Demand fulfillment with time and budget limits

Abstract

Son yıllarda artan küreselleşme, beraberinde şirketler için oldukça rekabetçi bir ortam yaratmaktadır. Şirketlerin ürettikleri ürünler rakiplerinin ürünleri ile tamamen ikame edilebilir hale gelmiştir. Özellikle büyük şirketler menşe ülkeleri dışındaki işletmelerde önemli ve artan bir varlığa sahiptir. Bu durum beraberinde aynı şirketin işletmelari arasındaki ticareti arttırarak, piyasadaki gücünü perçinlemektedir.Şirketler bir dizi satış kanalı vasıtasıyla müşteri taleplerini karşılamaya çalışmaktadır. Şirketlerin temel amacı, satış kanallarını sürekli besleyerek geç teslimatlardan ötürü satışlarını rakiplere kaptırmayı önlemek ve değişen pazar koşullarında doğru pozisyon almaktır.Firmalar, müşteri memnuniyetini, onların temel gereksinimleri ve asgari müştereklerin ötesindeki beğenilerini karşılamak üzere ürün ve hizmet sağlamak anlayışı içinde değerlendirmektedir. Bu bağlamda satış öncesi ürün veya hizmet tasarımından başlayan ve satış sonrası hizmetlere kadar devam eden süreçte mükemmelleşmeye çalışılmaktadır.Bu süreçte, müşterinin pazarda ürünü almak istediği anda, kendisine en yakın bir yerde ve istediği miktarda bulabilmesi, müşteri memnuniyeti için kilit rol oynamaktadır. Çünkü ürün ya da hizmet, satın alınmak istenen anda mevcut ya da yeterli değilse, ürün ya da hizmet müşterinin isteklerine en iyi biçimde cevap verse de ya da satış sonrası hizmetler mükemmel olsa da ürün ya satılamamakta ya da müşteri memnuniyetsizliği yaşatmaktadır. Dolayısıyla sunulan ürün veya hizmetin gerektiği anda yeterli miktarda bulunması müşteri memnuniyetini doğrudan ve en yüksek derecede etkileyecektir.Diğer yandan tüm talepleri zamanında ve yeterli miktarda karşılayacak kadar yüksek müşteri hizmet düzeyine sahip olmak için stokların o derece yüksek olması gerekir. Böylece büyük stoklar sayesinde siparişlere her zaman yanıt verilebilir. Ancak stok tutmanın bir maliyeti olduğuna göre, müşteri memnuniyetini yükseltmek için stok maliyetlerinin artması gerekmektedir.Artan rekabet nedeniyle şirketler hem müşteri memnuniyeti sağlayarak hem de maliyetleri kontrol ederek çok düşük kar marjları ile firmanın yaşamına devam etmesine çalışmaktadırlar. Karlarını artırabilmek, faaliyetlerini devam ettirebilmek ve rekabet edebilmek için şirketler üretim, nakliye, setup ve stok tutma maliyetleri gibi operasyonel maliyetleri düşürmeyi hedeflemektedir.Literatür taraması talep karşılama ve üretim planlama problemlerine yönelik kullanılan değişik modelleri anlatmaktadır. Doğrusal programlama, karma tam sayılı doğrusal programlama, doğrusal olmayan programlama en çok kullanılan modelleme yöntemleridir.Karma tamsayılı modeller genel olarak sezgisel ve algoritmik yöntemleri ile çözülmektedir. Sezgisel yöntemler sonucun doğruluğunun kanıtlanabilir olup olmadığını önemsenmez. Çeşitli alternatif hareketlerden etkili olanlara karar vererek iyiye yakın çözüm yolları elde etmeyi amaçlar. Makul bir süre içerisinde bir çözüm elde edeceklerini garanti ederler. Genellikle en iyiye yakın olan çözüm yoluna hızlı ve kolay bir şekilde ulaşırlar.Algortimik yöntemler ise genel olarak iki farklı teknik kullanırlar. Dal-sınır yöntemi ile kesme düzlemi yöntemi. Dal-sınır yöntemi sistematik bir şekilde olurlu çözümlerin sayılarak en iyi tamsayılı çözümün bulunması için kullanılır. Belirli sayıda olurlu çözümü inceleterek (küçük bir kısmının inceleneceği ümidi ile) en iyi çözümü garantili bir şekilde bulur. Kesme düzlemi yönetiminde ise amaç kısıtlar ekleyerek tamsayılı değerler barındıran en iyi olurlu çözüme ulaşmaktır. Eklenecek özel kısıtlara kesme adı verilir. Eklenecek kesmelerin ilgili model için belirli kriterleri sağlaması gerekmektedir. Karar değişkeni sayısı arttıkça, çözüme ulaşmak için tekrarlanması gereken yineleme sayısı artmaktadır. GUROBI ve CPLEX gibi çözücülerde, dal sınır algoritması ve kesme düzlemi algoritmalarının birlikte kullanıldığı dal-kesme algoritmaları kullanılır.Bu çalışmada aylık bazda bütünleşik üretim planlama modeli ile ürün grupları bazında çözüm sağlanırken, çıkan sonuçlara uygun olarak ürün grubu içindeki ürünlerin planı günlük bazda bir model ile ele alınmaktadır. Bunları yaparken Karma tam sayılı doğrusal programlama yönetimi kullanılıştır.İlk model olan bütünleşik üretim planlama, talep gecikmelerini enazlayacak şekilde ürün gruplarının sıralamasının ve üretim proseslerine atamasının yapılmasını garanti eder. Bunu yaparken kaynak kapasiteleri, üretim maliyetleri ve üretim süreçlerindeki öncelik tercihleri dikkate alınmaktadır. Modelde zaman dilimi olarak ay kullanılmaktadır.İkinci model ise bütünleşik modelde belirlenen üretilecek ürün gruplarının içinde üretilmesi gereken ürünlerin optimum seviyede, hazırlık süreleri enazlanacak şekilde sıralanmasını garanti eder. Bunu yaparken kaynak kapasiteleri, ürünlerin öncelik tercihleri, üretim maliyetleri, geç karşılama, erken karşılama maliyetleri de dikkate alınmaktadır. Model 1 günlük zaman dilimi üzerinden çalışmaktdır.Modellerde kullanılan kısıtlar, üretimin doğası gereği olan kaynak kapasitesi, hazırlık süresi gibi ve üretimi doğrudan etkileyen tüm faktörlerdir. Bunun dışında müşteri servis seviyeleri ile ilişkilendirilen taleplerin erken ve geç karşılanması gibi kısıtlar da modelde ayrıca dikkate alınmaktadır. Özellikle çözümün istenilen kalitede olması için makina ve işyeri öncelik seçimleri ile aynı dönemde hazırlık ve geçiş süresi en az olan ürün-ürün gruplarının tercih edilmesi büyük önem taşımaktadır.Bu çalışmanın temel hedefi, operasyonel maliyetleri düşürecek, müşteri hizmet düzeyini arttıracak ve planlama bölümünün hızlı değişen koşullara daha iyi adapte olmasını sağlamak için görünürlülüğü arttıracak bir tedarik zinciri karar destek sistemi geliştirmektir. Bütünleşik ve günlük kapasite planlama gibi entegre modellerden oluşan planlama sistemi, optimizasyon yöntemleri ve sezgisel yöntemlerin bir karışımı ile çözülür. Planlama sistemi, ICRON Tedarik Zinciri Optimizasyon Sisteminde uygulanmıştır. ICRON sisteminde geliştirilen modeller uygulamanın hızlı bir şekilde geliştirilmesine de imkan sağlamıştır.Oluşturulan modeller ve entegre bir tedarik zinciri sistemi sayesinde planlama daha görünür ve yönetilebilir hale getirilmiştir. Bu sayede departmanlar arası iletişim güçlenmekte, her bir departman planı ve plandaki değişimlerin talep yönetimine olan olas etkilerini daha net bir şekilde görebilmektedir.Üst yönetim tarafından sürekli analiz ve talip edilen, geç karşılanan talep oranlarında azalma ve talepleri mevcut stoklardan karşılama oranlarında bir artmanın en kısa sürede gözlenebileceği öngörülmektedir.

Globalization and sustained growth of international trade have increased competition in most of the markets. Today, virtually all major firms have a significant and growing presence in business outside their country of origin. Transfers between subsidiaries of the same company account for most of the trade between industrialized countries. Many companies recognize the opportunities for selling their products in several new markets through a number of sales channels. The main focus for an enterprise is to stabilize the demand, price, cost and risk fluctuations for their certain business areas and to feed constantly their sales channels and to take the right position in changing market conditions. Better logistics, removal of trade barriers, opportunities in the emerging markets, improved communications in businesses and among consumers are the main factors behind scenes of this new world approach.Due to increasing competition, companies are working with very low-profit margins. To increase profits, sustain their operations and compete, companies are aiming to reduce operational costs such as production, transportation, setup and inventory holding costs. For brand owners and manufacturers, solving the response management need in their demand management and fulfillment operations represents the largest opportunity to increase customer satisfaction, enhance margins and attain more predictable revenue in the entire value chain.The main objective of this study is to develop a decision support system for supply chain network that will reduce operational costs, increase customer service levels, and increase the sensitivity of the planning department to rapidly changing conditions where profit margins are low. A planning system consisting of integrated models such as integrated and daily capacity planning and it is solved by a mixture of optimization methods and heuristic methods. The planning system is implemented in the ICRON Supply Chain Optimization System. With this study enhanced customer service level, improved responsiveness, improved due dates are observed.