Hvordan COVID brød forsyningskæder, og hvordan AI og blockchain kunne løse dem

Da coronakrisen brød ud i 2020, blev det tydeligt, at den medicinske nødsituation blev ledsaget af alvorlig mangel, især i visse medicinske apparater.

Mønstret blev først observeret for ventilatorer:efterspørgslen steg overalt, og forsyningskæden blev forstyrret. Dette skyldtes, at produktionen af ​​enhederne spændte over flere lande, hvor hver del var afhængig af andre dele fremstillet forskellige steder. Jo længere kæden er og jo mere kompleks afhængigheden er, desto større er eksponeringen af ​​ethvert punkt for forstyrrelse af et andet og for obligatoriske nedlukninger.

Nu, to år siden COVID-19 ramte, har dette mønster påvirket næsten alle sektorer af den globale økonomi. "Supply chain problemer" er blevet så udbredt, at de nu er en løbende joke, der påvirker alt fra møbler til dagligvarer. Men hvorfor har COVID haft så alvorlig en effekt på, hvordan vi modtager produkter og varer?

I de seneste årtier blev forsyningskæderne slanke, og de forlængede, efterhånden som de blev mere omkostningseffektive:Flere og flere trin blev tilføjet i fremstillingen og transporten af ​​et givet produkt i hastighedens og omkostningernes navn. Det betyder, at der er flere og flere steder, hvor noget kan gå galt, mellem du bestiller noget online, og det kommer til din dør.

I dag er downstream-leverandører – såsom dem, der leverer køretøjskontrolsystemer til din bilproducent – ​​afhængige af upstream-leverandører – såsom chipproducenter – for at levere til tiden, så de igen kan levere til tiden til dig.

Med lange kæder deles risici nu mellem flere enheder over hele verden.

Brug af AI og blockchain til at beskytte handel

Forsyningskædeproblemer har en afsmittende økonomisk effekt kendt som handelskreditsmitte. Det er her, virksomheder forsinker betalinger til leverandører, fordi deres kunder forsinker betalinger til dem. Betal-ved-levering-modellen kan føre til annullerede eller forsinkede forsendelser, som igen kan føre til konkurser.

Mens en høj andel af handelskreditrisikoen stadig er uforsikret i dag, kan en post-pandemisk verden se forsikrings- og genforsikringsselskaber udfylde dette beskyttelseshul.

Forskere arbejder i øjeblikket på at udvikle metoder til at identificere sårbarheder i globale forsyningskæder og for at forstå risikoen for deres handelskreditsmitte. Målet er at gøre disse systemer mere robuste samlet set.

Hvordan kan vi designe måder at designe forsikrings- og genforsikringskontrakter på for effektivt at dele risikoen og afbøde sårbarheder? Hvordan kan pålidelig handelskredit føre til færre forsinkelser i forsyningskæder og erstatte den velkendte knibe, vi står over for nu, med at betale for noget på forhånd med en ukendt leveringsdato?

Kunstig intelligens og kompleks netværksteori er nyttige til at identificere de strukturer, der kan udgøre en systemisk risiko. De hjælper os med at spørge:hvilke mønstre af forbindelser vil sandsynligvis føre til forsinkelser og smitte af handelskreditter, og hvilke er mere robuste?

Ved at bruge disse værktøjer kan vi skabe storskala simulatorer af globale forsyningskæder, der reagerer på en lang række stød og derefter bruge maskinlæringsteknikker til at opdage de problematiske dele af kæden. Denne viden kan derefter bruges i markedsdesign, der styrker systemet, før en anden pandemi eller katastrofe indtræffer.

Andre nye teknologier såsom blockchain giver løftet om at bruge data af høj kvalitet til at analysere forsyningskædens afhængigheder. blockchain-teknologi bruger realtidsdata og gennemsigtig verifikation udført af flere parter. I kombination med andre funktioner, såsom smarte kontrakter, kan dette føre til rettidig løsning i tilfælde af tvister langs forsyningskæden.

Min forskning involverer at bruge blockchain til at strømline registrering og betalinger. Dette problem er udfordrende, fordi vedtagelsen af ​​blockchain afhænger både af teknologiens specifikationer og omkostningerne.

Problemet med at adoptere teknologi i nærvær af positive eksternaliteter (hvorved virksomheder, der anvender teknologien, til gengæld forbedrer eksterne parters drift) er et gammelt problem inden for økonomi, men nu er disse eksternaliteter af systemisk karakter:virkningerne forplanter sig langs kæderne. Omkostningerne ved teknologien afhænger af, hvor mange virksomheder, der anvender den, og hver enkelt står over for forretningsspecifikke omkostninger baseret på sin position i forsyningskæden, dens risikotolerance og dens omkostninger for at sikre disse risici.

Optagelse i realtid, sporbarhed af transaktioner og blockchains uforanderlighed kan alle hjælpe forsyningskæder med at blive mere effektive. Dette er så meget desto mere sandt, hvis vi betragter hele længden af ​​kæden, hvor transaktioner skal verificeres af flere parter:deltagere i forsyningskæden, forsikrings- og genforsikringsselskaber.

Fremtiden for forsyningskæder

Handelskreditforsikring vil sandsynligvis vokse efter pandemien. Det kan stole på private-offentlige partnerskaber – pandemien har vist, at regeringer bliver vigtige aktører, når de pålægger nedlukninger i visse områder.

Disse midler kan bruges til at kompensere for betalingsforsinkelser, reducere tab og sætte gang i kritisk produktion, hvor det er nødvendigt. Men ikke alle led i en kæde kan forsikres, og en vigtig udfordring er at identificere de vigtigste stadier under forskellige chok-scenarier.

Forsyningskæder kan også omkobles – storskalaalgoritmer kan identificere, hvilke leverandører der skal udskiftes, og hvilke nye der skal dukke op.

Om få år kan forsyningskæder se anderledes ud, da det overordnede mål skifter fra at minimere omkostningerne, som det var tilfældet før pandemien, til at minimere forsinkelser og handelskreditrisici. Slutforbrugeren vil drive behovet for at omkoble netværket, efterhånden som efterspørgslen skifter. I sidste ende bestemmer kundens fleksibilitet forsyningskædens robusthed.