Analysis of inventory policies under imperfect supply

Abstract

Olası tedarik kesintileriyle başa çıkabilmek için iki tedarikçi kullanma stratejisi izleyen bir işletmenin içinde bulunduğu, periyodik olarak kontrol edilen ve tek üründen oluşan bir stok problemi incelenmiştir. Birincil ve ikincil sabit sipariş maliyetlerinden oluşan yeni bir sabit maliyet yapısı tanıtılmıştır ki, bunlardan birincisi sipariş verildiğinde gerçekleşir (örneğin idari maliyetler) diğeri ise sadece sipariş teslim edildiğinde gerçekleşir. Söz konusu problem için iki ayrı durum dikkate alınmıştır. İlk durumda; birinci tedarikçi tamamen güvenilir fakat pahalıdır, ikincisi ise daha düşük birim fiyatlıdır ve güvenilirlik durumu Markovsal bir yapıya sahiptir. Sayısal deneylerle en iyi sipariş politikaları bulunmuş ve bunlar Markov Karar Süreci baz alınarak karakterize edilmiştir. Sonuçlar, en iyi politika yapılarının takip eden dört durumdan birine uyduğunu göstermektedir: durum 1: Sadece güvenilir olmayan tedarikçiye sipariş vermek; durum 2: Ya iki tedarikçiye eş zamanlı olarak sipariş vermek ya da sadece güvenilir olmayan tedarikçiye sipariş vermek; durum 3: Eş zamanlı olmamak koşuluyla ya güvenilir tedarikçiye ya da güvenilir olmayan tedarikçiye sipariş vermek; durum 4: Sadece güvenilir tedarikçiye sipariş vermek. İkinci durumda ise, problem, bir tanesi diğerinden daha güvenilir ve fakat daha pahalı olan, güvenilir olmayan iki tedarikçiyi içerecek şekilde genişletilmiştir.

We study a single-product, periodic-review inventory problem where a retailer uses a dual sourcing strategy to cope with potential supply disruptions. A new fixed cost structure is introduced consisting of basic and secondary fixed costs where the former is incurred whenever an order is placed (e.g. administrative costs) and the latter is incurred only when an order is filled (e.g. transportation costs). We analyze two cases: In the first case, one supplier is perfectly reliable with a high unit price, and the other is unreliable with a lower unit price following a Markovian availability structure. Through numerical experiments, the optimal ordering policies are found and characterized using a Markov Decision Process-based characterization procedure. Results show that the structure of the ordering policies follows one of these four cases: case 1: Order only from the unreliable supplier; case 2: Order simultaneously from both suppliers or only from the unreliable supplier depending on the inventory level; case 3: Order from one or the other but not both suppliers simultaneously; and case 4: Order only from the reliable supplier. In the second case, we extend the problem to include two unreliable suppliers, one being more reliable but also more expensive than the other.