TÓM TẮT LUẬN VĂN Đề tài tập trung nghiên cứu hiệu ứng Bullwhip trong chuỗi cung ứng rau quả an toàn của Công ty The Fruit Republic, từ đó lượng hóa hiệu ứng Bullwhip dựa vào mô phỏng độn
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
-
LÊ NGUYỄN HẠ UYÊN
HIỆU ỨNG BULLWHIP TRONG CHUỖI CUNG ỨNG
RAU QUẢ AN TOÀN TẠI CÔNG TY TNHH
THE FRUIT REPUBLIC
Mã số : 60 34 01 02
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP HỒ CHÍ MINH, tháng 08 năm 2016
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
-
LÊ NGUYỄN HẠ UYÊN
HIỆU ỨNG BULLWHIP TRONG CHUỖI CUNG ỨNG
RAU QUẢ AN TOÀN TẠI CÔNG TY TNHH
THE FRUIT REPUBLIC
(THE BULLWHIP EFFECT IN FRESH VEGETABLE SUPPLY CHAIN
OF THE FRUIT REPUBLIC)
Mã số : 60 34 01 02
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP HỒ CHÍ MINH, tháng 08 năm 2016
Trang 3CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –ĐHQG –HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN THỊ ĐỨC NGUYÊN
Cán bộ chấm nhận xét: TS NGUYỄN THỊ THU HẰNG
Cán bộ chấm nhận xét 2: TS ĐẶNG HÙNG VŨ
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp.HCM Ngày 11 tháng 08 năm 2016
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)
1 Chủ tịch: PGS TS PHẠM NGỌC THÚY
2 Thư kí: TS NGUYỄN MẠNH TUÂN
3 Ủy viên: TS NGUYỄN THIÊN PHÚ
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)
Trang 4ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
HIỆU ỨNG BULLWHIP TRONG CHUỖI CUNG ỨNG RAU QUẢ AN TOÀN TẠI CÔNG TY TNHH THE FRUIT REPUBLIC
1 Phân tích thực trạng hiệu ứng Bullwhip trong hoạt động chuỗi cung ứng rau quả an toàn tại công ty The Fruit Republic
2 Lượng hóa hiệu ứng Bullwhip dựa trên mô phỏng động học hệ thống Xác định nguyên nhân cốt lõi dẫn đến hiệu ứng này trong chuỗi cung ứng tại công
ty The Fruit Republic
3 Đề xuất các giải pháp nhằm khắc phục ảnh hưởng của hiệu ứng Bullwhip
trong hệ thống chuỗi cung ứng công ty The Fruit Republic
III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 15.12.2015
Tp HCM, ngày tháng năm 2016
TRƯỞNG KHOA
Trang 5LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến Tiến sĩ Nguyễn Thị Đức Nguyên đã khuyến khích, chỉ dẫn tận tình và cung cấp những kiến thức cũng như định hướng cách giải quyết các vấn đề giúp em hoàn thành tốt luận văn
Cảm ơn thầy cô khoa Quản Lý Công Nghiệp trường Đại học Bách Khoa đã truyền đạt cho em những kiến thức và tạo điều kiện thuận lợi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn này
Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ban lãnh đạo và các bộ phận liên quan của Công ty The Fruit Republic đã cung cấp các nguồn tư liệu, tài liệu hữu ích phục vụ cho đề tài nghiên cứu và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ em trong quá trình thực hiện luận văn
Cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên, giúp đỡ, ủng hộ về mặt vật chất và tinh thần giúp em hoàn thành quá trình học tập và luận văn này
Đà Lạt, tháng 08 năm 2016
Trang 6TÓM TẮT LUẬN VĂN
Đề tài tập trung nghiên cứu hiệu ứng Bullwhip trong chuỗi cung ứng rau quả
an toàn của Công ty The Fruit Republic, từ đó lượng hóa hiệu ứng Bullwhip dựa vào mô phỏng động học hệ thống và xác định nguyên nhân gây ra Bullwhip qua đó
đề xuất các giải pháp khắc phục hiệu ứng này trong chuỗi cung ứng của The Fruit Repblic Bằng cách kết hợp phương pháp nghiên cứu tại bàn, phương pháp phỏng vấn và phương pháp mô phỏng động học hệ thống, luận văn đã đo lường được hiệu ứng Bullwhip trong chuỗi cung ứng của TFR Luận văn đã đánh giá khách quan về thực trạng hiệu ứng Bullwhip trong chuỗi cung ứng TFR tìm ra sự tồn tại của hiệu ứng này liên quan đến sự phóng đại nhu cầu ở các kênh trong chuỗi cung ứng Qua
mô hình mô phỏng, luận văn đã tìm ra các biến có ảnh hưởng đến độ lớn của Bullwhip bao gồm: phương pháp dự báo, lead time đặt hàng và thời gian hiệu chỉnh tồn kho
Luận văn chỉ tập trung nghiên cứu tình hình chuỗi cung ứng tổng thể của TFR, cấu trúc mô hình mô phỏng còn đơn giản, chưa thực hiện các kiểm tra như độ nhạy, tìm khoảng tối ưu cho mô hình và mức phục vụ ở các kênh trong chuỗi cung ứng
Trang 7
ABSTRACT
The research concerntrates on the Bullwhip effect in supply chain of The Fruit Republic, thereby measure Bullwhip effect based on System dynamics simulation model and analyze to determine the caused of Bullwhip effect Then, the research proposes solutions to minimize the impacts of Bullwhip in supply chain of TFR Combining with research methods include on-desk, interview and system dynamics simulation, thesis quantify the size of the Bullwhip effect in supply chain
of TFR This thesis evaluates impacts of the Bullwhip effect in supply chain of TFR, finds out the effect related to demand variability amplification along supply chain units Through simulation model, there are some variables get strong contribution to te level of Bullwhip effect: forcast method, order lead time, time to adjust inventory which have bad influences on the operation of supply chain
This research forcus on the entire supply chain of vegetables in TFR Howerver, the simulation model is simple and do not run sensitive checking, not find the optimization conditions and service level in supply chain units
Trang 8LỜI CAM ĐOAN
Luận văn là nghiên cứu của cá nhân, được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của Tiến sĩ Nguyễn Thị Đức Nguyên Các dữ liệu và kết luận trong nghiên cứu này là thực tế và chưa được công bố dưới bất cứ hình thức nào
Em xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình
Trang 9MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN iii
TÓM TẮT LUẬN VĂN iv
ABSTRACT v
LỜI CAM ĐOAN vi
MỤC LỤC vii
DANH MỤC BẢNG BIỂU x
DANH MỤC HÌNH ẢNH xi
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1
1.1 Lý do hình thành đề tài 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu 3
1.3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 3
1.4 Phạm vi nghiên cứu 4
1.5 Phương pháp nghiên cứu 4
1.6 Bố cục luận văn 4
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 6
2.1 Tổng quan về hiệu ứng Bullwhip trong chuỗi cung ứng 6
2.1.1 Khái niệm hiệu ứng Bullwhip 6
2.1.2 Mô tả hiệu ứng Bullwhip 7
2.1.3 Nguyên nhân của hiệu ứng Bullwhip 10
2.1.4 Đo lường hiệu ứng Bullwhip 13
2.1.5 Biện pháp hạn chế ảnh hưởng của hiệu ứng Bullwhip 13
2.2 Các phương pháp phân tích hiệu ứng Bullwhip 16
2.2.1 Phương pháp phân tích (Analytical approach) 16
2.2.2 Phương pháp mô phỏng (Simulation approach) 17
2.2.3 Kết luận phương pháp phân tích hiệu ứng Bullwhip 19
2.2.4 Phương pháp phân tích hiệu ứng Bullwhip bằng mô phỏng động học hệ thống 20
Trang 102.3 Phần mềm mô phỏng động học hệ thống (System dynamics software tools)
23
2.3.1 Phần mềm VENSIM 24
2.3.2 Phần mềm STELLA 25
2.4 Tóm tắt các nghiên cứu có liên quan 25
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28
3.1 Phương pháp xử lý dữ liệu 28
3.1.1 Quy trình nghiên cứu 28
3.1.2 Dữ liệu nghiên cứu 29
3.2 Phương pháp mô phỏng chuỗi cung ứng rau quả an toàn tại công ty The Fruit Republic 31
3.2.1 Các khái niệm trong mô hình 31
3.2.2 Cấu trúc mô hình mô phỏng 34
3.2.3 Thiết lập mô hình mô phỏng 36
CHƯƠNG 4: THỰC TRẠNG HIỆU ỨNG BULLWHIP TẠI CÔNG TY THE FRUIT REPUBLIC 42
4.1 Giới thiệu tổng quan về công ty The Fruit Republic 42
4.2 Hoạt động chuỗi cung ứng tại công ty The Fruit Republic 44
4.3 Hiệu ứng Bullwhip trong chuỗi cung ứng rau quả an toàn tại công ty The Fruit Republic 45
4.3.1 Thực trạng hiệu ứng Bullwhip trong chuỗi cung ứng rau quả an toàn tại TFR 45
4.3.2 Đánh giá hiệu ứng Bullwhip từ các bộ phận trong chuỗi cung ứng 49
CHƯƠNG 5: LƯỢNG HÓA HIỆU ỨNG BULLWHIP TRONG CHUỖI CUNG ỨNG RAU QUẢ AN TOÀN TẠI CÔNG TY THE FRUIT REPUBLIC BẰNG MÔ PHỎNG ĐỘNG HỌC HỆ THỐNG 58
5.1 Phân tích kết quả mô phỏng chuỗi cung ứng rau quả an toàn tại công ty The Fruit Republic 58
5.1.1 Dữ liệu mô phỏng ban đầu 58
5.1.1 Kết quả mô phỏng chuỗi cung ứng TFR 59
Trang 115.1.2 Kết quả mô phỏng chuỗi cung ứng hiện tại của TFR 60
5.1.3 Thực hiện mô phỏng với thay đổi Lead time 62
5.1.4 Thực hiện mô phỏng bằng thay đổi “Time to adjust inventory” 64
5.1.5 Thực hiện mô phỏng bằng thay đổi “Smoothing constant” 65
5.1.6 Thực hiện mô phỏng kết hợp thay đổi “Lead time, Time to adjust inventory và smoothing constant” 67
5.2 Nguyên nhân dẫn đến hiệu ứng Bullwhip trong chuỗi cung ứng TFR 68
5.3 Đề xuất giải pháp hạn chế tác động của hiệu ứng Bullwhip 69
5.3.1 Tập trung vào phương pháp dự báo nhu cầu 69
5.3.2 Giảm thời gian cung ứng 70
5.3.3 Hệ thống quản lý kho 71
CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 73
6.1 Kết luận 73
6.2 Kiến nghị 74
TÀI LIỆU THAM KHẢO 75
PHỤ LỤC 2: BẢNG SỐ LIỆU KẾT QUẢ MÔ PHỎNG THAY ĐỔI LEAD TIME83 PHỤ LỤC 3: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG THAY ĐỔI “TIME TO ADJUST INVENTORY” 87
PHỤ LỤC 4: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG THAY ĐỔI “SMOOTH CONSTANT” 91
PHỤ LỤC 5: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG CASE 7 95
PHỤ LỤC 6: CÂU HỎI PHỎNG VẤN CÁC BỘ PHẬN TRONG CHUỖI CUNG ỨNG 97
Trang 12DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1: Các nghiên cứu liên quan 26
Bảng 3.1: Dữ liệu thứ cấp 29
Bảng 3.2: Dữ liệu sơ cấp 30
Bảng 3.3: Các công thức trong mô phỏng chuỗi cung ứng TFR 38
Bảng 4.1: So sánh hiệu ứng Bullwhip giữa các kênh cung ứng 48
Bảng 4.2: So sánh ý kiến đánh giá hiệu ứng Bullwhip của bộ phận bán hàng và bộ phận cung ứng 56
Bảng 5.1: Dữ liệu mô phỏng ban đầu 58
Bảng 5.2: Dữ liệu mô phỏng thay đổi Lead time 62
Bảng 5.3: Độ lớn hiệu ứng Bullwhip ở case 1 63
Bảng 5.4: Độ lớn hiệu ứng Bullwhip ở case 2 63
Bảng 5.5: Dữ liệu mô phỏng thay đổi “Time to adjust inventory” 64
Bảng 5.6: So sánh độ lớn hiệu ứng Bullwhip ở case 3 và case 4 64
Bảng 5.7: Dữ liệu mô phỏng thay đổi “Smoothing constant” 65
Bảng 5.8: Độ lớn hiệu ứng Bullwhip ở case 5 66
Bảng 5.9: Độ lớn hiệu ứng Bullwhip ở case 6 66
Bảng 5.10: Độ lớn hiệu ứng Bullwhip ở case 7 67
Trang 13DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1: Hiệu ứng Bullwhip trong chuỗi cung ứng (Lee và cộng sự, 1997) 7
Hình 2.2: Kết quả “Beer Game” (Sterman, 1989) 9
Hình 2.3: Dự báo nhu cầu trong chuỗi cung ứng 11
Hình 2.4: Sơ đồ “Stock and flow” (Sterman, 2000) 22
Hình 2.5: Tóm tắt quy trình xây dựng mô hình động học hệ thống (P.Wangpanich, 2006) 23
Hình 2.6: Lưu đồ các biến số trong mô hình mô phỏng bằng Vensim 24
Hình 3.1: Quy trình nghiên cứu 28
Hình 3.2: Các kênh cung ứng (Supply chain units) của chuỗi cung ứng TFR 31
Hình 3.3: Các mô hình trong chuỗi cung ứng TFR 31
Hình 3.4: Mô hình tồn kho của TFR 32
Hình 3.5: Mô hình liên kết của TFR 32
Hình 3.6: Mô hình đặt hàng của TFR 33
Hình 3.7: Mô hình logic của chuỗi cung ứng TFR 34
Hình 3.8: Giản đồ dòng và kho của chuỗi cung ứng TFR 35
Hình 4.1 Sơ đồ vận hành của TFR (www.thefruitrepublic.com) 43
Hình 4.2: Mô hình chuỗi cung ứng của TFR 44
Hình 4.3: So sánh nhu cầu giữa các kênh trong chuỗi cung ứng TFR 46
Hình 4.4: Biểu đồ so sánh dung lượng đơn hàng ở các kênh trong chuỗi cung ứng TFR 47
Hình 4.5: So sánh tồn kho tại các kênh trong chuỗi cung ứng của TFR 48
Hình 5.1: Kết quả mô phỏng chuỗi cung ứng TFR bằng Vensim 59
Hinh 5.2: So sánh lượng hàng ở các kênh trong chuỗi cung ứng TFR 60
Hình 5.3 So sánh tồn kho ở các kênh cung ứng TFR 61
Hình 5.4 So sánh độ lớn hiệu ứng Bullwhip ở các kênh cung ứng TFR 62
Hình 5.5 So sánh độ lớn hiệu ứng Bullwhip ở case 1 và case 2 63
Hình 5.6: Đồ thị kết quả mô phỏng khi tăng “Time to adjust Inventory” 65
Hình 5.7: Đồ thị mô phỏng khi tăng “Smoothing constant” 67
Hình 5.8: Đồ thị so sánh độ lớn Bullwhip tại Current và Case 7 68
Trang 14CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
Mục tiêu chính của chương I trình bày khái quát về lý do hình thành đề tài nghiên cứu, mục tiêu, ý nghĩa và phạm vi của bài nghiên cứu Bên cạnh đó, phương pháp được thực hiện trong bài nghiên cứu, bố cục dự kiến và sau đó lên kế hoạch thực hiện luận văn cũng được làm rõ trong chương này
1.1 Lý do hình thành đề tài
Nền kinh tế Việt Nam đang trong giai đoạn trải nghiệm những thách thức quan trọng nhất của cơ chế thị trường và toàn cầu hóa Trong thời gian qua, quá trình hội nhập kinh tế thế giới, trong đó có gia nhập Tổ chức Thương mại thế giới (WTO) đã đem lại những kết quả tích cực và có những tác động sâu sắc đến nền kinh tế và xã hội Việt Nam Kinh tế Việt Nam đang nổi lên tại châu Á như một điểm đầu tư lý tưởng với lợi thế về nguồn nhân lực trẻ và tốc độ tăng trưởng ấn tượng Dòng vốn đầu tư trực tiếp từ nước ngoài và đầu tư ra nước ngoài tăng khá nhanh, môi trường kinh doanh được cải thiện (Nguyễn Độ, 2015)
Toàn cầu hoá và thương mại quốc tế đang đặt ra cho các doanh nghiệp Việt Nam những thách thức về kiểm soát và tích hợp dòng chảy hàng hoá, thông tin và tài chính một cách hiệu quả Điều này đồng nghĩa với việc bất kỳ doanh nghiệp nào xây dựng một chuỗi cung ứng nhanh nhạy, thích nghi cao và sáng tạo sẽ giúp họ dễ dàng vượt qua đối thủ trong cuộc chiến cạnh tranh (Nguyễn Thị Đào, 2011) Tuy nhiên, quản lý chuỗi cung ứng là một vấn đề mới ở Việt Nam, chứa những thách thức gây ra nhiều rủi ro cho các doanh nghiệp Với thị trường cạnh tranh ngày càng khốc liệt, mức độ kì vọng của khách hàng ngày càng cao thì việc quản trị chuỗi cung ứng hiệu quả là một vấn đề thách thức của các doanh nghiệp hiện nay Để giải quyết được thách thức lớn nhất hiện nay là vấn đề quản lý hàng tồn kho, các doanh nghiệp cần chú trọng công tác lập kế hoạch và dự báo Đa phần các doanh nghiệp gặp khó khăn trong quản lý hàng tồn kho đều bắt nguồn từ công tác dự báo nhu cầu thiếu chính xác dẫn đến lập kế hoạch mua hàng, kế hoạch sản xuất sai lệch với thực
tế nhu cầu Hiện nhiều doanh nghiệp vẫn chưa có phương án quản lý hiệu quả công tác lập kế hoạch và dự báo, gây ra sự phối hợp không thông suốt giữa các phòng
Trang 15ban trong quản lý cung cầu, dẫn đến dư thừa hoặc thiếu hụt hàng tồn kho, gây kẹt vốn hoặc mất doanh thu Mục đích của việc quản trị chuỗi cung ứng là tăng hiệu quả trên toàn hệ thống, giảm chi phí tồn kho, tối đa hóa doanh thu đồng thời cải thiện mức phục vụ nhằm thõa mãn nhu cầu khách hàng (Brun, 2014) Chính vì điều này, các chiến lược quản trị hiệu quả phải xem xét đến sự tương tác lẫn nhau trong hoạt động giữa các kênh trong chuỗi cung ứng Vì vậy, vấn đề chia sẻ thông tin trong chuỗi cung ứng là hết sức cần thiết trong việc quản lý và điều hành chuỗi hiệu quả
Những năm gần đây, trong các nghiên cứu về chuỗi cung ứng thì đề tài về hiệu ứng Bullwhip trở nên khá phổ biến bởi vì những ảnh hưởng xấu của nó đến hiệu quả hoạt động của các kênh trong chuỗi Hiệu ứng Bullwhip hay hiệu ứng Whip-saw/Whip-lash là hiện tượng phóng đại nhu cầu dọc theo toàn bộ chuỗi cung ứng (Forrester, 1958) Hiệu ứng này được phát hiện lần đầu bởi Jay Forrester năm
1958, sau đó được phát triển toàn diện và gắn với chuỗi cung ứng bởi Hau Lee Hiệu ứng Bullwhip có ý nghĩa quan trọng trong việc quản trị chuỗi cung ứng Do sự tồn tại của hiệu ứng này mà trong trường hợp doanh số không biến động nhiều thì cũng gây ra những biến động rất lớn trong đơn hàng của nhà bán lẻ và nhà bán sỉ, thậm chí còn rất cao hơn khi đến nhà sản xuất và nhà cung cấp (Lee và các cộng sự, 1997) Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra sự tồn tại, nguyên nhân và tác động của hiệu ứng này đến hoạt động của chuỗi Trong một số bài nghiên cứu gần đây các tác giả đã lượng hóa được hiệu ứng này và đưa ra nhiều biện pháp hạn chế tác động của Bullwhip
Hiệu ứng Bullwhip là một vấn đề đang tồn tại trong chuỗi cung ứng của công
ty The Fruit Republic Do ảnh hưởng của hiệu ứng này, hàng tồn kho thay đổi từ thiếu sang thừa hàng, thông tin nhu cầu bị nhiễu loạn, phát sinh những chi phí tồn kho lớn, năng lực dư thừa, từ đó, gây ra những tác động xấu đến quá trình hoạt động kinh doanh của doanh nghiệp Xuất phát từ những tồn tại như trên, với mong muốn góp phần hạn chế tác động của hiệu ứng Bullwhip và nâng cao hiệu quả hoạt động
của chuỗi cung ứng trong thời gian tới tôi đã chọn đề tài „Hiệu ứng Bullwhip trong
Trang 16chuỗi cung ứng rau quả an toàn tại công ty TNHH The Fruit Republic‟ Đề tài
nghiên cứu lý thuyết hiệu ứng Bullwhip về nguyên nhân, kết quả và các biện pháp nhằm hạn chế ảnh hưởng của Bullwhip Bên cạnh đó, nghiên cứu còn dựa trên lý thuyết động học để mô phỏng chuỗi cung ứng Việc xây dựng mô hình mô phỏng này sẽ dựa vào phần mềm Vensim, cho phép lượng hóa hiệu ứng Bullwhip và xác định được nguyên nhân cốt lõi và các biện pháp giảm hiệu ứng Bullwhip và cải tiến hiệu quả hoạt động của chuỗi cung ứng The Fruit Republic
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Đề tài được thực hiện nhằm mục tiêu:
- Phân tích thực trạng hiệu ứng Bullwhip trong hoạt động chuỗi cung ứng rau quả an toàn tại công ty The Fruit Republic
- Lượng hóa hiệu ứng Bullwhip dựa trên mô phỏng động học hệ thống Xác định nguyên nhân cốt lõi dẫn đến hiệu ứng này trong chuỗi cung ứng tại công ty The Fruit Republic
- Đề xuất các giải pháp nhằm khắc phục ảnh hưởng của hiệu ứng Bullwhip trong hệ thống chuỗi cung ứng công ty The Fruit Republic
1.3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài
- Lý thuyết:
Phân tích hiệu ứng Bullwhip bằng phương pháp mô phỏng chuỗi cung ứng
để nhận thấy được sự biến động lượng hàng qua các cấp trong chuỗi cung ứng rau quả an toàn của công ty The Fruit Republic
Sử dụng phần mềm Vensim để mô phỏng chuỗi cung ứng đang nghiên cứu
- Thực tiễn:
Việc nghiên cứu hiệu ứng Bullwhip trong chuỗi cung ứng rau quả an toàn của TFR giúp những nhà quản trị chuỗi cung ứng hiểu rõ nguyên nhân và vận dụng các biện pháp hạn chế hiệu ứng này trong chuỗi cung ứng TFR, nâng cao hiệu quả của chuỗi cung ứng nhằm tạo một lợi thế cạnh tranh để có thể tồn tại và phát triển bền vững trong môi trường cạnh tranh khắc nghiệt và nhanh chóng thay đổi như hiện nay
Trang 171.5 Phương pháp nghiên cứu
Đề tài dụng sử dụng phương pháp mô phỏng chuỗi cung ứng bằng phần mềm Vensim và các phương pháp thu thập dữ liệu dữ liệu bao gồm:
- Phương pháp nghiên cứu tại bàn:
Nghiên cứu lý thuyết chuỗi cung ứng, hiệu ứng Bullwhip và lý thuyết động học hệ thống
Nghiên cứu vá áp dụng phần mềm Vensim để mô phỏng chuỗi cung ứng Thu thập và phân tích dữ liệu từ các báo cáo nội bộ: Báo cáo bán hàng của
bộ phận kinh doanh, báo cáo tồn kho bộ phận kho và báo cáo thu mua nông sản của
về đề tài nghiên cứu
Chương 2: Trình bày cơ sở lý thuyết làm nên tảng cho nghiên cứu: khái niệm hiệu ứng Bullwhip, nguyên nhân dẫn đến hiệu ứng này, phương pháp đo lường là biện pháp hạn chế ảnh hưởng của hiệu ứng Bullwhip trong chuỗi cung ứng Bên cạnh đó, giới thiệu lý thuyết động học hệ thống và phần mềm Vensim để mô phỏng hoạt động của chuỗi cung ứng
Trang 18Chương 3: Trình bày dữ liệu, thông tin và phương pháp xử lý dữ liệu được
sử dụng trong bài nghiên cứu
Chương 4: Giới thiệu khái quát về chuỗi cung ứng của công ty The Fruit Republic Đánh giá thực trạng hiệu ứng Bullwhip đang diễn ra trong chuỗi cung ứng
Chương 5: Lượng hóa hiệu ứng Bullwhip trong chuỗi cung ứng của The Fruit Republic, mô phỏng chuỗi cung ứng bằng Vensim Từ đó xác định nguyên nhân và đề xuất các giải pháp hạn chế tác động của hiệu ứng Bullwhip
Chương 6: Tóm tắt nội dung bài nghiên cứu và nêu những hạn chế trong bài luận văn
Trang 19CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Chương 2 trình bày tổng quan về lý thuyết vấn đề nghiên cứu bao gồm định nghĩa, nguyên nhân, giải pháp cho hiệu ứng Bullwhip trong hoạt động của chuỗi cung ứng Bên cạnh đó, trong chương này, nghiên cứu đã trình bày phương pháp
mô phỏng lý thuyết động học hệ thống và công cụ thực hiện mô phỏng chuỗi cung ứng bằng phần mềm Vensim để phân tích hiệu ứng Bullwhip
2.1 Tổng quan về hiệu ứng Bullwhip trong chuỗi cung ứng
2.1.1 Khái niệm hiệu ứng Bullwhip
Hiệu ứng Bullwhip được phát hiện đầu tiên bởi Ray Forrester (MIT) vào năm 1961 trong một nghiên cứu có tên “Industrial Dynamics” Tuy nhiên, Bullwhip chỉ được phát triển một cách toàn diện và gắn với chuỗi cung ứng bởi Hau Lee trong bài báo “The Bullwhip effect in supply chains” trên tạp chí MIT Sloan Management Review năm 1997 Từ đó người ta mới thực sự nhìn nhận vai trò vai tác động của hiệu ứng này Có các định nghĩa về hiệu ứng Bullwhip điển hình như:
Bullwhip là xu hướng gia tăng dung lượng đơn hàng khi càng di chuyển lên các kênh của chuỗi cung ứng (Croson và Donohue, 2006)
Hiệu ứng Bullwhip đề cập đến một hiện tượng xảy ra trong chuỗi cung ứng khi các đơn đặt hàng cho nhà cung cấp có sự khác biệt lớn hơn so với những đơn hàng từ các khách hàng Sự biến dạng nhu cầu này là sự khuếch đại nhu cầu và lan truyền ngược dòng chuỗi cung ứng (Disney và cộng sự, 2003)
Hiệu ứng Bullwhip là sự thay đổi nhu cầu trong toàn hệ thống (theo hướng gia tăng) theo nhu cầu thông tin từ đầu chuỗi đi ngược vào chuỗi đến các trung tâm phân phối (DCs), nhà sản xuất và nhà cung cấp (Chen và cộng sự, 2000)
Hiệu ứng Bullwhip (hay Whip-saw / Whip-lash) là hiện tượng dung lượng đơn hàng của nhà cung cấp cung ứng có xu hướng thay đổi lớn hơn nhiều so với dung lượng đơn hàng bán ra và sự biến động này càng tăng cao khi thông tin được truyền đến các kênh cung ứng bên trên của chuỗi cung ứng (Lee và cộng sự, 1997)
Trang 20Từ các khái niệm này nhìn chung hiệu ứng Bullwhip là hiệu ứng liên quan đến hiện tượng phóng đại sự biến đổi nhu cầu trong chuỗi cung ứng từ nhà bán lẻ, nhà phân phối, nhà sản xuất đến nhà cung cấp Khi một sự thay đổi nhỏ trong nhu cầu bên dưới của chuỗi cung ứng sẽ gây ra một sự thay đổi lớn ở các thành phần bên trên của chuỗi Hiệu ứng Bullwhip được thể hiện cụ thể qua hình 2.1 sau:
Hình 2.1: Hiệu ứng Bullwhip trong chuỗi cung ứng (Lee và cộng sự, 1997) 2.1.2 Mô tả hiệu ứng Bullwhip
Các thành phần trong chuỗi cung ứng đều vận hành theo quy trình nhằm tối
ưu hóa tồn kho nhưng vẫn phải đảm bảo cung ứng lượng hàng cần thiết cho khách hàng Tuy nhiên, Bullwhip là nguyên nhân dẫn đến một số vấn đề tồn tại trong chuỗi cung ứng như biến động nhu cầu của khách hàng, lead time, hư hỏng máy móc đột ngột hay sự thay đổi của các chính sách,… tác động đến việc vận hành của toàn bộ chuỗi cung ứng (Lee và cộng sự,1997) Bullwhip đã làm xuất hiện một vấn
đề nổi bật trong chuỗi cung ứng là trong khi lượng cầu của khách hàng thay đổi
Trang 21không nhiều nhưng mức tồn kho và lượng đặt hàng lại biến động một cách đáng kể
Cụ thể như sau, khi doanh số bán hàng ở mức trương đối ổn định thì số lượng đơn hàng của nhà bán lẻ đặt hàng cho đại lý đã có xu hướng biến động nhiều hơn so với nhu cầu thực tế Tiếp theo đó, đơn hàng của đại lý gửi đến nhà máy sản xuất và từ nhà máy sản xuất đến nhà cung cấp lại càng biến động lớn hơn nữa Sự biến động của đơn hàng ngày càng tiến sâu hơn vào chuỗi cung ứng khiến cho nhu cầu thông tin ngày càng bị méo mó hơn
Gắn với hiệu ứng Bullwhip là trò chơi “Beer distribution” (Sterman, 1989) giúp hiểu rõ hơn về vai trò và tác động của Bullwhip Trò chơi này là mô hình mô phỏng chuỗi cung ứng bia, bao gồm bốn bộ phận: nhà bán lẻ, nhà bán sỉ, nhà phân phối và nhà sản xuất Trò chơi được tiến hành với nhóm 4 thành viên, mỗi thành viên quản lý một bộ phận của chuỗi Hằng tuần, thông tin về nhu cầu khách hàng được chuyển từ nhà bán lẻ đến nhà bán sỉ, qua trung tâm phân phối và đến nhà sản xuất Tại mỗi chặn của chuỗi luôn có sự chậm trễ trong thời gian nhận hàng, thực hiện và giao hàng Mục tiêu của chuỗi cung ứng là giảm thiểu tối đa chi phí tồn kho Tất cả các trường hợp thí nghiệm đều cho thấy rằng dơn hàng và lượng hàng tồn kho luôn không ổn định và luôn biến động Trong hầu hết các thí nghiệm, khi mức tồn kho của nhà bán lẻ giảm thì mức tồn kho ở nhà bán sỉ, nhà phân phối và nhà sản xuất đều đồng loạt giảm theo Vì tồn kho giảm, lượng đơn hàng ở mỗi bộ phận của chuỗi cung ứng lại tăng lên Điều này dẫn đến mức tồn kho tăng và trong một số trường hợp mức tồn kho tăng quá mức mong đợi Thêm vào đó, biên độ và phương sai của đơn hàng tăng dọc theo toàn bộ chuỗi cung ứng, đồng thời tỷ lệ đơn hàng có
xu hướng tăng rất cao ở những bộ phận của chuỗi Tác động của sự dao động, sự khuếch đại và lead time được thấy rõ trong trò chơi này Kết quả “Beer Games” thể hiện ở hình sau:
Trang 22Hình 2.2: Kết quả “Beer Game” (Sterman, 1989)
Hiệu ứng Bullwhip không chỉ được quan sát trong mô hình mô phỏng hay lý thuyết mà các doanh nghiệp cũng nhận thấy hiệu ứng này trong chuỗi cung ứng của mình Công ty Proctor & Gamble (P&G) và Hewlett-Packard (HP) là ví dụ điển hình P&G nhận thấy sự biến động đơn hàng trong chuỗi cung ứng của họ Trong khi doanh số bán hàng của các cửa hàng bán lẻ có biến động với mức độ không lớn, nhưng biến động đơn hàng tại nhà phân phối lại lớn hơn, thậm chí việc đặt hàng nguyên liệu của P&G với nhà cung cấp cũng có mức biến động rất lớn Thoạt nhìn thì sự biến động này không hợp lý, bởi vì nhu cầu các sản phẩm tã giấy của P&G luôn ở mức ổn định Nhưng mức độ biến động đơn hàng ngày càng lớn khi tiến sâu vào chuỗi cung ứng, P&G đã gọi hiên tượng này là hiệu ứng Bullwhip Tương tự như P&G, các nhà điều hành của Hewlett-Packard (HP) cũng gặp vấn đề này trong chuỗi cung ứng máy in laser của họ Khi kiểm tra doanh số bán sản phẩm của HP ở một đại lý chủ chốt thì thấy có sự biến động, nhưng biến động đơn hàng tư đại lý này có mức độ còn lớn hơn Vậy chuỗi cung ứng của họ cũng bị ảnh hưởng bới tác động của hiệu ứng Bullwhip (Lee và cộng sự, 1997)
Trang 23Bullwhip không phải là một vấn đề mới mẻ trong chuỗi cung ứng Bởi vì sự biến động quá mức và sự phóng đại nhu cầu, hiệu ứng Bullwhip đã gây ra hậu quả xấu cho hoạt động của chuỗi cung ứng Kết quả hiệu ứng Bullwhip có tác động lớn đến: Lượng hàng tồn kho, mức độ dự trữ hàng hóa ở các kho của nhà sản xuất, nhà phân phối, đại lý tăng cao; kế hoạch sản xuất không chính xác; dịch vụ khách hàng yếu kém; giảm doanh thu,… (Cachon, 2001)
Sự chênh lệch quá lớn trong dự báo và nhu cầu thực đã tác động lớn đến toàn
bộ hoạt động của hệ thống chuỗi cung ứng Do đó, nhiều nghiên cứu đã được thực hiện nhằm xác định nguyên nhân của hiện tượng này
2.1.3 Nguyên nhân của hiệu ứng Bullwhip
Trong môi trường cạnh tranh toàn cầu, quản trị chuỗi cung ứng có vai trò ngày càng quan trọng trong hoạt động của doanh nghiệp Mặc dù các doanh nghiệp luôn nổ lực để tránh sự ảnh hưởng của hiệu ứng Bullwhip nhưng vấn đề này vẫn luôn tồn tại trong hoạt động của mỗi chuỗi cung ứng Hiệu ứng Bullwhip diễn ra khi một thay đổi nhỏ trong nhu cầu ở khâu bên dưới của chuỗi cung ứng có thể gây ra một sự thay đổi rất lớn ở khâu bên trên của chuỗi Sự biến động này làm gia tăng chi phí tồn kho, nguồn lực được sử dụng không hiệu quả và dẫn đến dịch vụ khách hàng kém Điều này đã dẫn đến việc tìm ra nguyên nhân của hiệu ứng Bullwhip trở thành một đề tài thu hút nhiều nghiên cứu
Hiệu ứng Bullwhip là kết quả của hành vi hợp lý của con người trong chuỗi cung ứng (Lee và cộng sự, 1997) Bốn nguyên nhân chính gây ra hiệu ứng Bullwhip bao gồm:
- Cách thức cập nhật dự báo nhu cầu,
- Dung lượng đơn hàng theo gói/lô,
- Sự biến động giá cả và
- Trò chơi tạo sự hạn chế và thiếu hụt
Bốn nguyên nhân này nhanh chóng được chấp nhận như một mô hình để phân loại nguyên nhân của hiệu ứng Bullwhip Mỗi nguyên nhân này xuất hiện trong chuỗi cung ứng cộng với các quyết định của nhà quản lý đã gây ra hiệu ứng Bullwhip
Trang 242.1.2.1 Cập nhật dự báo nhu cầu
Trong chuỗi cung ứng của các doanh nghiệp, việc dự báo dung lượng đơn hàng nhằm hỗ trợ lên kế hoạch sản xuất, hoạch định nguồn lực và kiểm soát tồn kho Dự báo được thực hiện dựa trên dữ liệu lịch sử đơn hàng của khách hàng (Wangphanich, 2007) Nhà bán lẻ sẽ dựa vào nhu cầu này của khách hàng để dự báo lượng hàng cần cung ứng Đơn đặt hàng được gửi tới nhà cung cấp phản ánh lượng hàng cần bổ sung để đáp ứng nhu cầu trong tương lai Nhà cung cấp tiếp tục sử dụng thông tin này để làm cơ sở dự báo đơn hàng gửi đến thành phần bên trên của chuỗi cung ứng Hình 2.3 cho thấy việc dự báo nhu cầu của các kênh trong chuỗi cung ứng
Hình 2.3: Dự báo nhu cầu trong chuỗi cung ứng
Kết quả của trò chơi “Beer Game” (Sterman, 1989) là một ví dụ điển hình của hành vi dự báo, nhận thức và niềm tin của người tham gia Người chơi dự báo nhu cầu dựa vào những gì họ quan sát được Khi nhận được đơn hàng từ các đối tác downstream thì các nhà quản lý upstream sẽ xem đó là tín hiệu của nhu cầu tương lai Dựa vào đó, họ sẽ điều chỉnh dự báo nhu cầu của mình Sau đó, thông tin đặt hàng này lại tiếp tục được gửi đến nhà cung cấp Đơn hàng sẽ phản ánh số lượng hàng cần bổ sung để dự trữ nhằm đáp ứng nhu cầu của khách hàng trong tương lai, đồng thời cũng để giữ mức tồn kho an toàn Thêm vào đó, thời gian giao hàng dài
sẽ dẫn đến trường hợp tồn kho an toàn có lúc lên đến đỉnh điểm Vì vậy, khi dữ liệu nhu cầu của khách hàng thay đổi thì đơn hàng từ nhà phân phối đến nhà sản xuất lại được điều chỉnh, nếu thời gian bổ sung hàng trong chuỗi dài hơn thì mức độ biến động sẽ càng mạnh hơn Kết quả là tạo nên sự khác biệt lớn giữa dữ liệu dự báo và thực tế Chính quá trình xử lý thông tin như vậy là yếu tố gây ra hiệu ứng Bullwhip
Dự báo
nhu cầu
Dự báo nhu cầu
Dự báo nhu cầu
Nhu cầu khách hàng
NHÀ CUNG CẤP
NHÀ SẢN XUẤT
NHÀ BÁN
LẺ
Trang 252.1.2.2 Đặt hàng theo gói/lô
Đặt hàng theo gói/lô gây ra sự biến động trong nhu cầu ở từng khoản thời gian nhất định Tuy nhiên, các doanh nghiệp thường không đặt hàng ngay lúc cần thiết mà hầu hết các doanh nghiệp đều dựa vào mô hình kiểm soát tồn kho để tính toán nhu cầu và chính sách tồn kho của họ trước khi đặt hàng với nhà cung cấp (Lee
và cộng sự 1997) Vì vậy, nhà cung cấp có thể nhận một lượng rất lớn các đơn hàng vào một thời điểm trong tháng nhưng có lúc không nhận được đơn hàng nào Điều này góp phần gây ra sự xuất hiện của hiệu ứng Bullwhip trong chuỗi cung ứng
2.1.2.3 Biến động giá cả
Biến động giá cả đã bóp méo thông tin nhu cầu thực của khách hàng, tạo ra
sự biến động lớn trong chuỗi cung ứng Hầu hết các giao dịch mua bán giữa nhà cung cấp và khách hàng đều được thực hiện dưới hình thức “forward buy” Hình thức mua hàng này là do sự biến động giá cả thị trường, vì nhà sản xuất thường có chương trình khuyến mãi như chiết khấu, giảm giá, coupon, hoặc những hợp đồng
có chiết khấu thương mai, ưu đãi thanh toán… nhằm thu hút khách hàng Các chương trình này đều dẫn tới sự biến động giá cả và số lượng đơn hàng Tuy nhiên, lúc này số lượng hàng lại không phản ánh nhu cầu thực tế của thời điểm đó Khách hàng sẽ chỉ tiếp tục đặt hàng khi họ đã tiêu thụ hết lượng hàng tồn kho trước đó (Lee và cộng sự 1997) Nghĩa là mô hình mua hàng không phản ánh thực mô hình tiêu thụ, mức biến động trong lượng hàng mua vào sẽ lớn hơn nhiều so với số lượng hàng tiêu thụ Kết quả là hiệu ứng Bullwhip lại xuất hiện
2.1.2.4 Trò chơi hạn chế và thiếu hụt
Khi nhu cầu vượt quá khả năng cung ứng, nhà sản xuất thường giới hạn số lượng hàng ra thị trường Theo đó, nhà cung cấp sẽ phân bổ lượng hàng theo tỷ lệ đơn hàng đã đặt đến các khách hàng Và nếu khách hàng biết được tình trạng này, họ
sẽ phóng đại nhu cầu thực, đặt hàng thường xuyên hơn với hy vọng sẽ nhận được nhiều hàng hơn (Lee, và cộng sự 1997) Xu hướng này của khách hàng dẫn đến lượng đơn hàng được đặt quá lớn, trong khi họ không xem xét đến những đơn hàng được đặt trước đó dã nhận hay chưa Kết quả là thông tin về nhu cầu lại được phản ánh không
Trang 26chính xác Tác giả gọi hiện tượng phản ứng thái quá này của khách hàng là trò chơi
hạn chế và thiếu hụt Tác động của “trò chơi” này là thông tin sai lệch về nhu cầu
thực, số đơn hàng tăng không phải do nhu cầu thực tăng mà là do dự đoán
2.1.4 Đo lường hiệu ứng Bullwhip
Trong môi trường cạnh tranh toàn cầu, việc quản trị hoạt động của chuỗi cung ứng luôn có vai trò ngày càng quan trọng góp phần thành công của doanh nghiệp Giảm thiểu tác động của hiệu ứng Bullwhip là một trong những biện pháp
để nâng cao hiệu quả hoạt động của chuỗi Trong nghiên cứu của Metters năm 1997
đã cho thấy giảm hiệu ứng Bullwhip có thể tăng lợi nhuận từ 10 – 30%
Vì vậy, đo lường hiệu ứng Bullwhip là một vấn đề quan trong có ý nghĩa vế mặt lý thuyết lẫn thực tế Phương pháp đo lường phổ biến được dựa trên phương sai của số lượng đơn đặt hàng từ đại lý đến nhà sản xuất và nhu cầu của khách hàng Công thức sau trình bày cách định lượng hiệu ứng Bullwhip (Taylor, 1999):
Trong đó:
- : Phương sai đơn đặt hàng của kênh cung ứng thứ k trong chuỗi cung ứng
- : Giá trị trung bình đơn đặt hàng của kênh cung ứng thứ k trong chuỗi cung ứng
- : Phương sai của nhu cầu khách hàng trong chuỗi cung ứng
- : Giá trị trung bình của nhu cầu khách hàng trong chuỗi cung ứng
2.1.5 Biện pháp hạn chế ảnh hưởng của hiệu ứng Bullwhip
Hiệu ứng Bullwhip không phải là một vấn đề mới mẻ trong chuỗi cung ứng
Từ các kết quả nghiên cứu ta nhận thấy rằng dòng thông tin nhu cầu bị bóp méo, sai lệch cùng với các kĩ thuật dự báo không chính xác đã khiến cho hiệu ứng Bullwhip ngày càng nghiêm trọng Vậy nên việc tìm ra những biện pháp hạn chế tác động của hiệu ứng Bullwhip là một vấn đề thiết yếu
Trang 272.1.4.1 Tập trung thông tin nhu cầu
Một trong những biện pháp nhằm loại bỏ hiệu ứng Bullwhip là giảm thông tin gây nhiễu trong chuỗi cung ứng bằng cách tập trung thông tin nhu cầu Nghĩa là thông tin cung cấp cho mỗi mắc xích của chuỗi phải dựa trên nhu cầu thực sự của khách hàng nhằm tránh những thông tin gây nhiễu, từ đó mỗi bộ phận có thể tự điều chỉnh dƣ lƣợng hàng hóa để cung cấp cho toàn hệ thống Bên cạnh đó, việc chia sẽ thông tin về lƣợng cầu đến các thành phần tham gia vào chuỗi cũng góp phần tránh
sự bóp méo hay khuếch đại nhu cầu Để thực hiện đƣợc điều này cần cải tiến chính sách đặt hàng và kĩ thuật dự báo ở các kênh trong chuỗi cung ứng
Nguồn thông tin sử dụng cho việc dự báo cũng là một yếu tố quan trọng Nhà cung cấp có thể giảm hiệu ứng Bullwhip bằng việc sử dụng dữ liệu về nhu cầu của khách hàng cuối cùng là thông tin đầu vào để dự báo hơn là sử dụng nhu cầu cùa nhà bán lẻ Vì vậy, các kênh trong chuỗi cần chọn lọc thông tin để có thể dự báo chính xác hơn (Lee và cộng sự, 1997)
Trang 28Kĩ thuật POS là một trong những kĩ thuật chia sẽ thông tin hiện đại hỗ trợ việc giảm tính không chắc chắn của dòng thông tin Dữ liệu tại các điểm bán bán lẻ
sẽ được chuyển cho các thành phần trong chuỗi cung ứng Vậy nên, mối quan hệ giữa nhà cung ứng và khách hàng ngày càng được cải thiện, đống thời việc dự báo nhu cầu chính xác hơn (Bean và Michell, 2006)
2.1.4.2 Chính sách nhất quán về giá (Consistent pricing)
Để hạn chế được tác động của hiệu ứng Bullwhip thì giảm sự biến động giá trong hoạt động của chuỗi cũng là một giải pháp hiệu quả Bằng chiến lược EDLP (Everyday Low Price) và EDLC (Everyday Low Cost) nhằm tạo ra sự ổn định về giá cả (Lee và cộng sự 1997) Hạn chế những chương trình giá khuyến mãi để tránh
sự biến động lớn về nhu cầu trong một thời gian ngắn Chiến lược này sẽ hạn chế Bullwhip do nguyên nhân biến động về giá trong chuỗi cung ứng, đồng thời còn thiết lập mối quan hệ tốt giữa các kênh cung ứng
2.1.4.3 Giảm thời gian cung ứng (Lead time reduction)
Nguyên nhân dẫn đến hiệu ứng Bullwhip trong nghiên cứu của Lee là việc đặt hàng theo gói/lô Một cách để hạn chế nguyên nhân này là sử dụng công cụ trao đổi dữ liệu điện tử EDI (Electronic data interchange) Đây là một hệ thống liên tổ chức nhằm thúc đẩy việc trao đổi thông tin giữa các đối tác kinh doanh được thực hiện một cách dễ dàng bằng máy tính EDI là một công cụ rất hữu ích cho việc quản trị chuỗi cung ứng hiệu quả, vì nó giúp giảm thời gian chờ cung ứng, tiết kiệm chi phí xử lý thông tin, loại bỏ những sai sót trong mua hàng, làm rõ thông tin về tồn kho trong suốt chuỗi cung ứng (Cachon và Fisher, 2000)
Bên cạnh đó, sử dụng bên thứ ba “third-party” là một cách để hạn chế hiệu ứng Bullwhip “Third – party” có thể hỗ trợ việc chia nhỏ các đơn hàng, phân phối sản phẩm với chi phí được tiết kiệm mà vẫn đảm bảo vận chuyển hiệu quả (Lee và cộng sự 1997)
2.1.4.4 Hợp tác chiến lược (Strategic Partnerships)
Một trong những biện pháp đối phó với hiệu ứng Bullwhip là tăng cường sự hợp tác giữa nhà sản xuất và nhà cung cấp bằng cách áp dụng hệ thống quản lý VMI
Trang 29(Disney và Towill, 2003) VMI là hệ thống quản lý tồn kho của người mua Nghĩa là, người bán giám sát mức độ tồn kho của người mua và đưa ra quyết định về thời kì cung ứng, lượng hàng cung ứng, cách thức vận chuyển và thời gian cung ứng Hệ thống VMI giúp giảm tính không chắc chắn, loại bỏ sự mở rộng dòng thông tin nhu cầu
và sự sai lệch khi dòng thông tin chuyển qua các cấp, đồng tời việc dự báo nhu cầu tốt hơn nhờ có sự chia sẽ thông tin Vì thế có thể giảm tác động của hiệu ứng Bullwhip
2.2 Các phương pháp phân tích hiệu ứng Bullwhip
Các nghiên cứu về chuỗi cung ứng đã hình thành nhiều phương pháp để tiếp cận hiệu ứng Bullwhip Mặc dù bằng các phương pháp tiếp cận khác nhau nhưng các nghiên cứu đều nhằm mục đích xác định nguyên nhân của Bullwhip Các phương pháp phổ biến bao gồm:
Phương pháp phân tích (Analytical approach)
Phương pháp mô phỏng (Simulation approach)
2.2.1 Phương pháp phân tích (Analytical approach)
Phương pháp phân tích sử dụng các công thức toán học để tìm ra các giải pháp tối ưu Đây là phương pháp được xây dựng bằng công thức toán học dựa trên các mối quan hệ logic của mô hình để đưa đến kết quả chính xác thông qua phân tích bằng các phương trình toán học Trong mô hình chuỗi cung ứng, các công thức này là cách tốt nhất để vận dụng theo các lý thuyết vì có nhiều nhân tố góp phần dẫn đến hiệu ứng Bullwhip và các yếu tố này được đo lường bằng các công thức khác nhau Mỗi nhân tố tác động đến Bullwhip được mô hình hóa thành một công thức riêng và từ đó giải pháp cũng sẽ được tính toán bằng con số cụ thể (Barnet, 2003)
Ưu điểm
Kết quả chính xác
Ít tốn kém
Nhược điểm
Không áp dụng được cho các mô hình phức tạp, có quá nhiều biến số
Phương pháp này không ước lượng sai số trong công thức của các biến
và đưa ra các giải pháp có tính vững chắc (Disney, 2003)
Các công thức toán của các biến có thể trở nên rất phức tạp và từ đó khó tìm ra giải pháp tốt nhất cho hoạt động vận hành của chuỗi
Trang 302.2.2 Phương pháp mô phỏng (Simulation approach)
Phương pháp mô phỏng cung cấp một cái nhìn toàn diện hơn về hiệu ứng Bullwhip nhằm giải quyết những chuỗi cung ứng có cấu trúc phức tạp bằng cách
mô hình hóa và hợp lý thành các công thức toán học (Wang và Disney, 2016)
2.2.2.1 Phương pháp mô phỏng
Phương pháp này chủ yếu dựa vào máy tính, cho phép thực hiện các giả thiết
về các biến số nội tại và môi trường bên ngoài Đây là một công cụ giải quyết vấn
đề dễ thực hiện, phù hợp với mô hình chuỗi cung ứng phức tạp (Banks và Malave, 1984) Phương pháp này có những đặc trưng như sau (Barnett, 2003):
Phương pháp phân tích định lượng, vận dụng toán học và ứng dụng bằng phần mềm trên máy tính
Sử dụng mô hình động học: ít nhất một phương trình toán học đại điện cho
ít nhất một biến tại hai thời điểm khác nhau
Phương pháp này không giải quyết vấn đề bằng cách phân tích toán học mà
mô phỏng dựa vào yếu tố thời gian, thay đổi tình trạng ban đầu của mô hình để đưa
ra giá trị của các biến phụ thuộc
Các nghiên cứu của Towill và cộng sự từ năm 1993 đến năm 2007 về hiệu ứng
Bullwhip bằng phương pháp mô phỏng đã nhận thấy sự trì hoãn trong thông tin và nguồn nguyên liệu (information and material lead time) dẫn đến sự phóng đại nhu cầu, nguyên nhân chính của hiệu ứng Bullwhip Thêm vào đó, mô phỏng còn là phương pháp nhằm dự báo hiệu ứng Bullwhip trong tương lai (Disney và Towill, 2003)
Ưu điểm
Mô phỏng chuỗi cung ứng là phương pháp hỗ trợ tìm hiểu và dự báo quá trình vận hành của chuỗi cung ứng Phương pháp này có những ưu điểm sau (Terzi
và Cavalieri, 2004):
Cung cấp cái nhìn thực tế về vận hành chuỗi cung ứng
Tạo điều kiện phân tích sự năng động (dynamics) của chuỗi cung ứng
Quan sát được sự thay đổi của chuỗi theo thời gian
Hỗ trợ quá trình ra quyết định của tổ chức
Trang 31 Phân tích sự phụ thuộc lẫn nhau của các yếu tố trong chuỗi cung ứng
Phân tích sự thống nhất giữa sự phối hợp vận hành và ra quyết định các chính sách
Có thể đánh giá hiệu quả của các chính sách mới trước khi thực hiện (Venkateswaran và cộng sự, 2002)
Có thể xác định các nguyên nhân của Bullwhip và đưa ra hướng giải quyết thích hợp
Nhược điểm
Mô hình này sử dụng các công thức toán học để giải thích mối quan hệ giữa các biến trong hệ thống, cho nên các biến khó được đo lường bằng các con số dữ liệu chính xác
2.2.2.2 Các mô hình mô phỏng (Types of simulation)
Trong phương pháp mô phỏng có các loại hình mô phỏng như sau:
a Mô phỏng bằng bảng tính (Spread sheet based simulation)
Phương pháp này sử dụng dữ liệu có tính vững chắc và hồi quy để mô phỏng
và vận dụng ở mô hình chuỗi có tính ổn định Vì vậy, một số yếu tố tác động đến hoạt động của chuỗi có thể sẽ không được phát hiện (Holweg và Bicheno, 2002)
Sử dụng phương pháp mô phỏng này sẽ cung cấp thông tin khá tin cậy cho nhà quản trị nhưng kết quả và đề xuất hướng giải quyết có thể rất đơn giản và thiếu tính thực tế (Plan, 1997)
b Mô hình trò chơi kinh doanh (Business Game)
Như chúng ta đã biết, mô phỏng quá trình vận hành của chuỗi cung ứng khá
dễ dàng nhưng mô phỏng hành vi của người tham gia vào quá trình vận hành là khá khó khăn Vì vậy, mô phỏng bằng “Business Game” là phương pháp hữu ích
“Business game” bao gồm “Strategic game” và “Operational game”
“Strategic game” nổi tiếng với trò chơi “Beer game” (Sterman, 1989) là mô hình gồm nhiều người tham gia đại diện cho một thành phần trong chuỗi cung ứng
“Operational game” là mô hình chỉ có một nhóm tương tác với nhau trong chuỗi cung ứng
Trang 32c Mô hình mô phỏng sự kiện rời rạc (Discrete Event Simulation Models) Mục đích của mô phỏng sự kiện rời rạc là hiểu được hệ thống động và đưa ra các chiến lược giảm thiểu những yếu tố không hiệu quả của hệ thống Lý do phương pháp mô phỏng này được sử dụng là vì:
Nắm bắt được hệ thống động khi phân tích mối quan hệ giữa các yếu tố
Cho phép đánh giá hiệu quả hoạt động của hệ thống (Chang và Makatsoris, 2001)
Có khả năng nắm bắt các vấn đề phức tạp và không chắc chắn (Jain và cộng
sự, 2001)
d Mô hình động học hệ thống (System Dynamics Model)
Mô phỏng động học hệ thống là phương pháp tiếp cận bằng sự hỗ trợ của máy tính nhằm phân tích và giải quyết những vấn đề phức tạp bằng cách tập trung vào phân tích, thiết kế chính sách (Angerhofer và Angelides, 2000) System Dynamics mô phỏng hoạt động của doanh nghiệp với 6 yếu tố: nguyên vật liệu, hàng hóa, nguồn nhân lực, dòng tài chính, đơn đặt hàng và dòng thông tin Nguồn lực sẽ dịch chuyển giữa các trạm trong hệ thống, tương tác lẫn nhau trong cấu trúc của nó Bởi hệ thống là động, phát sinh liên tục, vì vậy mô phỏng trở thành công cụ nghiên cứu nằm hiểu rõ vấn đề để ra quyết định hoặc đánh giá các chính sách, cấu trúc cho vấn đề phù hợp hơn
2.2.3 Kết luận phương pháp phân tích hiệu ứng Bullwhip
Phương pháp phân tích (Analytical approach) đánh giá yếu tố nhu cầu trong điều kiện tĩnh và không thể giải quyết những tương tác phức tạp trong chuỗi cung ứng Những vấn đề liên quan đến hiệu ứng Bullwhip như phóng đại nhu cầu (Demad amplification) nên được phân tích bằng phương pháp mô phỏng (Simulation approach) (Riddalls và cộng sự, 2000)
Trong các phương pháp mô phỏng thì:
Động học hệ thống có thể chứng minh sự tồn tại và tác động của Bullwhip, đồng thời đưa ra những đánh giá định tính về Bullwhip
“Business games” hỗ trợ nghiên cứu tác động của các yếu tố định tính
Trang 33Với những đánh giá như trên ta thấy phương pháp mô phỏng bằng động học
hệ thống được sử dụng trong phân tích hiệu ứng Bullwhip Và đây là phương pháp phân tích, đo lường độ lớn của Bullwhip trong chuỗi cung ứng Trong đề tài này, tác giả sử dụng phương pháp này để lượng hóa hiệu ứng Bullwhip trong hoạt động chuỗi cung ứng của công ty The Fruit Republic
2.2.4 Phương pháp phân tích hiệu ứng Bullwhip bằng mô phỏng động học hệ thống
2.2.4.1 Khái quát lý thuyết động học hệ thống (System Dynamics)
Thông thường, với những mô hình có cấu trúc phức tạp và chứa các yếu tố không chắc chắn thì việc hiểu được hoạt động vận hành để ra quyết định là khá khó khăn Trong thực tế, nhiều nghiên cứu ở các lĩnh vực khác nhau đã đưa ra các phương pháp để hỗ trợ nhà quản trị ra quyết định Trong khi một số phương pháp phân tích yêu cầu đơn giản hóa các giả thuyết và hạn chế khả năng ứng dụng thì phương pháp mô phỏng là một công cụ hữu ích hỗ trợ việc ra quyết định
Động học hệ thống là một cách tiếp cận hữu hiệu để nghiên cứu và quản trị các hệ thống phản hồi phức tạp (Complex feedback systems) trong hoạt động kinh doanh và các hệ thống xã hội khác Động học hệ thống là một nghiên cứu về các yếu tố phản hồi trong một hệ thống nhằm mục tiêu cải tiến hệ thống tổ chức (Forrester, 1961) Do vậy, ứng dụng của động học hệ thống được mở rộng trên các
hệ thống tổ chức, kinh tế và nhiều lĩnh vực xã hội khác Giáo sư Forrester cho rằng động học hệ thống được ứng dụng đại trà trong bất cứ tình huống nảo cũng đều có thể mô phỏng hệ thống các mối quan hệ giữa các yếu tố trong cấu trúc của nó
Trong lĩnh vực quản trị công nghiệp, động học hệ thống được ứng dụng để giải quyết nhiều vấn đề như quản trị nguồn nhân lực, quản trị tri thức, quản trị tồn kho, phát triển sản phẩm, giao thông – vận tải, dịch vụ kĩ thuật, quản trị chuỗi cung ứng nhằm thiết kế chiến lược và chính sách, cải tiến quy trình và công nghệ Do vậy, mô phỏng là một công cụ hữu ích cho nghiên cứu nhằm hiểu rõ vấn đề ra quyết định hoặc đánh giá, thiết kế các chính sách cho phù hợp hơn
Trang 34cơ bản sau:
Stock (Level) là nguồn lực tích lũy, cơ sở để tạo ra hoạt động trong hệ thống
Flow (Rate) là yếu tố dẫn đến sự thay đổi của Stock
Rate Equation là yếu tố kiểm soát tỷ lệ Flow giữa các Stock
- Cấu trúc thông tin
Cấu trúc thông tin trình bày dòng chảy thông tin trong toàn hệ thống Cấu trúc thông tin đƣợc mô tả bằng những vòng lặp kết nối các biến với nhau dựa trên mối quan hệ nguyên tạo ra kết quả
Stock and flow diagram (SFD): “Stock” là cơ sở để tạo ra hoạt động trong
hệ thống, “flows” dẫn đến “stock” thay đổi “Stock and flow diagrams” bao gồm những kí tự và thành phần cụ thể đặc trƣng trong hệ thống nó giúp định nghĩa các loại biến số quan trọng là nguyên nhân dẫn đến hoạt động của mô hình “System dynamics” Nó cũng cung cấp một cầu nối từ nhận thức xây dựng mô hình đến ấn định công thức cho những mối liên hệ giữa các biến số
Trang 35Hình 2.4: Sơ đồ “Stock and flow” (Sterman, 2000)
b Quá trình trì hoãn
Trong quá trình truyền tải thông tin và nguồn lực giữa các kênh trong chuỗi cung ứng luôn tồn tại sự trì hoãn Quá trình đã này làm ảnh hưởng đến sự phản hồi giữa các thành phần trong hệ thống
c Vòng lặp phản hồi - Feedback loop
Vòng lặp phản hồi là yếu tố cơ bản đối với động học hệ thống Vòng lặp này được xây dựng với mục tiêu là hình dung được các biến có liên quan với nhau tác động đến các biến khác như thế nào “Feedback loop” là một hệ thống bao gồm những biến số được kết nối với nhau để thể hiện mối quan hệ dưạ trên nguyên nhân tạo ra kết quả
Trang 362.2.4.3 Quy trình xây dựng mô hình động học hệ thống
Giáo sư Forrester, người đầu tiên hình thành cách tiếp cận động học hệ thống trong nghiên cứu hành vi trong những tổ chức đã đưa ra mười bước để xây dựng mô hình động học như sau:
Hình 2.5: Tóm tắt quy trình xây dựng mô hình động học hệ thống
(P.Wangpanich, 2006) 2.3 Phần mềm mô phỏng động học hệ thống (System dynamics software tools)
Phương pháp động học hệ thống được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau Hiện tại có nhiều phần mềm hỗ trợ việc áp dụng phương pháp động học hệ thống với giao diện đồ họa dễ dàng sử dụng Người dùng có thể xây dựng các mô hình dạng sơ đồ và thiết lập những công thức toán học hỗ trợ việc dự báo tương lai Trong số đó có thể kể đến các phần mềm phổ biến như Stella/iThink, Powersim, Vensim Trong nghiên cứu này sử dụng phần mềm Vensim để mô phỏng chuỗi cung ứng của TFR
XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ
THIẾT LẬP GIẢ THUYẾT ĐỘNG
VÀ GIẢN ĐỒ
XÂY DỰNG MÔ HÌNH VÀ THỰC HIỆN MÔ PHỎNG
KIỂM TRA MÔ HÌNH
GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
Trang 372.3.1 Phần mềm VENSIM
Vensim là một công cụ xây dựng mô hình trực quan cho phép người dùng định nghĩa, chú thích, mô phỏng, phân tích, và tối ưu hóa những mô hình của động thái hệ thống Vensim cung cấp cách thức đơn giản và linh hoạt để xây dựng sơ đồ
“Causal loop” và “Stock and flow” Bằng việc liên kết các từ ngữ với những mũi tên, mối quan hệ giữa các biến trong hệ thống dược mô hình hóa thành liên kết nhân quả Từ đó, mô hình hỗ trợ phân tích, xem xét, phân tích các nguyên nhân và mục đích của các biến số Mô hình khi được xây dựng cho phép người dùng nghiên cứu toàn bộ những hoạt động của mô hình Ví dụ về mô hình mô phỏng được xây dựng trên phần mềm Vensim 6.2
Hình 2.6: Lưu đồ các biến số trong mô hình mô phỏng bằng Vensim
Ưu điểm
Công cụ mô phỏng Vensim được dùng trong mô phỏng các mô hình có cấu trúc phức tạp vì những ưu điểm như sau:
Hệ thống kiểm tra tính chính xác của mô hình và đơn vị tính
Giao diện và các công cụ mô phỏng dễ sử dụng
Có thể xuất kết quả mô phỏng dữ liệu dưới dạng mô hình, đồ thị
Xây dựng mô hình dựa dựa vào nguyên nhân – kết quả
Các công thức của các biến khai báo tự động thay đổi khi người dùng thay đổi tên biến
Trang 38 Nhược điểm
Bên cạnh những ưu điểm, việc sử dụng Vensim cũng tồn tại một số thách thức sau:
Các biến được thiết lập yêu cầu không được trùng lặp
Các biến được mô hình hóa bằng các công thức toán học, đòi hỏi người sử dụng phải thiết lập các công thức để có thể tiến hành mô phỏng
PHƯƠNG PHÁP NC
NGUYÊN NHÂN BULLWHIP
BIỆN PHÁP
Cachon
(1999)
“Managing Supply chain demand variability with scheduled ordering policies”
Phương pháp phân tích
Đặt hàng theo gói/lô
Thay đổi chính sách đặt hàng: kéo dài thời gian đặt hàng của nhà bán lẻ, giảm những đơn đặt hàng lớn của nhà bán lẻ
Warburton
(2004)
“An analytical investigation
of the Bullwhip effect”
Phương pháp phân tích
Đặt hàng theo gói/lô
Đo lường các tham số trong mô hình tồn kho có thể giảm hiệu ứng Bullwhhip
Trang 39TÁC GIẢ
NGHIÊN
CỨU
TÊN NGHIÊN CỨU
PHƯƠNG PHÁP NC
NGUYÊN NHÂN BULLWHIP
of shared information”
Phương pháp phân tích
Cách thức dự báo nhu cầu
Chia sẻ thông tin bằng EDI có thể cải tiến hiệu quả vận hàng thông qua giảm lead time và kích cỡ
on the supply chain”
Phương pháp phân tích
Đặt hàng theo gói/lô
Bullwhip bằng cách chia nhỏ đơn hàng và chính sách đặt hàng thường xuyên
Gavirneni
và cộng sự
(1999)
“Value of information in capacitated supply chain”
Phương pháp phân tích
Cách thức dự báo nhu cầu
Chia sẻ thông tin để giảm sự biến động trong nhu cầu
Chatfiled
(2004)
“ The Bullwhip effect – impact
of stochastic lead time, information quality and information sharing”
Phương pháp mô phỏng
Cách thức dự báo nhu cầu
Tăng độ chính xác cùa thông tin để tăng tính chính xác của dự báo nhu cầu
Chia sẻ thông tin
Potter và
Disney
(2006)
“Bullwhip and bactching: An exploration”
Mô hình phân tích kết hợp
mô phỏng
Đặt hàng theo gói/lô
Chia nhỏ các đơn hàng có kích thước lớn
Bảng 2.1: Các nghiên cứu liên quan
Kết luận: Các phương pháp nghiên cứu phân tích chuỗi cung ứng bao gồm: phương pháp phân tích và phương pháp mô phỏng để xác định các nguyên nhân và biện pháp hạn chế tác động của Bullwhip Trong những nghiên cứu trước chỉ đánh giá một nguyên nhân dẫn đến hiệu ứng Bullwhip Chính vì vậy, trong nghiên cứu này, với mong muốn đánh giá khách quan nhất chuỗi cung ứng hiện tại của TFR, từ
đó xác định nhiều nguyên nhân gây ra hiệu ứng Bullwhip bằng phần mềm mô phỏng Vensim
Trang 40Chương 2 trình bày cơ sở lý thuyết nên tảng của hiệu ứng Bullwhip bao gồm: khái niệm, nguyên nhân vả biện pháp hạn chế Bullwhip trong chuỗi cung ứng Trong các phương pháp phân tích hiệu ứng Bullwhip, nghiên cứu này lựa chọn phương pháp mô phỏng động học hệ thống và phần mềm mô phỏng Vensim để tìm hiểu cụ thể hiệu ứng Bullwhip về cả nguyên nhân và hậu quả của nó trong hoạt động vận hành chuỗi cung ứng