کنترل موجودی محصولات فسادپذیر در یک سیستم VMI با قابلیت جایگزینی محصولات ناموجود: رویکرد برنامهریزی پویا تصادفی
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی صنایع، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد قزوین، قزوین، ایران.
2 دانشیار، گروه مهندسی صنایع، دانشکده مهندسی، دانشگاه الزهرا ، تهران، ایران.
3 دانشیار، گروه مهندسی صنایع، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد قزوین، قزوین، ایران.
doi
10.48308/jimp.14.2.181چکیده
مقدمه و اهداف: درنظرگرفتن خاصیت فسادپذیری و همچنین قابلیت جایگزینی، یکی از مهمترین چالشهای طراحی و بهینهسازی تصمیمات سیستمهای مدیریت موجودی توسط فروشنده (VMI) است. این چالش زمانی بیشتر موردتوجه قرار میگیرد که در تقاضا محصول عدمقطعیت وجود داشته باشد. بر این اساس، هدف اصلی این پژوهش، ارائه رویکرد برنامهریزی پویا تصادفی برای کنترل بهینه تصمیمات در این سیستمهای VMI با عدمقطعیت پویا تقاضا است که توسط آن سطح سفارشدهی و موجودی محصولات فسادپذیر در شبکه دوسطحی شامل فروشنده و خریداران بهینه میشود.روشها: پس از تعریف مسئله موردنظر این پژوهش در توسعه سیستمهای VMI، با توجه به عدمقطعیت و خاصیت فسادپذیری، مسئله در یک چارچوب چنددورهای مدلسازی شده و از رویکرد برنامهریزی پویا تصادفی(SDP) برای فرمولاسیون آن استفاده میشود. در مدل پیشنهادی، تابع هدف، بیشینهکردن سود انتظاری است که در آن هزینههای مختلف ازجمله سفارشدهی و نگهداری بهحساب میآید که هزینه نگهداری وابسته به عمر باقیمانده محصول است؛ به این معنا که هرچه محصول به پایان عمر خود نزدیک شود، هزینه نگهداری آن افزایش مییابد. مدل SDP پیشنهادی این پژوهش به شیوه بازگشتی اجرا میشود و از نرمافزار متلب برای پیادهسازی آن استفاده میشود. هر مرحله از مدل SDP بهصورت یک مدل بهینهسازی سادهتر خطی است که با حلکننده CPLEX بهصورت کارا حل میشود. یافتهها: نتایج عددی نشاندهنده کارایی روش SDP برای حل این مسئله است و با استفاده از آن میتوان با کنترل هزینههای مختلف در یک سیستم VMI و تصمیمات بهینه در مراحل مختلف تحت هر وضعیت، سود در پایان دورههای زمانی را بهبود داد. جایگزینی کالا در صورت مواجهه با کمبود موجب میشود که نخست در صورت کمبود در یک مرکز و ناتوانایی تأمینکننده برای تأمین آن، مرکز، موجودی مازاد خود را عرضه کند تا از کمبود جلوگیری شود. دوم، درصورتیکه موجودی انبار یک مرکز توزیع به تاریخ انقضا نزدیک شود، از فساد آن جلوگیری میشود. بهطورکلی این امکان موجب کاهش هزینههای کمبود و هزینه فسادپذیری میشود. نتایج مرتبط با طول عمر محصول نشان میدهد که در صورت لحاظکردن طول عمر باقیمانده محصول در سیستم کنترل موجودی مبتنی بر سیستم VMI میتوان از اطلاعات بین لایه توزیع و تأمین برای کاهش قیمت، جابهجایی موجودی آن به یک مرکز دیگر و حتی تغییر سیاست کنترل موجودی استفاده کرد تا نهتنها از فسادپذیری محصول جلوگیری شود، بلکه از هزینههای کمبود و سفارشدهی مجدد نیز کاسته شود. برای مدلکردن این ویژگی، ابتدا یک طول عمر کامل برای هر محصول تازه تأمین شده و سپس یک مجموعه دوره تعریف میشود. بهازای هر دوره برنامهریزی، درصورتیکه محصول به مشتری نهایی تحویل داده نشود (موجودی انبار باشد)، عمر باقیمانده آن یک دوره/ روز از عمر اولیه تعریفشده کسر میشود و بهمرور از حالت تازه خارج و در دسته محصولات کهنه قرار میگیرد که مشمول کاهش قیمت میشود؛ همچنین درنتیجه مقایسه مدل پیشنهادی با لحاظکردن قابلیت جایگزینی، نسبت به حالتی که کمبود در نظر گرفته نمیشود، ملاحظه میشود که بهبود 5/10 درصدی در سود ایجاد میشود.نتیجهگیری: در مدیریت سیستمهای VMI مدرن، درنظرگرفتن پویایی در رفتار تقاضا و عدمقطعیت مرتبط با آن بسیار حائز اهمیت است و میتواند بر سود بنگاهها بسیار تأثیرگذار باشد. رویکرد SDP با درنظرگرفتن سناریوهای محتمل عدمقطعیت تقاضا، امکان ایجاد جایگزینی و نهایتاً توجه به طول عمر محصول، تصمیمات بهینه در وضعیتهای مختلف را فراهم میآورد و نهتنها ریسک تصمیمگیری را کاهش میدهد که موجب میشود سود نهایی نسبت به مدلهای مقدار اسمی و مدلهای کلاسیک در مبانی نظری بهبود قابلملاحظهای داشته باشد.