Pricing and lot sizing decisions in a two-echelon supply chain with transportation costs

Abstract

Bu tezde bir tedarik¸ci ve bir alıcıdan olu¸san temel bir tedarik zinciri ele alınmaktadır.Tedarik¸ci ve alıcı ¨ur¨un maliyetleri, envanter ta¸sıma maliyetleri, sipari¸s verme maliyeti veta¸sıma maliyetleri ile ¸calı¸smaktadırlar. Bu ortamda sipari¸s miktarlarının ve ¨ur¨un fiyatlarının(ve dolayısıyla ¨ur¨un talebinin) belirlenmesi ile ilgili kararlar b¨ut¨unle¸sik bir yapı i¸cerisinde elealınmakta ve bu kararların zincirin karlılı?gı ¨uzerindeki etkileri incelenmektedir. Pazardakitalep satı¸s fiyatına ba?glıdır ve aralarındaki ili¸ski do?grusal ve esnekli?gi sabit talep fonksiyonlarıile modellenmektedir. Modele g¨ore tedarik¸ci veya alıcı ta¸sıma maliyetini ¨ustlenmektedir.Da?gınık ve merkezi sistemlerde, en iyi sipari¸s miktarı ve fiyatlandırma kararlarının en iyide?gerlerini bulmak ¨uzere modeller geli¸stirilmektedir. Literat¨urdeki modeller ta¸sıma maliyetlerini¸co?gunlukla ihmal etmekte ve en iyi kararları bulmak i¸cin etkin arama teknikleri sunmamaktadırlar.Bu ¸calı¸smada problemi ¸c¨ozmek i¸cin yeni bir yakla¸sık ¸c¨oz¨um metodu ve basitbir sezgisel y¨ontem ¨onerilmektedir. Algoritmaların performanslarının hesaplamalı sonu¸cları,literat¨urdeki tekniklerle kar¸sıla¸stırılarak sunulmu¸stur. Tedarik zincirinin modellenmesininyanı sıra, koordinasyon mekanizmalarının performansları da de?gerlendirilmektedir. Miktaraba?glı indirim, satı¸s hacmine ba?glı indirim ve ta¸sıma maliyetleri payla¸sma kontratı modellenmekteve ta¸sıma maliyetleri payla¸sma kontratının fazla etkili olmadı?gı g¨osterilmektedir.Bunun yanında satı¸s hacmine ba?glı indirimin miktara ba?glı indirimden daha etkili oldu?gu veen etkili y¨ontemin miktara ve satı¸s hacmine ba?glı indirimlerin birlikte kullanılması oldu?gusayısal bir ¸calı¸sma ile g¨osterilmektedir.

In this thesis we consider a single-buyer single-supplier supply chain. The marketdemand is sensitive to the selling price set by the buyer. Constant-elasticity andlinear demand functions are adopted. The buyer and the supplier operate with unitproduct costs, inventory holding costs, order placement costs, and transportation(freight) costs. We develop models for determining the optimal lot sizing and pricingdecisions in centralized and decentralized systems under various transportation costsharing schemes. Existing models for the problem do not consider thetransportation costs with price sensitive market demand, and they determine theoptimal decisions through an exhaustive search. A novel approximate solutionprocedure, along with simple search heuristic procedures, is proposed. We reportcomputational results on the effectiveness of the proposed procedures and theavailable methods from the literature. In addition to supply chain modeling, weevaluate the effectiveness of coordination mechanisms in the same setting where thebuyer is responsible for the transportation cost. We also study the effectiveness oftransportation cost sharing contracts, quantity discounts, and volume discounts. Weformulate models to determine optimal policies and evaluate their performancethrough a numerical study. The results of the study demonstrate that transportationcost sharing contract is not an effective mechanism. Volume discounts are moreeffective than quantity discounts, whereas the most effective coordinationmechanism is to offer quantity and volume discounts simultaneously.