بخشی از مقاله
چکیده:
در این مقاله به منظور قیمتگذاری در زنجیرهتأمین از یکپارچهسازی مسأله مسیریابی- موجودی و قیمتگذاری در یک زنجیرهتأمین دو سطحی، که شامل یک تولیدکننده و مجموعهای از خردهفروشان است استفاده میشود. در مبحث یکپارچهسازی مسیریابی- موجودی و قیمتگذاری در زنجیرهتأمین مطالعات محدودی وجود دارد و این مطالعات نیز برای یک محصول بکار رفته است، اما در این تحقیق مسأله مسیریابی- موجودی و قیمتگذاری ارائه شده علاوه بر مدیریت موجودی، برنامهریزی توزیع، برنامهریزی تولید و قیمتگذاری برای چندین محصول و در چنددوره در نظر گرفته شده است.
مسأله با هدف بیشینهسازی و حداکثر ساختن سود و عایدی زنجیرهتأمین مدلسازی شدهاست. محصولات توسط ناوگانی از وسایل حمل همسان با ظرفیت محدود تحت استراتژی ارسال مستقیم به خردهفروشان تحویل داده میشوند. همچنین، ظرفیت تولید و نگهداری محدود و کمبود غیر مجاز فرض شدهاست. مدل ریاضی طوری طراحی شده که حل دقیق آن امکان پذیر باشد و چندین مثال عددی با ابعاد مختلف توسط نرم افزار GAMS24.1.3 حل شده تا اعتبار و کارآیی مدل نمایش داده شود.
1 مقدمه
قیمتگذاری همراه با حمل ونقل، موجودی، تسهیلات ، اطلاعات و منبع یابی شش مؤلفه اصلی مؤثر بر عملکرد زنجیرهتامین هستند.[1] همچنین قیمت به عنوان یکی از چهار عنصر اصلی همراه با ویژگی های کالا، کانالهای تصمیمگیری و ترفیع در مسائل بازاریابی است.
در گذشته، در بیشتر تحقیقات مسأله مسیریابی - موجودی، تصمیمات قیمتگذاری و تقاضا به نظر میرسید نادیده گرفته شده و یا به عنوان یک فرض شناخته شده در نظر گرفته میشدند 3]و.[4 تصمیمات قیمتگذاری بر تصمیمات تقاضا و سپس بر تصمیمات موجودی و مسیریابی به طور همزمان تأثیر میگذارد. برای دستیابی به بیشینه سود در زنجیرهتأمین، به عنوان مثال قیمت بالاتر باعث تقاضای کمتر میگردد و این امر باعث کاهش مقدار سفارش و موجودی خواهد شد. در مقابل قیمت پایینتر باعث افزایش تقاضا و سپس افزایش تعداد و مقدار سفارش و افزایش موجودی می شود. از طرفی ت صمیمات قیمتگذاری به ت صمیمات م سیریابی- موجودی ب ستگی دارد.
در صورتیکه ت صمیمگیری در زنجیرهتأمین ب صورت متمرکز و یکپارچه انجام ن شود انتظار کاهش سود کلیه تصمیم گیرندگان در زنجیره امری بدیهی خواهد بود. از این رو، چگونگی تعیین موجودی ، مسیریابی و قیمتگذاری به طور همزمان در مدیریت زنجیرهتأمین مهم میشوند.[5] از جمله رویکردهای مطرح برای ایجاد هماهنگی در زنجیره تأمین در جهت بهبود مدیریت موجودی و برنامهریزی حمل و نقل در زنجیرهتأمین ، رویکرد موجودی مدیریت شده تو سط فرو شنده ا ست. با این وجود پیادهسازی رویکرد مذکور در واقعیت با مشکلاتی همراه است که از آن جمله میتوان به پیچیدگی فزاینده کنترل موجودی مشتریان و برنامهریزی حمل و نقل و ارسالات محصولات به هر یک از مشتریان اشاره کرد که در قالب مسأله مسیریابی - موجودی مطرح شده است.
مساله مسیریابی- موجودی بسط مهمی از مساله مسیریابی وسیله نقلیه است که در آن تصمیمات کنترل موجودی و مسیریابی در هم ادغام می گردند[6]در مساله مسیریابی وسائل نقلیه، مشتریان سفارشات خود را به فروشنده ارسال میکنند و فروشنده این سفارشات را به مسیر-وسیله نقلیه اختصاص میدهد، به نحوی که در عین ارضای سفارشات، کل مسافت طی شده حداقل شود. در مساله مسیریابی-موجودی این فروشنده است که در مورد مقدار محصولی که باید روزانه به هر مشتری ارسال شود، تصمیمگیری میکند نه خود مشتری. در مساله مسیریابی وسائل نقلیه افق برنامهریزی معمولاً روزانه است و تصمیماتی که در هر بازه زمانی اتخاذ میشوند بر بازه بعدی بیتأثیر خواهند بود. در حالی که در مساله مسیریابی- موجودی افق برنامهریزی طولانیتر است و تمام تصمیماتی که امروز گرفته میشوند باید در خاطر بمانند و تأثیرشان بر آنچه در آینده باید انجام شود، مدنظر قرار گیرد.
یک شبکه زنجیرهتأمین کارا نیازمند همکاری بین تأمینکنندگان و خریداران است و یکی از ابزارهای مهم در ایجاد هماهنگی در زنجیرهتأمین ، قیمتگذاری است که از طریق تطبیق بهتر عرضه و تقاضا، یک اهرم مهم به منظور افزایش منابع زنجیرهتأمین به شمار میرود. در واقع قیمتگذاری یکی از عوامل مهم و مؤثر بر سطح و نوع تقاضایی است که یک زنجیرهتأمین با آن روبرو است
در این تحقیق با در نظر گرفتن سه موضوع اشاره شده بالا به بررسی توأم مساله یکپارچهسازی سیاستهای موجودی ، مسیریابی و قیمتگذاری پرداخته میشود.
تاکنون تحقیقات محدودی در حوزه مسأله مسیریابی - موجودی و قیمتگذاری انجام شده است به طوری که میتوان به مقاله لیو و چن [5] در سال 2011 و نیز حسنوند و سهرابی [9] در سال 2013 اشاره نمود.
لیو و چن در مقاله خود از مفروضات زیر استفاده کردهاند:
-1زنجیرهتأمین دو سطحی شامل یک تأمینکننده و چندین خردهفروش است که کلیه خردهفروشها در یک منطقه جغرافیای قرار دارند.
-2ازچندین وسیله نقلیه همسان با ظرفیت مشابه استفاده میشود.
-3 مسأله بصورت تک محصولی بوده و هر خرده فروش توسط یک وسیله نقلیه خدمترسانی میشود.
-4تقاضای کل در هر مسیر باید از کمتر یا مساوی ظرفیت وسیله نقلیه باشد.
-5ابتدا و انتها در هر مسیر تأمینکننده است.
-6 هزینههای بارگیری و تخلیه نادیده گرفته شده است.
-7هزینههای سفارشدهی و نگهداری موجودی برای تأمینکننده نادیده گرفته شده است.
-8تقاضا به صورت تابع خطی در بازه مشخصی از حداقل و حداکثر تقاضا برای هر خردهفروش میباشد. حسنوند و سهرابی در مقاله خود از مفروضات زیر استفاده کردهاند:
-1زنجیرهتأمین دو سطحی شامل چندین تأمینکننده و چندین خردهفروش است که کلیه خردهفروشها در یک منطقه جغرافیای قرار دارند.
-2 مسأله تک محصولی میباشد.
-3تقاضای هر خردهفروش یک تابع خطی است که این تقاضا توسط هر کدام از تأمینکنندگان قابل ارضا میباشد.
-4هزینههای حمل و نقل و نگهداری - به صورت یکجا - و هزینه خرید برای خردهفروشان در نظر گرفته میشود.
همانگونه که مشاهدهشد در مطالعات انجام شده مدل برای یک محصول ارائه شده است اما در این تحقیق مدل ارائه شده چند محصولی و چند دوره ای تحت استراتژی ارسال مستقیم میباشد.
2 بیان مسأله
در این بخش مسأله مسیریابی- موجودی و قیمتگذاری با درنظر داشتن استراتژی توزیع ارسال مستقیم ارائه میشود. ارسال مستقیم به حالتی اشاره میکند که در آن در هر دوره هر وسیله حمل تنها به یک خردهفروش محصول تحویل میدهد. ابتدا مفروضات وسپس علائم و نمادها مورد استفاده و در نهایت مدل مسأله ارائه می شود.
مدل ارائه شده در این بخش با درنظر داشتن مفروضات زیر ارائه میشود.
- 1زنجیرهتأمین دو سطحی شامل یک تولیدکننده و چندین خردهفروش است که تحت رویکرد VMI فعالیت میکنند.
- 2 تقاضا معلوم و قطعی و رفتار زمانی آن ثابت - ایستا - است.
- 3 مسأله از نوع چندمحصولی درنظر گرفته میشود.
- 4 ظرفیت نگهداری تولیدکننده و خردهفروشان محدود است و کمبود مجاز نیست.
- 5 ظرفیت تولید توسط تولیدکننده محدود و در هر دوره مقدار معین است.
- 6 محصولات با استفاده از یک وسیله نقلیه با ظرفیت محدود و تحت استراتژی ارسال مستقیم بین خردهفروشان توزیع میگردد.
- 7 امکان تحویل چند تکه وجود ندارد. به بیان دیگر، محصول ارسالی به هر یک از خردهفروشان در هردوره تنها باید طی یک ارسال به خردهفروش تحویل داده شود.
- 8 هدف مسأله حداکثر کردن سود و عایدی اعضاء زنجیرهتأمین میباشد. - 9 قیمت صفر نداریم.
علائم و نمادهای مورد استفاده در مدل ریاضی مسأله :
مجموعهها:
:P مجموعه محصول S 1…N
: i , j× نشانگر گرهها - گره صفر نشانگر تولیدکننده و گرههای 1 تا N نشانگر خردهفروشان - :t× نشانگر دورههای برنامهریزی W 1'2'…'7
پارامترها:
:K تعداد محصول. :N تعداد خردهفروشان.
:T× تعداد دورههای برنامهریزی.
:ft هزینه ثابت راهاندازی تولید برای تولیدکننده در دوره .t :Ipjt میزان موجودی محصول نوع p در پایان دوره t در
مرکز .j :cij هزینه حمل محصول از تولیدکننده به خردهفروشی . j :apj ارزش ثابت محصول نوع p در تابع تقاضای خرده فروش . j
:bpjt شیب تابع تقاضای محصول نوع p برای خردهفروش j در دوره .t
:βp ضریب مصرف ظرفیت انباشت توسط محصول نوع p از فضای انبار یا وسیله حمل. :αp ضریب مصرف ظرفیت تولید توسط محصول نوع .p
:Ijmax ظرفیت موجودی در مرکز . j
: dpjt مقدار تقاضای محصول نوع p درخردهفروشی j در دوره.t :Ptmax ظرفیت تولید در دوره .t
:Q ظرفیت وسیله حمل و نقل.
:hpjt هزینه نگهداری یک واحد محصول نوع p در مرکز . j
×متغیرهای تصمیم :
:wpjt میزان محصول نوع p ارسال شده از تولیدکننده به مرکز توزیع j در طی دوره .t :Ppt میزان تولید محصول نوع p در طی دوره t توسط تولیدکننده.
:zijt متغیر صفر و یک نشانگر ارسال محصول به خردهفروش j در دوره .t :yt متغیر صفر و یک نشانگر تولید محصول در دوره .t
م سأله م سیریابی- موجودی و قیمتگذاری چند دورهای چندمح صولی با ار سال م ستقیم را میتوان در قالب مدل برنامهریزی عدد صحیح آمیخته فرموله کرد. در ارائه مدل مسأله مسیریابی- موجودی و قیمتگذاری از مدل لیو و چن [5] ، مقالات میرزایی و همکاران [10] ، ناچیان و جواهر [11] ایده گرفته شده است. قبل از ارائه مدل، در مورد اطلاعات لازم در تابع هدف بحث میشود.
- 1تابع درآمد:
تابع تقاضا برای یک محصول از رابطه مقدار تقاضا و قیمت تعریف میشود.
- 1 - Pj = aj − bj. yj
×از طرفی مقدار تقاضای خردهفروشj در دوره برنامهریزی t
- 2 - × yj = djt
