هماهنگی در زنجیره تامین-تبلیغات (بررسی مقاله یازدهم)

مقدمه

برخی محصولات کشاورزی از جمله میوه ها، سبزیجات، شیر تازه و... از فساد پذیری بالایی برخوردارند؛ زنجیره تامین این محصولات با زمان تحویل بلند مدت تعریف می شود. کالاهای فسادپذیر، منابع اساسی سود برای بخش خرده فروش هستند. از آنجاییکه مساله کمبود موجودی برای خرده فروش مشکل زا است، بنابرین می توان به منظور مشخص کردن تازگی محصول، نرخ زوال را در زنجیره تامین کشاورزی معرفی کرد.

به دلیل ویژگی خاص محصولات کشاورزی تازه، بهبود بازدهی مدیریت و استفاده از مدل های تکنولوژیک در تصمیم گیری ها  ضروری است. مدل های موجودی که برای محصولات فسادپذیر توسعه پیدا کرده اند بر روی سیاست های موجودی محصولات کشاورزی و کاهش موانع زنجیره تامین متمرکز هستند. هرچند، به دلیل دوره فروش کوتاه و تنوع فصلی محصولات کشاورزی، زنجیره تامین کشاورزی با ریسک بیشتری رو به رو می شود که ممکن است منجر به کاهش سود کل زنجیره تامین شود.

 

 خرده فروش  به اجبار با ریسک نوسانات قیمت عمده فروشی مواجه است. قرارداد قیمت عمده فروشی می تواند روش موثری در جهت کاهش بخشی از ریسک باشد. اما این قرارداد معمولا استاندارد شده نمی باشد و مشکلاتی به همراه خواهد داشت. در مطالعات در حال حاضر، بسیاری از صاحب نظران شروع به درک قابلیت انعطاف پذیری قراردادهای انتخابی کرده و بتدریج آن را در فرایند هماهنگی زنجیره تامین کشاورزی وارد کرده اند تا ریسک را کاهش دهند.

نوآوری ها

نوآوری های این مطالعه در چهار زمینه می باشد:

1.      تاثیر فعالیت های بازاریابی خرده فروش و نرخ زوال محصول در نظر گرفته شده است تا تقاضا و تازگی محصول به ترتیب مشخص شوند.

2.      سه قرارداد انتخابی معرفی شده است که منجر به کاهش ریسک تقاضای خرده فروش توسط تامین کننده می شود.

3.      مقایسه ای در مورد مقدار سفارش دهی اولیه، مقدار انتخابی و قیمت انتخابی در سه قرارداد انتخابی پیشنهادی، ترتیب داده شده است.

4.      به منظور حمایت از تامین کننده، قرارداد انتخابی retailer-loading در برابر ریسک نوسانی  قیمت عمده فروشی معرفی شده است .

مفروضات و مدل ریاضی

-          یک زنجیره تامین دوسطحی محصولات کشاورزی شامل یک تامین کننده و یک خرده فروش در نظر گرفته شده است.

-          محصولات کشاورزی همچون میوه ها، سبزیجات و... زوال پذیر هستند. این محصولات در این مطالعه به عنوان محصولات کشاورزی تازه تعریف شده است.

-          خرده فروش مسئولیت فروش محصولات و تامین کننده مسئولیت تولید آن ها را بر عهده دارد.

-          بازار کشاورزی مورد نظر، که بازار غیر-آربیتراژ در نظر گرفته شده است، در بیشتر مواقع بازار رقابت کامل می باشد و قیمت خرده فروشی غالبا بر اساس قیمت بازار تعیین می شود.  

-          تقاضا مستقیما به تازگی وابسته است. همچنین فرض شده است که خرده فروش باید فعالیت های بازاریابی انجام دهد.

-          برای خرده فروش ضررهایی در فرایند توزیع و حمل و نقل وجود دارد که برای این ضرر نرخی درنظر گرفته شده است.

مدل یکپارچه

در این مدل، تامین کننده و خرده فروش به عنوان یک سیستم واحد عمل می کنند تا سود کل زنجیره تامین را بیشینه سازند. مقدار بهینه تولید تامین کننده برابر با مقدار بهینه سفارش دهی خرده فروش است. تابع سود زنجیره تامین در این مدل به صورت رابطه (1) می باشد، که در آن عبارت اول، درآمد فروش، عبارت دوم هزینه تولید، عبارت سوم هزینه کمبود و آخرین عبارت بیانگر هزینه فعالیت های بازاریابی است.

(1)

با توجه به مقعر بودن این تابع نسبت به مقدار تولید و مقدار سفارش دهی، مقدار بهینه تولید از محاسبه مشتق اول و برابر با صفر قرار دادن آن، به دست می آید.

مدل غیر­متمرکز

1.     قرارداد قیمت عمده فروشی

در زنجیره تامینی که تنها قرارداد قیمت عمده فروشی در آن استفاده شده است، تامین کننده تنها وقتی در مورد تولید محصول تصمیم گیری می کند که اطلاعات کافی از مقدار سفارش دهی خرده فروش داشته باشد. شکل یک مجموعه تصمیم ها در این قرارداد را نشان می دهد. مسئله خرده فروش، بیشینه سازی تابع سود خود می باشد؛ مقدار بهینه فعالیت های تبلیغاتی درابطه (۲) صدق می کند، هم چنین مقدار بهینه سفارش دهی خرده فروش مطابق رابطه (۳) می باشد.

(3)

(4) 

تامین کننده،میزان تولید را بیشتر از میزان سفارش دهی خرده فروش در نظر می گیرد، همچنین با توجه به کاهشی بودن تابع سود تامین کننده نسبت به میزان تولید در این قرارداد، مقدار بهینه تولید محصول برابر با مقدار بهینه ای است که برای میزان سفارش دهی خره فروش در رابطه 3 به دست آمد.

از مقایسه مدل یکپارچه و مدل غیرمتمرکز که قرارداد عمده فروشی در آن استفاده می شود، نتیجه می شود که  میزان بهینه فعالیت های بازاریابی خرده فروش در مدل غیرمتمرکز کمتر از میزان آن در مدل یکپارچه می باشد؛ در واقع قرارداد عمده فروشی قادر نبوده است خرده فروش را به انجام فعالیت های بازاریابی که سود تامین کننده و زنجیره تامین را بیشینه می کند، تشویق کند و خرده فروش میزان بهینه تبلیغات را به اندازه ای کمتر از مقدار آن در مدل متمرکز انتخاب می کند، زیرا فعالیت های بازاریابی برای محصولات کشاورزی برای او هزینه دارد. هم چنین، مقدار بهینه تولید و سود زنجیره تامین در مدل غیرمتمرکز به همراه قیمت عمده فروشی نسبت به مدل یکپارچه کمتر است. بنابراین، با وجود قرارداد قیمت عمده فروشی، مدل غیرمتمرکز حتی با در نظر گرفتن فعالیت های تبلیغاتی قادر به هماهنگی زنجیره تامین نمی باشد. به همین دلیل سه قرارداد انتخابی که زنجیره تامین غیرمتمرکز را هماهنگ می سازند و منجر به نتیجه برد-برد می شوند، در ادامه معرفی خواهند شد.

قراردادهای انتخابی از سوی تامین کننده

به محض رسیدن مقدار محصولات و فعالیت تبلیغاتی بهینه به سطحی که در زنجیره تامین یکپارچه دارند، زنجیره تامین غیر متمرکز می تواند هماهنگ شود. این بخش قراردادهای انتخابی را که بوسیله تامین کننده بوجود آمده تا زنجیره تامین غیر­متمرکز را هماهنگ کند و ریسک تقاضای زنجیره تامین را محدود کند، معرفی می کند.

قراردادCall Option :

قرارداد Call به خرده فروش اجازه می دهد وقتی تقاضای بازار بالاتر از سطح سفارش دهی اولیه است؛ برای بار دوم سفارش دهد تا بدین وسیله ریسک کمبود را کاهش دهد. شکل 1 ترتیب رخداد وقایع در این قرارداد را نشان می دهد.

شکل 1. قرارداد فراخوانی(Call option)

تابع سود خرده فروش و تامین کننده تحت این قرارداد به صورت روابط زیر خواهد بود:

(5)

(6)

یک حد آستانه برای مقدار سفارش دهی اولیه وجود دارد؛ اگر مقدار سفارش از این حد آستانه بیشتر باشد، تامین کننده به اندازه میزان سفارش دهی اولیه خرده فروش تولید خواهد کرد. در غیر این صورت، به اندازه همان مقدار آستانه ای تولید خواهد داشت. این مقدار آستانه ای هم چنین به عنوان مقدار بحرانی برای مقدار سفارش دهی اولیه خرده فروش محسوب می شود که بر شرکت کردن خرده فروش در این قرارداد نیز تاثیر خواهد داشت.

قرارداد Put Option

قرارداد Put option خرده فروش را قادر می سازد وقتی سطح سفارش دهی اولیه بالاتر از تقاضای بازار است، محصولات کشاورزی اضافی را به تامین کننده برگرداند. این امر به کاهش ریسک موجودی خرده فروش در زنجیره تامین غیر متمرکز کمک می کند. وقتی تامین کننده عقل مند قرارداد option Put را پیشنهاد می دهد، می خواهد مطمئن شود که مقدار محصول کمتر از سطح سفارش دهی اولیه خرده فروش است، به این منظور که از موجودی اضافی خودداری کند. بعد از اینکه خرده فروش تصمیم خود را درباره مقدار سفارش دهی اولیه و مقدار سفارش انتخابی گرفت، تامین کننده مقدار محصول را مشخص خواهد کرد. تابع سود خرده فروش تحت این قرارداد به صورت رابطه زیر خواهد بود:

(7)

مراحل اجرای این قرارداد در شکل (2) نشان داده شده است:

شکل 2. قرارداد Put option

قرارداد انتخاب دوسویه (Bidirectional option):

خرده فروش می تواند وقتی تقاضا  بالاتر از مقدار اولیه سفارش دهی است برای بار دوم سفارش دهد، در غیر این صورت او می تواند سفارش اضافی را طبق  قرارداد انتخاب دوسویه به تامین کننده برگرداند. قرارداد انتخاب دوسویه می تواند ریسک دوسویه خرده فروش را کاهش دهد (ریسک کمبود و موجودی). مراحل اجرای این قرارداد در شکل (3) نشان داده شده است. تابع سود تامین کننده و خرده فروش به ترتیب به صورت روابط زیر می باشد

(8)

(9)

شکل 3. قرارداد انتخاب دوسویه (Bidirectional option)

مقایسه سه قرارداد انتخابی

در صورتی که در سه قرارداد انتخابی فوق پارامتر­ها به درستی تعیین شوند، این قراردادها قادر به هماهنگی زنجیره تامین می باشند، در ادامه به مقایسه این سه قرارداد با یکدیگر پرداخته خواهد شد.

-          هنگامی که زنجیره تامین هماهنگ شده باشد، قیمت در قرارداد انتخابی دو سویه بیشتر از مقدار آن در دو قرارداد انتخابی دیگر است. در واقع، از آنجا که خرده فروش دو حالت برای سفارش دادن برای بار دوم و یا بازگرداندن محصولات اضافی دارد، تامین کننده ترجیح می دهد قیمت در قرارداد انتخابی را مقدار بیشتری تعیین کند.

-          مقدار اولیه سفارش دهی در قرارداد انتخابی دوسویه بیشتر از مقدار آن در قرارداد Call است اما از مقدار آن در قرارداد Put کمتر می باشد. زیرا خرده فروش تنها یکبار شانس دارد که با فرض قرارداد put، سفارش دهد. بنابراین، مقدار اولیه بیشتری سفارش می دهد که از کمبود جلوگیری کند. این حقیقت که قیمت در قرارداد انتخاب دوسویه بیشتر از مقدار آن در قرارداد call است، موجب می شود که هزینه سفارش در قرارداد دوسویه افزایش یابد و مقدار اولیه سفارش دهی کاهش یابد.

-          مقدار انتخابی (تفاضل مقدار تولید و مقدار سفارش اولیه خرده فروش) در قرارداد دوسویه نسبت به دو قرارداد دیگر کمترین مقدار را دارد. این یک امر شهودی است زیرا بیشترین قیمت در قرارداد انتخابی دو سویه موجب کاهش مقدار سفارش دهی انتخابی می شود. خرده فروش برای بهینه سازی عملکرد خود، بین هزینه سفارش دهی انتخابی، هزینه کمبود و هزینه موجودی تعادل ایجاد می کند.

قرارداد انتخابی از سوی خرده فروش

در مدل قبلی، تامین کننده به عنوان رهبر در نظر گرفته شده بود، یعنی عضوی که قراردادهای انتخابی ذکر شده را طراحی می کند تا ریسک تقاضا را در زنجیره تامین غیرمتمرکز کاهش دهد. نوع دیگری از قرارداد انتخابی، در نظر گرفتن خرده فروش به عنوان رهبر است به این منظور که قرارداد انتخابی را طراحی کند و ریسک قیمت عمده فروشی تامین کننده را کاهش دهد.

تصمیمات و هماهنگی

قیمت عمده فروشی بازار کشاورزی در عمل دائما و به صورت پیوسته نوسان می کند. فرض شده است که قیمت عمده فروشی احتمالی است و تابع توزیع تجمعی و تابع چگالی احتمال برای آن تعریف شده است.

قرارداد انتخابی به این صورت اجرا می شود: در ابتدای تولید، خرده فروش قیمت انتخابی، قیمت انتخابی تمرینی و مقدار سفارش دهی را تعیین می کند. سپس تامین کننده، میزان تولید و میزان انتخابی تولید را تعیین می نماید. خرده فروش برای تضمین سود خود، مقدار انتخابی تولید را محدود می سازد. اما در مقابل، به ازای هر واحد تولید کمک هزینه ای به تامین کننده پرداخت می کند تا او را به شرکت در قرارداد انتخابی تشویق کند. در طول فصل فروش، تامین کننده مجاز است که محصولات کشاورزی را با قیمت بیشتری نسبت به قیمت عمده فروشی به فروش برساند. تابع سود تامین کننده به صورت رابطه (9) می باشد:

(10)

و تابع سود مورد انتظار خرده فروش نیز به صورت رابطه (10) قابل بیان خواهد بود:

(11)

مقایسه چهار قرارداد انتخابی

-مقدار سفارش دهی انتخابی در زنجیره تامینی که خرده فروش رهبر آن است بسیار بیشتر از زنجیره تامینی است که تامین کننده رهبر آن می باشد. به این دلیل که در زنجیره تامین دوم، خرده فروش بخشی از مقدار تولید شده را به عنوان مقدار سفارش دهی انتخابی خریداری می کند. خرده فروش برای بیشینه کردن سود، بین هزینه سفارش دهی انتخابی و ریسک هزینه، تعادل ایجاد می کند. تامین کننده کل میزان تولید شده را به عنوان مقدار سفارش دهی انتخابی خریداری می کند تا ریسک نوسان قیمت عمده فروشی را کاهش دهد.

-مقدار سفارش دهی اولیه در زنجیره تامینی که خرده فروش رهبر آن است، کمتر از میزان آن در زنجیره تامین به رهبری تامین کننده نمی باشد. زیرا در زنجیره تامین اول با وجود قرارداد انتخابی، خرده فروش به منظور کاهش ریسک قیمت عمده فروشی، مقدار سفارش دهی اولیه را برابر با مقدار تولید انتخاب می کند. در حالی که در زنجیره تامین به رهبری تامین کننده، خرده فروش به منظور بیشینه سازی سود، بخشی از میزان تولید را سفارش می دهد.

در مجموع، قراردادهای ذکر شده منجر به هماهنگی زنجیره تامین می شوند اما توزیع ریسک و سود در آن ها تفاوت دارد؛ در قرارداد انتخابی به رهبری تامین کننده، خرده فروش کل یا بخشی از ریسک تقاضا را انتقال می دهد. در زنجیره تامین به رهبری خرده فروش با وجود قرارداد انتخابی، در حالتی که قیمت عمده فروشی بازار بسیار در زنجیره تامین نوسان دارد، تامین کننده با قیمت عمده فروشی تقریبا پایداری مواجه خواهد بود.

تحلیل مثال های عددی

در این بخش تاثیر فعالیت های تبلیغاتی بر زنجیره تامین با استفاده از مثال های عددی مورد بررسی قرار گرفته است (فرض شده است که توزیع تقاضا یکنواخت در بازه [50, 150] است). نتایج این مثال ها به شرح زیر می باشد:

1.     مقایسه سود مورد انتظار

شکل 4 نشان می دهد که سطح بهینه فعالیت های تبلیغاتی در حالتی که هدف ماکزیمم سازی سود مورد انتظار خرده فروش است، کمتر از زمانی است که ماکزیمم سازی سود مورد انتظار زنجیره تامین غیرمتمرکز صورت می گیرد (با مقایسه نقطه A و B). از مقایسه نقطه B و C  می توان نتیجه گرفت که سطح بهینه تبلیغات خرده فروش در زنجیره تامین غیرمتمرکز با قرار داد قیمت عمده فروشی کمتر از سطح آن در زنجیره تامین یکپارچه است. از یک سو، فعالیت های تبلیغاتی بیشتر، تقاضای بازار را افزایش می دهد و بنابراین سود زنجیره تامین افزایش می یابد. از طرف دیگر، فعالیت های تبلیغاتی بیشتر، هزینه فعالیت های تبلیغاتی را افزایش می دهد. بنابراین، خرده فروش فعالیت های تبلیغاتی را به گونه ای انتخاب خواهد کرد که سود خودش را بیشینه کند. شکل 6 همچنین مشخص می کند که سود مورد انتظار زنجیره تامین غیرمتمرکز تحت قرارداد قیمت عمده فروشی کمتر از مقدار آن در زنجیره تامین متمرکز است. بنابراین زنجیره تامین غیرمتمرکز تنها با قرارداد قیمت عمده فروشی نمی تواند به عملکرد بهینه کل زنجیره تامین برسد.

شکل 4. تاثیر تبلیغات بر سود اعضای زنجیره تامین

2.     مقایسه مقدار سفارش دهی اولیه

شکل 5 روابط مقدار سفارش اولیه سه قرارداد انتخابی را نشان می دهد. خرده فروش بیشترین مقدار سفارش دهی اولیه را ترجیح می دهد زیرا او قادر نیست سفارش دوم را تحت قرارداد PUT انجام دهد. با وجود اینکه هزینه سفارش دهی انتخابی در قرارداد انتخاب دوسویه بیشتر است، خرده فروش هم چنان مقدار سفارش دهی اولیه بیشتر را  تحت قرارداد انتخابی دوسویه نسبت به قرارداد انتخابی CALL ترجیح می دهد. 

شکل 5. تاثیر قیمت انتخابی بر مقدار سفارش دهی اولیه

3.     مقایسه مقدار سفارش دهی انتخابی

همان طور که درشکل 6 مشاهده می شود، مقدار انتخابی در قرارداد دوسویه، به دلیل دارا بودن بیشترین قیمت انتخابی، در میان سه قرارداد انتخابی، حداقل است. که این نتیجه با نتایجی که در مقایسه قراردادها صورت گرفت سازگار است. با افزایش قیمت تمرینی انتخابی در قرارداد دوسویه، مقدار انتخابی به طور واضح کم می شود. هماهنگی زنجیره تامین با قرارداد دوسویه به رابطه مثبت بین قیمت انتخابی و قیمت تمرینی انتخابی نیاز دارد. بنابراین مقدار انتخابی نسبت به قیمت انتخابی تمرینی کاهشی است.

شکل 6. تاثیر قیمت انتخابی بر مقدار سفارش دهی انتخابی

4.     مقایسه پارامترهای انتخاب

شکل 7 رابطه پارامترهای انتخابی را در حالتی که قیمت انتخابی در قرارداد CALL نسبت به قیمت تمرینی انتخابی در حال کاهش است، نشان می دهد. قیمت انتخابی نسبت به قیمت تمرینی انتخابی در قرارداد PUT  و دوسویه در حال افزایش است. قیمت انتخابی در قرارداد دوسویه در مقایسه با دو قرارداد دیگر در بالاترین مقدار است. قرارداد انتخاب دوسویه بیشتر به خرده فروش اجازه می دهد تا ریسک کمبود و موجودی را کاهش دهد؛ بنابراین تامین کننده قیمت انتخابی بیشتری را به عنوان جبران ریسک در نظر می گیرد.

شکل 7. تاثیر قیمت تمرینی انتخابی بر قیمت

جمع بندی و نتیجه گیری

-          در زنجیره تامین کشاورزی تازه، کیفیت و کمیت محصولات از تولید کننده به خرده فروش و سپس به مشتری ها کاهش خواهد یافت. در این مدل، اثر خرید که تقاضا را مشخص می کند بررسی گردیده است. بعلاوه، نرخ کمبود در نظر گرفته شده است تا تازگی محصول را مشخص سازد. تاثیر نرخ کمبود و اثر فروش بر تصمیمات انتخابی مورد بحث قرار گرفته است.

-          قرار داد انتخابی همچون یک ابزار منعطف می تواند برای کاهش ریسک مدیریت مورد استفاده قرار گیرد. در این مقاله هماهنگی کانال و مکانیسم تسهیم ریسک در یک زنجیره تامین کشاورزی تامین کننده-خرده فروش مطالعه شده است و سه قرارداد انتخابی که بوسیله آن تامین کننده ریسک تقاضا را کاهش می دهد، معرفی شده است.

-          با مقایسه سه قرارداد انتخابی، مشخص می شود که قیمت انتخابی در یکی از قراردادها نسبت به دو قرارداد دیگر، در بیشترین سطح خواهد بود و بنابراین، مقدار انتخابی در آن قرارداد حداقل خواهد بود.

-          در زنجیره تامین کشاورزی در عمل، تامین­کنندگان همواره گروه داوطلب خواهند بود و به دلیل نوسان قیمت عمده فروشی با ریسک بالاتر روبرو خواهند شد. بنابراین، قرارداد انتخابی تامین کننده-خرده فروش معرفی شده است تا ریسک تامین کننده را کاهش دهد.

-          قرارداد انتخابی می تواند زنجیره تامین را با تنظیم صحیح پارامترهای انتخابی، هماهنگ کند. بنابراین سود مورد انتظار زنجیره تامین غیر متمرکز با قرارداد انتخابی می تواند در مقایسه با زنجیره تامین غیر متمرکز همراه با قرارداد قیمت عمده فروشی، افزایش یابد.

-          هر دو مقدار سفارش دهی اولیه و مقدار انتخابی با فعالیت های افزایش فروش، بیشتر می شود و قیمت انتخابی می تواند اثر نرخ کمبود را تعدیل کند که با این کار کل زنجیره تامین هماهنگ می شود.

مطالعات آتی

-          در این مطالعه فرض شده است که تامین کننده و خرده فروش در مقابل ریسک خنثی هستند. اما تامین کننده کشاورزی شاید در عمل تمایل نداشته باشد که ریسکی را متحمل شود. بنابراین تحقیق بیشتر می تواند وضعیتی را بررس کند که در آن تامین کننده ترجیح ریسک متفاوتی دارد.

-          در این مطالعه، فقط یک خریدار و فروشنده در مدل کشاورز و شرکت در نظر گرفته شده است. می توان زنجیره تامین شامل چندین تامین کننده و چندین خرده فروش باشد که مشارکت و رقابت بین آن ها روی تقاضا تاثیر دارد.

-          برای ساده سازی محاسبات و بررسی تاثیر مثبت فعالیت های افزایش فروش بر تقاضا، تقاضا خطی در نظر گرفته شد؛ می توان تقاضا را نمایی و یا به هر شکل دیگری در نظر گرفت و نتایج را بررسی کرد.

-          در نهایت، بررسی مدل چند دوره ای که هزینه خرید برای تامین کننده ثابت در نظر گرفته شده است، می تواند مفید باشد.