بررسی مقالات حوزه پایداری زنجیره تامین با درنظر گرفتن مکانیزم مدت اعتبار- بررسی مقاله دوم

عنوان:

مدل­‌های پایدار روزنامه‌­فروش تحت مدت اعتبار

چکیده:

این مقاله مدل­‌های موجودی روزنامه­‌فروش را با لحاظ نمودن انتشار کربن، مدت اعتبار و بازیافت محصول ارائه کرده است که در آن­ها مدت اعتبار ریسک بالقوه را تحت تاثیر قرار می­‌دهد و تقاضا نیز غیرقطعی درنظر گرفته شده است. هدف تعیین مقدار بهینه سفارش، مدت اعتبار و قیمت بازیافت به­‌منظور بیشینه­‌سازی سود­ کل است. سه مشوق کنترل انتشار کربن در نظر گرفته­ شده‌­اند. 1) مالیات کربن 2) سقف (cap) کربن و 3) تجارت کربن. همچنین روش­‌های مدیریت ریسک برای کاهش ریسک بالقوه عنوان شده است که راه‌­حلی برای هر نوع از مشوق­‌های کنترل کربن ارائه می­‌کند. پیاده‌­سازی راه‌حل‌­ها را با آنالیز حساسیت نشان­ داده است. نتایج حاکی از آن است که مالیات­‌های زیاد بر کربن، قیمت­ بازیافت، مقدار سفارش و سود کل را کاهش می­‌دهد. افزایش سقف کربن نیز منجر به افزایش قیمت بازیافت می‌­شود. قیمت بالای کربن نیز قیمت بازیافت، مقدار سفارش و سود کل را کاهش می­‌دهد.  

مقدمه:

کنترل انتشار کربن راهکاری برای مبارزه با گرمای جهانی است و به سه شکل صورت می­‌پذیرد: 1) مالیات کربن؛ 2) سقف کربن؛ 3) تجارت کربن. مالیات کربن برای تولید کربن در تولید و حمل­‌و­نقل هزینه‌ه­ایی درنظر می‌­گیرد. سقف­ کربن میزان مجاز انتشار کربن در تولید و حمل­‌و­نقل را محدود می­‌سازد. تجارت کربن خرید­و­فروش حق انتشار کربن را مجاز می‌­کند. بازیافت ضایعات مسئله زیست­‌محیطی دیگری است. با وجود ازدیاد محصولات الکترونیکی در زندگی مدرن، ضایعات الکترونیکی با نرخ­‌های هشداردهنده‌­ای در حال افزایش­ هستند که بخش اندکی از آنان بازیافت می‌­شود. در بازیافت، تولیدکنندگان، خرده‌­فروشان یا مشتریان را تشویق می­‌کنند که محصولاتشان را در ازای قیمت بازیافتی، بازیافت کنند. قیمت بازیافت بر تقاضای مصرف­کنندگان اثرگذار است در حالی­که بازیافت انتشار کربن را افزایش می­‌دهد. با وجود رایج بودن مکانیزم مدت اعتبار در تعاملات بازار، مطالعات پیشین در زنجیره‌­های تامین سبز آن را نادیده گرفته‌­اند. مکانیزم مدت اعتبار، با ایجاد منبع مالی کوتاه‌مدتی که فروشنده به شکل دوره‌­ای از زمان برای تعویق پرداختِ بدهی به خریدار پیشنهاد می‌­دهد صورت می­‌گیرد. ارائه مدت اعتبار هزینه اضافی مربوط به ریسک بالقوه را افزایش می‌دهد که این ریسک با افزایش مدت زمان اعتبار افزایش می­‌یابد. بنابراین درنظر گرفتن ریسک مدت اعتبار در توسعه مدل‌های موجودی با مدت اعتبار اهمیت دارد. مطالعات پیشین در زمینه مدت اعتبار، مدل‌­های موجودی روزنامه‌­فروش را درنظر نگرفته‌­اند که این مقاله مدل روزنامه‌­فروش را درنظر گرفته است.

نوآوری‌­ها:

1-       مدل­سازی مدل روزنامه­‌فروش تحت مکانیزم مدت اعتبار با درنظر گرفتن ریسک بالقوه.

2-       ارائه راه­‌حل­‌های مناسب برای انواع محرک­‌های انتشار کربن با هدف تعیین مقدار سفارش، مدت اعتبار و قیمت بازیافت.

3-       ارائه مثال عددی و آنالیز حساسیت برای بررسی پیاده‌­سازی راه­‌حل­های پیشنهادی و اثرات پارامترهای سیستم بر سود و تصمیم‌­گیری.

شکاف تحقیقاتی:

در ادبیات موجود، انتشار کربن با تقاضای غیرقطعی، بدون درنظر گرفتن مدت اعتبار و ریسک بالقوه بررسی شده است، یا مدت اعتبار و ریسک را بدون تقاضای غیرقطعی و انتشار کربن درنظر گرفته­‌اند. همچنین اکثر مطالعات قبلی در مدل­‌های موجودی روزنامه‌­فروش که مدت اعتبار را درنظر گرفته­‌اند تقاضای غیرقطعی یا انتشار کربن را درنظر نگرفته‌­اند. در حالی­که تقاضای غیرقطعی، انتشار کربن و مدت اعتبار و ریسک ناشی از آن ممکن است بطور هم‌­زمان وجود داشته باشند. این مطالعه هر 4 مورد (تقاضای غیرقطعی، انتشار کربن، مدت اعتبار و ریسک) را بطور هم­‌زمان مورد بررسی قرار داده است.

تعریف مسئله و مفروضات:

1-     این مقاله مدل­ روزنامه‌­فروشی شامل یک تامین‌­کننده و یک خرده‌­فروش را تحت محدودیت­‌های مختلف کنترل کربن ارائه می‌­کند که در آن­ها، خرده‌­فروش مقدار بهینه سفارش، مدت اعتبار و قیمت بازیافت را برای حداکثرسازی سود خود تعیین می‌­کند.

2-     مسئله تک‌محصولی بدون هزینه کمبود در مواردی که تقاضا برآورده نگردد، فرض شده است.

3-     برای اینکه سود مثبت باشد، بین پارامترهای هزینه خرده‌فروش باید رابطه زیر برقرار باشد:

4-    تابع تقاضا وابسته به مدت ­زمان اعتبار پیشنهاد شده به خرده­‌فروش و قیمت بازیافت است که به شکل زیر تعریف می­­گردد.

5-  مدت اعتبار با ریسک بالقوه متناسب است و از رابطه زیر محاسبه می‌­گردد:

این مقاله با در نظر گرفتن سه نوع روش انتشار کربن، سه نوع تابع هدف تعریف کرده است.

1-       در روش مالیات بر کربن، اگر تقاضای مشتری، x، بیش از مقدار سفارش، Q، نباشد، درآمد خرده­‌فروش برابر با Px خواهد بود و Q-x واحد باقی می‌­ماند. اگر x بیشتر از Q باشد درآمد خرده‌­فروش برابر با PQ خواهد بود و هیچ کمبودی رخ نخواهد داد. سود کل در این حالت برابر خواهد بود با مجموع درآمد سالانه ریسک بالقوه و هزینه دسترسی به محصولات بازیافت شده و سود بازیافت منهای هزینه خرید و هزینه انتشار کربن که به­‌ترتیب زیر می­‌باشد.

رابطه بالا به‌­شکل زیر می‌­تواند بازنویسی شود:

2-       برخلاف مالیات کربن، سقف کربن محدودیتی براساس اندازه شرکت بر انتشار کربن به‌­جای مالیات بر آن اعمال می­کند. در این مدل خرده­‌فروش با سقف انتشار کربن، Z، روبرو است که به‌عنوان محدودیتی به تابع هدف زیر اضافه می­شود.

3-       در مدل تجارت کربن خرده فروش می­‌تواند مجوز باقیمانده کربن دیگران را خرید و فروش کند. تابع سود در این حالت برابر است با: 

برای به­دست آوردن مقدار بهینه مدت اعتبار و قیمت بازیافت، مدل بالا را با درنظر گرفتن شرایط K.K.Tحل می‌­کند.

تحلیل حساسیت و بینش­های مدیریتی:

مثال عددی در این مقاله شامل یک مثال واقعی است که نتایج نوع کنترل انتشار کربن در آن از طریق آنالیز حساسیت بررسی شده و بینش­‌های مدیریتی به شرح زیر از آنان بدست آمده است :

1-       در مدل مالیات کربن، هرچه قیمت بازیافت (از طرف تولیدکننده) بیشتر باشد، کشش تقاضا به قیمت بازیافت، مقدار بهینه قیمت بازیافت و سود بهینه کل افزایش می‌­یابد. هرچه قیمت بازیافت پرداختی از تولیدکننده به خرده‌­فروش افزایش یابد، خرده‌­فروش اشتیاق بیشتری برای پیشنهاد قیمت بالاتر بازیافت به مشتریان دارد. بنابراین تقاضا با افزایش بیشتر قیمت بازیافت افزایش می­‌یابد. در نتیجه، خرده‌­فروش باید مقدار بیشتری سفارش دهد و سود بیشتری کسب کند. با این­حال، مالیات بیشتر بر کربن قیمت بازیافت و مقدار سفارش بهینهو سود بهینه کل را کاهش می‌­دهد. افزایش تقاضای اولیه، k، مقدار سفارش و سود بهینه را افزایش می­دهد ولی قیمت بازیافت بهینه را کاهش می­‌دهد. مقادیر بیشتر K، تقاضای مورد انتظار را افزایش می‌­دهد که باید به افزایش در مقدار سفارش برای برآورده‌­سازی تقاضا منجر شود.

2-       در مدل سقف کربن، مقدار سفارش با سقفی محدود شده است. مقدار سفارش بهینه و سود کل با افزایش قیمت بازیافت، تقاضای اولیه و کشش تقاضا به بازیافت و سقف کربن افزایش می­‌یابد. وقتی کشش تقاضا به بازیافت افزایش می­‌یابد، شرکت به صرف پول برای بازیافت محصولات نیاز ندارد و قیمت بازیافت بهینه افت می­‌کند. با افزایش مقدار اولیه تقاضا، مقدار سفارش و سود کل بهینه افزایش می­‌یابد اما قیمت بازیافت کاهش می­‌یابد. بنابراین در مواردی که سقف کربن بالا است، افزایش مقدار سفارش و فروش بیشتر محصولات منطقی است.

3-       در مدل تجارت کربن، قیمت بیشتر انتشار کربن، قیمت بازیافت، مقدار سفارش و سود کل را کاهش می­‌دهد. قیمت بیشتر بازیافت و کشش آن نیز مقدار بهینه قیمت بازیافت، مقدار سفارش و سود کل را افزایش می­‌دهد. سقف بیشتر کربن به افزایش سود بهینه کل می‌­انجامد ولی اثری بر قیمت بازیافت یا مقدار سفارش ندارد.

جمع‌­بندی:

مدل پیشنهادی مدیریت ریسک را برای کننرل ریسک بالقوه درنظر گرفته است که از تجمع بدهی‌های ناشی از اعتباردهی پیشگیری می‌­نماید. استفاده از مدل روزنامه­‌فروش در مدل‌­های انگیزشی مختلف انتشار کربن را کاهش داده و سود بیشتری ایجاد می‌­کند. نتایج حاکی از آن است که مقدار بیشتر مالیات بر کربن قمیت بازیافت، مقدار سفارش و سود کل را کاهش می­‌دهد. سقف بالاتر کربن، قیمت بازیافت، مقدار سفارش و سود کل را افزایش می­‌دهد. قیمت بیشتر انتشار کربن، قیمت بازیافت، مقدار سفارش و سود کل را کاهش می­‌دهد. مالیات بیشتر، سقف پایین­تر و قیمت انتشار بالاتر کربن انتشار کربن یک شرکت را کاهش می­‌دهد. از دید خط­‌مشی محیط‌زیستی، مالیات کربن بیشتر و قیمت بالاتر کربن اثر مثبتی بر مسائل تغییرات آب­‌و­هوایی خواهد داشت و سقف کربن اثری منفی.