عنوان:
هماهنگی و تامین مالی با مدت اعتبار برای زنجیره تامین وابسته به انتشار کربن.
چکیده:
در این مقاله اثرگذاری تصمیمات مالی و عملیاتی در زنجیره تامین وابسته به کربن، با خردهفروشی که با دریافت مدت اعتبار از تولیدکننده در کسبوکارش سرمایهگذاری میکند، تحت مکانیزم تجارت کربن، بررسی شده است. مقدار سفارش بهینه در ساختار متمرکز به سقف انتشار کربن ارتباطی ندارد. درحالیکه در ساختار غیرمتمرکز خردهفروش محصولات بیشتری را با سرمایه در گردش کمتر و سقف کربن کمتر میخرد. تولیدکننده ترجیح میدهد برای بدست آوردن سود بیشتر با خردهفروش با درآمد متوسط همکاری کند. بهعلاوه، قراردادهای عمومی از جمله قرارداد تخفیف، قرارداد تسهیم درآمد و قرارداد بازخرید میتوانند زنجیره تامین وابسته به کربن را با خردهفروش کم سرمایه هماهنگ سازند. در هماهنگی با استفاده از قرارداد تسهیم درآمد، خردهفروش با سرمایه محدود میتواند سود بیشتری از خردهفروشِ سرمایهدار بدست آورد. در این مقاله سناریوی زیانگریز (loss aversion) بودن خردهفروش بررسی شده است و مشخص شده است که خردهفروش محصولات کمتر سفارش میدهد. تحت قرارداد تسهیم درآمد درجه زیانگریزی بالا با نسبت تسهیم سود کمتر همراه خواهد شد که بیان میدارد تولیدکننده میتواند با همکاری خردهفروشِ زیانگریز سود بیشتری کسب کند.
مقدمه:
قانون تجارت کربن اثربخشترین مکانیزم در کاهش انتشار کربن است که بطور گستردهای توسط دولتها اجرایی شده است. تحت این مکانیزم، سهم اولیه مجاز انتشار کربن در بازار برای شرکتها رایگان است و آنها مجازند مجوزهای انتشار کربن را در بازار تجارت کربن خرید و فروش کنند. علاوه بر قوانین دولت برای کنترل انتشار کربن، آگاهی مشتریان از تغییرات آب و هوایی مشوق دیگری در فعالیتهای دوستدار محیط زیست محسوب میشود.
محدویت سرمایه چالش بزرگی است که شرکتها با آن مواجهاند، بهخصوص استارتآپها و شرکتهای کوچک و متوسط. تامین بودجه از موسسات مالی فشار محدودیت سرمایه را کاهش و سود شرکت را افزایش میدهد. با این وجود، ریسک مالی برای شرکتها ایجاد میکند. بنابراین درنظر گرفتن سرمایه در تصمیمات عملیاتی شرکتها مهم است. منابع مالی یک زنجیره تامین، بعنوان عامل یکپارچه کننده جریان لجستیک تلقی میشود و مدت اعتبار در دنیای تجارت یکی از منابع اصلی تامین مالی کوتاه مدت است.
در اقتصاد کاهش کربن، شرکتها با سرمایه محدود با مکانیزم تجارت کربن تنظیم میشوند. سوالاتی که در این سناریو (اقتصاد کاهش کربن با سرمایه محدود) مطرح میشود عبارتند از: استراتژی عملیاتی بهینه شرکتها و استراتژی بهینه مالی شرکتها چه باید باشد؟ تجارت کربن چطور استراتژی بهینه هر عضو را تحت تاثیر قرار میدهد؟ آیا قراردادی که با ارائه چند قرارداد ساده در زنجیره تامین وابسته به کربن هماهنگی بوجود میآورد، وجود دارد؟ اگر خردهفروش زیانگریز باشد استراتژیهای بهینه اعضا چه تغییری خواهد کرد؟
این مطالعه برای پاسخ به این سوالات، مدلی شامل یک تولیدکننده و یک خردهفروش تحت سرمایه محدود با تقاضای غیرقطعی و قیمت خردهفروشی برونزا را درنظر میگیرد. در ابتدا ساختار متمرکز بررسی شده است، سپس تصمیمات مالی و عملیاتی در ساختار غیرمتمرکز بررسی شده است. در نهایت با استفاده از یک قرارداد عمومی به هماهنگسازی زنجیره تامین مورد بررسی پرداخته شده است. سپس مدل خردهفروش زیانگریز توسعه داده شده است. نتایج این مقاله، با درنظر گرفتن توان مالی خردهفروش، متفاوت است.
مرور ادبیات، شکاف تحقیقاتی و نوآوریها:
تاکنون مکانیزم تجارت کربن با دیگر مکانیزمهای کنترل کربن مقایسه شده است و برتری و اثربخشی آن در کنترل کربن نشان داده شده است. همچنین مسائل تصمیمگیری تجارت کربن در سیستم چند محصولی و همچنین اثر مکانیزم تجارت کربن بر تولید و مدیریت موجوی بررسی شده است که در آنها اعمال مکانیزم توسط دولتها بدون درنظر گرفتن اثر آگاهی زیستمحیطی مشتریان بوده است. همچنین اکثر مطالعات موجود اعمال قانون کنترل کربن را فقط برای یک عضو درنظر گرفتهاند. این مطالعه بر تصمیم مدت اعتبار و تصمیم عملیاتی تحت مکانیزم تجارت کربن در یک زنجیره تامین وابسته به انتشار کربن تمرکز دارد علاوه بر اینکه هم خردهفروش و هم تولیدکننده باید از سیاست انتشار کربن پیروی کنند.
تمرکز ادبیات در زمینه مدت اعتبار به دو شکل بوده است: اثر مدت اعتبار بر استراتژیهای بهینه شرکتها و اهمیت مدت اعتبار در کاهش ریسک مالی و بهبود عملکرد زنجیره تامین. بطور عمده مدت اعتبار را بعنوان ابزاری برای بهبود علمکرد عملیاتی بکار بردهاند و پایداری تحت مدت اعتبار و مدیریت موجودی و اثرات پارامترهای انتشار کربن را بر مدت اعتبار خردهفروش و استراتژیهای بازپرسازی بررسی نمودهاند. این مقاله بر مدت اعتبار پیشنهادی تولیدکننده به خردهفروش تمرکز داشته و استراتژیهای عملیاتی را تحت مکانیزم تجارت کربن بررسی کرده است.
در زمینه قراردادها مقالات اکثرا بر رفتار مشتریان در هماهنگی تمرکز داشتهاند. در ادبیات هماهنگی اثر محدودیت سرمایه در زنجیره تامین نیز بررسی شده است. بسیاری از مقالات اثربخشی قراردادهای مختلف را باهم مقایسه نمودهاند و اکثرا بر قراردادهایی که عملکرد زنجیره تامین غیرمتمرکز را با محدودیت سرمایه اعضا بهبود میدهند تمرکز داشتهاند. در حالیکه این مقاله قراردادی عمومی برای هماهنگی زنجیره تامین وابسته به کربن تحت تامین مالی از مدت اعتبار طراحی کرده است.
تعریف مسئله:
این مقاله زنجیره تامین شامل یک خردهفروش با سرمایه محدود و یک تولیدکننده را درنظر گرفته است که هدف هر دو بیشینهسازی سودشان است و هر دو ملزم به رعایت قانون تجارت کربن هستند. خردهفروش با سرمایه محدود، محصولات را از تولیدکننده میخرد و آنها را به مصرفکنندگان با تقاضای غیرقطعی میفروشد. تحت مدت اعتبار، تولیدکننده به خردهفروش اجازه میدهد تا پرداختش را در انتهای فصل انجام دهد. این مقاله ابتدا یک مدل را در قالب مفروضات زیر بهعنوان مدل پایه بررسی کرده است سپس آن را با مفروضات دیگری بسط و توسعه داده است. در مدل پایه هر دو عضو منطقیاند و در مدل توسعه داده شده خردهفروش، زیانگریز فرض شده است.
اگر سرمایه در گردش خردهفروش B باشد، و برای تامین تقاضایش q واحد به تولیدکننده سفارش بدهد، اندازه وام او تحت مدت اعتبار برابر خواهد شد با:
تولیدکننده به خردهفروش قراردادی عمومی پیشنهاد میدهد که در آن w قیمت عمدهفروشی و T مقدار پولی است که تولیدکننده بعد از مشخص شدن تقاضا به خردهفروش انتقال میدهد. انتقال پول بین اعضا با اهداف مختلفی (مثل کاهش مالیات، سودآوری و ...) صورت میگیرد. در اینجا انتقال پرداخت بعنوان پشتیبانی مالی صورت میپذیرد. پارامتر قرارداد از مقدار سفارش مستقل است. Tبه شکل زیر تعریف میشود:
که t نمایانگر پرداخت انتقالی به ازای هر واحد محصول و a مقداری ثابت است. زیرمجموعههای N، NT و T بهترتیب نشاندهنده عدم قرض، عدم دسترسی به مدت اعتبار و تامین مالی از طریق مدت اعتبار هستند. F(D) و f(D) تابع توزیع تجمعی و تابع چگالی احتمال تقاضا هستند. ارزش اسقاط اقلام به فروش نرسیده درنظر گرفته نشده است. تحت قانون تجارت کربن اعضا تعداد مشخصی از مجوزهای انتشار کربن در طی افق برنامهریزی خود از دولت دریافت میکنند، اگر انتشار کربنشان بیشتر یا کمتر از سقف کربن شرکتها بود، شرکتها میتوانند مجوزهای انتشار کربن خود را در بازار کربن با قیمت (e) بخرند یا بفروشند، توالی رخدادها بهشکل زیر است:
در تصمیمگیری متمرکز فرض شده است که زنجیره برای خرید و فروش مجوزهای کربن در بازار کربن در صورت نیاز بودجه کافی در اختیار دارد. در این مطالعه، تصمیمات متمرکز بهعنوان معیاری برای طراحی قرارداد هماهنگی و مقایسه تحت شرایط مختلف قرار گرفته است. تابع سود کل زنجیره شامل درآمد فروش محصولات و درآمد فروش مجوزهای انتشار کربن است. هنگامی که خردهفروش به هیچ منبع مالی دسترسی ندارد تمایل دارد تا از شرکتهای دیگر با مدت اعتبار پول قرض بگیرد به این شکل که اول تولیدکننده با قیمت w سودش را بیشینه میکند، سپس خردهفروش درباره مقدار سفارش، q، تصمیم میگیرد. هنگام خرید خردهفروش سرمایه در گردش داخلیاش (B<wq) را در آغاز فصل فروش به تولیدکننده پرداخت میکند و در انتهای فصل مابقی پرداخت را (wq-B) انجام میدهد. اگر درآمد او برای این پرداخت کافی نباشد با ورشکستگی مواجه میشود و مابقی درآمدش را به تولیدکننده واگذار خواهد کرد. در تصمیمگیری متمرکز، قیمت خردهفروشی افزایش و هزینه تولید هر واحد محصول کاهش مییابد. افزایش قیمت کربن خروجی(محصولات تولید شده) تولیدکننده را کاهش میدهد.
یک قرارداد برای هماهنگی یک زنجیره تامین که تولیدکننده به خردهفروش با سرمایه محدود مدت اعتبار پیشنهاد میدهد طراحی شده است که اگر هماهنگی صورت بگیرد قیمت عمدهفروشی به مقدار مشخصی خواهد رسید. در مدل هماهنگ، قیمت عمدهفروشی، در آستانه ورشکستگی و انتشار زیاد کربن تولیدکننده، افزایش مییابد، اما با افزایش انتشارِ کربنِ خردهفروش، کاهش مییابد.
توسعه مدل
در این بخش ابتدا اثرِ سقف انتشار کربنِ خردهفروش مورد بررسی قرار گرفته است. در بخش گذشته عنوان شد مقدار سفارش بهینه از سقف انتشار کربن مستقل است اما قیمت عمدهفروشی در سقف انتشار کربن پس از هماهنگی کاهش مییابد. بنابراین میتوان گفت با قیمت عمدهفروشی و مدت اعتبار مشخص، سود خردهفروش با افزایش سقف انتشار کربنش افزایش مییابد. اگر مقدار سقف کربن خردهفروش را هنگامی که دامنه ورشکستگی به صفر برسد، نقطه برش (cutoff point) تعریف کنیم، سود تولیدکننده نیز پیش از اینکه سقف کربن خردهفروش به این نقطه برسد، کاهش مییابد و بعد از آن افزایشی میگردد. سود کل زنجیره تامین با افزایش سقف کربن خردهفروش افزایش مییابد.
مقدار سفارش بهینه، در هر دو ساختار متمرکز و غیرمتمرکز مستقل از سقف انتشار کربن تولیدکننده است. بنابراین قرارداد و سود خردهفروش از سقف کربن تولیدکننده مستقل است. اما سود کل زنجیره تامین و سود تولیدکننده با افزایش سقف کربن تولیدکننده افزایش خواهد یافت.
اگر سقف کربن هر دو عضو زیاد/کم شود، سود خردهفروش زیاد/کم میشود. اما روند تغییرات سود تولیدکننده قبل از رسیدن به نقطه برش غیرقطعی است. بعد از این که سقف انتشار خردهفروش به نقطه برش برسد سود تولیدکننده افزایش مییابد.
اگر سقف انتشار خردهفروش کاهش یابد سقف انتشار تولیدکننده افزایش خواهد یافت و سود خردهفروش افت می کند اما روند تغییرات سود تولیدکننده برعکس خواهد بود. روند تغییرات سود کل زنجیره تامین وابسته است به اینکه کدام بازه تغییرات بزرگتر است.
سپس با فرض زیانگریز بودن خردهفروش،اگر خردهفروش زیانگریز باشد درجه زیانگریزی را با ضریبی بزرگتر از یک تعریف کرده که در شرایط تساوی خردهفروش نسبت به زیان خنثی خواهد بود. هنگامی که خردهفروش زیانگریز باشد مقدار سفارش کمتر از مقدار آن در تصمیم غیرمتمرکز است. در اصل، مقدار سفارش با نگرش خردهفروش به زیان و ریسک تغییر خواهد کرد. در این حالت قیمت عمدهفروشی برای خردهفروش زیانگریز هنگامیکه دیگر پارامترها ثابت باشند کمتر است زیرا مقدار بهینه سفارش خردهفروش زیانگریز کاهش یافته است بنابراین تولیدکننده مجبور است قیمت عمدهفروشی پایینتری به خردهفروش پیشنهاد دهد تا محصول بیشتری (برای رسیدن به مقدار بهینه سفارش در سیستم متمرکز) سفارش دهد. اگر خردهفروش توجه کمتری به زیانگریزی داشته باشد تولیدکننده میتواند قیمت عمدهفروشی را افزایش دهد در مقابل اگر خردهفروش زیان گریز باشد قیمت عمدهفروشی باید کمتر شود.
اگر هماهنگی از طریق قرارداد تسهیم درآمد انجام شود وقتی ضریب زیانگریزی کمتر از ۲ است ضریب تسهیم درآمد بیشتر از سهم سود خردهفروش در زنجیره تامین نیست. اگر برابر ۲ باشد ضریب تسهیم درآمد برابر با سهم سود خردهفروش است و اگر بیشتر از 2 باشد ضریب تسهیم درآمد خردهفروش کمتر از سهم خردهفروش نیست. برای خردهفروش زیانگریز، رابطه بین ضریب تسهیم درآمد و تسهیم سود غیرقطعی است و بستگی به زیانگریزی خردهفروش دارد. وقتی درجه زیانگریزی بالا باشد حاشیه هزینه خردهفروش کم است. در مدل هماهنگ حاشیه هزینه با حاشیه درآمد برابر است.
هنگامی که خردهفروش زیانگریز باشد، مکانیزم و نتایج هماهنگی متفاوت خواهد بود. در عمل، تصمیمگیرندگان باید بطور کامل ویژگیهای شریک خود را لحاظ کنند تا به شرایط برد-برد رسیده و توسعه اقتصاد کمکربن را گسترش دهند.
تحلیل حساسیت و نتیجهگیری:
· برخلاف انتظار، مقدار سفارش در ساختار متمرکز، از سقف کربن مستقل است (ادبیات پیشین نشان دادهاند که افزایش مقدار سفارش در سقف کربن رخ میدهد.)
· مقدار بهینه سفارش در ساختار غیرمتمرکز در سرمایه در گردش داخلی خردهفروش، قیمت عمدهفروشی و قیمت کربن کاهش مییابد و سقف اولیه کربن خردهفروش همیشه بزرگتر از مدل روزنامه فروش سنتی است. برای خردهفروش با سرمایه محدود که تعهد مالی کمتری را میتواند متقبل شود، مقدار بهینه سفارش در سرمایه درگردش اولیهاش کاهش مییابد. درآمد کربن نیز مانند سرمایه در گردش داخلی خردهفروش عمل میکند، بنابرین مقدار بهینه سفارش در قیمت کربن و سقف کربن در ساختار غیرمتمرکز کاهش مییابد.
· سود تولیدکننده یا یکنواخت است یا تابع یکنواختی از قیمت عمدهفروشی در محدوده معینی است. قیمت عمدهفروشی بهینه شدیدا وابسته به کشش تقاضای تولیدکننده به قیمت عمدهفروشی است.
· برخلاف شهود، نتایج نشان داد که وقتی در ساختار غیرمتمرکز تولیدکننده به خردهفروش مدت اعتبار پیشنهاد میدهد، مقدار سفارش در سرمایه در گردش خردهفروش کاهش مییابد و حتی در مدل سنتی روزنامهفروش بزرگتر است. این بدین معنی است که مدت اعتبار برای زنجیره تامین ارزش افزوده ایجاد میکند.
· وقتی زنجیره تامین وابسته به انتشار کربن هماهنگ عمل میکند، اگر قیمت کربن منجر به هزینه بیشتری شود تولیدکننده قیمت عمدهفروشی بالاتری را ارائه میکند. در حالیکه اگر قیمت کربن بیشتر از مقدار ثابتی باشد، تولیدکننده قیمت عمدهفروشی پایینتری برای تحریک سفارش خردهفروش پیشنهاد خواهد داد.
· مدت اعتبار مقدار سفارش را ارتقا میدهد و برای زنجیره ارزش افزوده ایجاد خواهد کرد.
· قراردادی عمومی برای هماهنگی کامل زنجیره تامین وجود دارد که میتواند زنجیره تامین وابسته به انتشار کربن را هماهنگ سازند. با یک قرارداد تسهیم درآمد، ضریب تسهیم درآمد خردهفروش کمتر از سهم سود او در کل زنجیره خواهد بود.
نتایج بخش توسعه نیز نشان داده است:
· سود خردهفروش با افزایش سقف انتشار کربنش در شرایط هماهنگی در نقطه برش آن کاهش مییابد، اما سود تولیدکننده ابتدا افزایش یافته و سپس مقدار ثابتی میگیرد.
· سود تولیدکننده هنگامی که سود خردهفروش به آن وابسته نیست،با افزایش سقف انتشار کربن تولیدکننده افزایش مییابد. این امر به اثر سقف انتشار کربن بر دامنه ورشکستگی خردهفروش، بستگی دارد؛ در حالیکه سقف انتشار تولیدکننده اثری بر دامنه ورشکستگی ندارد.
· تولیدکننده به مشارکت با خردهفروش با درآمد مالی متوسط راغبتر است. اگر خردهفروش زیانگریز باشد مقدار سفارش در ساختار غیرمتمرکز کمتر است. خردهفروش زیانگریز محصولات کمتری نسبت به خردهفروشی که نسبت به زیان بیتفاوت است سفارش میدهد. با افزایش درجه زیانگریزی، نسبت سود خردهفروش در زنجیره تامین اُفت میکند. پس از هماهنگی قیمت عمدهفروشی پایینتر از زمانی است که خردهفروش زیانگریز نباشد. در هماهنگی زنجیره تامین وابسته به انتشار کربن از طریق قرارداد تسهیم درآمد، سهم سود خردهفروش در کل زنجیره تامین وابسته به میزان زیانگریزی او میباشد. بهعبارت دیگر، درجه زیانگریزی بالا به سهم سود کمتر برای خردهفروش میانجامد.