Розробка методу формування стійких ланцюжків поставок сировини з товарно-сировинної біржі на лісопереробне підприємство з урахуванням невизначеностей та ризиків

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.242960

Ключові слова:

ланцюжки поставок, лісопромислова галузь, оптимізація планування закупівель сировини, стохастичне нелінійне програмування

Анотація

Розглядається актуальна задача гарантованого забезпечення якісною сировиною лісопереробного підприємства, що не має власних сировинних джерел. Запропоновано метод формування стійких ланцюжків поставок сировини на лісопереробне підприємство з урахуванням невизначеностей та ризиків, пов'язаних із закупівлями сировини на товарно-сировинній біржі та реалізацією схеми доставки до складу. Розроблено динамічну модель, що представляє собою задачу стохастичного нелінійного програмування, цільовою функцією якої є витрати на придбання сировини. Модель дозволяє на заданому горизонті планування формувати план закупівель сировини на лісовій секції біржі з урахуванням невизначеностей за кількістю добових пропозицій, їх обсягами та цінами. Також враховується ризик відмови від укладеного договору в зв'язку з втратою якості сировини під час доставки та невиконанням термінів доставки. Для знаходження рішення моделі запропонована двоетапна схема, в якій на першому етапі знаходиться близький до оптимального «базовий» план закупівель. На другому етапі для розіграної для кожного дня реалізації випадкового потоку заявок вибирається такий план, який найбільш близький за обсягом закуповуваної сировини до «базової» та мінімізує сумарні витрати. Чисельне рішення на першому етапі знаходиться евристичним алгоритмом, який на окремих кроках використовує метод гілок і меж, і генетичний алгоритм. На другому етапі чисельно вирішується мультикритеріальне завдання математичного програмування. Розглянуто приклад формування лісопереробним підприємством Далекого Сходу субоптимального плану закупівель, що забезпечує підвищення ефективності та стійкості господарської діяльності в довгостроковому періоді.

Біографії авторів

Lev Mazelis, Vladivostok State University of Economics and Service

Doctor of Economic Sciences, Head of Department

Department of Mathematics and Modeling

Rodion Rogulin, Vladivostok State University of Economics and Service

Postgraduate Student

Department of "Mathematics and Modeling"

Посилання

  1. Hyun Park, S., Seon Shin, W., Hyun Park, Y., Lee, Y. (2017). Building a new culture for quality management in the era of the Fourth Industrial Revolution. Total Quality Management & Business Excellence, 28 (9-10), 934–945. doi: http://doi.org/10.1080/14783363.2017.1310703
  2. Zandi Atashbar, N., Labadie, N., Prins, C. (2017). Modelling and optimisation of biomass supply chains: a review. International Journal of Production Research, 56 (10), 3482–3506. doi: http://doi.org/10.1080/00207543.2017.1343506
  3. Cundiff, J. S., Dias, N., Sherali, H. D. (1997). A linear programming approach for designing a herbaceous biomass delivery system. Bioresource Technology, 59 (1), 47–55. doi: http://doi.org/10.1016/s0960-8524(96)00129-0
  4. Judd, J., Cundiff, J. S., Grisso, R. D. (2010). An optimal storage and transportation system for a cellulosic ethanol bio–energy plant. 2010 ASABE Annual International Meeting. Pittsburgh. doi: http://doi.org/10.13031/2013.29901
  5. Kogler, C., Rauch, P. (2018). Discrete event simulation of multimodal and unimodal transportation in the wood supply chain: a literature review. Silva Fennica, 52 (4). doi: http://doi.org/10.14214/sf.9984
  6. Juan, P., Maria, D. M.-L., Odette, Ch.-A. (2019). Supply Chain Management: A Review of Approaches, Practices and Impact on Performance. International Journal of Supply Chain Management, 8 (5), 39–47.
  7. Mishra, D., Gunasekaran, A., Papadopoulos, T., Childe, S. J. (2016). Big Data and supply chain management: a review and bibliometric analysis. Annals of Operations Research, 270 (1-2), 313–336. doi: http://doi.org/10.1007/s10479-016-2236-y
  8. Remko, van H. (2020). Research opportunities for a more resilient post-COVID-19 supply chain – closing the gap between research findings and industry practice. International Journal of Operations & Production Management, 40 (4), 341–355. doi: http://doi.org/10.1108/ijopm-03-2020-0165
  9. Alkahtani, M., Omair, M., Khalid, Q. S., Hussain, G., Ahmad, I., Pruncu, C. (2021). A COVID-19 Supply Chain Management Strategy Based on Variable Production under Uncertain Environment Conditions. International Journal of Environmental Research and Public Health, 18(4), 1662. doi: http://doi.org/10.3390/ijerph18041662
  10. Xue, W., Choi, T.-M., Ma, L. (2016). Diversification strategy with random yield suppliers for a mean–variance risk-sensitive manufacturer. Transportation Research Part E: Logistics and Transportation Review, 90, 90–107. doi: http://doi.org/10.1016/j.tre.2016.01.013
  11. Güler, M. G. (2014). Coordinating decentralised assembly systems with random yield and random demand. International Journal of Production Research, 53 (3), 886–896. doi: http://doi.org/10.1080/00207543.2014.939240
  12. Chen, Z., Liu, F. (2021). Multi-outsourcing supply chain coordination under yield and demand uncertainties. Expert Systems with Applications, 181, 115177. doi: http://doi.org/10.1016/j.eswa.2021.115177
  13. Ran, W., Wang, Y., Yang, L., Liu, S. (2020). Coordination Mechanism of Supply Chain considering the Bullwhip Effect under Digital Technologies. Mathematical Problems in Engineering, 2020. doi: http://doi.org/10.1155/2020/3217927
  14. Islam, M. T., Azeem, A., Jabir, M., Paul, A., Paul, S. K. (2020). An inventory model for a three-stage supply chain with random capacities considering disruptions and supplier reliability. Annals of Operations Research. doi: http://doi.org/10.1007/s10479-020-03639-z
  15. Duffuaa, S. O., Khan, M. (2002). An optimal repeat inspection plan with several classifications. Journal of the Operational Research Society, 53 (9), 1016–1026. doi: http://doi.org/10.1057/palgrave.jors.2601392
  16. Hsieh, C.-C., Liu, Y.-T. (2010). Quality investment and inspection policy in a supplier–manufacturer supply chain. European Journal of Operational Research, 202 (3), 717–729. doi: http://doi.org/10.1016/j.ejor.2009.06.013
  17. Khan, M., Jaber, M. Y., Bonney, M. (2011). An economic order quantity (EOQ) for items with imperfect quality and inspection errors. International Journal of Production Economics, 133 (1), 113–118. doi: http://doi.org/10.1016/j.ijpe.2010.01.023
  18. Hsu, J.-T., Hsu, L.-F. (2013). An EOQ model with imperfect quality items, inspection errors, shortage backordering, and sales returns. International Journal of Production Economics, 143 (1), 162–170. doi: http://doi.org/10.1016/j.ijpe.2012.12.025
  19. Liu, L., Shi, D.-H. (1999). An (s, S) model for inventory with exponential lifetimes and renewal demands. Naval Research Logistics, 46 (1), 39–56. doi: http://doi.org/10.1002/(sici)1520-6750(199902)46:1<39::aid-nav3>3.0.co;2-g
  20. Wee, H.-M., Wang, W.-T., Cárdenas-Barrón, L. E. (2013). An alternative analysis and solution procedure for the EPQ model with rework process at a single-stage manufacturing system with planned backorders. Computers & Industrial Engineering, 64 (2), 748–755. doi: http://doi.org/10.1016/j.cie.2012.11.005
  21. Lin, T.-Y. (2013). Coordination policy for a two-stage supply chain considering quantity discounts and overlapped delivery with imperfect quality. Computers & Industrial Engineering, 66 (1), 53–62. doi: http://doi.org/10.1016/j.cie.2013.06.012
  22. Rogulin, R. (2020). A model for optimizing plans for procurement of raw materials from regions of Russia in a timber-processing enterprise. Business Informatics, 14 (4), 19–35. doi: http://doi.org/10.17323/2587-814x.2020.4.19.35
  23. Rogulin, R. S., Mazelis, L. S. (2020). Algorithm and mathematical model of supply chain management for raw wood from the regions in Russia: Сomparison and analysis. Perm University Herald. Economy, 15 (3), 385–404. doi: http://doi.org/10.17072/1994-9960-2020-3-385-404

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-10-31

Як цитувати

Mazelis, L., & Rogulin, R. (2021). Розробка методу формування стійких ланцюжків поставок сировини з товарно-сировинної біржі на лісопереробне підприємство з урахуванням невизначеностей та ризиків. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(3 (113), 6–18. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.242960

Номер

Розділ

Процеси управління