ارزيابي يك مدل يكپارچه مكان‌يابي- موجودي تسهيلات با رويكرد آزادسازي لاگرانژ همراه با مطالعه موردي در صنعت كالاهاي تندمصرف

Evaluation of an integrated facility location-inventory model using Lagrangian relaxation approach with a FMCG case study

مديريت زنجيره تأمين و طراحي شبكه توزيع در سال­ هاي اخير مورد توجه بسياري از محققان قرار گرفته است. اين مقاله به مطالعه سيستم چند محصولي مسئله مكان‌يابي تسهيلات در شبكه توزيع مي ­پردازد كه شامل تصميم­ هاي مربوط به موجودي، براي هر محصول، مكان‌يابي تسهيلات و تخصيص مشتريان است. در ارزيابي مدل يكپارچه از اطلاعات يك شركت فعال در صنعت كالاهاي تندمصرف خانوار نيز استفاده شده است. به‌دليل پيچيدگي در دستيابي به راه حل بهينه در مسايل با ابعاد واقعي، يك روش حل مبتني بر الگوريتم آزادسازي لاگرانژ و روش زير گراديان پيشنهاد شده است. به منظور نمايش كارائي روش حل پيشنهادي، نتايج حاصله با نرم­ افزار بهينه­ سازي مقايسه شد. نتايج محاسباتي نشان مي ­دهد كه عملكرد الگوريتم پيشنهادي از نظر شاخص­ هاي مختلف شامل متوسط استفاده از ظرفيت مراكز توزيع (88/3%)، متوسط شكاف دوگانگي (0/71%) و بدترين شگاف گزارش شده (1/77%) بسيار اميدواركننده است. همچنين نتايج مطالعه موردي صورت گرفته نيز كاهش تعداد مراكز توزيع از 17 به 12 مركز را پيشنهاد مي­ دهد. در پايان به چند نكته مديريتي نيز اشاره شده است.

Supply chain management and distribution network design have attracted the attention of many researchers during recent years. This paper addresses a multi-product system of location problem in distribution network that incorporates inventory decisions for each product into capacitated facility location models. In the development of mathematical model, the data of real case study of fast moving consumer goods company is used. Due to difficulty of obtaining the optimal solution in real-scaled problems, a heuristic solution approach based on Lagrangian relaxation algorithm and sub-gradient method is presented. The proposed solution method is compared with the optimization software on randomly generated test problems with different size. Computational results show that the performance of proposed solution algorithm is very promising in terms of various indexes including 88.3% of DCs capacity, duality gap average and the worst case 0.71% and 1.77% respectively. The results of considered case study also proposed to reduce the number of distribution centers from 17 to 12 centers. Finally, some managerial insights are mentioned.