Optimization of the supply chain payoff under demand uncertainty, risk aversion and risk sharing : the case of fashion-luxury retailing

Several times during the university courses it has emerged that the theme of supply chain management, in recent years has become increasingly important and fundamental for the success of companies and related supply chains. Attracted by this recurring theme we thought to deepen it with a thesis. The purpose of the thesis was the creation of a new and innovative kind of B2B contract, called “Share & Back”, able to improve the optimal quantities exchanged between a retailer and a supplier in a two echelon supply chain to maximize its overall payoff. The positioning we have chosen to perform our work is the fashion and luxury segment, where the retailer is risk averse and the supplier is risk neutral, within a mono-product business. As a starting point we have introduced and explained all the main variables that, positively or negatively, influence the purchase decision taken by the retailer: demand uncertainty, double marginalization, bargaining power, information sharing, risk aversion, risk sharing, performance measurement and inventory management. Once the literature has been deep dived, with a further focus we have looked for the combinations of variables already studied; this allowed us to find an unexplored match: demand uncertainty, risk aversion, risk sharing and inventory management. From the beginning, the available options to innovate turned out to be two, a resolution in "closed formula" easily adaptable to all companies and in all contexts, or a "simulation" model that would lead to more certain results, but only applicable in some cases. We have opted for the second one because of the complexity in the management of the first. One of the innovative areas of the thesis therefore consists of a simulation model, including different types of contract (Push, Pull, Advance Purchase Discount, Revenue Sharing, Buyback and Sales Rebate), where the standard case is the Push one, to define the trends of payoff based on the quantities purchased by the retailer and which is the best contract among them. The model has a strong focus on the risk aversion topic, the results of which are analyzed in a dedicated paragraph. The outcomes show that there is a linear decrease in the bought quantity and payoff with the increase of the retailer’s risk aversion. The 2% for each level of risk aversion (i.e. low, medium). It is not policy driven because almost all contracts, except the Buyback, face the same reduction trend under risk aversion. In a risk neutral situation, the best contract from the model is the Revenue Sharing in term of both the quantity bought and the payoff. As anticipated, the great innovation is represented by the creation of a new contract (Share & Back) based on the background provided by the previous analysis and results; it allows in some contexts to improve the optimal outcomes of the existing contracts. It is based on the following important milestones: • The stock has a higher physical and opportunity cost if owned by the retailer, so it is better to keep it upstream in order to achieve more flexibility and lower costs. This additional cost sustained by the supplier will be balanced with other leverages. The retailer will take the products at once during the season; • The chance to reduce the wholesale price with the retailer revenue sharing. The supply chain benefits from the increased final payoff and is not damaged by the internal exchanges; • The opportunity to increase the sales due to the final buyback of a portion of unsold stock and moreover the refund of a quote of the losses generated by the salvages. All these leverages together can be the right choice to enhance the optimal quantities and payoffs. Just to introduce some numbers, the supply chain optimal quantity improved by the new contract compared to the Revenue Sharing is around 8%, while the payoff is about 3%. To complete the picture we have performed a sensitive analysis, for both the retailer and the supply chain, in order to understand within which perimeters the Share & Back contract is confirmed to be better than all the others. It is interesting to underline that it is effectively better in all the cases where the retail prices are equal or lower than the one fixed by us (700€) so a good portion of the fashion-luxury firms; while for a higher B2C price the result is affected by other parameters like the logistics costs, the revenue sharing percentage and the stock management annual cost. In these cases, when the costs and the sharing quote are quite low it is still better (i.e. transaction/logistics costs ≤ 125€ and revenue sharing ≤ 2,5% each transaction).

Diverse volte durante i corsi universitari è emerso il tema della gestione della supply chain che, negli ultimi anni, è diventato sempre più importante e fondamentale per il successo delle aziende e delle relative filiere. Attratti da questo tema abbiamo pensato di approfondirlo con una tesi. Lo scopo della ricerca è la creazione di un nuovo e innovativo tipo di contratto B2B (denominato "Share & Back") in grado di migliorare le quantità ottimali scambiate tra un rivenditore e un fornitore, in una filiera composta da tue attori, per massimizzare il profitto atteso complessivo. Il posizionamento che abbiamo scelto è il segmento della moda e del lusso, in cui il rivenditore è avverso al rischio mentre il fornitore è neutrale; tutto questo all'interno di un contesto mono-prodotto. Come punto di partenza abbiamo introdotto e spiegato tutte le principali variabili che, positivamente o negativamente, influenzano la decisione di acquisto presa dal rivenditore: incertezza della domanda, doppia marginalizzazione, potere contrattuale, condivisione delle informazioni, avversione al rischio, condivisione dei rischi e benefici, misurazione delle prestazioni e gestione delle giacenze. Una volta che la letteratura è stata approfondita, con un ulteriore focus abbiamo cercato le combinazioni di variabili già studiate; questo ci ha permesso di trovare una combinazione di variabili ancora inesplorata: incertezza della domanda, avversione al rischio, condivisione dei rischi e gestione delle scorte. Fin dall'inizio, le opzioni disponibili per il lavoro da svolgere si sono rivelate due, una risoluzione in "formula chiusa" facilmente adattabile a tutte le aziende e in tutti i contesti, o un modello di "simulazione" che avrebbe portato a risultati più certi, ma applicabile solo in alcuni contesti. Abbiamo optato per il secondo a causa dell’eccessiva complessità nella gestione del primo. Una delle aree innovative della tesi consiste quindi in un modello di simulazione, comprendente diversi tipi di contratto (Push, Pull, Advance Purchase Discount, Revenue Sharing, Buyback e Sales Rebate), dove il caso base è quello Push, per definire l’andamento del ritorno atteso basato sulle quantità acquistate dal rivenditore e trovare poi qual è il contratto migliore tra questi. Il modello è fortemente focalizzato sul tema dell'avversione al rischio, i cui risultati sono analizzati in un paragrafo dedicato. I risultati mostrano che c'è una diminuzione lineare della quantità acquistata e del profitto con l'aumento dell'avversione al rischio del rivenditore. Il 2% per ogni livello di avversione al rischio (basso, medio, …). Tutte le tipologie di contratto, eccetto il Buyback, mostrano lo stesso andamento decrescente, quindi possiamo affermare che il risultato con avversione al rischio non è influenzato dalla strategia applicata. In una situazione di indifferenza al rischio, il miglior contratto definito dal modello è il Revenue Sharing in termini sia di quantità acquistata dal rivenditore che di profitto atteso complessivo della filiera. Come anticipato, la grande innovazione è rappresentata dalla creazione di un nuovo contratto (Share & Back) che consente in alcuni contesti di migliorare i risultati ottimali dei contratti già esistenti. Si basa sui seguenti elementi fondamentali: • Le giacenze hanno un costo fisico e di opportunità maggiore se possedute dal rivenditore, quindi è meglio mantenerlo a monte per ottenere maggiore flessibilità e costi inferiori. Questo costo aggiuntivo sostenuto dal fornitore sarà bilanciato con altre leve. Il rivenditore acquisterà i prodotti poco alla volta durante la stagione; • La possibilità di ridurre il prezzo B2B con la ripartizione del fatturato del rivenditore. La catena di approvvigionamento beneficia dell'aumento del profitto finale e non risente di tutti gli scambi tra i due attori; • L'opportunità di aumentare le vendite a causa del riacquisto finale, da parte del fornitore, di una porzione di prodotti invenduti e inoltre il rimborso di una quota delle perdite generate dalle svendite del rivenditore. Tutte queste leve insieme possono essere la scelta giusta per migliorare le quantità e i profitti ottimali dell’intera filiera. Giusto per fornire alcuni numeri, la quantità ottimale della supply chain migliorata dal nuovo contratto rispetto al Revenue Sharing è di circa l'8%, mentre l’aumento del profitto atteso è di circa il 3%. Per completare il quadro abbiamo effettuato un'analisi di sensibilità, sia per il rivenditore che per la filiera, al fine di comprendere entro quali perimetri il nuovo contratto “Share & Back” è confermato essere migliore di tutti gli altri. È interessante sottolineare che è effettivamente migliore in tutti i casi in cui i prezzi al dettaglio sono uguali o inferiori a quello fissato da noi nel modello (700 €) quindi una buona parte delle aziende di moda-lusso; mentre per un prezzo B2C più elevato il risultato è influenzato da altri parametri come i costi logistici, la percentuale di condivisione del fatturato del rivenditore e il costo annuale della gestione delle scorte. In questi casi, quando i costi e la quota di condivisione sono piuttosto bassi, il nuovo contratto resta migliore (per esempio costi di transazione e logistica ≤ 125 € e percentuale di condivisione del fatturato ≤ 2,5% ogni transazione).