مدل‌ سازي چندمرحله‌ اي مسئله زنجيره تأمين سه سطحي غيرهمكارانه با در نظر گرفتن تخفيف در شرايط عدم قطعيت

Multi-stage modeling for non-cooperative multi-echelon supply chain management problem with discount under uncertainty

هدف مديريت زنجيره تأمين، بهبود فعاليت‌‌هاي مختلف اجزا و سطوح يك زنجيره تأمين به‌منظور دستيابي به حداكثر سود ممكن است، اما دستيابي به اين هدف با توجه به اين نكته كه بين اهداف اجزا و سطوح مختلف تضاد و تناقضات بسياري مشاهده مي‌‌شود، به‌صورت كامل امكان‌پذير نخواهد بود و اين تناقضات به‌مرورزمان به كاهش قدرت و رقابت‌‌پذيري منجر خواهد شد؛ ازجمله اين تناقضات مي‌‌توان به قيمت‌‌گذاري، موجودي و هزينه‌‌هاي مرتبط به اجزا و سطوح اشاره كرد. در اين تحقيق، مسئله زنجيره تأمين سه سطحي با استفاده از رويكرد نظريه بازي‌ها و در نظر گرفتن وابستگي تقاضا به قيمت فروش و هزينه بازاريابي فازي، به‌صورت تخفيف كلي موردبررسي قرار گرفته است. مسئله با فرض عدم همكاري بين سطوح گوناگون و بازي استاكلبرگ كه در آن هر يك از سطوح با توجه به شرايط بازار مي‌‌توانند نقش رهبر را داشته باشند، مدل شده است. اهداف مسئله شامل تعيين بهترين تصميم هر يك از بازيكنان براي تعيين مقدار سفارش بهينه و كمبود براي توليد‌‌كننده و قيمت فروش هر بازيكن با توجه به كمبود، تخفيف و هزينه‌‌‌هاي نگهداري، خريد و بازاريابي براي دستيابي به حداكثر درآمد، حداقل هزينه‌‌‌‌‌ها و درمجموع آن، حداكثر سود ممكن براي كل بازيكنان شركت‌كننده در زنجيره است. براي حل مدل از نرم‌‌افزار گمز و الگوريتم‌هاي فرا ابتكاري استفاده شده و نهايتاً با توليد مثال‌هاي مختلف، سود اعضاي زنجيره در شرايط مختلف رهبري موردبررسي و تجزيه‌وتحليل قرار گرفته است.

The goal of supply chain management is to enhance various functions of different parts and levels of a supply chain to obtain the maximum possible profit. But this goal is not completely achievable due to the fact that there are differences between mentioned parts and levels, in their attitude towards the goals. These differences, for example pricing, stocking, and the costs related to parts and levels, will gradually result in a deduction in strength and competitiveness in system. In this study, multi-echelon supply chain has been investigated using game theory approach and considering the dependence of demand to selling price, fuzzy marketing costs, and discounts for all units. The problem has been modeled assuming that there’s no cooperation between different levels. Also, Stackelberg model assumptions have been taken into account, in which each level, with respect to market conditions, can undertake the leadership task. The aim of this problem is to determine the best decision of each player to obtain the optimal order quantity, a shortage for manufacturer and the selling price of each player, and to maximize incomes, to minimize costs and in general, to maximize possible profit for all players participating in the chain. GAMS softwares and metaheuristic algorithms have been used to solve the problem. Finally, the profit for supply chain members’ in different leadership conditions have been analyzed by generating different examples.