پرش به محتوای اصلی

تحقیقات برنده جوایز به شرکت ها کمک می کند تا محصولات را در جایی که بیشتر مورد نیاز هستند نگه دارند

فیزیک‌ارگ۱۴۰۵ آبان ۸, جمعه، ساعت ۱۷:۳۰حدود 4 دقیقه مطالعه

قبل از اینکه یک چوب دئودورانت به پیشخوان حمام مصرف کننده برسد، از طریق یک زنجیره تامین پیچیده حرکت می کند. مواد اولیه و اجزای بسته بندی تهیه می شوند، در یک محصول نهایی مونتاژ می شوند و قبل از رسیدن به قفسه فروشگاه از طریق انبارها و مراکز توزیع حمل می شوند.

ویرایش شده توسط Sadie Harley، بررسی توسط Andrew Zinin

این مقاله با توجه به روند و سیاست‌های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

قبل از اینکه یک چوب دئودورانت به پیشخوان حمام مصرف کننده برسد، از طریق یک زنجیره تامین پیچیده حرکت می کند. مواد اولیه و اجزای بسته بندی تهیه می شوند، در یک محصول نهایی مونتاژ می شوند و قبل از رسیدن به قفسه فروشگاه از طریق انبارها و مراکز توزیع حمل می شوند.

در هر مرحله، شرکت ها باید تصمیم بگیرند که چه مقدار موجودی اضافی را نگه دارند. یک محصول می‌تواند در دسترس باشد، در انبار و آماده ارسال باشد، اما در زمانی که مشتریان به آن بیشتر نیاز دارند، همچنان دور از دسترس باشد. در زنجیره‌های تامین به هم پیوسته امروزی، حتی یک اختلال کوچک می‌تواند در سراسر شبکه‌ها ایجاد شود و منجر به خالی شدن قفسه‌ها یا تاخیر در تولید شود.

آندره کالمون، دانشیار مدیریت عملیات در دانشکده بازرگانی شلر جورجیا تک توضیح داد: «شرکت‌ها می‌توانند موجودی زیادی داشته باشند و همچنان محصولاتشان تمام شود، زیرا در مکان نامناسبی قرار دارند». "تحقیق ما به شرکت ها کمک می کند تا تصمیم بگیرند که کجا موجودی اضافی را نگه دارند تا بتوانند بدون پرداخت پول غیر ضروری در محصولات موجود در قفسه ها، تقاضا را برآورده کنند."

کالمون و همکارانش، فیلیپ بلتچن، جورجینا هال و موهیت تاوارمالانی، جایزه پژوهشی هاروی جی. گرینبرگ را از انجمن محاسباتی INFORMS در سال 2026 برای مقاله خود، "از درختان تا پهنای درخت: مدیریت موجودی در شبکه های زنجیره تامین پیچیده" دریافت کردند.

این مقاله در مجله Management Science منتشر شده است.

برای چندین دهه، شرکت‌های بزرگی مانند Procter & Gamble، Intel، HP و Boston Scientific از یک چارچوب برنامه‌ریزی به نام مدل خدمات تضمین شده (GSM) برای تصمیم‌گیری در محل ذخیره‌سازی موجودی در زنجیره تامین استفاده کرده‌اند. هدف ساده است: محصولات را زمانی که مشتریان به آنها نیاز دارند در دسترس نگه دارید و در عین حال هزینه های موجودی را به حداقل برسانید.

کالمون و همکارانش یک روش ریاضی جدید ایجاد کردند که این تصمیمات را بسیار سریعتر می کند.

کالمون گفت: «سهم اصلی ما یک پیشرفت نظری اساسی است. ما اولین روش دقیق را برای مدل خدمات تضمین شده توسعه دادیم که زمان محاسبات آن با معیاری از ساختار شبکه به نام پهنای درختی مرتبط است.

در حالی که ریاضیات زیربنایی پیچیده هستند، ایده اصلی به طرز شگفت انگیزی بصری است. این روش به جای تجزیه و تحلیل کل زنجیره تامین به طور همزمان، یک شبکه بزرگ را به بخش های کوچکتر و همپوشانی تقسیم می کند. محققان می‌توانند آن بخش‌ها را با کارایی بیشتری حل کنند و سپس آنها را در یک طرح بهینه واحد ترکیب کنند.

در نتیجه، ساختار یک زنجیره تامین می تواند بیشتر از اندازه کلی آن هنگام تعیین سرعت حل مشکل اهمیت داشته باشد.

نتیجه یک راه سریعتر برای شناسایی بهترین استراتژی موجودی است.

در آزمایش‌هایی که شامل 38 زنجیره تامین در دنیای واقعی بود، محققان برنامه‌های موجودی بهینه را برای هر موردی که مطالعه کردند، پیدا کردند. میانگین زمان محاسبه از حدود نه دقیقه و نیم با استفاده از روش پیشرو قبلی به تنها 14 ثانیه کاهش یافت. رویکرد جدید همچنین مشکلات بزرگ زنجیره تامین را حل کرد که روش‌های موجود قادر به تکمیل آن نبودند.

برای کسب و کارها، این سرعت می تواند آماده شدن برای اختلالات قبل از وقوع آنها را آسان تر کند.

کالمون گفت: «یک شرکت می‌تواند آزمایش کند که اگر تقاضا در یک منطقه دو برابر شود یا اگر محموله‌های تأمین‌کننده دو هفته بیشتر از حد انتظار طول بکشد، چه اتفاقی می‌افتد». از آنجایی که روش ما به سرعت بهترین طرح را پیدا می‌کند، شرکت‌ها می‌توانند سناریوهای بیشتری را قبل از ایجاد اختلال بررسی کنند و با تغییر شرایط، برنامه‌های خود را به‌روزرسانی کنند.»

این قابلیت می تواند به ویژه در طول رویدادهای مخرب مانند بیماری های همه گیر، بلایای طبیعی، اختلالات ژئوپلیتیکی یا تغییرات ناگهانی تقاضا ارزشمند باشد. با ارزیابی احتمالات بیشتر در زمان کمتر، شرکت ها ممکن است بتوانند در دسترس بودن محصول را حفظ کنند و در عین حال موجودی اضافی و ضایعات را کاهش دهند.

تحقیقات کالمون برنده جایزه از سوالی که زمانی به عنوان دانشجوی دکترا "حل نشدنی" می دانست، شکل گرفت. امروز هم همین کنجکاوی به کار او ادامه می دهد. با نگاهی به آینده، او به ویژه در مورد استفاده از تحقیقات برنامه ریزی و بهینه سازی خود برای زنجیره های تامین دایره ای که محصولات و مواد را بازیابی، استفاده مجدد و بازیافت می کنند، هیجان زده است.

او گفت: "وقتی محصولات و مواد دوباره وارد زنجیره تامین می شوند، برنامه ریزی موجودی پیچیده تر می شود." "کمک به شرکت‌ها در مدیریت این جریان‌ها می‌تواند مدل‌های کسب‌وکار دایره‌ای را کاربردی‌تر کند. امیدوارم بتوانم به ساخت ابزارهای برنامه‌ریزی کمک کنم که به شرکت‌ها اجازه می‌دهد زنجیره‌های تامین بزرگ‌تر را حل کنند و احتمالات بیشتری را با سرعت مورد نیاز کسب‌وکارشان آزمایش کنند."

Philippe Blaettchen و همکاران، از درختان به Treewidth: مدیریت موجودی در شبکه های زنجیره تامین پیچیده، علم مدیریت (2026). DOI: 10.1287/mnsc.2025.03155

کارشناسی علوم زیستی و اکولوژی. پیشینه آزمایشگاه میکروبیولوژی با تجربه اخبار دارویی در صنایع نفت، گاز و تجدیدپذیر. نمایه کامل →

فوق لیسانس فیزیک با تجربه تحقیق. علاقه مندان به اخبار علمی طولانی مدت. نقش کلیدی در موفقیت سرمقاله Science X ایفا می کند. نمایه کامل →

خواندن متن کامل در فیزیک‌ارگبه زبان اصلی، در سایت ناشر باز می‌شود
متن اصلی (انگلیسی)

Award-winning research helps companies keep products where they're needed most

Before a stick of deodorant reaches a consumer's bathroom counter, it moves through a complex supply chain. Raw materials and packaging components are sourced, assembled into a finished product and shipped through warehouses and distribution centers before finally reaching a store shelf.

همه‌ی اخبار علم