مدل‌سازی فرایند یکپارچه مدیریت موجودی در زنجیره‌تامین دوسطحی برای اقلام بهبودپذیر و زوال‌پذیر

در این پژوهش یک مدل یکپارچه مدیریت موجودی در زنجیره‌تامین دوسطحی شامل یک فروشنده و یک خریدار برای اقلامی که هم‌زمان تحت تاثیر فرایندهای بهبود و زوال قرار دارند، ارائه شده است. در این مدل، رفتار سیستم در سه مرحله‌ی زمانی مدل‌سازی شده است. در مرحله نخست، فروشنده مقدار اولیه اقلام بهبودپذیر را هنگامی‌که هنوز رشدشان کامل نشده است، از تولیدکننده دریافت کرده و با انباشت اقلام، موجودی او تحت اثر توامان بهبود و زوال تا سطح بیشینه افزایش می‌یابد. سپس در مرحله بعد، ارسال پیوسته اقلام بهبود‌یافته به خریدار آغاز می‌شود و موجودی فروشنده تحت اثر ارسال پیوسته کاهش می‌یابد و به صفر می‌رسد؛ درحالی‌که موجودی خریدار با ترکیب سه جریان متفاوت شامل دریافت پیوسته از فروشنده، پاسخ به تقاضا و زوال افزایش می‌یابد. در مرحله نهایی، با اتمام موجودی فروشنده، خریدار تنها سطح فعال سیستم است و موجودی او صرفاً بر اساس تقاضا و زوال کاهش می‌یابد و به صفر می‌رسد. بر این اساس، یک مدل یکپارچه با هدف بیشینه‌سازی سود کل زنجیره تامین توسعه داده شده است که شامل هزینه‌های خرید، نگهداری، بهبود و زوال فروشنده و هزینه‌های نگهداری و زوال خریدار همراه با تابع درآمد خریدار، که وابسته به مدت بهبود اقلام توسط فروشنده است. نتایج عددی نشان می‌دهد که تصمیمات مربوط به مقدار سفارش اقلام اولیه، دوره بهبود اقلام و نرخ انتقال پیوسته اقلام، بیشترین تاثیر را بر سود سیستم متمرکز داشته اند و درنظرگرفتن فرایند بهبود، موجب افزایش سودآوری و عرضه سریع‌تر اقلام به بازار می‌شود. همچنین تحلیل حساسیت بر پارامتر‌های کلیدی مسئله حاکی از آن است که نرخ‌های بهبود و زوال هرکدام بازه بهینه خاص خود را داشته و ترکیب دوره بهبود طولانی‌تر و نرخ انتقال کمتر می‌تواند سود سیستم را به‌طور معناداری افزایش دهد.

integrated process modeling of inventory dynamics in a two‑echelon supply chain for ameliorating and deteriorating items

in this research, an integrated inventory management model is developed for a two‑echelon supply chain consisting of a vendor and a buyer, where the items are simultaneously affected by amelioration and deterioration processes. the system behavior is modeled across three consecutive time phases. in the first phase, the vendor receives an initial quantity of ameliorating items from the producer before their growth is complete. through accumulation, the vendor’s inventory increases under the combined effects of amelioration and deterioration until it reaches its maximum level. in the second phase, continuous shipment of ameliorated items to the buyer begins, leading the vendor’s inventory to decrease gradually to zero, while the buyer’s inventory increases through the combined effects of continuous inflow from the vendor, demand fulfillment, and deterioration. in the final phase, as the vendor’s stock is depleted, only the buyer remains active, and its inventory decreases solely due to demand and deterioration until exhaustion. accordingly, an integrated profit‑maximization model is formulated for the centralized supply chain, incorporating the vendor’s purchase, holding, amelioration, and deterioration costs, as well as the buyer’s holding and deterioration costs and a revenue function dependent on the vendor’s amelioration duration. numerical results reveal that the initial order quantity, amelioration period, and continuous flow rate have the greatest impact on the total system profit. incorporating the amelioration process leads to higher profitability and faster product availability in the market, while sensitivity analysis shows that each of the amelioration and deterioration rates has its own optimal range, and that combining a longer amelioration period with a lower transfer rate can significantly enhance system profitability.