بخشی از مقاله
چکیده:
امروزه جهانیشدن تجارت و پیدایش شرکتهاي جهانی باعث توجه بیشتر به شبکههاي زنجیره تأمین جهانی شده است. از سوي دیگر شرکتها جهت پیشرفت و توسعه کسبوکار خود توجه بیشتري به افزایش سرعت و کاهش هزینه در ارائه خدمات دارند که این امر، بسیاري از سازمانهاي تولیدي را به سمت برونسپاري فعالیتهاي لجستیکی خود به شرکتهاي لجستیکی طرف سوم سوق داده است.
این پژوهش به ارائه یک مدل چندهدفه قطعی جهت طراحی یک شبکه لجستیک داخلی و جهانی با رویکرد لجستیک طرف سوم پرداخته است که در آن علاوه بر تابع هدف سود، جریمه دیرکرد و جریمه دورریز محصولات در نظر گرفته شده است. سپس مدل چندهدفه با استفاده از یک تابع ادغامسازي به یک مدل تکهدفه تبدیل شده است. در نهایت جهت بررسی کارایی مدل پیشنهادي از مثال عددي استفاده شده است.
.1 مقدمه
امروزه با توجه به جهانیشدن زنجیرههاي تأمین و وجود گسترهي وسیعی از فعالیتها، شرکتها را بر این داشته است که به منظور حداقلکردن هزینهها، انسجام کارها، افزایش سرعت و در نتیجه به منظور بقا و رقابت در صحنهي جهانی، بخشی از فعالیتهاي خود را به شرکتهاي لجستیک طرف سوم برونسپاري کنند.
لجستیک جهانی در یک تعریف، فرآیندي است که در آن کالا و خدمات - نه مردم - در جریان داد و ستد جهانی جابهجا شده و از طریق آن تأمین مالی، تجاري، حملونقل، بیمه، امور گمرکی، کنترلهاي صادراتی، افتراقات فرهنگی و ... یکپارچه میشوند .
شرکتها ترغیب میشوند که براي رشد و بقاي خود به فعالیتهاي جهانی رو آورند. پنج نیروي پیشران فعالیتهاي بینالمللی عبارتند از: رشد اقتصادي، چشمانداز زنجیره تأمین، بومیسازي، فنآوري و خصوصیسازي
در حالی که نیروهاي زیادي فعالیتهاي برونمرزي را تسهیل میکنند، موانع مهمی نیز بر سر راه مدیریت زنجیره تأمین جهانی وجود دارد. شرکتهاي بینالمللی با موانعی همچون قیمتگذاري، بازاریابی، تعرفههاي گمرکی، محدودیتهاي تجاري، زیرساختارها، ملاحظات مرتبط با تأمینکنندگان، سیستمهاي حمل و نقل، مشکلات مرتبط با فواصل طولانی، تفاوت در فرهنگها و غیره مواجه میباشند. خبرگان توصیه میکنند که در طراحی زنجیره تأمین جهانی این عوامل باید در تصمیمگیري مدنظر قرار گیرند .
به بیان دیگر مدیران میبایست بین هزینه مواجهه با این موانع و مزایاي بالقوهاي که از تجارت بینالمللی حاصل میشود تعادل برقرار کنند .[2] برونسپاري برخی فعالیتهاي لجستیکی از جمله روشهایی است که میتواند در کاهش هزینههاي لجستیکی تاثیرگذار باشند. از سوي دیگر فشار رقابتی، سازمانها را بر آن میدارد که به حوزههاي استفاده از تواناییهاي محوري و تخصصی خود بازگردند و انجام وظایفی که دیگران بهتر از خودشان انجام میدهند را به آنها واگذار نمایند. در این سازمانها، تمرکز کارخانهها بر توانمنديهاي کلیدي خود بوده و از این طریق توانسته اند کارایی تولیدي خود را افزایش دهند
با توجه به موارد فوق، میتوان از توسعه شرکتهاي لجستیک طرف سوم در کشورمان به عنوان یکی از ضرورتها نام برد که میتواند تاثیر بسزایی در افزایش کارایی کسبوکارها از طریق کاهش هزینههاي لجستیک و افزایش سطح خدمتدهی به مشتریان و مصرفکنندگان داشته باشد. با توجه به رویکرد صادراتگراي در پیشگرفتهشده در بخش صنعتومعدن و تجارت کشورمان، صادرکنندگان و تولیدکنندگان باید با تمرکز بر اصلاح فرآیندهاي تولیدي، کیفیت محصولات تولیدي خود را بالا برده و با برونسپاري فعالیتهاي لجستیک خود به شرکتهاي لجستیکی طرف سوم، نگرانی از بابت امور لجستیک - حمل و نقل، انبارداري و تشریفات قانونی آنها - نداشته باشند.
بدین ترتیب میتوان همزمان بهبودهایی را در فرآیندهاي تولیدي و لجستیکی صورت داده و با کاهش هزینهها در این دو حوزه، حرکت به سوي تولید صادرات-محور را با شتاب بیشتري طی نمود. یکی از مهمترین مسائل براي شرکتهاي 3PL طراحی شبکه لجستیک میباشد. مشتریان از3PLها انتظار دارند که هزینههاي لجستیکی بازارهاي جهانی، زمانهاي تدارك، نرخهاي تکمیل، سفارشات عقبافتاده، سطوح موجوديها و نحوهي پردازش محصولات برگشتی را بهبود دهند.
براي رسیدن به این اهداف و مشخصات، 3PLها باید یک سیستم لجستیک بسیار کارایی داشته باشند که همزمان شامل جریانهاي روبه جلو و برگشتی بوده و بتواند چندین مشتري مختلف را به طور یکجا سرویس دهد. به عبارت دیگر، شبکه لجستیک براي شرکتهاي 3PL باید به گونهاي طراحی شود که از یک طرف هزینههاي لجستیکی شرکت را پایین آورده و قیمت تمامشده خدمت ارائه شده توسط شرکت کاسته شود و از طرف دیگر سطح خدمت مطلوب را از نظر زمان و سایر معیارهاي کیفی مدنظر مشتریان، ارائه نماید.
در ادامه مهمترین مطالعاتی که در زمینه طراحی شبکه زنجیره تامین جهانی و طراحی شبکه لجستیک طرف سوم انجام شدهاند، مورد بررسی قرار میگیرند.
هودر و دینسر [6] مدلی براي بررسی تصمیمات مربوط به مکانیابی و تأمین مالی تحت عدم قطعیت ارائه دادند. در این مقاله یک مدل تکدورهاي براي تعیین بهترین مکان، جریان مواد و الگوهاي تأمین مالی توسعه داده شده است. هدف ماکزیممسازي سود پس از کسر مالیات تحت عدم قطعیت نرخ ارز و قیمت بوده است. پارامترهاي جهانی در نظر گرفته شده عبارتند از: نرخ ارز، مالیات و تعرفههاي گمرکی. براي حل مدل نیز از دو روش شاخه و کران و جستجوي گرادیان استفاده شده است.
کنل و خوموالا [7] یک مدل برنامهریزي عدد صحیح آمیخته چنددورهاي براي حل مسئله مکانیابی تسهیلات بینالمللی، با ظرفیت محدود و نامحدود توسعه دادند. هدف مدل ماکزیممسازي سود پس از کسر مالیات شامل هزینههاي سرمایهگذاري، حملونقل، کمبود و نگهداري موجودي میباشد. مسئله در حالت قطعی و شامل تعدادي از ویژگیهاي مربوط به زنجیره تأمین جهانی از جمله نرخ ارز، نرخ مالیات، تعرفهها و انگیرههاي صادرات مستقیم است.
گووه و همکاران [8] یک مدل ریاضی چند مرحلهاي دوهدفه براي مسئله طراحی شبکه زنجیره تأمین جهانی ارائه دادند که در آن مکان قرار گرفتن تسهیلات در سطح بینالمللی و مقدار کالاهاي حمل شده بین تسهیلات و بازارهاي هدف، تحت مجموعه اي از ریسکهاي مرتبط مانند ریسک عرضه، تقاضا، ارز و اختلال مشخص میشوند. به گونهاي که سود پس از کسر مالیات شرکت ماکزیمم و ریسک حداقل گردد.
سینق و همکاران [9] یک مدل چند مرحلهاي طراحی شبکه زنجیره تأمین ارائه دادند که ریسک فاکتورهاي مبتنی بر سناریو از قبیل: حملونقل، نرخ ارز، مشکلات کیفیتی، شکستهاي لجستیکی-ارتباطی و ریسک تولید را در نظر میگیرد.
مونسون و روسنبلات [10] تصمیمات مربوط به انتخاب مکان تولید و انتخاب تامینکننده را به طور همزمان در نظر گرفتند و نکته مهم این که محدودیت محتواي محلی نیز در آن مد نظر قرار گرفته شده است. مسئله در قالب یک مسئله برنامهریزي خطی عدد صحیح آمیخته به صورت تک دورهاي و قطعی مدلسازي شده است. نقطه ضعف این مقاله این است که از هیچ پارامتر جهانی در مدل به صراحت استفاده نشده است.
بدري [11] ترکیبی از روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی - AHP - و برنامهریزي آرمانی - GP - براي تصمیمات مکانیابی ارائه نمود. AHP - GP یک رویکرد برنامهریزي به صورت چند هدفه است که به دنبال انتخاب مکان با بالاترین وزن AHP و حداقلسازي انحرافات کل در تابع هدف با توجه به اهداف و مقاصد مختلف است و شامل دو متغیر تصمیم مربوط به احداث کارخانه و مقدار کالاي حملشده از هر کارخانه به مرکز توزیع است. کو و همکاران [12] مدل طراحی شبکه براي شرکتهاي لجستیک طرف سوم را ارائه کردند.
در این مقاله حرکت لجستیک روبه جلو و عقب با پارامترهاي پویا، مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت براي وارد کردن عدم قطعیت در مدل از شبیهسازي بهره گرفته شد و مدل توسط الگوریتم ژنتیک هیبرید حل گردید.
ژانگ و همکاران [13] مدل فازي جهت طراحی شبکه براي لجستیک تولید مجدد، از دیدگاه 3PL ارائه کردند. این مدل تحت فرآیند لجستیک روبه عقب بود. آنها از مدل برنامهریزي محدودیت شانسی فازي براي مساله طراحی شبکه استفاده کردند. در این مقاله هزینههاي حملونقل و تقاضاي برگشت به عقب محصولات به صورت اعداد فازي مثلثی در نظر گرفته شد. همچنین از دیگر دستاوردهاي این مقاله، میتوان به وارد کردن هزینههاي نگهداري به تابع هدف، اشاره کرد.
مالیدیس و همکاران [14] براي اولین بار به ارائه یک مدل طراحی شبکه زنجیره تأمین سبز که شامل پورتهاي ورودي، مراکز توزیع و حالتهاي حملونقل که همراه با تصمیماتی در مورد استفادهي اختصاصی و یا اشتراکی از انبارها - 3PL - و وسایل حملونقل با توجه به اثرات زیستمحیطی حملونقل بود، پرداختند.
آمکناسی و همکاران [15] مدلی ارائه میدهند که تصمیمهاي برونسپاري و برخی از تصمیمات استراتژیک زنجیره تأمین در آن ادغام شده است. تابع هدف، کمینهسازي متوسط هزینههاي لجستیک و انتشار گازهاي گلخانهاي شبکه زنجیره تأمین میباشد. آنها ساختار یک شبکه زنجیره تأمین حقلهبسته را تعیین کردند. سپس مدلهاي سازنده به منظور تخمین تقریبی هزینههاي لجستیک برونسپاري و داخلی را فراهم نمودند و در پایان یک برنامه تصادفی بر پایه روش سناریو براي عدم قطعیت تقاضا، ظرفیت تسهیلات، کمیت و کیفیت محصولات برگشتی و هزینهها ارائه دادند و مدل را توسط روش محدودیت اپسیلون حل کردند.
با مطالعه ادبیات موضوع میتوان دریافت که طراحی شبکه لجستیک طرف سوم و طراحی شبکه زنجیره تأمین جهانی از جمله مسائل بسیار مهم و داغ تحقیقاتی به شمار میروند، لیکن مدلهایی که به طور یکپارچه اینگونه مسائل را در نظر گرفته باشند دیده نشده است. عدم توجه کافی به پارامترهاي ویژه زنجیره تامین جهانی نظیر نرخ ارز، حقوق گمرکی، مالیات، بیمه حملونقل و... از ضعفهاي عمده ادبیات حوزه زنجیره تامین جهانی میباشد. اغلب محققین در حوزه زنجیره تامین جهانی فرض کردهاند که محصولات داراي عمر نامحدود میباشند و کیفیت و کاربرد آنها در طول زمان تغییر نمیکند.
در زنجیره تامین جهانی به علت زیاد بودن فاصله جغرافیایی بین سطوح زنجیره، فسادپذیري و دیرکرد و زودکرد زمان تحویل محصولات بحث بسیار مهمی میباشد که در مقالات این حوزه توجه چندانی بدان نشده است. پژوهشهایی که مسائل پایداري را در حوزه زنجیره تأمین جهانی و لجستیک طرف سوم در نظر گرفتهاند بسیار کم بوده و بیشتر مسائل زیستمحیطی را در نظر گرفتهاند و از پرداختن به مولفههاي دیگر پایداري مثل مولفه اجتماعی باز ماندهاند. مسئله رقابت در پژوهشهاي بررسی شده در زنجیره تأمین جهانی و لجستیک طرف سوم دیده نشده است.
پژوهشهاي انجام شده در حوزه زنجیره تأمین جهانی و لجستیک طرف سوم تا کنون، بیشتر به جریان فیزیکی موجود در زنجیره تامین پرداخته و توجه چندانی به جریان مالی در زنجیره تأمین نکردهاند. از این رو ادغام جریان مالی و فیزیکی به صورت همزمان میتواند مدل را به دنیاي واقعی نزدیکتر کند.
همچنین با توجه به وجود انواع وسایل حملنقل در تجارت جهانی، مدلی که این موضوع را در نظر گرفته باشد دیده نشده است.علاوه بر اینها اکثر مقالات این دو حوزه به صورت تک دورهاي و تک محصولی در نظر گرفته شده است، در حالی که در واقعیت اینچنین نیست.اکثر مقالات به صورت تک هدفه مدلسازي شدهاند و بیشتر کاهش هزینهها به عنوان هدف مسئله مطرح شده است، در حالی که در دنیاي واقعی اهداف دیگري از قبیل افزایش رضایت مشتري از طریق تحویل به موقع، کاهش فساد محصولات، کاهش آلودگی زیست محیطی و ... وجود دارد.
از اینرو در این پژوهش به منظور واقعی و کاربري نمودن مدل ریاضی پیشنهادي، سعی شده است غالب موارد مذکور در مدلسازي در نظر گرفته شود و یک مدل طراحی شبکه زنجیره تامین جهانی با رویکرد لجستیک طرف سوم ارائه گردد که نتایج به دست آمده را کاربردي و قابل استفاده در صنایع مختلف مینماید.
در این مقاله تصمیمات مربوط به نگهداري موجودي محصولات در مراکز توزیع همزمان با تصمیمات مکانیابی مراکز توزیع، اتخاد میگردد. نوآوري دیگر این پژوهش نسبت به مطالعات پیشین فسادپذیر بودن محصولات، وجود چند نوع وسیله حملونقل،در نظر گرفتن دیرکرد و زودکرد تحویل محصول به مشتري و همچنین در نظر گرفتن تمامی پارامترهاي کمی تاثیرگذار در تصمیمات مربوط به زنجیره تامینهاي جهانی شامل نرخ ارز، مالیات، حقوق گمرکی و بیمه حملونقل در مدلسازي میباشد.
همچنین امکان گسترش ظرفیت مراکز توزیع وجود دارد.به طور کلی در این مقاله، تصمیمات مربوط به انتخاب بهترین مکان براي احداث مراکز توزیع، تخصیص مراکز توزیع به مشتریان، سطح موجودي بهینه محصولات در مراکز توزیع شرکت 3PL، تعیین مقدار بهینه جریان محصولات بین سطوح مختلف زنجیره، مقدار خرابی محصولات و میزان گسترش مراکز توزیع با هدف حداکثرسازي سود شرکت 3PL، حداقل کردن جریمه دیرکرد و زودکرد تحویل کالا و همچنین حداقل کردن جریمه دورریز محصولات، اتخاذ میگردد.
.2 تشریح مسئله
شبکه مورد مطالعه یک شبکه سه سطحی جهانی است که مجموعه I متشکل از تولیدکنندگان، مجموعه J متشکل از مراکز انبار و توزیع و مجموعه R متشکل از نقاط مصرف تحت یک افق برنامهریزي بلندمدت را در بر دارد. در این شبکه، شرکت ارائهدهنده خدمات لجستیکی طرف سوم - - 3PL عهدهدار مدیریت فعالیتهاي لجستیکی مربوط به مدیریت جریان کالا براي چندین مشتري - تولیدکنندگان و مصرفکننده - میباشد. محصولات از تولیدکنندگان مختلف به مراکز انبار و توزیع انتقال داده میشود.
در انبارها محمولههاي دریافتی از چندین تولیدکننده مختلف با یکدیگر ترکیب میشوند و پس از مرتب کردن و تجمیع جریان، محصولات به مناطق مشتري منتقل میشوند. در این زنجیره، تولیدکنندگان همگی در یک کشور - کشور پایه - مستقر میباشند و مکان آنها از قبل مشخص است. مراکز انبار و توزیع بالقوه به صورت دو مجموعه داخلی - کشور پایه - و خارجی - مستقر در سایر کشورها - در نظر گرفته شده است و مشتریان، هم در کشور پایه و هم در کشورهاي خارجی مستقر میباشند. به عبارت دیگر مدلسازي مسئله براي شبکه صادراتی و داخلی زنجیره انجام شده است.
شرکت طرف سوم قصد دارد مراکز توزیعی را در کشور پایه و یا در کشورهاي دیگر احداث نماید به طوري که سود تسهیلات خود را بیشینه نماید. به عبارت دیگر با توجه به اینکه مشتریان در کشورهاي مختلف پراکنده شدهاند، شرکت لجستیک طرف سوم به دنبال پاسخ به این پرسش است که از بین مکانهاي بالقوه احداث مراکز انبار و توزیع در کشورهاي مختلف، کدام یک باتوجه به معیارهاي نرخ ارز، مالیات، حقوق و عوارض گمرکی و...، بهترین مکان براي احداث مراکز انبار و توزیع میباشند.
در ضمن به دلیل فسادپذیر بودن محصولات، مسئله به نحوي مدلسازي میشود که میزان جریمه خرابی محصولات کمینه گردد.همنچنین مسئله کاهش جریمه دیرکرد به دلیل طولانی بودن مسافت بین سطوح زنجیره و زملنبر بودن امور گمرکی و ... کاهش جریمه زودکرد تحویل محصولات به مشتریان به دلیل کمبود فضاي مراکز انبار و توزیع و کاهش عمر مفید محصولات و ...، به عنوان یک هدف در نظر گرفته شده است.
.3 مدلسازي
.1,3 مفروضات مسئله
زنجیره تأمین، جهانی است و سطوح مختلف زنجیره در بیش از یک کشور پراکنده شدهاند. طبق قرارداد برونسپاري، سرویس انبار، بستهبندي و توزیع توسط شرکت طرف سوم انجام میگیرد. تعداد و محل قرارگیري مراکز تولید و مشتریان - عمدهفروشان - ثابت و از قبل مشخص میباشد. ظرفیت تسهیلات در سطح مراکز انبار و توزیع محدود است. براي کشوري که مرکز توزیع در آن احداث نمیشود، تقاضاي مشتریان تنها از طریق مرکز انبار و توزیع داخلی انجام میگیرد - علت این امر کاهش هزینه هاي مجدد حمل و واردات و... است - .
شبکه لجستیک چند محصولی، چند دورهاي و داراي چند نوع وسیله حملونقل است. مراکز انبار و توزیع داراي ذخیره اطمینان هستند. امکان ارسال محصولات فقط بین سطوح متوالی زنجیره تأمین وجود دارد. تقاضاي مشتریان باید در هر دوره پاسخ داده شود و امکان برآوردهسازي آن در دورههاي بعدي وجود ندارد. موجودي کالاي تولید شده در مراکز انبار و توزیع از یک دوره به دوره بعد منتقل میشود.
با توجه به اینکه صادرات تقریبا در تمامی کشورها معاف از پرداخت حقوق و عوارض صادراتی میباشد، در این مدل نیز حقوق و عوارض صادراتی در نظر گرفته نشده است. واحد پول پایه، واحد پول کشور مرکز تولید - شرکت مادر - میباشد. با توجه به اینکه در تجارت و معاملات بینالمللی، لازم است که تمامی دریافتها و پرداختها براساس یک ارز بینالمللی مورد توافق طرفین معامله انجام شود، در این پژوهش نیز تمامی دریافتها و پرداختهایی که بین کشورها انجام میشود، بر اساس دلار که ارز بینالمللی مورد توافق تمام کشورها میباشد در نظر گرفته شده است.
هزینه حمل و بیمه در ارسال کالا بین مشتري و مرکز توزیع طبق قرارداد برونسپاري به شرکت طرف سوم، بر عهده شرکت طرف سوم - مرکز انبار و توزیع - میباشد. تمامی هزینههاي حمل و بیمه در ارسال کالا بین مراکز توزیع و مراکز تولید بر عهده مراکز تولید میباشد - حمل و صادرات تا مرکز توزیع توسط تولیدکننده صورت میگیرد - . محصولات فسادپذیر بوده و داراي عمر قفسهاي میباشند و مدت انقضاي هر یک از آنها مضرب صحیحی از طول دوره ها است.
