Projektowanie zrównoważonych sieci logistyki zwrotnej z wykorzystaniem symulacji

Logistyka odgrywa kluczową rolę w gwarantowaniu wysokiego poziomu jakości usług w łańcuchu dostaw. Podczas gdy optymalizacja logistyki bezpośredniej (od producenta do odbiorcy) stanowi oczywistą i powszechną praktykę, logistyka zwrotna jest często zaniedbywana. Tradycyjne łańcuchy dostaw nie realizują jej skutecznie, a to zaniedbanie może mieć niekorzystne konsekwencje dla zrównoważonego rozwoju i zadowolenia klientów. Obecnie, zwłaszcza w handlu elektronicznym, firmy muszą radzić sobie z obsługą produktów zwracanych przez klientów. Dotyczy to przede wszystkim odzieży, obuwia, dodatków i biżuterii, aż 76% zwrotów ma bowiem miejsce w branży modowej.

Logistyka zwrotna, zwana również odwrotną, to proces zarządzania zwrotami, czyli przepływem produktów od klienta do producenta. Chociaż jest niezbędna dla zapewnienia poziomu usług wymaganego przez klientów, szczególnie w sektorze dóbr luksusowych, może zwiększać emisję gazów cieplarnianych i zanieczyszczenie środowiska. Optymalizacja obsługi zwrotów wiąże się zatem z lokalizacją węzłów łańcucha dostaw.

Istotną rolę w tym zakresie odgrywają strategie centralizacji i decentralizacji. Odpowiednie projektowanie sieci dystrybucyjnych może pomóc w osiągnięciu ekologicznych celów, minimalizując ślad środowiskowy globalnych łańcuchów dostaw. Dlatego pierwsze pytanie, jakie zadajemy w naszych badaniach, brzmi: w jaki sposób projekt sieci dystrybucyjnej przyczynia się do zrównoważoności logistyki zwrotnej?

Odpowiednie projektowanie sieci dystrybucyjnych może pomóc w osiągnięciu ekologicznych celów, minimalizując ślad środowiskowy globalnych łańcuchów dostaw

Zrównoważoność nie może być jedynym celem logistyki zwrotnej, firmy muszą bowiem zarządzać procesem zwrotów szybko i ekonomicznie. Choć ekologiczne praktyki zielonej logistyki często są wydajnymi rozwiązaniami (np. ograniczenie transportu zmniejsza zarówno emisje, jak i koszty), mogą wydłużyć proces. Aby znaleźć równowagę między obydwoma celami, zastosowaliśmy modelowanie symulacyjne jako narzędzie do zbadania związku między wpływem na środowisko a poziomem usług, ponieważ sposób obsługi zwrotów przekłada się bezpośrednio na opinię klientów o firmach.

Ponieważ przedsiębiorstwa starają się pogodzić wydajność operacyjną i kwestie środowiskowe, drugie pytanie w naszym badaniu brzmi: jak uzyskać równowagę między czasem dostawy zwrotów a śladem węglowym?

Rola logistyki zwrotnej w branży modowej

Branża modowa charakteryzuje się szybkim tempem i stale zmieniającymi się trendami. Jednakże w ostatnich latach dostrzega się negatywne skutki gospodarki liniowej, która opiera się na modelu „weź – wyprodukuj – wyrzuć” (ang. take-make-dispose), i podkreśla się rolę logistyki zwrotnej w ramach gospodarki o obiegu zamkniętym.

Logistyka zwrotna jest jednym z pięciu głównych ogniw łańcucha dostaw, obok zaopatrzenia, magazynowania, produkcji oraz dystrybucji. Dlatego firmy muszą przyjąć podejście, które równoważy kwestie ekologiczne, ekonomiczne i społeczne. W tym kontekście symulacja staje się głównym narzędziem pomocnym w optymalizowaniu operacji logistyki zwrotnej i alokacji zasobów. Zwroty stanowią wyzwanie dla przedsiębiorstw z uwagi na nieprzewidywalność ilości i jakości zwracanych produktów, co znacząco wpływa na planowanie i zarządzanie zapasami.

Zwroty stanowią wyzwanie dla przedsiębiorstw z uwagi na nieprzewidywalność ilości i jakości zwracanych produktów, co znacząco wpływa na planowanie i zarządzanie zapasami

Studium przypadku: znana włoska marka luksusowa

Firma wybrana do badania jest wysoko cenioną marką z sektora mody luksusowej z siedzibą we Włoszech. Posiada ona scentralizowany system zwrotów, a jej działalność opiera się na dobrze zorganizowanym trzypoziomowym łańcuchu dostaw, który obejmuje centralny magazyn zlokalizowany we Włoszech, dziesięć regionalnych magazynów i sklepów, pięć outletów oraz licznych klientów. Wszystkie obiekty są strategicznie zlokalizowane w różnych krajach na pięciu kontynentach, oferta firmy obejmuje szeroką gamę produktów, w tym odzież, torebki, buty, biżuterię i dodatki.

Proces zwrotu rozpoczyna się w dziale obsługi klienta, którego zadaniem jest określenie rodzaju zwrotu. W firmie są cztery rodzaje zwrotów:

• biżuteria (0,1%)
• biżuteria przeceniona (4,3%)
• inne artykuły (1,7%)
• inne artykuły przecenione (93,9%)

Produkty nieprzecenione trafiają do ponownej sprzedaży po pierwotnej cenie, natomiast produkty przecenione to artykuły, których cena została obniżona ze względu na utratę wartości. Następnie uwzględnia się kategorię produktu: czy jest to biżuteria, czy inny artykuł. Na tym etapie określa się również, jakiego przygotowania wymaga produkt przed ponowną sprzedażą. Proces zwrotu rozpoczyna się w sklepie lub magazynie regionalnym, skąd produkt jest wysyłany do magazynu centralnego, gdzie przeprowadzana jest jego kwalifikacja, w wyniku której trafi do odpowiedniego kanału (sklepy, outlety, sklepy fabryczne lub utylizacja). Procedura ta skraca czas obsługi zwrotu i minimalizuje ślad węglowy.

Badanie dotyczyło przyjętych zwrotów napływających ze wszystkich kontynentów. Z Europy, Bliskiego Wschodu i Afryki (EMEA) pochodziło 78,59% zwrotów, z Azji i Pacyfiku (APAC) 18,22%, a z obu Ameryk zaledwie 3,19%. Zwroty z dwóch największych rynków, EMEA i APAC, są obsługiwane w centralnym magazynie we Włoszech, jednakże system ten mógłby zostać zoptymalizowany poprzez zaprojektowanie bardziej zrównoważonej sieci.

Warunki symulacji

Symulacje wykorzystuje się do analizy złożonych łańcuchów dostaw, a ostatnio do projektowania bardziej zrównoważonych sieci dystrybucyjnych. W badaniu wykorzystano dane z 18 miesięcy (od stycznia 2022 r. do czerwca 2023 r.), podzielone według lokalizacji.

Ilość przyjętych zwrotów według rejonów świata

W wyniku procedury kwalifikacji każdy zwrócony produkt może zostać skierowany do jednego z czterech kanałów: do sklepu, w którym będzie oferowany po tej samej cenie co nowy produkt, do outletu po cenie obniżonej z powodu utraty wartości, do sklepu fabrycznego po cenie obniżonej wskutek wady, lub do utylizacji, jeśli wady są na tyle poważne, że uniemożliwiają sprzedaż. Odzież, która nie ma wad, ale pochodzi z poprzednich kolekcji, traci na wartości i jest sprzedawana po niższej cenie, co stanowi kolejny powód, dla którego skrócenie czasu dostawy jest bardzo ważne. Niewielka część zwrotów może trafić zarówno do sklepu, jak i do outletu w zależności od zapotrzebowania.

W oparciu o obecną strategię firmy do przyjęcia założeń wykorzystano następujące dane:

• Pod uwagę brane są trzy rodzaje środków transportu: ciężarówki, promy i samoloty. Ich wybór zależy od wartości dodanej produktu, wpływ ma także minimalna wielkość zamówienia dla każdego rodzaju transportu.
• Emisje generowane przez środki transportu nie obejmują emisji powstałych podczas załadunku i rozładunku.
• Uzupełnienia zapasów są przeprowadzane w zależności od tego, co nastąpi najpierw: albo gdy minimalna liczba produktów zostanie wysłana do końca dnia, albo co trzy dni.
• Wybór środka transportu zależy od trasy i rodzaju produktu.

Eksperymenty i wyniki

Zaproponowaliśmy dwa scenariusze. Najpierw analizujemy, w jaki sposób decentralizacja procesu kwalifikacji produktów do ponownej sprzedaży wpływa na czas dostawy i na ślad węglowy logistyki zwrotnej. Następnie badamy wpływ zmiany środków transportu na kluczowe trasy.

Sieć łańcucha dostaw i rodzaje środków transportu według scenariuszy

Obecnie procedura kwalifikacji zwróconych produktów do ponownej sprzedaży odbywa się wyłącznie w magazynie centralnym. W eksperymencie 1 zbadaliśmy, w jaki sposób przeniesienie tej procedury do wybranych sklepów wpływa na czas dostawy, liczbę wysyłek i ślad węglowy. Z uwagi na fakt, że z Azji i Pacyfiku pochodzi drugi co do wielkości odsetek zwrotów, zaproponowano, aby kwalifikacja była przeprowadzana w obiekcie zlokalizowanym w tym regionie.

Zbadaliśmy, w jaki sposób przeniesienie do wybranych sklepów procedury kwalifikacji zwrotów wpływa na czas dostawy, liczbę wysyłek i ślad węglowy logistyki zwrotnej

Podczas gdy pierwszy eksperyment polegał na decentralizacji przepływu zwrotów, w drugim scenariuszu zbadaliśmy strategię, która ma na celu skrócenie czasu dostawy. Z tego względu został wyeliminowany transport drogą morską jako najwolniejszy rodzaj transportu. Zamiast niego do dostarczania zwrotów do lokalizacji 11 (w pobliżu nowego centrum kwalifikacji w regionie APAC) wykorzystano transport drogowy, natomiast reszta zwrotów była transportowana drogą lotniczą.

W eksperymencie 1 całkowita emisja CO₂ spadła o 43,6%, co sugeruje, że przeniesienie procedury kwalifikacji zwrotów na poziom lokalny może mieć pozytywny wpływ na środowisko. Natomiast eksperyment 2, w większym stopniu wykorzystujący transport lotniczy, wykazał wzrost emisji o 64,6%.

Emisja CO₂ według scenariuszy

Badanie pokazuje, że chociaż czas dostawy uległ skróceniu w obu przypadkach, decentralizacja obsługi zwrotów pozwala zachować równowagę między szybkością a wpływem na środowisko, zmiana środków transportu na szybsze jest natomiast niekorzystna z punktu widzenia ekologii.

 

---

 

AUTORZY BADANIA:

• Virginia Fani, profesor na Wydziale Inżynierii Przemysłowej Uniwersytetu Florenckiego (Włochy).
• Ilaria Bucci, doktorantka inżynierii przemysłowej i filozofii na Wydziale Inżynierii Przemysłowej Uniwersytetu Florenckiego (Włochy).
• Romeo Bandinelli, adiunkt na Wydziale Inżynierii Przemysłowej Uniwersytetu Florenckiego (Włochy).
• Elias Ribeiro da Silva, adiunkt na Wydziale Technologii i Innowacji Uniwersytetu Południowej Danii.

 

---

 

Publikacja w wersji oryginalnej:

Virginia Fani, Ilaria Bucci, Romeo Bandinelli, Elias Ribeiro da Silva, „Sustainable reverse logistics network design using simulation: Insights from the fashion industry”, „Cleaner Logistics and Supply Chain” 2025, 14.

© 2024 The Authors. Licensed under CC BY 4.0, Attribution 4.0 International