Responsible Inventory Models for Operation and Logistics Management

L’industrializzazione ed il conseguente sviluppo economico avvenuti nello scorso secolo hanno spinto le società industrializzate a perseguire obiettivi economico-finanziari sempre più alti, mettendo momentaneamente in secondo piano la tutela per l’ambiente e per la salute umana. Tuttavia, nel corso dell’ultimo decennio le moderne società hanno cominciato a riconsiderare l’importanza degli aspetti sociali ed ambientali contestualmente agli obiettivi economici. Nel mondo industriale, così come nell’attività di ricerca scientifica odierna, sono stati introdotti nuovi concetti quali lo sviluppo sostenibile, la green supply chain e l’ergonomia dei posti di lavoro. La nozione di “triple bottom line” (3BL) è divenuta sempre più importante nella gestione industriale negli ultimi anni (Norman and MacDonald, 2004). L’idea che sta alla base del concetto di 3BL è che il successo finale di una azienda non dovrebbe essere misurato solo in termini di risultati finanziari, ma anche dai risultati in ambito etico ed ambientale. I concetti di responsabilità sociale ed ambientale sono oggi essenziali poiché una società forte e sana non si può realizzare e mantenere se i singoli individui che la compongono non godono di ottima salute. L’interesse crescente verso lo sviluppo sostenibile spinge il mondo industriale e della ricerca scientifica a trattare i problemi di operations management con un approccio integrato, in modo da inglobare in un’unica procedura obiettivi economici, ambientali e sociali (Bouchery et al., 2012). Vista la vastità degli aspetti contemplati dal settore, in questa tesi di dottorato si affronterà solo una parte ristretta dei molteplici aspetti in gioco, quelli della gestione delle scorte di magazzino e più in dettaglio della determinazione del lotto economico. Si tratta senza dubbio di uno dei problemi più tradizionali in ambito di operations management, tanto che il primo problema di lot sizing è stato affrontato più di un secolo fa (Harris, 1913). Questo lavoro di tesi si pone i seguenti obiettivi principali: 1) Lo studio e l’analisi dettagliata della letteratura riguardante i problemi di Inventory Management e Lot Sizing a supporto della gestione delle attività produttive e logistiche. In particolare dopo aver analizzato i diversi fattori e approcci decisionali alla base dei modelli esistenti in letteratura, lo sviluppo di un innovativo framework concettuale identifica i sotto-problemi associati, le variabili decisionali e i principali aspetti che influenzano la sostenibilità nelle decisioni logistiche, aiutando a delineare i requisiti delle ricerche future. 2) L’elaborazione di nuovi modelli di calcolo a supporto dell’Inventory Management e del Lot Sizing sostenibile. A questo scopo è stata sviluppata una nuova procedura metodologica, elaborando un’applicazione matematica completa del metodo di Lot Sizing Sostenibile. Tale metodo è stato opportunamente validato con dati provenienti da casi reali. 3) La comprensione e l’applicazione delle tecniche di ottimizzazione multi-obiettivo al fine di analizzare l’impatto economico, ambientale e sociale nelle scelte di approvvigionamento, trasporto e gestione dei materiali in ingresso ad un sistema produttivo. 4) L’analisi della fattibilità e convenienza di sistemi governativi di incentivazione per promuovere la riduzione delle emissioni ambientali dovute alle attività di approvvigionamento e stoccaggio dei materiali di acquisto. Sfruttando i modelli sviluppati e conducendo una analisi di sensitività, è stato sviluppato un metodo basato sulla teoria multi-obiettivo per quantificare l’effetto di incentivi per la riduzione delle emissioni in relazione ai parametri in ingresso del problema. 5) L’estensione del metodo sviluppato per il caso di approvvigionamento tradizionale “Single-Buyer”, in ottica “multi-buyer” introducendo la possibilità di Cooperazione Orizzontale e Haulage Sharing da parte di aziende diverse nelle fasi di acquisto e trasporto di materia prima e componenti su scala globale. Questo lavoro di ricerca è stato supportato da una proficua collaborazione con il Prof. Robert W. Grubbström (University of Linkoping, Svezia), e fin dall’inizio si è posto l’obiettivo di apportare un’innovazione sia nella base teorica riguardante il Lot Sizing sostenibile, sia nella conseguente applicazione pratica in contesti industriali a noi contemporanei.