يقوم الدكتور فرحات باستخدام الرياضيات والبرمجة لتطوير أدوات تساعد على تحسين القرارات المتعلقة بإدارة سلاسل التوريد ومخزون المتاجر.

Article image
مصدر الصورة: موقع كلية سلون إم آي تي

دراسته

درس عمرو فرحات الهندسة الصناعية في الجامعة الأميركية بالقاهرة وحصل منها على شهادة الإجازة سنة 1994، وتابع بعد ذلك دراساته ليحصل على شهادة الماجستير سنة 1996 من جامعة لانكستر في اختصاص بحوث العمليات (Operations Research)، بعد تقديمه لأطروحةٍ حول نمذجة التوزيعات الخاصة بمدة المكالمات، التي أجراها في شركة بريتيش تيليكوم (British Telecom)، وأتبعها بشهادة الدكتوراه من جامعة إم آي تي بنفس الاختصاص، وأنهاها سنة 2004. عمل بعد ذلك أستاذاً مساعداً في جامعة كورنيل حتى سنة 2011، ليلتحق بعد ذلك بجامعة واشنطن في سانت لويس، وعمل في منصب أستاذ مساعد حتى سنة 2018، ثم انتقل فيها إلى جامعة إم آي تي، حيث يعمل مُحاضراً في مجال بحوث العمليات والإحصاء الرياضي ضمن مدرسة سلون للإدارة.

أعماله البحثية

تشمل أبحاث فرحات تطوير نماذج رياضية من أجل دراسة العلاقة بين أسعار السلع والقرارات المتعلقة بالمخزون المتوافر ضمن سلاسل التوريد (Supply Chains)، بالإضافة لتطوير نماذج لمنتجاتٍ مختلفة، والتي تكون قادرة على كشف أنماط تبديل المنتجات بسبب الأسعار ونفاد المخزون؛ إذ تمثل ظاهرة استبدال المنتج (Product Substitution) أحد الأنماط السلوكية لدى زبائن المتاجر، والتي قد ترفع أو تخفض الطلب على سلعةٍ أو منتجٍ ما بشكلٍ غير متوقع، ما قد يؤثر سلباً على التوقعات المتعلقة بالربح وكمية السلع في المتجر أو المخزن.

جلب فرحات لنفسه شهرةً كبيرة في السنوات السابقة بعد تطويره لنموذجٍ رياضيّ -بالتعاون مع الباحث الكوري الجنوبي جون كيم لي- يقوم بفحص العلاقة بين الربح وكمية المخزون في المتاجر، والذي تم تسميته تحويل التشابه التقريبي (Approximate Similarity Transformation)؛ وذلك من أجل حل مشكلةٍ ملحة في مجال سلاسل التوريد ومخزون المتاجر، وهي أن أرباب العمل يواجهون صعوبةً في تقدير حجم وكمية المنتجات التي يجب تخزينها، فإن تم طلب كمية كبيرة جداً فإن هذا قد يؤدي إلى تحولها لسلعٍ فائضة عن الحاجة وبالتالي خسارة قيمتها، وإن تم طلب كمية قليلة فإن هذا قد يؤدي لخسارة زبائن محتملين إن حدث إقبال مرتفع على السلع. تم نشر الورقة البحثية الخاصة بالنموذج على مجلة بحوث العمليات (Operations Research) كما أن النص البرمجي الخاص بالنموذج متاح للتحميل من منصة جيت هب (GitHub). 

وضّح فرحات صعوبة توقع المخزون الواجب تأمينه من سلعةٍ معينة؛ حيث يتوجب على أصحاب المتاجر أن يقوموا بتحليل أرقام المبيعات السابقة وتصنيفها بحسب أوقات السنة حيث يزداد الإقبال على المنتجات في فتراتٍ معينة من السنة مثل موسم العطل والأعياد، وينخفض الإقبال على الشراء في فتراتٍ أخرى. على صعيدٍ آخر، هنالك مشكلة أخرى تتعلق بتوقع كمية المخزون وهي مرتبطة بسلوك الزبون نفسه وهي المشكلة المعروفة باسم استبدال المنتج؛ على افتراض أن الزبون يريد حذاءً رياضياً من شركة أديداس ولم يتمكن من إيجاده في المتجر الذي دخل إليه، ما هو احتمال أن يقوم بالذهاب لمتجرٍ آخر للحصول على نفس الحذاء؟ هنالك زبائن تقوم بذلك، وهنالك زبائن أخرى على استعداد أن تستبدل الحذاء الأصليّ الذي أرادت شراءه بحذاءٍ من شركةٍ أخرى، أو بحذاءٍ آخر من أديداس، ولكن دون أن تقوم بتغيير المتجر نفسه.

يعتمد النموذج الرياضي الذي قام الدكتور فرحات بتطويره على البيانات المتوفرة لدى المتاجر، ويمكن عبره الحصول على معلومةٍ واحدة عبر تحليل العديد من المتغيرات: ما هو حجم المخزون الذي يجب تأمينه من سلعةٍ محددة في فترةٍ معينة من السنة؟ اعتماداً على هذا النموذج، أظهر فرحات أنه يمكن تحقيق زيادة في الربح بمقدار 2 – 3%، وذلك بعد تحسين القرارات المتعلقة بالمخزون بناءً على توصيات نموذجه الرياضيّ، ونظراً إلى حجم الخسائر الكبيرة الذي تتعرض له المتاجر نتيجة مشاكل التخزين التي بلغت 1.75 ترليون دولار سنة 2015، فإن هذه الأرقام تعني تحسناً على عدة أصعدة، مثل: التخفيف من الهدر الكبير في حالة الطلب الزائد عن حده للسلع والبضائع، وعدم خسارة زبائن محتملين في حالة الطلب الأقل من المطلوب للسلع.

جائزة معهد بحوث العمليات وعلوم الإدارة

حصل الدكتور فرحات سنة 2009 على جائزة معهد بحوث العمليات وعلوم الإدارة (INFORMS Case Competition Award) بسبب دراسته على تأثير تأخر الرحلات في أرباح شركة ريجون إكس (RegionEx)، حيث يتم توزيع الجائزة بعد مسابقةٍ يتنافس فيها الباحثون على تقديم حالات دراسية جديدة ومبتكرة في مجال بحوث العمليات وعلوم الإدارة.