第四章 外銷花卉供應鏈之運銷決策模式構建
4.2 外銷花卉運銷決策模式之構建
本外銷花卉供應鏈之運銷決策模式係探討外銷花卉供應鏈之運銷過程決策、
界定國內外銷花卉供應鏈之運銷決策階段,並分析國內外銷花卉供應鏈各運銷階 段中之可能選項及各階段所做之決策對於花卉品質狀態之影響。此外,本模式亦 將探討不同之作業流程之選擇其所對應之成本。簡言之,即利用花卉供應鏈之運 銷階段決策、品質狀態、成本以及花卉議價等相互間之關係建立一個外銷花卉供 應鏈之運銷決策模式。此花卉供應鏈決策模式之目的在於使整個外銷花卉之供應 鏈具有因應動態變化之能力,且達成降低運銷成本及增加花卉供應鏈獲利之目 標。
4.2.1 模式架構
1. 階段(stage)
首先,界定本外銷花卉供應鏈之運銷決策模式之研究範圍,並將模式之研究 範圍依其作業內容之不同分為數個階段。在此界定本外銷花卉供應鏈之運銷決策 模式之範圍為花卉採收即刻直到花卉運抵目的地止。目前,在此範圍內依其作業 內容之不同可分為採收、花卉分級、保鮮處理、裝箱、預冷、國內運輸、場站作 業、國際運輸、輸入國海關、輸入國之陸運、目的地等十一個主要之決策階段。
圖 4.1 即為目前外銷花卉供應鏈之決策階段示意圖。
圖 4.1 目前外銷花卉供應鏈之決策階段
但因採收、分級、保鮮處理、裝箱等階段目前已有「農試所前處理科技」之 作業實務,故在此將上述作業統稱為採後處理階段。並且因國際運輸、輸入國海 關、輸入國陸運等三個階段具有一併決策之考量,故亦將此三個階段統稱為國際 運輸階段。實務之作業階段經本研究合併後共可分為五個主要之運銷階段,分別 為採後處理、貯藏、國內運輸階段、場站作業、國際運輸等。圖 4.2 即為經過合 併後本外銷花卉供應鏈運銷模式之決策階段。
圖 4.2 本外銷花卉供應鏈運銷模式之決策階段
2. 狀態(state)
因切花在各階段中做不同之決策時,切花之品質將有不同之狀態產生,故本 外銷花卉供應鏈之運銷決策模式中所欲衡量之對象為切花產品在各階段中之品 質狀態。
本研究中將花卉品質之範圍介定於 100 與 0 之間[1],而在各階段中之品質 變化值亦介於此範圍內。其中,100 代表文心蘭切花品質的最佳狀態,而 0 代表 消費者可接受的最低品質。最後利用此品質範圍對應最終之拍賣價格,並利用此 拍賣價格計算供應鏈之利潤。
3. 選項(option)
在本外銷花卉供應鏈之運銷決策模式之研究範圍中,假設採後處理、國內運 輸、場站處理與花卉市場拍賣等階段包含常溫與恆溫兩種可能選項,而國際運輸 階段則包含空運恆溫與海運恆溫等兩種選項。表 4.1 為本外銷花卉供應鏈之運銷 決策模式每一階段可能選擇之列表。
表 4.1 外銷花卉供應鏈之運銷決策模式各階段之可能選擇 可供選擇的決策
階段(stage)
供應鏈決策選項
採後處理 常溫,恆溫
貯藏 常溫,恆溫
國內運輸 常溫,恆溫
場站作業 常溫,恆溫
國際運輸 空運恆溫,海運恆溫
此外,基於切花的特性,在運銷過程中,不可由恆(低)溫的冷藏環境移至 常(高)溫的環境保存,否則對產品品質之傷害很大,可能更甚於自始未在恆溫 的冷藏環境。因此,就供應鏈決策而言,若在某一個階段已選擇一個恆溫的選項,
之後就不可再選擇常溫的選項。這個運銷過程決策的考量,將限制上表中可選擇 之選項,同時就 DP 模型而言,也必須引進另外一個狀態變數來紀錄已經選擇的 選項,有關模型之細節如 4.2.2 小節。
4.機率(probability)
農產品供應鏈的許多決策,其結果常具備不確定性,在動態規劃的模型中可 嘗試以機率加以描述。以本研究之文心蘭出口供應鏈為例,外在環境對於運銷過 程中之花卉品質影響甚鉅,且外在環境常伴隨季節而有所不同,因此前述的常溫 選項,其品質的變化則受外在溫度的影響。故本研究在模式中以中央氣象局公佈 之「高溫」、「均溫」與「低溫」等作為外在三種可能溫度,並分別賦予三種溫度 15%、70%、15%之出現機率值。
5. 決策法則(decision rule)
在運算之過程則中以利潤極大化為模式的目標。其中,利用文心蘭於運銷過 程中之最終品質取得一議價,並以此拍賣價格進行模式之遞迴運算,其運算規則 如後續小節所述。而各階段之各可能決策所對應之成本與總品質變化值皆須先行 求出以利於後續之計算,其過程如第五章所述。
4.2.2 花卉供應鏈之動態規劃模式
在動態規劃模式的建立中,最重要的工作之一在定義狀態變數及其運算,有 關第一個狀態變數「品質狀態」,其與時間之關係及如何求出各階段之品質變化,
本研究將引用 Tijskens & Polderdijk(1996)[1]所提出之 Linear and Michaelis-Me nten kinetics(線性及 M-M 動力模式)及反應速率與溫度的關係式以導入外銷花卉 供應鏈之運銷決策模式中。
1.Linear and Michaelis Menten kinetics(線性及 M-M 動力模式)
dt k
定義與模式之決策法則,而如表 4.2 所示。
表 4.2 模式變數定義
變數 定義
n
n 為供應鏈之階段數,在本模式中 n=1,…,5。Q
nQ
n是切花產品在階段n末端的品質狀態。F
nF
n是二元變數用以紀錄階段n前是否選擇過恆溫選項,0 代表 沒有,1 則代表有。S
n=(Q
n,F
n) S
n是在階段n的狀態組合。X
n(S
n) X
n是切花產品在階段n可能之決策選項。C
n(X
n)
在花卉供應鏈中做了Xn的決策後其所對應的成本。j
j=1.2.3 分別代表常溫環境之外在溫度,高溫、均塭與低溫。Pr(j)
常溫中,高溫、均塭與低溫可能發生之機率。S
n=T
nj(S
n-1,X
n)
轉換函數Tnj描述花卉供應鏈中決策Xn將切花產品由狀態組 合Sn-1帶到Sn。其中,若Xn為常溫選項,則Tnj之轉換將呈機 率性,j=1,2,3。(若Xn為恆溫之選項,則Tnj之轉換將不具機 率性,此時j之下標不具意義)。V
n(S
n)
從狀態組合Sn直到供應鏈終點之期望最佳化成本函數。(供應 鏈最末端階段n=5,V5(s
5)則為花卉拍賣之價格以負成本的方
式輸入模型。)有關最佳化過程中,變數運算主要依據以下之式子
V
n-1(S
n-1) = min
{ CXn n(Xn ) + P
∑
r(j) Vn(Tnj(Sn-1,Xn)) } (4.4)= 3
1 j