کنترل موجودی محصولات فسادپذیر در یک سیستم VMI با قابلیت جایگزینی محصولات ناموجود: رویکرد برنامه ریزی پویا تصادفی

مقدمه و اهداف: درنظرگرفتن خاصیت فسادپذیری و همچنین قابلیت جایگزینی، یکی از مهم ترین چالش های طراحی و بهینه سازی تصمیمات سیستم های مدیریت موجودی توسط فروشنده (VMI) است. این چالش زمانی بیشتر موردتوجه قرار می گیرد که در تقاضا محصول عدم ­قطعیت وجود داشته باشد. بر این اساس، هدف اصلی این پژوهش، ارائه رویکرد برنامه ریزی پویا تصادفی برای کنترل بهینه تصمیمات در این سیستم های VMI با عدم قطعیت پویا تقاضا است که توسط آن سطح سفارش دهی و موجودی محصولات فسادپذیر در شبکه دوسطحی شامل فروشنده و خریداران بهینه می شود. روش ها: پس از تعریف مسئله موردنظر این پژوهش در توسعه سیستم های VMI، با توجه به عدم­ قطعیت و خاصیت فسادپذیری، مسئله در یک چارچوب چنددوره ای مدل سازی شده و از رویکرد برنامه ریزی پویا تصادفی(SDP) برای فرمولاسیون آن استفاده می­ شود. در مدل پیشنهادی، تابع هدف، بیشینه­ کردن سود انتظاری است که در آن هزینه های مختلف ازجمله سفارش دهی و نگهداری به حساب می آید که هزینه نگهداری وابسته به عمر باقی مانده محصول است؛ به این معنا که هرچه محصول به پایان عمر خود نزدیک شود، هزینه نگهداری آن افزایش می یابد. مدل SDP پیشنهادی این پژوهش به شیوه بازگشتی اجرا می شود و از نرم افزار متلب برای پیاده سازی آن استفاده می ­شود. هر مرحله از مدل SDP به صورت یک مدل بهینه سازی ساده تر خطی است که با حل کننده CPLEX به صورت کارا حل می شود.  یافته ها: نتایج عددی نشان دهنده کارایی روش SDP برای حل این مسئله است و با استفاده از آن می توان با کنترل هزینه های مختلف در یک سیستم VMI و تصمیمات بهینه در مراحل مختلف تحت هر وضعیت، سود در پایان دوره های زمانی را بهبود داد. جایگزینی کالا در صورت مواجهه با کمبود موجب می شود که نخست در صورت کمبود در یک مرکز و ناتوانایی تامین کننده برای تامین آن، مرکز، موجودی مازاد خود را عرضه کند تا از کمبود جلوگیری شود. دوم، درصورتی که موجودی انبار یک مرکز توزیع به تاریخ انقضا نزدیک شود، از فساد آن جلوگیری می شود. به طورکلی این امکان موجب کاهش هزینه های کمبود و هزینه فسادپذیری می شود. نتایج مرتبط با طول عمر محصول نشان می دهد که در صورت لحاظ ­کردن طول عمر باقی مانده محصول در سیستم کنترل موجودی مبتنی بر سیستم VMI می توان از اطلاعات بین لایه توزیع و تامین برای کاهش قیمت، جابه­جایی موجودی آن به یک مرکز دیگر و حتی تغییر سیاست کنترل موجودی استفاده کرد تا نه تنها از فسادپذیری محصول جلوگیری شود، بلکه از هزینه های کمبود و سفارش دهی مجدد نیز کاسته شود. برای مدل­کردن این ویژگی، ابتدا یک طول عمر کامل برای هر محصول تازه تامین شده و سپس یک مجموعه دوره تعریف می شود. به­ازای هر دوره برنامه ریزی، درصورتی که محصول به مشتری نهایی تحویل داده نشود (موجودی انبار باشد)، عمر باقی مانده آن یک دوره/ روز از عمر اولیه تعریف شده کسر می شود و به مرور از حالت تازه خارج و در دسته محصولات کهنه قرار می گیرد که مشمول کاهش قیمت می شود؛ همچنین درنتیجه مقایسه مدل پیشنهادی با لحاظ­کردن قابلیت جایگزینی، نسبت به حالتی که کمبود در نظر گرفته نمی شود، ملاحظه می شود که بهبود ۵/۱۰ درصدی در سود ایجاد می شود. نتیجه گیری: در مدیریت سیستم های VMI مدرن، در­نظر­گرفتن پویایی در رفتار تقاضا و عدم ­قطعیت مرتبط با آن بسیار حائز اهمیت است و می تواند بر سود بنگاه ها بسیار تاثیرگذار باشد. رویکرد SDP با در­نظر­گرفتن سناریوهای محتمل عدم­قطعیت تقاضا، امکان ایجاد جایگزینی و نهایتا توجه به طول عمر محصول، تصمیمات بهینه در وضعیت های مختلف را فراهم می آورد و نه تنها ریسک تصمیم گیری را کاهش می دهد که موجب می شود سود نهایی نسبت به مدل های مقدار اسمی و مدل های کلاسیک در مبانی نظری بهبود قابل ملاحظه ای داشته باشد.

Keywords:

مدیریت موجودی با فروشنده (VMI) , عدم­قطعیت تقاضا , محصولات فسادپذیر , زنجیره تامین دوسطحی , قابلیت جایگزینی , برنامه ریزی پویا تصادفی