L'effetto Bullwhip e il Beer Game: simulazione e formazione nella gestione dell'offerta

Frusta e gioco

In questo articolo vorrei discutere il problema dell'effetto frusta, che è stato ampiamente studiato in ambito logistico, e anche presentare all'attenzione di insegnanti e specialisti nel campo della gestione delle forniture una nuova modifica del noto gioco della birra per logistica didattica. Il gioco della birra nella scienza della gestione della catena di fornitura è in realtà un argomento serio nella formazione e nella pratica della logistica. Descrive bene il processo incontrollato di variabilità degli ordini e di aumento delle scorte nelle diverse fasi della catena di fornitura, il cosiddetto effetto bullwhip. Avendo avuto difficoltà a simulare l'effetto frusta, ho deciso di sviluppare la mia versione semplificata del gioco della birra (di seguito denominato il nuovo gioco). Sapendo quanti specialisti della logistica ci sono su questo sito, e considerando anche che i commenti agli articoli su Habr sono spesso più interessanti degli articoli stessi, mi piacerebbe davvero sentire i commenti dei lettori sull'importanza dell'effetto frusta e del gioco della birra.

Problema reale o fittizio?

Inizierò descrivendo l'effetto frusta. Esistono numerosi studi scientifici nel campo della logistica che hanno esaminato l’effetto bullwhip come un risultato importante delle interazioni tra partner della catena di fornitura che ha gravi implicazioni gestionali. L’effetto bullwhip è un aumento della variabilità degli ordini nelle fasi iniziali della catena di fornitura (a monte), che rappresenta uno dei principali risultati teorici [1] [2] e sperimentali del gioco della birra [3]. Secondo l’effetto bullwhip, le fluttuazioni della domanda da parte dei consumatori e degli ordini da parte dei rivenditori nelle fasi finali della catena di fornitura (a valle) sono sempre inferiori a quelle dei grossisti e dei produttori. L’effetto è, ovviamente, dannoso e porta a frequenti cambiamenti negli ordini e nella produzione. Matematicamente, l’effetto bullwhip può essere descritto come il rapporto tra varianze o coefficienti di variazione tra le fasi (scaglioni) di una catena di approvvigionamento:

BullwhipEffect=VARupstream/VARdownstream

Oppure (a seconda della metodologia del ricercatore):

BullwhipEffect=CVupstream/CVdownstream

L'effetto frusta è incluso in quasi tutti i libri di testo stranieri più diffusi sulla gestione dell'offerta. C’è semplicemente un’enorme quantità di ricerche dedicate a questo argomento. I link alla fine dell'articolo indicano i lavori più famosi su questo effetto. Teoricamente, l’effetto è in gran parte causato dalla mancanza di informazioni sulla domanda, dagli acquisti in grandi quantità, dai timori di future carenze e dall’aumento dei prezzi [1]. La riluttanza dei partner commerciali a condividere informazioni accurate sulla domanda dei clienti, così come i lunghi tempi di consegna, aumentano l’effetto frusta [2]. Ci sono anche ragioni psicologiche per l'effetto, confermate in condizioni di laboratorio [3]. Per ovvie ragioni, ci sono pochissimi esempi specifici dell’effetto bullwhip: poche persone vorrebbero condividere i dati sui propri ordini e inventari, e anche lungo l’intera catena di approvvigionamento. Esiste, tuttavia, una chiara minoranza di ricercatori che ritiene che l’effetto frusta sia esagerato.

Teoricamente, l’effetto può essere attenuato sostituendo le merci e cambiando i clienti tra i fornitori in caso di carenza [4]. Alcune prove empiriche supportano l’ipotesi che l’effetto bullwhip possa essere limitato in molti settori [5]. Produttori e rivenditori utilizzano spesso tecniche di livellamento della produzione e altri trucchi per garantire che la variabilità degli ordini dei clienti non sia troppo estrema. Mi chiedo: qual è la situazione con l'effetto frusta in Russia e nello spazio post-sovietico in generale? I lettori (soprattutto quelli coinvolti nell’analisi delle scorte e nella previsione della domanda) hanno notato un effetto così forte nella vita reale? Forse, in effetti, la questione dell'effetto frusta è inverosimile e tanto tempo di ricercatori e studenti di logistica sprecato su di essa invano...

Io stesso ho studiato l'effetto frusta da studente laureato e mentre preparavo un articolo sul gioco della birra per una conferenza. Successivamente ho preparato una versione elettronica del gioco della birra per dimostrare l’effetto della frusta in classe. Lo descriverò più dettagliatamente di seguito.

Questi non sono giocattoli per te...

La modellazione dei fogli di calcolo è ampiamente utilizzata per analizzare i problemi aziendali del mondo reale. I fogli di calcolo sono efficaci anche nella formazione dei futuri manager. L’effetto frusta, in quanto campo importante nella gestione della catena di fornitura, ha una tradizione particolarmente lunga nell’uso delle simulazioni nell’istruzione, di cui il gioco della birra è un buon esempio. Il MIT introdusse per la prima volta il gioco della birra originale nei primi anni ’1960, e presto divenne uno strumento popolare per spiegare le dinamiche della catena di approvvigionamento. Il gioco è un classico esempio del modello System Dynamics, utilizzato non solo per scopi didattici, ma anche per prendere decisioni in situazioni aziendali reali, nonché per la ricerca. La visibilità, la riproducibilità, la sicurezza, il rapporto costo-efficacia e l'accessibilità dei giochi per computer seri forniscono un'alternativa alla formazione sul posto di lavoro, fornendo ai manager uno strumento utile per facilitare il processo decisionale quando si conducono esperimenti in un ambiente di apprendimento sicuro.

Il gioco ha svolto un ruolo importante nella simulazione per lo sviluppo di strategie aziendali e la facilitazione del processo decisionale. Il classico gioco della birra era un gioco da tavolo e richiedeva una preparazione significativa prima di giocare in classe. Gli insegnanti hanno dovuto prima affrontare problemi quali istruzioni complesse, impostazioni e limitazioni per i partecipanti al gioco. Le versioni successive del gioco della birra hanno cercato di renderlo più facile da usare con l'aiuto della tecnologia dell'informazione. Nonostante i miglioramenti significativi apportati ad ogni versione successiva, la complessità della configurazione e dell'implementazione, soprattutto in ambienti multiutente, in molti casi ha impedito al gioco di essere ampiamente utilizzato nella formazione aziendale. Un’analisi delle versioni disponibili dei giochi di simulazione della birra nella gestione della catena di fornitura rivela una mancanza di strumenti facilmente accessibili e gratuiti per gli educatori del settore. In un nuovo gioco chiamato Supply Chain Competition Game, volevo affrontare innanzitutto questo problema. Da un punto di vista pedagogico, il nuovo gioco può essere descritto come uno strumento di apprendimento basato sui problemi (PBL) che combina la simulazione con il gioco di ruolo. È anche possibile utilizzare la versione online del nuovo gioco in Fogli Google. L'approccio alla formattazione condizionale in un modello di catena di fornitura basato su fogli di calcolo affronta due sfide principali nell'applicazione dei serious game: accessibilità e facilità d'uso. Questo gioco è disponibile per il download ormai da un paio d'anni al seguente link sul pubblico sito web.

È possibile scaricare una descrizione dettagliata in inglese qui.

Riepilogo del gioco

Brevemente sulle fasi del gioco.

Un utente incaricato di gestire la sessione di gioco (di seguito denominato insegnante) e un minimo di quattro utenti che partecipano al gioco (di seguito denominati giocatori) rappresentano insieme i partecipanti al gioco della birra. Il nuovo gioco modella una o due catene di fornitura, ciascuna composta da quattro fasi: Rivenditore ®, Grossista (W), Distributore (D) e Fabbrica (F). Le catene di approvvigionamento nella vita reale sono ovviamente più complesse, ma il classico gioco della catena della birra è utile per imparare.

L'effetto Bullwhip e il Beer Game: simulazione e formazione nella gestione dell'offerta
Riso. 1. Struttura della catena di fornitura

Ogni sessione di gioco comprende un totale di 12 periodi.

L'effetto Bullwhip e il Beer Game: simulazione e formazione nella gestione dell'offerta
Riso. 2. Modulo decisionale per ciascun giocatore

Le celle nei moduli hanno una formattazione speciale che rende i campi di input visibili o invisibili ai giocatori a seconda del periodo attivo corrente e della sequenza decisionale, in modo che i giocatori possano concentrarsi su ciò che è più importante in quel momento. L'insegnante può controllare il flusso di lavoro del gioco attraverso il pannello di controllo, dove vengono tracciati i parametri principali e gli indicatori di prestazione di ciascun giocatore. I grafici aggiornati istantaneamente su ogni foglio ti aiutano a comprendere rapidamente gli indicatori chiave di prestazione dei giocatori in qualsiasi momento. Gli istruttori possono scegliere se la domanda del cliente è deterministica (inclusa lineare e non lineare) o stocastica (inclusa uniforme, normale, lognormale, triangolare, gamma ed esponenziale).

Ulteriori lavori

Il gioco in questa forma è ancora lungi dall'essere perfetto: richiede un ulteriore miglioramento del gioco multiplayer online in modo tale da eliminare la necessità di aggiornare e salvare costantemente i fogli corrispondenti dopo ogni azione del giocatore. Vorrei leggere e rispondere ai commenti sulle seguenti domande:

a) se l’effetto bullwhip è reale nella pratica;
b) quanto può essere utile il gioco della birra nell'insegnamento della logistica e come potrebbe essere migliorato.

riferimenti

[1] Lee, H. L., Padmanabhan, V. e Whang, S., 1997. Distorsione dell'informazione in una catena di approvvigionamento: l'effetto bullwhip. Scienze gestionali, 43(4), pp.546-558.
[2] Chen, F., Drezner, Z., Ryan, J. K. e Simchi-Levi, D., 2000. Quantificare l'effetto bullwhip in una catena di fornitura semplice: l'impatto delle previsioni, dei tempi di consegna e delle informazioni. 46(3), pp.436-443.
[3] Sterman, J.D., 1989. Modellazione del comportamento manageriale: percezioni errate del feedback in un esperimento decisionale dinamico. Scienze gestionali, 35(3), pp.321-339.
[4] Sucky, E., 2009. L'effetto bullwhip nelle catene di fornitura: un problema sopravvalutato? Giornale internazionale di economia della produzione, 118(1), pp.311-322.
[5] Cachon, G.P., Randall, T. e Schmidt, G.M., 2007. Alla ricerca dell'effetto frusta. Gestione delle operazioni di produzione e servizi, 9(4), pp.457-479.

Fonte: habr.com

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