계절적 공급사슬에서 채찍효과의 측도와 정보공유의 가치

Abstract

계절적 공급사슬의 지속적인 성장을 위해서는 끊임없이 수익이 발생해야 한다. 계절적 공급사슬에서 수익의 창출은 자재, 현금, 정보의 흐름이 계절성에 맞추어 대응함으로써 가능하다. 계절성에 맞추지 않은 자재, 현금, 정보의 흐름은 재고과잉 또는 품절, 설비의 낭비, 자금의 유동성 위기, 고객 서비스의 악화 등의 원인이 되어 계절적 공급사슬의 수익성에 악영향을 미칠 수 있다. 계절성이 포함되지 않는 비계절적 공급사슬에서 채찍효과는 수익성에 악영향을 미치는 주요한 원인으로 널리 알려진 현상이다. 비계절적 공급사슬에서 채찍효과의 관리와 완화를 위해 채찍효과의 정량적인 측정과 함께 공급사슬의 구성원 사이에 고객 수요의 정보를 공유하는 전략이 많이 사용되고 있다. 계절적 공급사슬에서도 채찍효과는 예외 없이 발생할 수 있으며 수익성의 감소에 주요한 원인일 수 있다. 그러나 계절적 공급사슬에서 비계절적 공급사슬과 다르게 수익의 향상에 필요한 채찍효과의 예방과 관리를 위해 계절성을 추가적으로 고려해야 한다. 이 연구에서는 계절적 공급사슬에서 채찍효과 측도의 개발과 정보공유의 가치를 평가하는 것이다. 채찍효과는 확정적 조달기간과 추계적 조달기간을 갖는 각 상황을 고려하여 정량적으로 측정할 수 있는 두 가지의 측도를 개발한다. 고객의 수요는 계절성이 포함된 상황을 표현하기 위해 SARMA 수요과정을 대상으로 한다. 정보공유의 가치를 평가하는 데 있어서는 정보공유의 효과를 명확하게 파악하기 위해 SARMA 수요과정에 마케팅 활동을 포함한다. 채찍효과 측도와 정보공유의 가치를 평가하는 데 이용된 공급사슬구조는 모두 단일 소매업체와 단일 공급업체로 구성되어 있다. 채찍효과 측도는 공급사슬의 수요왜곡 현상을 파악하기 위해 소매업체에서 공급업체에 주문하는 주문량의 분산에 소매업체가 대응하는 고객 수요량의 분산에 대한 비율로 제시하였다. 확정적 조달기간을 고려하여 개발된 채찍효과 측도에서 채찍효과에 대한 특성을 도출하기 위해 수리적 분석을 수행하였다. 채찍효과의 관리와 완화를 위해 필요한 특성들의 대부분은 조달기간이 계절주기보다 작고 자기회귀상관계수가 양의 값일 때에 성립하였다. 이러한 특성은 대부분의 산업에서 고객의 수요 과정에 포함된 자기회귀상관계수가 양의 값이기 때문에 계절적 공급사슬에서 채찍효과의 제거 또는 감소에 실용적으로 이용될 수 있을 것으로 기대된다. 다음으로, 추계적 조달기간을 고려한 채찍효과 측도를 개발하였다. 채찍효과 측도는 확정적 조달기간의 고려한 채찍효과 측도와 동일하게 수요왜곡을 측정하는 방법을 이용하였다. 개발된 측도는 확정적 조달기간을 고려한 채찍효과 측도에서는 얻을 수 없었던 다양한 결과를 얻을 수 있었다. 수리적인 분석과 수치실험의 주요한 결과로서 조달기간의 분산, 고객 수요량의 평균과 분산이 채찍효과의 발생 여부에 큰 영향이 있었다. 추가적으로 계절주기가 증가할수록 계절주기가 채찍효과에 미치는 영향이 감소하는 현상이 있었다. 그러므로 계절적 공급사슬에서 채찍효과의 관리는 작은 계절주기에서 고객 수요의 평균과 분산 및 조달기간의 분산의 변화를 주의 깊게 관찰하여 필요한 조치를 취하는 것이 중요하다. 마지막으로, 계절적 공급사슬에서 채찍효과의 제거 또는 감소를 위해 자주 이용되고 있는 고객 수요의 정보를 공유하는 전략에 대해 정보공유의 가치를 평가하였다. 정보공유의 방법은 정보공유를 할 때와 하지 않을 때를 고려하여 세 가지 수준을 제시하였다. 정보공유의 가치는 각 수준에서 공급업체의 평균재고량과 평균재고비용을 측정할 수 있는 지표를 유도하여 정량적으로 평가하였다. 그러나 각 수준에서 유도된 평균재고량과 평균재고비용에는 공통적으로 공급업체에서 상위업체에 주문하는 주문량의 분산이 포함되어 있었으므로 각 수준 사이의 정보공유 가치의 차이는 분산의 차이와 비율측면에서 동일하였다. 그러므로 각 수준의 정보공유 가치에 대한 평가의 비교는 각 수준의 분산을 비교하는 것과 동일하였다. 한편으로 공급업체 주문량의 분산은 공급업체의 채찍효과 측도를 구성하는 한 부분이므로 각 수준의 정보공유 가치의 평가는 각 수준의 채찍효과를 간접적으로 측정할 수 있는 결과를 얻을 수 있다. 평가 결과로서 공급업체에서는 소매업체와 정보공유를 할 때가 하지 않을 때보다 공급업체의 주문량 분산이 더 감소하여 평균재고량과 평균재고비용의 감소하였으며 또한 채찍효과의 크기도 작았다. 그러나 공급업체와 소매업체 사이에 정보공유의 유지하면서 그 방법에서 차이가 있는 수준 사이에 대한 분산은 차이가 없었다. 이러한 결과는 공급사슬의 구성원 사이에 정보공유 시스템의 구축에 있어 중요한 경영상의 통찰력을 제공하고 있다. 일반적으로 공급사슬의 구성원 사이에 정보공유를 위한 합의가 있은 후에 가장 처음에 논의하는 사항은 정보공유 시스템의 구축에 필요한 하드웨어, 소프트웨어, 정보의 품질 수준, 협업적 수요예측의 여부 등과 같은 구체적 내용이 선행된다. 그러므로 실제 정보공유 시스템의 구축에 많은 시간이 소요된다. 그러나 평가 결과는 정보공유의 합의가 있은 후에 원활하고 정확한 정보가 전달되는데 필요한 시스템 구축의 세부적인 사항에 대한 논의보다는 정보공유 시스템은 미비하지만 신속히 정보공유를 수행하는 그 자체만으로도 공급사슬의 수익성이 개선될 수 있음을 강조하고 있다. 계절적 공급사슬에서 채찍효과의 측도와 함께 정보공유의 가치의 평가에서 공통적인 사항은 계절주기와 조달기간 사이에 매우 밀접한 관련이 있었다. 일반적으로 예상할 수 있는 것처럼 계절주기가 조달기간보다 크면 계절주기가 공급사슬의 운영에 미치는 영향이 작으며, 반대로 계절주기가 조달기간보다 작으면 계절주기가 공급사슬의 운영에 큰 영향을 미칠 것이다. 이 연구의 결과에서도 계절주기가 조달기간보다 크면 계절주기가 조달기간보다 작은 때에 비하여 채찍효과의 관리가 용이하며 정보공유에서도 더욱더 유리한 특성들을 얻을 수 있었다. 이 연구에서 개발한 채찍효과 측도와 정보공유의 가치를 평가하는 방법은 계절적 공급사슬에서 채찍효과를 완화하는 데 있어서 많은 효과가 있을 것으로 기대된다.