Intervenção do Governo no Transporte para Estabilidade da Cadeia de Suprimentos
Analisando as regras do governo pra melhorar a logística da cadeia de suprimentos durante as interrupções.
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Índice
- Contexto
- Análise de Caso: Transporte Ferroviário Canadense
- O Papel das Cotas no Transporte
- Questões de Pesquisa
- Revisão da Literatura
- Modelo Matemático
- O Problema da Empresa de Transporte
- O Problema dos Fornecedores
- Modelo de Maximização de Utilidade Social
- Análise de Cenários
- Impacto da Capacidade de Transporte
- Conclusão
- Direções de Pesquisa Futura
- Fonte original
- Ligações de referência
As cadeias de suprimentos enfrentam interrupções por várias razões, como desastres naturais ou mudanças de mercado. Quando essas interrupções são sérias, os Governos podem decidir intervir para ajudar a situação. Este artigo analisa como os governos podem regular cotas de transporte para melhorar a estabilidade da cadeia de suprimentos, especialmente quando a capacidade de transporte é menor do que a produção total e quando diferentes produtos têm diferentes níveis de lucratividade.
Um exemplo relevante vem do sistema de transporte ferroviário da América do Norte, onde a capacidade ferroviária limitada é frequentemente usada para enviar diversas mercadorias, como petróleo e grãos. Esta pesquisa foca em um caso no Canadá, onde uma empresa de transporte com capacidade limitada é utilizada para transportar uma variedade de produtos, cada um com diferentes custos e preços. Vamos discutir os problemas enfrentados tanto pelos players do mercado quanto pelo governo, propor soluções e analisar o desempenho de cotas mínimas por meio de um exemplo canadense.
Contexto
Tem horas que problemas nas cadeias de suprimentos podem levar a sérias questões para a sociedade. Exemplos recentes incluem as políticas implementadas mundialmente durante a pandemia de COVID-19. A indústria de transporte pode sofrer interrupções graves devido a vários eventos, como desastres naturais em portos importantes, bloqueios como os vistos no Canal de Suez, greves afetando grandes fornecedores ou sanções contra países produtores chave.
Problemas também podem surgir da maneira como os mercados livres operam. Se as cadeias de suprimentos focarem demais nos lucros, certos produtos podem ser favorecidos em relação a outros. Enquanto isso, os produtos menos lucrativos podem ser cruciais para a sociedade. Em algumas situações, a importância da entrega pontual ou a natureza da perecibilidade não permitem que o mercado se ajuste, levando à necessidade de cotas mínimas de Envio.
Análise de Caso: Transporte Ferroviário Canadense
Em 2013, o sistema ferroviário do Canadá enfrentou um desafio significativo. Houve uma colheita de grãos incomumente alta que precisava ser enviada por trem. Ao mesmo tempo, a alta dos preços do petróleo levou muitos produtores a também enviar petróleo por ferrovia. Um inverno rigoroso afetou as operações dos trens, levando a uma expectativa de acúmulo de colheitas no ano seguinte.
Em resposta, o governo canadense estabeleceu regulamentos para garantir que os grãos fossem enviados, apesar da concorrência pela capacidade ferroviária limitada. Após discussões com várias partes interessadas, incluindo fazendeiros e produtores de petróleo, o governo aprovou a "Lei do Transporte Justo de Grãos do Canadá". Essa lei estabeleceu uma cota de envio semanal de grãos para aliviar problemas de backlog.
O Papel das Cotas no Transporte
A pesquisa assume que há vários fornecedores com produtos distintos que precisam usar o mesmo método de transporte, que neste caso é a ferrovia. Com trens e contêineres limitados disponíveis, os fornecedores devem competir pelo acesso ao transporte. Quando o lucro de um produto é muito maior, os produtores podem oferecer preços de envio mais altos, deixando outros sem acesso.
Durante os backlog de grãos em 2013, os produtores de petróleo puderam pagar mais pela capacidade ferroviária, colocando os agricultores de grãos em desvantagem, custando-lhes bilhões de dólares. O governo interveio para garantir que os produtores de grãos também pudessem transportar seus produtos, exigindo uma cota de transporte. No entanto, essa regulamentação não foi bem recebida por várias partes interessadas.
A capacidade de transporte é influenciada por fatores como a capacidade dos vagões, quantos vagões estão disponíveis e a infraestrutura física. Neste artigo, a capacidade de transporte ferroviário é medida em termos de quantos produtos podem ser enviados em uma semana.
Questões de Pesquisa
Este artigo busca responder perguntas-chave sobre a regulamentação governamental no transporte:
- Quando o governo deve intervir em nome dos fornecedores?
- Como a cota mínima deve ser estruturada para beneficiar a sociedade como um todo?
Para regular efetivamente, os formuladores de políticas devem entender a dinâmica do mercado em relação ao impacto dos custos de envio na alocação de capacidade. Esta pesquisa visa fornecer orientações para os governos ao considerar cotas mínimas para produtos essenciais.
Revisão da Literatura
Sistemas de gerenciamento de transporte são cruciais quando os recursos são limitados. Um sistema eficiente é necessário para maximizar a receita, enquanto se adequa à oferta e demanda. Para melhorar a precificação do transporte, sugestões incluem alterar sistemas de preços ou mudar regulamentos.
Muitos artigos de pesquisa mostraram a importância das políticas de preços determinadas por vários fatores como sazonalidade, distância e disponibilidade de combustível. Esses modelos de preços são vitais para o sucesso dos sistemas de transporte.
A teoria dos jogos também foi aplicada para entender a precificação do transporte, onde a competição entre transportadoras pode impactar as estratégias de preços. Regulamentações foram estudadas para ver como afetam os níveis de serviço e preços dentro dos sistemas de transporte.
Modelo Matemático
Para esta investigação, assume-se que existem vários tipos de produtos que serão transportados por ferrovia. Cada produto é produzido por um fornecedor diferente. O modelo avalia como a empresa de transporte decide alocar a capacidade de transporte com base nas quantidades produzidas, custos de envio e estratégias de preços dos fornecedores.
À medida que os fornecedores competem por capacidade, os resultados podem ser modelados usando a teoria dos jogos. A empresa de transporte tentará maximizar seu lucro escolhendo quantas unidades transportar de cada fornecedor, dependendo dos preços que eles oferecem.
O Problema da Empresa de Transporte
A empresa de transporte tem como objetivo maximizar os lucros resolvendo o desafio da distribuição da capacidade de transporte. O objetivo é alocar a capacidade aos fornecedores com base nos preços que eles oferecem, garantindo ao mesmo tempo a lucratividade geral.
Por meio de um procedimento iterativo, a empresa de transporte pode determinar a melhor forma de alocar a capacidade de transporte para maximizar os ganhos. Vários casos podem surgir durante esse processo, dependendo da capacidade restante.
O Problema dos Fornecedores
Cada fornecedor quer transportar seus produtos para venda. Eles devem considerar o preço de envio e os custos gerais de produção para determinar sua estratégia. Os fornecedores competem pela capacidade de transporte propondo seus preços, o que pode afetar seu potencial de envio de seus produtos.
A competitividade dos fornecedores pode levar a diferentes resultados. Alguns podem transportar totalmente seus produtos, enquanto outros podem enviar apenas parcialmente. O modelo categoriza os fornecedores em diferentes grupos dependendo de sua capacidade de garantir a capacidade de transporte.
Modelo de Maximização de Utilidade Social
Quando uma cota mínima é imposta, ela pode oferecer a certos fornecedores a oportunidade de transportar seus produtos. O governo precisa considerar a utilidade social também ao estabelecer essas cotas. O valor de cada produto deve ser avaliado para garantir que os produtos mais cruciais tenham prioridade no envio.
O modelo de maximização de utilidade social foca em garantir que produtos importantes cheguem ao mercado enquanto avaliam sua importância relativa para a sociedade. Esse processo ajuda a definir as cotas mínimas necessárias para garantir que todos os produtos significativos sejam transportados.
Análise de Cenários
Cenário 1: Produtos Igualmente Importantes
Neste cenário, todos os produtos são tratados igualmente em termos de sua importância. Quando nenhuma regulamentação está em vigor, a empresa de transporte prioriza os fornecedores que oferecem os preços mais altos, potencialmente deixando alguns produtos sem acesso ao transporte.
Sem regulação, os resultados mostram que apenas certos fornecedores recebem a capacidade necessária para seus produtos. A função objetivo indica utilidade limitada para a sociedade nesse cenário não regulamentado.
Cenário 2: Produtos Desigualmente Importantes
Neste caso, um produto é considerado mais importante do que os outros. As categorias de fornecedores não mudam, mas o valor social geral de cada produto muda. Ao priorizar o valor social de certos produtos, resultados mais regulados podem surgir.
Se o governo estabelece cotas com base nessa avaliação, os fornecedores de produtos de maior valor social terão uma chance melhor de garantir a capacidade de transporte.
Impacto da Capacidade de Transporte
A capacidade de transporte geral pode afetar significativamente como os produtos são alocados e a utilidade social obtida de seu transporte. Uma capacidade maior geralmente leva a uma maior utilidade, enquanto capacidades menores podem criar mais escassez e competição entre os fornecedores.
Analisar como as variações na capacidade de transporte afetam os resultados permite que os reguladores entendam como distribuir a capacidade de forma eficaz. O objetivo é maximizar o benefício geral para a sociedade enquanto garante que todos os produtos necessários possam ser transportados.
Conclusão
Este artigo explorou o papel da intervenção do governo nos mercados de transporte, particularmente por meio de cotas mínimas que ajudam produtos menos lucrativos, mas necessários. Os modelos matemáticos desenvolvidos fornecem insights sobre como empresas de transporte, fornecedores e o governo podem trabalhar juntos para alcançar resultados ótimos para a sociedade.
Ao examinar cenários do mundo real no Canadá, fica claro que um equilíbrio cuidadoso deve ser alcançado entre lucratividade e utilidade social. As descobertas destacam a importância de medidas regulatórias para garantir que produtos essenciais não sejam negligenciados em mercados competitivos.
Direções de Pesquisa Futura
Estudos futuros poderiam expandir este trabalho considerando fatores adicionais, como dinâmicas de mercado, o impacto das relações históricas entre fornecedores nos preços e os efeitos de desastres naturais nas cadeias de suprimentos.
Seria também interessante explorar como mecanismos de leilão poderiam funcionar na alocação de capacidade de transporte, assim como encontrar formas de adaptar melhor os modelos para lidar com condições incertas.
Título: Increasing Supply Chain Resiliency Through Equilibrium Pricing and Stipulating Transportation Quota Regulation
Resumo: Supply chain disruption can occur for a variety of reasons, including natural disasters or market dynamics for which resilient strategies should be designed. If the disruption is profound and with dire consequences for the economy, it calls for the regulator's intervention to minimize the impact for the betterment of the society. This paper considers a shipping company with limited capacity which will ship a group of products with heterogeneous transportation and production costs and prices, and investigates the minimum quota regulation on transportation amounts stipulated by the government. An interesting example can happen in North American rail transportation market, where the rail capacity is used for a variety of products and commodities such as oil and grains. Similarly, in Europe supply chain of grains produced in Ukraine is disrupted by the Ukraine war and the blockade of sea transportation routes, which puts pressure on rail transportation capacity of Ukraine and its neighboring countries to the west that needs to be shared for shipping a variety of products including grains, military, and humanitarian supplies. Such situations require a proper execution of government intervention for effective management of the limited transportation capacity to avoid the rippling effects throughout the economy. We propose mathematical models and solutions for the market players and the government in a Canadian case study. Subsequently, the conditions that justify government intervention are identified, and an algorithm to obtain the optimum minimum quotas is presented.
Autores: Mostafa Pazoki, Hamed Samarghandi, Mehdi Behroozi
Última atualização: 2023-10-07 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2308.00681
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2308.00681
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.
Obrigado ao arxiv pela utilização da sua interoperabilidade de acesso aberto.
Ligações de referência
- https://www.cn.ca/en
- https://www.cpr.ca/en
- https://www.aar.org/data-center/rail-traffic-data
- https://www150.statcan.gc.ca/n1/daily-quotidien/190828/dq190828a-eng.htm
- https://www.gov.mb.ca/agriculture/farm-management/production-economics/pubs/cop-crop-production.pdf
- https://www.ilga.gov/commission/jcar/admincode/008/00800600ZZ9998bR.html
- https://gfo.ca/marketing/average-commodity-prices/historical-barley-prices/
- https://www.nrcan.gc.ca/our-natural-resources/energy-sources-distribution/clean-fossil-fuels/crude-oil/oil-pricing/18087
- https://www.fool.com/investing/2017/03/19/you-wont-believe-what-saudi-arabias-oil-production.aspx