Координация каналов

Координация каналов (или координация цепочки поставок ) направлена на повышение эффективности цепочки поставок путем согласования планов и целей отдельных предприятий. Обычно он фокусируется на управлении запасами и принятии решений о заказе в распределенных межфирменных условиях. Модели координации каналов могут включать теорию многоуровневого управления запасами, множество лиц, принимающих решения, асимметричную информацию , а также новейшие парадигмы производства , такие как массовая индивидуализация , короткие жизненные циклы продуктов, аутсорсинг и отложенная дифференциация . Теоретические основы координации базируются главным образом на теории контрактов . Проблема координации каналов была впервые смоделирована и проанализирована Анантасубраманией Кумаром в 1992 году. ^[1]

Обзор

Децентрализованное принятие решений в цепочках поставок приводит к дилемме , которая приводит к неоптимальной общей производительности, называемой двойной маргинализацией . ^[2] В последнее время партнеры в постоянных цепочках поставок стремятся расширить координацию своих решений, чтобы улучшить производительность всех участников. Некоторыми практическими реализациями этого подхода являются совместное планирование, прогнозирование и пополнение запасов (CPFR), инвентаризация, управляемая поставщиком (VMI) и быстрое реагирование (QR).

Теория координации каналов направлена на поддержку оптимизации производительности путем разработки механизмов согласования различных целей партнеров. Их называют координационными механизмами или схемами, которые контролируют потоки информации , материалов (или услуг) и финансовых активов по цепочкам. В целом схема заключения контракта должна состоять из следующих компонентов: ^[3]

методы местного планирования , которые учитывают ограничения и цели отдельных партнеров,
инфраструктура и протокол для обмена информацией, и
схема стимулирования для согласования индивидуальных интересов партнеров.

Для оптимизации поведения производства необходимы соответствующие методы планирования. Второй компонент должен поддерживать наглядность и прозрачность информации как внутри партнеров, так и между ними, а также способствовать реализации предприятий в режиме реального времени . Наконец, третий компонент должен гарантировать, что партнеры действуют в соответствии с общими целями цепочки поставок.

Общий метод изучения координации состоит из двух этапов. Сначала предполагается, что центральным лицом, принимающим решения, обладающим полной информацией проблема решается . Результатом является первое лучшее решение, которое обеспечивает достижение достижимой общесистемной цели производительности. На втором этапе рассматривается проблема децентрализации и разрабатывается такой протокол контракта, который приближается к лучшему или даже достигает его производительности.

координирует контракт Говорят, что канал , если тем самым оптимальные локальные решения партнеров приводят к оптимальной производительности всей системы. ^[4] Координация каналов достижима в некоторых простых моделях, но более сложна (или даже невозможна) в более реалистичных случаях и на практике. Поэтому целью зачастую является лишь достижение взаимной выгоды по сравнению с нескоординированной ситуацией.

Еще одним широко изучаемым альтернативным направлением координации каналов является применение некоторых переговоров протоколов . ^[5]^[6] В таких подходах применяются итеративные методы решения, при которых партнеры обмениваются предложениями и контрпредложениями до тех пор, пока не будет достигнуто соглашение. По этой причине этот подход обычно называют совместным планированием . Протоколы переговоров можно охарактеризовать по следующим критериям:

Первоначальное предложение чаще всего создается компанией-покупателем, что называется восходящим планированием . Напротив, когда инициатором является поставщик, это называется последующим планированием . уже существует В некоторых случаях первоначальный план (например, с использованием скользящих графиков или рамочных планов). Также существуют протоколы, в которых первоначальный план генерируется случайным образом .
Чтобы гарантировать конечное время выполнения, необходимо определить максимальное количество раундов. Кроме того, в протоколе также должно быть указано количество планов, предлагаемых в каждом раунде. Когда количество раундов или планов велико, практическое применение требует быстрых локальных систем планирования, чтобы быстро оценивать предложения и генерировать встречные предложения.
Как правило, протоколы переговоров не могут обеспечить оптимальность и требуют некоторых особых условий для обеспечения конвергенции.
Встречные предложения обычно определяют дополнительные выплаты (компенсации) между компаниями, чтобы побудить партнера отклониться от ранее предложенного плана.

Также широко используемым инструментом согласования планов различных лиц, принимающих решения, является применение некоторых механизмов аукционов . Однако «аукционы наиболее применимы при чисто рыночных взаимодействиях на границах цепочки поставок, а не внутри самой цепочки поставок». ^[5] поэтому их обычно не рассматривают как подходы к координации каналов.

Характеристики схем координации

Существует несколько классификаций договоров канальной координации, но они не являются полными, а рассматриваемые классы не являются неразрывными. ^[7] Вместо полной классификации ниже перечислен ряд аспектов, которые обобщают существующие таксономии , позволяя классифицировать их по множеству точек зрения. ^[5]^[8]

Характеристики проблемы

Горизонт

Большинство связанных моделей рассматривают либо с одним периодом горизонт , либо горизонт с двумя периодами с обновлением прогноза . ^[9] В последнем случае производство может основываться на предварительном прогнозе при нормальном режиме производства или на обновленном прогнозе при аварийном производстве, что означает более короткие сроки выполнения заказа , но более высокие затраты. Кроме того, горизонт может состоять из нескольких периодов и даже быть бесконечным . Практически наиболее распространенным подходом является скользящее горизонтальное планирование , т. е. обновление и расширение существующего плана в каждом периоде.

Количество продуктов

Почти все модели, основанные на контрактах, касаются только одного продукта . Некоторые модели изучают особые случаи замещающих или дополняющих продуктов. Однако рассмотрение большего количества продуктов в общем случае необходимо, если существуют технологические или финансовые ограничения, например, ограничения мощности или бюджета.

Характеристика спроса

С одной стороны, спрос может быть стохастическим (неопределенным) или детерминистическим. С другой стороны, его можно считать статичным (постоянным во времени) или динамическим (например, имеющим сезонность ).

Обработка рисков

В большинстве моделей игроки считаются нейтральными к риску . Это означает, что они намерены максимизировать ожидаемую прибыль (или минимизировать ожидаемые затраты). Однако некоторые исследования касаются игроков, не склонных к риску , которые хотят найти приемлемый компромисс, учитывая как ожидаемую стоимость, так и дисперсию прибыли.

Лечение дефицита

Модели различаются своим отношением к дефициту . Большинство авторов рассматривают либо отставание, когда спрос должен быть удовлетворен позже за счет обеспечения более низкой цены, либо потерю продаж , которая также включает в себя некоторые теоретические издержки (например, потерю деловой репутации, упущенную выгоду и т. д.). Некоторые модели включают ограничение уровня обслуживания , которое ограничивает возникновение или количество ожидаемых дефицитов. Даже 100% уровень обслуживания может быть достигнут за счет дополнительного или аварийного производства (например, сверхурочная работа, аутсорсинг) и более высоких затрат.

Параметры и переменные

Эта точка зрения показывает наибольшие различия в различных моделях. Основные переменные решения связаны с количеством (объем производства, количество заказов, количество вариантов и т. д.), но иногда переменными решения также являются цены. Параметры могут быть как постоянными, так и стохастическими. Наиболее распространенные параметры связаны с затратами: фиксированная стоимость (заказ или установка ), стоимость производства и стоимость хранения запасов. Это необязательно; многие модели не учитывают фиксированные затраты или затраты на хранение запасов. Существует множество других параметров: цены на различные контракты, ликвидационная стоимость , штраф за недостачу, время выполнения заказа и т. д.

Базовая модель и методика решения

В большинстве однопериодных моделей применяется модель продавца новостей . На двухпериодном горизонте это расширяется за счет возможности двух режимов производства. На горизонте нескольких периодов базовые модели или, в случае детерминированного спроса, модели EOQ наиболее распространены . В таких случаях оптимальное решение можно определить с помощью простых алгебраических операций. Эти простые модели обычно полностью игнорируют технологические ограничения; однако в реальных промышленных случаях могут иметь значение ресурсные возможности, материальные запасы или бюджетные ограничения. Это требует более сложных моделей, таких как LP , MIP , стохастическая программа более мощные методы математического программирования , и, следовательно, могут потребоваться .

Что касается критериев оптимизации, то наиболее распространенными целями являются максимизация прибыли или минимизация затрат , но возможны и другие альтернативы, например, минимизация времени обработки. Учет множественных критериев пока не распространен в литературе по координации.

Характеристики децентрализации

Количество и роль игроков

Наиболее часто изучаемые дилеммы касаются двух игроков, которых называют клиентом и поставщиком (или покупателем-продавцом). Существуют также расширения этой простой модели: множество клиентов с коррелирующим спросом и множество поставщиков с разными параметрами производства. Многоуровневые расширения также возможны, однако в литературе они встречаются редко. Когда координация осуществляется внутри цепочки поставок (обычно отношения между клиентом и поставщиком), она называется вертикальной , в противном случае — горизонтальной . Примером последнего является случай, когда разные поставщики одного и того же клиента координируют свои перевозки .

Иногда роли участников также важны. Наиболее часто рассматриваемыми компаниями являются производители , розничные торговцы , дистрибьюторы или логистические компании.

Отношения игроков

Одной из важнейших характеристик координации являются властные отношения игроков. На мощность влияют несколько факторов, таких как наличие технологических ноу-хау , количество конкурентов , соотношение в создании стоимости , доступ к рынку и финансовым ресурсам.

Игроки могут вести себя кооперативно или оппортунистически . В первом случае они имеют общую цель и действуют как команда, а во втором случае каждый игрок интересуется только своими целями. Эти два поведения обычно присутствуют в смешанной форме, поскольку оппортунистические претензии на прибыльность и рост обычно устойчивы только при определенном отношении к сотрудничеству.

Отношения могут быть временными или постоянными. Во временном случае обычно применяются одно- или двухпериодные модели или даже аукционный механизм. Однако координация еще более важна в постоянных отношениях, где планирование обычно осуществляется на основе скользящего горизонта. При координации постоянных отношений поставок необходимо учитывать эффект обучения , т. е. игроки намереваются изучить личную информацию и поведение друг друга.

Цель координации

Простейшая возможная координация направлена лишь на выравнивание (материальных) потоков внутри цепочки поставок, чтобы получить выполнимые планы и избежать дефицита. В более продвинутой форме координации партнеры намерены улучшить эффективность цепочки поставок, приближаясь к оптимальному плану или даже достигая его по некоторым критериям. Как правило, скоординированный план может повлечь за собой потери для некоторых игроков по сравнению с нескоординированной ситуацией, которая требует некоторой дополнительной оплаты для обеспечения беспроигрышной ситуации. Кроме того, может потребоваться даже какая-то справедливость , но ее трудно не только гарантировать, но даже определить.

Большинство координационных подходов требуют, чтобы цель была достигнута в равновесии , чтобы исключить возможность отклонения оппортунистического игрока от скоординированного плана.

Информационная структура

В некоторых работах изучается симметричный информационный случай, когда все игроки знают одни и те же параметры. Этот подход очень удобен для распределения затрат и прибыли , поскольку все игроки знают понесенные затраты системы. Асимметричный случай, когда между игроками существует информационный разрыв, более реалистичен, но ставит новые проблемы. Асимметрия обычно касается либо стоимостных параметров, либо мощностей, либо объемов, например прогноза спроса. Спрос и прогноз часто считаются качественными , ограничивающимися только двумя возможными значениями: высоким и низким. В случае стохастического спроса неопределенность прогнозов также может быть частной информацией.

Структура решения

Роли в принятии решений игроков зависят от указанных переменных решения. Однако в этом аспекте существует более или менее общая классификация: принудительное и добровольное соблюдение . При принудительном соблюдении поставщик несет ответственность за выполнение всех заказов потребителя, поэтому у него нет возможности принимать решение об объеме продукции. При добровольном соблюдении поставщик сам принимает решение об объеме продукции, и его нельзя принудить к выполнению заказа. Последнее более сложно аналитически, но и более реалистично. Несмотря на это, в некоторых статьях предполагается, что поставщик принимает решение о цене, а затем клиент определяет объем заказа.

Теоретико-игровая модель

С точки зрения теории игр модели могут использовать кооперативный или некооперативный подход. Кооперативный подход изучает, как игроки формируют коалиции , поэтому эти модели обычно применяются на стратегическом уровне проектирования сети. Другая типичная форма кооперативных игр включает в себя некоторую структуру переговоров — например, модель переговоров Нэша — для согласования параметров применяемых контрактов.

С другой стороны, на оперативном уровне используется подход, основанный на отказе от сотрудничества. последовательная модель игры Штакельберга Обычно рассматривается один из игроков, ведущий , где первым ходит ведомый , а затем реагирует . Оба случая — поставщик или клиент как лидер Штакельберга — широко изучены в литературе. В случае информационной асимметрии используется аналогичная последовательная модель, называемая установкой принципал-агент . Исследование долгосрочных отношений поставок также можно смоделировать как повторяющуюся игру .

Подводя итог, можно сказать, что сотрудничество обычно состоит из кооперативной игры, за которой следует некооперативная игра. Однако большинство исследований концентрируются только на одной из фаз.

Участие посредника

Некоторые механизмы координации требуют наличия независимой, пользующейся доверием третьей стороны. Если такой посредник существует, мощная теория построения рыночного механизма может быть применена для координации каналов. Хотя на первый взгляд участие третьей стороны кажется нереальным, в области планирования такие посредники уже существуют в виде поставщиков услуг приложений .

Типы контрактов

Существует множество вариантов договоров, некоторые распространенные формы кратко описано ниже. Кроме того, существует несколько комбинаций и индивидуальные подходы.

Двухставочный тариф

В этом случае заказчик оплачивает не только купленный товар, но и фиксированная сумма, называемая комиссией за франшизу за заказ. Этот предназначен для компенсации поставщику его фиксированной установки расходы.

Скидка при продаже

В этом контракте указаны две цены и порог количества. Если размер заказа ниже порога, клиент платит более высокую цену, и если она выше, она платит меньшую цену за единиц выше порога.

Скидка за количество

По контракту со скидкой за количество клиент платит оптовую цену в зависимости от количества заказа. Это похоже на договор о скидках при продаже, но здесь не определен порог. Механизм спецификации контракта может быть сложным. ^[10] Контракт применялся во многих ситуациях, например, в международной цепочке поставок с колеблющимися обменными курсами. ^[11]

Варианты емкости

Хотя в практике цепочки поставок популярна предварительная покупка мощности, бывают ситуации, когда производитель предпочитает отложить покупку мощности, чтобы получить более полную информацию о неопределенном спросе. ^[12]

Выкуп/возврат

Благодаря этим типам договоров поставщик предлагает выкупить оставшиеся устаревший инвентарь по сниженной цене. Этот поддерживает разделение риска запасов между партнеры. Разновидностью этого контракта является соглашение о резервном копировании , в котором клиент дает предварительный прогноз, а затем делает заказ меньше или равно прогнозируемому количеству. Если заказ меньше, он также должен выплатить пропорциональный штраф за оставшиеся устаревшие запасы. Соглашения об обратном выкупе широко распространен в газетах, книгах, компакт-дисках и моде отрасли.

Количественная гибкость

В этом случае заказчик дает предварительный прогноз, а затем может дать фиксированный порядок в интервале вокруг прогноза. Такие контракты широко распространены на нескольких рынках, например, среди поставщики европейского автопрома .

Распределение доходов

С разделением доходов с клиентом платит не только за купленный товар, но и делится заданный процент ее дохода от поставщика. Этот договор успешно используется в прокате видеокассет и поля для кинопоказов. Можно доказать, что оптимальные контракты на распределение доходов и обратный выкуп эквивалентны, т. е. они генерируют одинаковую прибыль для партнеры.

Параметры

Опционные контракты созданы товарная и фондовая биржа . С опционным контрактом клиент также может дать фиксированные заказы заранее, а также как покупка прав на покупку большего количества ( опцион колл ) или возврат ( вариант размещения ) товары позже. Опционы можно купить в предопределенная цена опциона и исполнение по цена исполнения . Этот подход является обобщение некоторых предыдущих типов контрактов.

Контракт ДМС

Этот контракт можно использовать, когда покупатель не заказывает, а только сообщает прогнозы и потребляет товар из запасов, заполненных поставщиком. В контракте ДМС указано, что оплачиваться должен не только потребленный товар, но и неточность прогноза, т. е. разница между расчетным и реализованным спросом. Таким образом, покупатель стимулирует повышение качества прогноза, а риск рыночной неопределенности распределяется между партнерами.

См. также

Книги

Цан-Минг Чой, TC Эдвин Ченг (ред.) Координация цепочки поставок в условиях неопределенности, Springer, Серия международных справочников по информационным системам, 2011 г.

Ссылки

^ Кумар, А.: Контракты на поставку и производственные решения , Высшая школа промышленного управления, Университет Карнеги-Меллона, Питтсбург, Пенсильвания, 15213, 1992.
^ Тироль, Дж.: Теория промышленной организации . Массачусетский технологический институт Пресс, 1988. ( ISBN 0-262-20071-6 )
^ Ли, X., Ван, Q.: Механизмы координации систем цепочки поставок. Приглашенный обзор. Европейский журнал операционных исследований , 179(1), стр. 1–16, 2007 г.
^ Кашон, GP: Координация цепочки поставок с помощью контрактов. Архивировано 21 июня 2010 г. в Wayback Machine . Ин де Кок, А.Г., Грейвс, С.С. (ред.): Управление цепочками поставок: проектирование, координация и сотрудничество. Справочники по исследованию операций и науке управления , 11, Elsevier, стр. 229–339, 2003 г. ( ISBN 0-444-51328-0 )
^ Jump up to: ^а ^б ^с Штадтлер, Х.: Основы совместного планирования и современное состояние. ИЛИ Спектр , 31, стр. 5–30, 2009.
^ Альбрехт, М.: Механизмы координации цепочки поставок Springer, 2010. ( ISBN 978-3-642-02832-8 ).
^ Цай А.А., Намиас С., Агравал Н.: Моделирование контрактов цепочки поставок: обзор. В: Таюр С. , Ганешан Р., Журнал М. (ред.): Количественные модели управления цепочками поставок. Международная серия по исследованию операций и науке управления , 17, Kluwer Academic Publishers, стр. 299–336, 1999. ( ISBN 0-792-38344-3 )
^ Эгри, П.: Координация в производственных сетях . Кандидатская диссертация, Университет Этвеша Лоранда, Будапешт, 2008 г.
^ Сетхи, С.П., Ян, Х., Чжан, Х.: Управление запасами и цепочками поставок с обновлениями прогнозов . Спрингер, 2005. ( ISBN 1-402-08123-5 )
^ Алтинтас, Н.; Эрхун, Ф.; Таюр, С. (2008). «Количественные скидки в условиях неопределенности спроса». Наука управления . 54 (4): 777–792. дои : 10.1287/mnsc.1070.0829 .
^ Шеллер-Вольф, А., Тайюр, С.: Снижение международного риска за счет количественных контрактов. Рабочий документ Высшей школы промышленного управления Университета Карнеги-Меллона, 1997 г.
^ Эрхун, Ф.; Кескиночак, П. ; Таюр, С. (2008). «Динамические закупки в мощной цепочке поставок, столкнувшейся с неопределенным спросом». Операции IIE . 40 (8): 733–748. дои : 10.1080/07408170701744827 . S2CID 123176518 .

[1] Кумар, А.: Контракты на поставку и производственные решения , Высшая школа промышленного управления, Университет Карнеги-Меллона, Питтсбург, Пенсильвания, 15213, 1992.

[2] Тироль, Дж.: Теория промышленной организации . Массачусетский технологический институт Пресс, 1988. ( ISBN 0-262-20071-6 )

[3] Ли, X., Ван, Q.: Механизмы координации систем цепочки поставок. Приглашенный обзор. Европейский журнал операционных исследований , 179(1), стр. 1–16, 2007 г.

[4] Кашон, GP: Координация цепочки поставок с помощью контрактов. Архивировано 21 июня 2010 г. в Wayback Machine . Ин де Кок, А.Г., Грейвс, С.С. (ред.): Управление цепочками поставок: проектирование, координация и сотрудничество. Справочники по исследованию операций и науке управления , 11, Elsevier, стр. 229–339, 2003 г. ( ISBN 0-444-51328-0 )

[Stadtler-5] Jump up to: ^а ^б ^с Штадтлер, Х.: Основы совместного планирования и современное состояние. ИЛИ Спектр , 31, стр. 5–30, 2009.

[6] Альбрехт, М.: Механизмы координации цепочки поставок Springer, 2010. ( ISBN 978-3-642-02832-8 ).

[7] Цай А.А., Намиас С., Агравал Н.: Моделирование контрактов цепочки поставок: обзор. В: Таюр С. , Ганешан Р., Журнал М. (ред.): Количественные модели управления цепочками поставок. Международная серия по исследованию операций и науке управления , 17, Kluwer Academic Publishers, стр. 299–336, 1999. ( ISBN 0-792-38344-3 )

[8] Эгри, П.: Координация в производственных сетях . Кандидатская диссертация, Университет Этвеша Лоранда, Будапешт, 2008 г.

[9] Сетхи, С.П., Ян, Х., Чжан, Х.: Управление запасами и цепочками поставок с обновлениями прогнозов . Спрингер, 2005. ( ISBN 1-402-08123-5 )

[quantidisc-t-10] Алтинтас, Н.; Эрхун, Ф.; Таюр, С. (2008). «Количественные скидки в условиях неопределенности спроса». Наука управления . 54 (4): 777–792. дои : 10.1287/mnsc.1070.0829 .

[11] Шеллер-Вольф, А., Тайюр, С.: Снижение международного риска за счет количественных контрактов. Рабочий документ Высшей школы промышленного управления Университета Карнеги-Меллона, 1997 г.

[capop-12] Эрхун, Ф.; Кескиночак, П. ; Таюр, С. (2008). «Динамические закупки в мощной цепочке поставок, столкнувшейся с неопределенным спросом». Операции IIE . 40 (8): 733–748. дои : 10.1080/07408170701744827 . S2CID 123176518 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]