هماهنگی زنجیره تامین

هماهنگی تولیدکننده و خرده فروش برای رقابت زیست محیطی و اقتصادی: از دیدگاه قدرت

مقدمه:

در عصر تغییرات آب و هوایی، شرکت ها فشار های زیادی را برای کاهش انتشار گاز کربن خود اعمال می کنند، در حالی که به دنبال حفظ رقابت  اقتصادی خود نیز هستند. شرکت ها باید  چگونگی دست یافتن به اهداف اقتصادی، زیست محیطی و اجتماعی در پایداری را در سراسر زنجیره تامین خود  در نظر بگیرند، از این رو آنها باید فراتر از مرزهای سازمانی خود را نگاه کنند و یک راه حل جامع تر برای یک زنجیره تامین پایدار توسعه دهند. مدیریت زنجیره تامین پایدار نیازمند تلاش در کلیه بخش های زنجیره تامین است.در حالی که اهداف و منافع متناقض اعضای زنجیره تامین، تنش هایی را بین آن ها ایجاد کرده و زنجیره را در رسیدن به اهداف پایداری دور می کند. مدیریت زنجیره تامین پایدار نیاز به یک تلاش هماهنگ از تمام اعضا برای رسیدن به اهداف پایداری است. چنین تلاشی ممکن است توسط موازنه های مختلف بین اهداف پایداری و تنش ها بین اعضای زنجیره تامین مختل شود. علاوه بر این، روابط قدرت بین اعضای زنجیره تامین باعث می شود، هماهنگی زنجیره تامین پایدار حتی پیچیده تر شود. برخی مطالعات نشان می دهند که قدرت بر چگونگی مدیریت روابط اعضای زنجیره تامین  و نیز اثر آن از لحاظ پاسخ سازمانی به اجرای پایداری تاثیرگذار است لذا، ساختار قدرتی که در زنجیره تامین وجود دارد باید به درستی توسط مدیران به منظور مدیریت زنجیره تامین عملیاتی و استراتژیک قابل درک باشد.

 

نوآوری:

این مطالعه به بررسی نقش بین رابطه قدرت و هماهنگی در مدیریت زنجیره تامین پایدار پرداخته است. در ادبیات موجود، موضوع هماهنگی زنجیره تامین پایدار با در نظر گرفتن رابطه قدرت بسیار کم، مورد بررسی قرار گرفتهاست. این مطالعه درصدد پر کردن این شکاف در ادبیات با پرداختن به سوالات زیر است:

1.  آیا اعضای زنجیره تامین باید در طرح های پایداری به طور مستقل کار کنند یا تلاش های خود در جهت پایداری را به طور هماهنگ با یکدیگر انجام دهند ؟
2. اگر پاسخ سوال فوق بله است، چگونه باید اعضا برای رسیدن به رقابت اقتصادی و زیست محیطی با یکدیگر هماهنگ شوند؟
3. رابطه قدرت زنجیره تامین در تصمیمات هماهنگ و اجرای پایداری چه تاثیری دارد؟

به منظور پاسخ به این پرسش ها، یک زنجیره تامین دو سطحی شامل یک تولید کننده و یک خرده فروش در نظر گرفته شده است. خرده­فروش محصولات را از تولید کننده خریده و آنها را به مصرف کنندگان نهایی می فروشد. در این زنجیره فرض شده است که تقاضای مصرف کنندگان نسبت به انتشار کربن و همچنین قیمت حساس است. بر اساس مدل های بازی، قیمت بهینه عمده فروشی و انتشار واحد کربن تولید کننده و قیمت خرده فروشی تحت سه ساختار قدرت متفاوت در زنجیره تامین مشتق گرفته شده، که به ترتیب تعادل استکلبرگ تولید کننده،  نش عمودی و استکلبرگ خرده فروش است.

با مقایسه نتایج به دست آمده از سه ساختار قدرت، اثر رابطه قدرت زنجیره تامین در عملیات تصمیم گیری، قرارداد هماهنگی و کارایی پایداری تجزیه و تحلیل شده است و  نوآوری اصلی این مقاله به شرح زیر است :

• در ادبیات مطالعات کمی،تاثیر این دو موضوع مهم را با هم به طور سیستماتیک، در انجام رقابت اقتصادی و زیست محیطی بررسی کرده­اند. این مقاله اولین تلاش برای کشف این پژوهش است. یافته های به دست آمده از این بررسی ها به شرکت ها کمک خواهد کرد تا راه حل بهینه را بر اساس محیط زنجیره تامین خود برای بهبود عملکرد پایداری دنبال کنند .
• دوم، شرکت ها کاهش انتشار کربن را به عنوان یک استراتژی رقابتی جهت کسب بیشتر تقاضای مشتریان، به دلیل افزایش آگاهی های زیست محیطی مشتری، مشاهده می کنند. در این مقاله، تابع تقاضا به هر دو عامل، قیمت و انتشار کربن حساس بوده و از ویژگی انتشار کربن به عنوان یک متغیر تصمیم و نه یک محدودیت استفاده شده است.
• از طرفی، به واسطه دیدگاه سیاست گذاران، یافته های این تحقیق بینش جالبی را در مورد چگونگی تاثیر روابط مختلف قدرت زنجیره تامین شرکت ها  و به عنوان یک نتیجه از عملکرد اقتصادی و زیست محیطی در کل زنجیره تامین، فراهم می کند. این برای سیاست گذاران در ایجاد یک محیط پایدارتر زنجیره تامین که می تواند از اقتصاد با انتشار کربن کمتر حمایت کند ارزشمند است .

توصیف مدل و مفروضات:

در این مقاله، یک زنجیره تامین دو سطحی شامل یک تولید کننده و یک خرده فروش در نظر گرفته شده است و خرده فروش محصولات را از تولید کننده خریده و به مشتریان نهایی به فروش می رساند. تقاضای  خرده فروش نسبت به قیمت و انتشار کربن حساس بوده و متغیر تصمیم خرده­فروش، قیمت خرده فروشی است. متغیرهای تصمیم تولید کننده قیمت عمده فروشی و انتشار واحد کربن پس از سرمایه گذاری در فناوری های سبز می باشد. پارامترها و متغیرها در جدول 1 نشان داده شده است.

جدول 1. نماد ها و توضیحات

سه فرض زیر در این مقاله در نظر گرفته شده است :

1) : بر اساس این فرض،سرمایه گذاری در تکنولوژی سبز توسط تولید کننده نسبت به e محدب است.

 2) : این فرض نشان می دهد که تقاضا نسبت به قیمت و انتشار کربن حساس است.
3) : طبق این فرض، حاشیه سود مثبت برای تولید کننده در فروش محصولات  به خرده فروش و حاشیه سود مثبت برای خرده فروش در فروش محصولات به مصرف کنندگان نهایی وجود دارد.

بر اساس مفروضات بالا توابع سود تولید کننده و خرده فروش به صورت زیر خواهند بود :

مدل های مختلف ساختار قدرت :

در زنجیره تامین مورد بررسی سه ساختار مختلف قدرت که شامل استکلبرگ تولید کننده، نش عمودی و استکلبرگ خرده فروش بررسی می شود.

• مدل استکلبرگ تولید کننده : در این ساختار قدرت  تولید کننده و خرده فروش تصمیمات خود را به دنبال هم می گیرند.  به این صورت که، نخست خرده فروش  قیمت خرده فروشی را در پاسخ به قیمت عمده فروشی و انتشار واحد کربن تعیین شده توسط تولید کننده، تعیین می کند. پس از آن تولید کننده، پاسخ خرده­فروش را برای تعیین  قیمت بهینه عمده فروشی و انتشار واحد کربن جهت  بیشینه­سازی سود خود در نظر می­گیرد. زمانی که تقاضای مشتری محقق شد، تولید کننده و خرده فروش درآمد خود را به دست می آورند.
• مدل نش عمودی : در این ساختار قدرت ، تولید کننده و خرده فروش به طور همزمان تصمیم گیری می کنند . در این مدل، تولید کننده قیمت عمده فروشی و انتشار واحد کربن را جهت بیشینه­سازی سود خود با توجه به قیمت خرده فروشی تعیین شده توسط خرده فروش تعیین می کند و خرده فروش قیمت خرده فروشی را جهت  بیشینه­سازی سود خود با توجه به قیمت عمده فروشی و انتشار واحد کربن تعیین شده توسط تولید کننده تعیین می کند. زمانی که تقاضای مشتری محقق شد، تولید کننده و خرده فروش درآمد خود را به دست می آورند.
• مدلاستکلبرگ خرده فروش: در این ساختار قدرت ،. ابتدا، تولید کننده قیمت عمده فروشی و انتشار واحد کربن را در پاسخ به قیمت خرده فروشی تعیین شده توسط خرده فروش تعیین می کند. سپس، خرده فروش پاسخ تولید کننده را برایمحاسبه قیمت بهینه خرده فروشی جهت بیشینه­سازی سود، در نظر می گیرد. زمانی که تقاضای مشتری محقق شد، تولید کننده و خرده فروش درآمد خود را به دست می آورند.

با توجه به قیمت عمده فروشی  بهینه ، انتشار واحد کربن و قیمت بهینه خرده فروشی ، در ساختار های مختلف قدرت ، لم زیر به دست می آید :

لم 1) قیمت عمده فروشی بهینه ، انتشار واحد کربن و قیمت بهینه خرده فروشی  ، در ساختار های مختلف قدرت ، در جدول 2 خلاصه شده اند :

جدول 2. مقادیر بهینه

این  لم  بدان معنی است که  قیمت بهینه عمده فروشی، انتشار واحد کربن  و قیمت بهینه خرده فروشی، در ساختارهای قدرت MS ، VN و RS  منحصر به فرد هستند.

با توجه به اثر ضریب هزینه سرمایه گذاری در فناوری های سبز تولید کننده ( t) در تصمیمات بهینه برای هر دو تولید کننده و خرده فروش، استنباط زیر به دست می ­آید :

نتیجه 1. هر دو و تابعی نزولی از t هستند و   تابعی صعودی از t است.

این نتیجه بدان معنی است که در هر ساختار قدرت زنجیره تامین وقتی که ضریب هزینه سرمایه گذاری در فناوری های سبز تولید کننده (t) زیاد باشد، سرمایه گذاری در فناوری های سبز تولید کننده کم است و تولید کننده کمتر در تکنولوژی سبز سرمایه گذاری می کند. به عنوان یک نتیجه، مقدار بهینه انتشار واحد کربن تولید کننده بعد از سرمایه گذاری در فناوری های سبز  بالا است، که منجر به تقاضای پایین مشتری می شود. به منظور جذب مشتریان بیشتر، خرده فروش مجبور به کاهش قیمت خرده فروشی می شود. در عین حال، به این دلیل که سرمایه گذاری در تکنولوژی سبز تولید کننده کم است، تولید کننده  قیمت بهینه عمده فروشی را پایین تنظیم خواهد کرد..

هماهنگی در زنجیره تامین:

یک زنجیره تامین یکپارچه به عنوان یک معیار بحث شده است. سود این زنجیره به صورت ، نشان داده می شود و به صورت زیر بدست می آید :

عبارت اول درآمد این زنجیره از فروش محصول و عبارت دوم نشان دهنده سرمایه گذاری سبز است. با توجه به قیمت خرده فروشی بهینه شرکت و انتشار واحد کربن بهینه ، در یک زنجیره تامین یکپارچه، لم زیر به دست آمده است.

لم 2) در ساختار یکپارچه زنجیره تامین روابط زیر برقرار می ­باشند :

این لم بدان معنی است که در یک زنجیره تامین یکپارچه،  قیمت بهینه خرده فروشی و انتشار بهینه واحد کربن منحصر به فرد می ­باشند.

در بررسی مدل هماهنگی زنجیره تامینفرض می شود که خرده فروش علاوه بر پرداخت قیمت عمده ­فروشی  هزینه­ ای معادل F را به تولید کننده پرداخت می­کند و این قرارداد، قرارداد تعرفه دو بخشی نامیده می شود. تحت قرارداد تعرفه دو بخشی، سود تولید کننده، که با نشان داده می شود، برابر است با :

تحت قرارداد تعرفه دو بخشی، سود خرده فروش که با  نشان داده می شود، برابر است با :

تحت مدل هماهنگی زنجیره تامین با استفاده از قرارداد تعرفه دو بخشی، گزاره زیر به دست آمده است.

گزاره 1) زنجیره تامین را می توان با یک قرارداد تعرفه دو بخشی با ارضا شرایط w = c  و و در ساختار قدرت MS ،،  در ساختار قدرت VN و  ، در ساختار قدرت RS ، هماهنگ نمود.

این گزاره نشان می دهد که یک قرارداد تعرفه دو بخشی می تواند زنجیره تامین را هماهنگ کرده و به بهبود پارتو دست یابد، به عبارت دیگر هر دو تولیدکننده و خرده فروش می توانند سود بیشتر نسبت به مدل بدون قرارداد تعرفه دو بخشی به دست آورند. بر اساس این قرارداد، تولید کننده متعهد به سرمایه گذاری در فناوری سبز بوده و هیچ سودی حاصل از فروش محصول نخواهد داشت، اما از پرداخت هزینه­ای معادل F توسط خرده فروش، درآمد کسب می­کند. مقدار پرداخت هزینه ثابت توسط خرده فروش، تحت تاثیر ساختار قدرت زنجیره تامین است. در همان زمان که خرده فروش از فروش محصول سود بدست می آورد و باعث پرداخت هزینه ثابت به تولید کننده برای جبران سرمایه گذاری در تکنولوژی سبز، می شود.

بحث­ ها:

در این بخش، تاثیر روابط قدرت در تصمیمات زنجیره تامین، انتشار کربن، سود و پرداخت هزینه ثابت توسط خرده فروش مورد بحث قرار می گیرد.

با توجه به تاثیر ساختار قدرت در قیمت بهینه عمده فروشی و واحد کربن تولید کننده، و قیمت  بهینه خرده فروشی، گزاره زیر به دست آمده است :

گزاره 2)

این گزاره نشان می دهد که  قیمت بهینه عمده فروشی تولید کننده در ساختار قدرت MS بالاتر از آن در ساختار قدرت VN است. قیمت بهینه عمده فروشی در یک ساختار قدرت RS از دو ساختار دیگر پایین­تر است. به این معنا که، بیشتر قدرت زنجیره تامین که تولید کننده باعث آن است، قیمت عمده فروشی بالاتر قرار داده خواهد شد. یعنی یک تولید کننده غالب، احتمال بیشتری دارد که قدرت زنجیره تامین خود را برای به دست آوردن سود اقتصادی به جای سرمایه گذاری در فن آوری های سبز به منظور بهبود بازده آن در تولید و کاهش انتشار کربن اعمال کند. با این حال، به منظور دستیابی به اهداف پایداری، اساسا  به شرکت هایی نیاز است که راندمان انرژی خودشان را  بهبود دهند و تولید گازهای گلخانه ای واحد کربن خود را از طریق سرمایه گذاری در تکنولوژی سبز کاهش دهند. بنابراین، منافع اقتصادی کوتاه مدت به واسطه قدرت زنجیره تامین ممکن است در دراز مدت به عنوان رقبای خود که می توانند بازده عملیاتی خود را بهبود و قابلیت رقابتی خود را افزایش  دهند، پایدار نباشد و به عنوان نتیجه، رابطه قدرت زنجیره تامین را تغییر دهند.

علاوه بر این، انتشار بهینه واحد کربن  تولید کننده و قیمت بهینه خرده فروشی خرده فروش در یک ساختار قدرت VN پایین ترین و در یک ساختار قدرت MS  بالاترین است. به این معنا که ساختار قدرت VN هم برای محیط زیست و مشتری سودمند خواهد بود و در مقابل، ساختار قدرت MS به هر دو محیط زیست و مشتری صدمه خواهد زد. این را می توان با این واقعیت  توضیح داد که، یک رابطه قدرت زنجیره تامین متعادل یک محیط زنجیره تامین رقابتی تر و منصفانه تر فراهم خواهد کرد. رقابت افزایش یافته اما عادلانه تر احزاب زنجیره تامین را به نوآوری بیشتر و کربن کارآمد در ساخت محصولات و ارائه خدمات به مشتریان خواهد برد. این قطعا مستلزم این است که تولید کننده و خرده فروش سرمایه گذاری بیشتری را در فناوری ها به منظور بهبود قابلیت های عملیاتی و کاهش انتشار کربن انجام دهند. چنین تلاش منجر به بهبود عملکرد اقتصادی و زیست محیطی اعضای فردی و زنجیره تامین به عنوان یک کل خواهد بود و در نتیجه زنجیره تامین را پایدار تر می کند.

با توجه به اثر ساختار قدرت زنجیره تامین در حداکثرسازی سود تولید کننده، خرده فروش، و کل زنجیره تامین، گزاره زیر به دست آمده است:

گزاره3)

بر اساس این گزاره، تولید کننده سود بیشتری را در ساختار قدرت MS به دست آورده و سود کمتر در ساختار قدرت RS کسب می­کند. در مقابل، خرده فروش سود بیشتری را در ساختار قدرت RS به دست آورده و  سود کمتری را در یک ساختار قدرت MS ایجاد می کند. این بدان معناست که قدرت بیشتر در زنجیره تامین، سود بیشتری را برای تولید کننده و یا خرده فروش به دست خواهد آورد. در آخر می توان گفت ساختار قدرت VN برای محیط زیست، مصرف کنندگان نهایی و کل زنجیره تامین سودمند خواهد بود.

با توجه به اثر ساختار قدرت در پرداخت هزینه ثابت خرده فروش(F) گزاره زیر به دست آمده است :

گزاره 4 )

طبق این گزاره، رابطه قدرت زنجیره تامین نقش مهمی در پرداخت هزینه ثابت خرده فروش ایفا می کند. اگر یک ساختار قدرت MS است، پرداخت هزینه ثابت بیشتری به تولید کننده پرداخت خواهد شد. در مقابل، اگر یک ساختار قدرت RS باشد، پرداخت هزینه ثابت به تولید کننده کمتر خواهد بود.

مطالعه موردی :

مطالعه موردی از یک زنجیره عرضه مواد غذایی در اینجا ارائه شده است که نشان می دهد چگونه می توان مدل سازی نتایج تحلیلی این مقاله را در زنجیره تامین را در دنیای واقعی استفاده شود و می توان گفت که  تمام روابط سه قدرت زنجیره تامین مورد بحث در این پژوهش در زنجیره تامین مواد غذایی رایج است. در بخش زیر، آنالیز عددی برای بررسی تاثیر عوامل مختلف بر تصمیمات عملیات شرکت و عملکرد اقتصادی و زیست محیطی ارائه شده است.

اثر ضریب هزینه سرمایه گذاری فناوری های سبز تولید کننده (t) : نخست، یک مثال عددی برای نشان دادن اثر ضریب هزینه سرمایه گذاری فناوری های سبز تولید کننده (t) در حداکثرسازی سود هر دو تولید کننده و خرده فروش ارائه شده است. اثر حساسیت انتشار کربن با مجموعه ای متفاوت از ارزش برای در زیر تجزیه و تحلیل شده و در شکل 1 نشان داده شده است.

شکل 1. اثرات t بر عملکرد اقتصادی شرکت ها

با توجه به شکل 1، ضریب هزینه سرمایه گذاری در فناوری های سبز تولید کننده (t)، حداکثر سود هر دو تولید کننده و خرده فروش را در هر سه ساختار قدرت تحت تاثیر قرار می دهد. با افزایش ضریب هزینه سرمایه گذاری در فناوری های سبز تولید کننده ( t) ، تولید کننده سرمایه گذاری بیشتری جهت کاهش انتشار کربن انجام می دهد، سپس حداکثر سود تولید کننده در هر سه ساختار قدرت کاهش می یابد. در همان زمان، به منظور کاستن از فشار هزینه سرمایه گذاری در فناوری های سبز، تولید کننده خواستار به اشتراک گذاشتن هزینه های سرمایه گذاری در فناوری سبز با خرده فروش با تنظیم قیمت عمده فروشی می باشد، پس از آن حداکثر سود خرده فروش نیز کاهش خواهد یافت. سپس ضریب هزینه سرمایه گذاری در فناوری های سبز تولید کننده (t) افزایش می یابد، حداکثر سود تولید کننده (شکل 1a)و حداکثر سود خرده فروش (شکلb1( در هر سه ساختار قدرت کاهش می یابد.  تجزیه و تحلیل بالا نشان می دهد که به منظور دستیابی به سود مالی) به عنوان مثال کسب سود بیشتر( ، اعضای زنجیره تامین باید سعی کنند برای کسب قدرت بیشتر بازار، از طریق افزایش مقیاس اقتصادی کسب و کار خود، و به صورت متناوب  قابلیت های فنی و عملیاتی خود را  از طریق توسعه بهره وری سرمایه گذاری در تکنولوژی سبز بهبود دهند.

اثر حساسیت انتشار کربن(گاما) : حال، اثر حساسیت انتشار کربن ( )در حداکثر سازی سود تولید کننده و انتشار کربن کل بررسی می شود . ضریب هزینه سرمایه گذاری در فناوری سبز  تولید کننده (t) به صورت 0.1 مشخص شده است. نتایج مربوط در شکل 2 نشان داده شده است.

شکل2. اثر  در عملکرد اقتصادی و زیست محیطی تولید کننده.

با توجه به شکل 2 (a)، مشاهده می شود که حساسیت انتشار کربن، حداکثر سود و انتشار کربن کل تولید کننده در هر سه ساختار قدرت را تحت تاثیر قرار می دهد، به طوری که با افزایش حساسیت انتشار کربن ، تولید کننده سرمایه گذاری بیشتری را برای کاهش انتشار کربن خود انجام می دهد. پس از آن حداکثر سود تولید کننده در هر سه ساختار قدرت کاهش می یابد. از شکل 2 (b)، مشاهده می شود که حساسیت انتشار کربن، انتشار کربن کل تولید کننده در هر سه ساختار قدرت را تحت تاثیر قرار می دهد. با افزایش حساسیت انتشار کربن ، تقاضای مشتریان به حساسیت انتشار کربن حساس تر است و  ممکن است شرکت ها، مجبور به کاهش انتشار کربن به منظور غلبه بر سفارش مشتری شوند. با این حال، به سرمایه گذاری بیشتر در مورد تکنولوژی سبز نیاز است. بنابراین، از شکل 2  مشخص است که وقتی تقاضای مشتری  نسبت به انتشار کربن حساس تر باشد، از یک سو، عملکرد زیست محیطی شرکت ها را بهبود داده و از سوی دیگر، به دلیل هزینه های اضافی که در کاهش انتشار کربن بوجود می آید عملکرد اقتصادی آنها را کاهش خواهد داد. شرکت باید با  دو راهی بین مسائل اقتصادی و زیست محیطی در پایداری کنار آید. به عنوان نگرش عمومی  حفاظت از محیط زیست، به منظور بهبود قابلیت های رقابتی بلند مدت خود، برای شرکت ها مفید خواهد بود که عملکرد اقتصادی کوتاه مدت را فدا کرده و انتشار کربن خود را از طریق سرمایه گذاری در تکنولوژی سبز کاهش دهند. در این رابطه، دولت ممکن است قادر به معرفی سیاست مربوط به یارانه و یا برای کمک به صنعت، به ویژه شرکت های کوچک و متوسط، برای غلبه بر این درد کوتاه مدت باشد.

نتیجه گیری:

• از لحاظ اقتصادی، ساختار قدرت بیشتر یک خرده فروش یا یک تولید کننده در سراسر زنجیره تأمین، می تواند سود اقتصادی بیشتر را برای عضو قدرتمند در زنجیره تامین حاصل کند.
• از دیدگاه کل زنجیره تامین ، یک قدرت متعادل تر بین تولید کننده و خرده فروش، به عنوان مثال، مدل VN در این مطالعه، بهترین عملکرد اقتصادی را به همراه خواهد داشت.
• به منظور دستیابی به یک زنجیره تامین اقتصادی پایدار، حتی برای تعقیب کنندگان صرفا سود، به منظور بهبود عملکرد اقتصادی کل زنجیره تامین، اطمینان از موفقیت بلند مدت ضروری است.
• جهت سازگاری با محیط، مدل VN بهترین عملکرد را از لحاظ کمترین انتشار بهینه واحد کربن و در مقابل آن مدل MS بدترین عملکرد را در این زمینه دارد.