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编者按 在过去几年中,可持续性已成为供应链中日益紧迫的问题。目前任何公司都要对环境的影响负起责任,因此从可持续的角度重新思考和重新规划公司的活动已成为公司的社会责任而不再是一种主观的选择。 在目前
案例研究
供应链可持续性:乳制品行业案例研究
发布时间:2022/4/30 18:34:14
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编者按
在过去几年中,可持续性已成为供应链中日益紧迫的问题。目前任何公司都要对环境的影响负起责任,因此从可持续的角度重新思考和重新规划公司的活动已成为公司的社会责任而不再是一种主观的选择。
在目前有关供应链实施和流程中可持续性已成为包含环境在内的所有商业决策的一个参考。此领域通常称为可持续供应链 (SSC Sustainable Supply Chain),透明度和可持续性是可持续供应链的关键目标和基本组成部分。这一新方向为公司带来了既可以允许他们根据客户的要求构建和管理可持续、高效和响应迅速的供应链,并确保供应链网络具有弹性的双重优势。
在市场为导向下可持续战略快速发展,ISO14001国际标准、EMAS生态管理体系和 GRI 4.1国际认证等机构在短短几年内,已经定义并应用了诸多国际和国家标准来衡量可持续发展水平。
仿真在可持续供应链中的作用
商业环境的快速变化促使企业管理者要不断进行行业研究以巩固市场。例如关于可持续性和企业应承担社会责任的变化,增加了公司系统和企业战略环境的复杂性。而仿真为解决可持续供应链建设这一挑战提供了新的数字方法。
仿真不同于寻常计算和线性规划等传统分析工具和方法。仿真的动态性为供应链网络设计、分析和优化等创造更好的条件。通过模型的不断执行,在供应链仿真模型所设定的供应链网络逻辑下,此供应链网络中的各个要素会得到动态修正,并不断补充。基于此,供应链仿真系统可以获得更加详细,清晰,深入并且具体的策略。
在应用供应链仿真技术时,需要同时引入对于过去绩效指标和面向可持续性发展时新目标的双重考量。仿真使用不同的变量根据理想的达成目标对现实进行建模。具体来说,仿真是为了描述供应链变量在随着时间的推移的表现和相互作用情况,以此深入了解各变量之间的因果关系。
举例而言,下列场景可以在可持续发展领域中进行有效应用模拟:
  • 生产:根据循环经济的原则设计和实施新的生产模式,如减少原材料的用量、对于废弃物的再利用、使用对环境影响较小的替代材料等;
  • 库存:调整库存策略,利用库存补货参数,优化运输资源利用率,并考虑装卸过程的成本和排放;
  • 运输:确定最佳运输量,运输路径与运输方式以达到最少碳排放量;
  • 分销:构建分销网络以提升供应链环境的可持续性。
使用模拟分析供应链环境可持续性有几个优势,包括:
  • 引入的变量可以充分展示复杂多变的实际情况,因此可以更好的描述业务场景;
  • 通过在决策过程中对于不用模型的多方联合构建,以此进行深入分析各节点下的风险与机会点,并对参数进行修正或从新引入;
  • 在既定的背景下通过对相关参数的优化提供“点对点”的最佳解决方案;
  • 抓住供应链相关的业务绩效表现,构建供应链网络节点监控。
乳制品行业可持续发展案例研究简介
在意大利,包含农业,餐饮与零售在内的食品行业是重要的经济产业,每年GDP超过5000亿欧元。与此同时,这也是意大利环境污染最严重的产业之一。据估计,意大利本国碳排放量的四分之一源于食品行业,而食品行业中的碳排放的一半源于肉制品相关产业,此外,农业行为还引发了其他一些其他环境问题:
  • 水土流失和侵蚀(由机械化农作和单一栽培引起);
  • 水资源污染(由于使用农药和化肥,以及低效率的耕种和放牧);
  • 粮食浪费和损失:据国际粮农组织统计,2019年全球粮食损失率为14%,这造成严重的环境、经济、社会和伦理后果。
正如欧盟委员会积极通过启动从农场到餐桌 (F2F) 战略所显示,采取行动来提升食品行业的可持续性发展是必要的。而从农场到餐桌的战略的目标是将欧元区的食品产业打造成为全球可持续发展的典范。通过强调公司业务战略的重要性和展示供应链可持续性的重要性,公司的可持续能力可以得到提升。
此案例研究的重点是酸奶行业,自 2020 年以来,该行业越来越关注可持续发展,其关注内容主要是包装的循环利用。
提升供应链可持续性的方法论
此案例研究中使用的方法是基于实际研究和目标而制定,目标是构建初始场景和后续改进中对场景或参数尽心优化所必需的前提。而场景的构建是由供应链模拟软件anyLogistix得来。
anyLogistix提供了多种解决方案来构建可持续供应链模型,此案例中应用的参数为:
  • 在意大利境内的客户需求和设施(供应商、工厂和仓库)分布;
  • 酸奶供应链主流的生产和库存策略;
  • 供应、配送、运输逻辑;
  • 对于供应链损益的分析;
  • 每个节点的环境参数,例如资源消耗(水和能源)和有害排放物(以二氧化碳当量公斤计)。
在此基础上模型策略进行了聚焦,着重于分析更换基础和二级包装的材料,并实施减少能源、水和原材料消耗的生产变更的影响。
此模型的优化策略可能不适用于全球范围内,并且任何的发展战略在所有企业中都是有所区别。在可持续供应链的发展上要对于企业的所有方面都做到考量,因此使用仿真来进行分析显然是最适合的。
本文的目的是以探索的方式描述或解释出供应链仿真的作用。在仿真中所使用的策略和方法可以重复用于相同类型的问题中,但需要根据不同的组织划分以及目标进行调整。

图片来自网络
案例研究:酸奶供应链
此案例研究中的供应链模型是基于意大利乳业头部企业的实际情况所构建。

图1:该公司的酸奶供应链流程
此模型的主要特点是:
  • 在生产链的上游有两个供应商:一个供应用于生产酸奶的原料(牛奶和奶粉),第二个供应基础包装(罐)、二级包装(纸箱/托盘),以及三级包装(用于码垛的塑料薄膜)的材料;
  • 意大利全国有六个配送中心。工厂供应商送货至配送中心;
  • 供应链下游,终端客户(零售商)收到包装好的酸奶,并上架销售;
  • 还有一个处理站,用于处理到期或不再销售的产品;
  • 在此背景下得出最佳的货运路线以及运输方式。

    图2:anylogistix仿真系统中的物流模型
在此供应链模型中主要优化的可持续性发展问题
  • 酸奶生产过程当中的浪费占总产量的6.4%,酸奶在供应链中的过期占总产量的0.3%;
  • 整个供应链过程水和能源消耗较高;
  • 生产过程中因使用对环境影响较大的包装材料而产生高碳排放。
供应链可持续性发展机会点
在可持续供应链模型的最终模拟场景下确定了五项战略:
  1. 建立联合循环热电厂以提高能源使用效率,减少生产中使用的能源;
  2. 以纸罐或玻璃罐作为替代塑料罐的基础包装材料,并且这两种替代方案都考虑到了柔性生产下的采购策略;
  3. 更换二次包装,将原有三包成品酸奶装的纸板托盘替换为可容纳六包成品酸奶的纸板箱;并同时考虑柔性生产下的采购策略;
  4. 在三次包装时,使用喷胶将纸箱固定在托盘上,完全替代塑料薄膜;
  5. 调整库存策略,减少仓库库存,提升生产工厂存储集中度,降低在库天数。
最终,在不同策略以及参数下以5年为模拟周期的仿真过程完成后,观察并分析各个策略随时间推移的对整体贡献度的影响。具体而言,这些战略的年度行动顺序如下:
第一年:对二级和三级包装进行升级;
第二年:变更基础包装(只使用纸罐替换);
第三年:无(对过去两年结果达成做监控);
第四年:建设联合循环热电厂;
第五年:库存策略调整。

图3:五年战略实施步骤
不同供应链可持续性改善情景的模拟结果
对个别情景的分析强调了实施上述策略所带来的环境绩效改善。

图4:基于仿真得出在不同场景下的主要指标的情况
对于可持续供应链的研究得出以下重要发现:
  • 建设联合循环热电厂能够降低30%左右的能耗;
  • 使用纸罐包装下,包装供应商的水和其他能源,生产供应商的碳排放量显著减少;并且考虑到柔性化生产下,供应运输在满足需求下出货量下降15%;
  • 二次包装的变更减少近50%的供应链损失,三次包装由于使用了胶水而不再使用塑料;
  • 库存策略调整使整个供应链库存显著减少,导致供应链内的产品损失减少近50%;
单独应用的每项策略都可以显着提高绩效并建立更加可持续发展的供应链。而在五年内逐步实施以上战略可以最大程度地减少二氧化碳排放、水和能源消耗。

图5:实施战略前后成本与碳排放随时间的演变
经过不断改善后,到了第五年将总排放量与盈利能力联系起来的综合指标下降了20%。结果的达成得益于生产商和包装供应商的生产相关的排放减少,以及对于需求的动态优化。

图6:基于仿真结果可持续性发展下的详细参数
实现供应链可持续性
通过以上研究表明,无需大型工程也可改善企业的可持续性发展。即使是在制定战略时引入对于可持续性发展的轻度规划,也可以在中长期周期的发展下带来令人满意的结果。如仿真中不同情景下所示,成功的关键要求是协调公司战略和可持续发展目标,当企业战略和可持续性的愿景一致,改进一个或多个关于可持续性的KPI,例如降低二氧化碳水平或流程中所需的能源,可以带来广泛的利益。

供应链仿真模型可以发现并得出采取相应可持续发展战略的收益。利用仿真模型准确强调可持续发展在战略和整个供应链中的相互作用。并且因战略决策可能在关注领域之外同样发生潜在影响,因此采用系统性的供应链改善变更为重要。


文章来源:anyLogistix Pietro Negri

翻译整理:金圣轩 高珉


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