازی زنجیره تامین نخواهد بود و هماهنگی زنجیره در این شرایط دشوار می گردد.

جمع بندی و نتیجه گیری:

-سه قرارداد قیمت عمده فروشی، قیمت عمده فروشی وابسته به کیفیت و قرارداد تسهیم درآمد در زنجیره تامین که عضو بالادستی فعالیت های نوآورانه انجام می دهد، بررسی گردید و نشان داده شد که قرارداد تسهیم درآمد زنجیره تامین را هماهنگ می سازد در حالی که دو قرارداد دیگر همواره این قابلیت را ندارند.

-مدل مورد بررسی با در نظر گرفتن دو فرض تامین کنندگان جایگزین و تامین کنندگان کالاهای مکمل توسعه یافت و تاثیر قراردادهای مفروض در مدل توسعه یافته نیز بررسی گردید که نتایجی مشابه مدل اولیه برای آن حاصل شد که پایدار بودن نتایج مدل را تایید نمود.

-چند رهنمود مدیریتی برای مدیران در تشویق تامین کنندگان به سرمایه گذاری بیشتر در نوآوری و در نتیجه افزایش سودآوری، از این بررسی حاصل گردید. برای مثال، اگر نوآوری نسبتا هزینه بر باشد، شرکت اپل می تواند از قرارداد تسهیم درآمد برای تشویق تامین کنندگان صفحات نمایشگر استفاده کند و اگر نوآوری ها کم هزینه باشد، می تواند از قرارداد قیمت عمده فروشی وابسته به کیفیت بهره بگیرد.