Understanding aerospace composite components' supply chain carbon emissions

This paper examines a large structural component and its supply chain. The component is representative of that used in the production of civil transport aircraft and is manufactured from carbon fibre epoxy resin prepreg, using traditional hand layup and autoclave cure. Life cycle assessment (LCA) is used to predict the component’s production carbon emissions. The results determine the distribution of carbon emissions within the supply chain, identifying the dominant production processes as carbon fibre manufacture and composite part manufacture. The elevated temperature processes of material and part creation, and the associated electricity usage, have a significant impact on the overall production emissions footprint. The paper also demonstrates the calculation of emissions footprint sensitivity to the geographic location and associated energy sources of the supply chain. The results verify that the proposed methodology is capable of quantitatively linking component and supply chain specifics to manufacturing processes and thus identifying the design drivers for carbon emissions in the manufacturing life of the component.

Progressing from internal to supply chain level environmental strategies: The influence of internal support processes

The need for companies to consider the environmental impact of their operations and supply chains has been highlighted in the literature. However, few studies appear to consider how companies’ progress from proactive environmental strategies implemented at the internal, operations level to proactive environmental strategies implemented at the supply chain level. This study assesses the implementation process through the lens of the natural resource-based view and dynamic capabilities perspective. First, the link between the internal strategy ‘pollution prevention’ and the supply chain strategy ‘process stewardship’ is assessed. Second, the mediating influence of the internal support processes ‘integration’ and ‘learning’ on the implementation process is considered. Data collected from a sample of 1200 UK-based food manufacturing companies is analysed using multiple regression analysis. The findings suggest that the progression to environmental efforts at the supply chain level begins with internally-based environmental efforts and that the integration of these efforts and experience gained from them are important supporting factors in this progression.

Essays on supply chain's flexibility: a real options approach

A presente tese investiga o processo de tomada de decisão na gestão de cadeias de abastecimento, utilizando um quadro de análise de opções reais. Especificamente, estudamos tópicos como o nível de inventário ideal para protecção contra a incerteza da procura, o momento para implementação de capacidade flexível em mercados onde existe complexidade no mix de produtos, o tempo para o reforço do factor trabalho visando requisitos de serviço ao mercado, e as decisões entre integração e outsourcing num ambiente de incerteza. Foram usadas metodologias de tempo discreto e contínuo para identificar o valor ideal e o calendário das opções a adoptar, quando a procura é estocástica. Além disso, foram considerados os efeitos dos requisitos dos mercados, como a complexidade na oferta de produtos e o nível de serviço. A procura é representada recorrendo a diferentes processos estocásticos, o impacto de saltos inesperados também é explorado, reforçando a generalização dos modelos a diferentes condições de negócio. A aplicabilidade dos modelos que apresentamos permite a diversificação e o enriquecimento da literatura sobre a abordagem de opções reais, no âmbito das cadeias de abastecimento. Níveis de inventário flexíveis e capacidades flexíveis são característicos das cadeias de abastecimento e podem ser usados como resposta à incerteza do mercado. Esta tese é constituída por ensaios que suportam a aplicação dos modelos, e consiste num capítulo introdutório (designado por ensaio I) e mais seis ensaios sobre factores que discutem o uso de medidas de flexibilidade nas cadeias de abastecimento, em ambientes de incerteza, e um último ensaio sobre a extensão do conceito de flexibilidade ao tratamento da avaliação de planos de negócio. O segundo ensaio que apresentamos é sobre o valor do inventário num único estádio, enquanto medida de flexibilidade, sujeita ao crescente condicionalismo dos custos com posse de activos. Introduzimos uma nova classificação de artigos para suportar o indicador designado por overstock. No terceiro e quarto ensaio ampliamos a exploração do conceito de overstock, promovendo a interacção e o balanceamento entre vários estádios de uma cadeia de abastecimento, como forma de melhorar o desempenho global. Para sustentar a aplicação prática das abordagens, adaptamos o ensaio número três à gestão do desempenho, para suportar o estabelecimento de metas coordenadas e alinhadas; e adaptamos o quarto ensaio à coordenação das cadeias de abastecimento, como auxiliar ao planeamento integrado e sequencial dos níveis de inventário. No ensaio cinco analisamos o factor de produção “tecnologia”, em relação directa com a oferta de produtos de uma empresa, explorando o conceito de investimento, como medida de flexibilidade nas componentes de volume da procura e gama de produtos. Dedicamos o ensaio número seis à análise do factor de produção “Mão-de-Obra”, explorando as condicionantes para aumento do número de turnos na perspectiva económica e determinando o ponto crítico para a tomada de decisão em ambientes de incerteza. No ensaio número sete exploramos o conceito de internalização de operações, demarcando a nossa análise das demais pela definição do momento crítico que suporta a tomada de decisão em ambientes dinâmicos. Complementamos a análise com a introdução de factores temporais de perturbação, nomeadamente, o estádio de preparação necessário e anterior a uma eventual alteração de estratégia. Finalmente, no último ensaio, estendemos a análise da flexibilidade em ambientes de incerteza ao conceito de planos de negócio. Em concreto, exploramos a influência do número de pontos de decisão na flexibilidade de um plano, como resposta à crescente incerteza dos mercados. A título de exemplo, usamos o mecanismo de gestão sequencial do orçamento para suportar o nosso modelo. A crescente incerteza da procura obrigou a um aumento da agilidade e da flexibilidade das cadeias de abastecimento, limitando o uso de muitas das técnicas tradicionais de suporte à gestão, pela incapacidade de incorporarem os efeitos da incerteza. A flexibilidade é claramente uma vantagem competitiva das empresas que deve, por isso, ser quantificada. Com os modelos apresentados e com base nos resultados analisados, pretendemos demonstrar a utilidade da consideração da incerteza nos instrumentos de gestão, usando exemplos numéricos para suportar a aplicação dos modelos, o que claramente promove a aproximação dos desenvolvimentos aqui apresentados às práticas de negócio.

Life cycle assessment in the supply chain: a review and case study

The paper addresses the use of Life Cycle Assessment as a tool for analysing freight transport activity in product supply chains. Published works that have assessed freight transport energy use in supply chain operations are reviewed and their results summarized. A case study of the energy use in the supply chains for jeans sold in both the UK and France is presented. The results of this case study indicate that the location from which cotton is sourced can have a major impact on the total energy used in commercial transport in the jeans supply chain. However, overall, this has a limited impact on the total energy used in producing and supplying jeans. This is because the vast majority of total energy used in the supply chain is consumed during cotton cultivation, denim production and jeans manufacture. The work also demonstrates that the amount of energy used by consumers transporting jeans to their homes by car can be greater than the total commercial transport energy used in the supply chain (per kg of jeans transported).

A review of urban consolidation centres in the supply chain based on a case study approach

The paper considers how urban consolidation centres (UCCs) can be used in the supply chain to reduce goods vehicle traffic and its associated environmental impacts, while also helping to make supply chains more responsive and efficient and thereby generate commercial benefits. The role of UCCs is presented and the various types discussed. The potential supply chain impacts of UCCs are considered. Case studies of six UCC schemes and trials are included, with their objectives, operational characteristics and impacts compared. The critical success factors associated with UCCs are identified.