نشريه تخصصي مهندسي صنايع، دوره 50، شماره 1، بهار و تابستان 1395، از صفحه 121 تا 131

بهينه سازي قيمت عمده فروشي و خرده فروشي، سطح كيفيت و هزينه هاي بازاريابي در يك زنجيرة تأمين حلقه بسته با استفاده از نظرية بازي ها

عطااﷲ طالع يزاده 1* ، شقايق ودادي مقدم2
استاديار، دانشكدة مهندسي صنايع، پرديس دانشكده هاي فني دانشگاه تهران
كارشناسي ارشد، دانشكدة مهندسي صنايع، دانشگاه آزاد اسلامي، واحد تهران جنوب

(تاريخ دريافت 24/01/94 ـ تاريخ دريافت روايت اصلاحشده 12/05/94 ـ تاريخ تصويب 07/10/94) چكيده
در اين پژوهش، بهينه سازي سطح كيفيت و هزينه هاي بازاريابي در يك زنجيرة تأمين حلقة بسته با يك توليدكننده، يك خرده فروش و يك عضو سوم زنجيره با استفاده از سياست استكلبرگ تئوري بازي ها بررسي ميشود. توليدكننده محصولات را با كيفيتي مناسب توليد مي كند و به خرده فروش مي فروشد. خرده فروش هزينه هاي مربوط به بازاريابي را مي پردازد و عضو سوم زنجيره مسئول جمع آوري محصولات مستعمل از مصرف كننده و فرستادن آن ها به توليدكننده است. توليدكننده محصولات بازگشتي را دوباره كاري مي كند و كيفيت محصولات بازگشتي با كيفيت محصولات توليدشده از مواد خام يكسان است. در اين پژوهش، دو سناريو تحت سياست استكلبرگ درنظر گرفته شده است. متغيرهاي تصميم مدل شامل سطح كيفيت، هزينة بازاريابي، قيمت هاي بهينة عمده فروشي و خرده فروشي هستند. پس از بررسي مقعربودن توابع سود اعضاي زنجيره، براي تك تك متغيرهاي تصميم رابطة بهينه فرم بسته استخراج و مثال عددي ارائه شده است. درنهايت، براي بررسي حساسيت متغيرهاي تصميم نسبت به پارامترهاي كليدي مدل تحليل حساسيت صورت گرفته است.

واژه هاي كليدي: استكلبرگ، بازاريابي، زنجيرة تأمين، قيمت گذاري، كيفيت، نظرية بازي ها.

مقدمه
مديريت زنجيرة تأمين حلقة بسته بر جمع آوري محصـولات از اعضاي پايي ندست و استفادة مجدد از آن ها بـراي ايجـاد ارزش اضافي تمركز دارد [1]. امروزه با افـزايش نگرانـي هـا دربارة مسائل زيست محيطي و افزايش فروش شركت ها، بـه زنجيرة تـأمين حلقـة بسـته توجـه بي شـتري شـده اسـت.

Email: [email protected] 8801-3102 :نويسندة مسئول: تلفن: 8208-4486 فكس *
همچن ـين، مس ئلة بهبــود كيفيــت در اســتفادة مجــدد از محصولات مقولة مهمي تلقي ميشود. به طور خـاص ، بـراي بهبود كيف يـت محصـول، توليدكننـده با يـد فراينـد تول يـد، قابليت بازرسي و آگاهي از كيفيت را سازماندهي كند. ادغام بازاريابي و مـديريت تول يـد حـوزه اي كل يـدي در پي شـرفت تحقيقـات اخيـر در بـازي اهـ ي مختلـف اسـت [2]. برخـي مطالعات فقط بر اقدامات بازاريابي يا كيفيت با ايجاد اهميت بر فعاليت هاي توليد مجدد تمركز دارند. ساواكان و همكاران [3] با درنظرگـرفتن يـك زنج يـرة تـأمين حلقـة بسـته بـا استفاده از مدل استكلبرگ توليدكننده- رهبر توانسـتند بـه ساختار كانال معكوس مناسبي براي جمع آوري محصـولات استفاده شده دست يابند. آن ها نشان دادند مي توان سازوكار همكاري ساده طراحـي كـرد، بـه طـوري كـه سـطح تـلاش خردهفروش براي جمع آوري برابر با سيستم زنج يـرة تـأمين متمركز باشد. سپس ساواكان و همكـاران [4] بـا اي جـاد دو دسته رقابت م يـان خـرده فروشـان در زنج يـرة تـأمين يـك مسئلة همكاري در مدل جمعآوري غيرمستقيم ارائه دادند.
چونگ و همكاران [5] به پيشنهاد يـك سي سـتم موجـودي چندسطحي با قابليت بازسازي و پيداكردن سياست مطلوب براي يك سي سـتم موجـودي زنج يـرة تـأمين حلقـة بسـته توسعه دادهاند. گورناني و اركوك [6] يك كانال غيرمتمركز را مطالعه كردند كه در آن تقاضاي بازار يك تابع از اقدامات خرده فروش است و توليدكننده كيفيت محصول را انتخـاب ميكند. المهداو و متـين [7] يـك زنج يـرة تـأمين بـا يـك توليدكننده و چندين خرده فـروش را بررسـي كردنـد. آنـان بهره وري زنجيره هاي تأمين مختلـف را م يـان توليدكننـده – رهبر و خرده فروش- رهبـر مقايسـه كردنـد و دريافتنـد بـا رهبري خرده فروشي كل قيمت عمده فروشي كاهش مي يابد.
وانگ و همكاران [8] آثار تقاضاي وابسته به سرمايه گـذاري را در تبليغات بررسـي كردنـد . فـرر و سـواميناتحان [9] بـا گسترش يك مدل كه در آن محصولات دوباره توليدشده از انواع جديد و متفاوت بودند، سبب شدند بينش هـاي جد يـد تأثيرگذاري بـه وجـود آي نـد. ووي و ژاو [10] توانسـتند بـه راه حل مشكل تصميم گيري قيمت گذاري يك زنجيرة تأمين حلقة بستة فازي با رقابت خردهفروشان دسـت يابنـد . لـو و همكاران [11] به تعيين تصميمات قيمت گذاري در زنجيرة تأمين- كه شامل دو توليدكنندة رقيب و يك خـرده فـروش است- پرداختند و با اسـتفاده از تئـوري بـازيهـا راه حلـي تعادلي ارائه دادند. ميترا [12] يك مدل احتمالي و قطعي را براي يك سيستم دو سطحي بـا خواسـته هـاي همبسـته و بازده، تحت سـاختارهاي هزي نـة كلـي توسـعه داد. تـارخ و همكاران [13] يك مدل برنامه ريزي عـدد صـحيح مخـتلط براي طراحي يك شبكة لجستيك يكپارچة پيشرو- معكوس چندلايه، چندمحصولي، تكدوره اي به همراه ظرف يـت هـاي محدودشده و با شرايط نبود قطعيت ارائه دادند. طاهري فرد و همكاران [14] تصميمات قيمت گذاري و سفارش دهي در يك زنجيرة تأمين دو سـطحي را تحـت تقاضـاي احتمـالي شامل يـك تولي دكننـده و دو خـرده فـروش رق يـب بررسـي كردنـ د و دو سـ ناريوي اسـ تكلبرگ و كورنـ و را ميـ ان خرده فروشان برقرار كردند. لي و همكاران [15] بـر ارتبـاط مي ان سياس ت بازگش تي، كيفي ت محص ولات و راهب رد
قيمت گذاري در فـروش مسـتقيم آنلا يـن تمركـز داشـتند .
گويندان و همكاران [16] با تمركز بر هماهنگي در زنج يـرة تأمين رو به جلو و برگشت به عقب به مروري جـامع دسـت يافتند. چويي و همكاران [17] بـا مطالعـة زنج يـرة تـأمين حلقة بسته با يك خرده فروش، يك جمع آوريكننده و يـك توليدكننده، عملكردهاي مختلف زنجيرة تأمين حلقة بسـته تحت كانال هاي راهبـري مختلـف را بررسـي كردنـد . يـي و موخوپادي [18] نقش راهبردهاي طرف تقاضا را براي يـك شركت درگير در رقابت انحصار دوگانه در كيفيت و قي مـت بررسي و شواهد را استخراج كردند. يانگ و همكـاران [19] ب ا اس تفاده از روش ه اي بهين ه س ازي تجزيـه و تحلي ل بهينه سازي ترتيبي، بهينه سازي متمركز بدون بـه اشـتراك گذاري سود و بهينه سازي متمركز، يك سيستم حلقة بستة تداركات با ساخت و بازسازي چرخه را تحليل كردنـد . مـا و همكـاران [20 و 21] يـك زنجيـرة تـأمين دو سـطحي بـا كانال هاي راهبردي كيف يـت و تـلاش بازار يـابي وابسـته بـه تقاضا را تحت ساختار سه زنج يـرة تـأمين بررسـي كردنـد .
هوانگ و همكاران [1] راهبردهاي بهينه در زنج يـرة تـأمين حلقة بسته با كانال بازيافت دوگانه را بررسي كردند كـه در آن توليدكننــده محصــولات را از طريــق خــرده فــروش در زنجيرة تأمين رو به جلو مي فروشـد، درحـالي كـه وي بـراي جمع آوري محصـولات مـورد اسـتفاده بـا شـخص ثالـث در زنجيرة تأمين معكوس در رقابت است. مايتي و گيري [22] مطالعاتي را روي زنج يـرة تـأمين حلقـة بسـته بـا تقاضـاي وابسته به كيفيت محصول در پـنج سـناريو انجـام دادنـد و درنهايت با مقايسة نتايج به بهترين سـناريو دسـت يافتنـد .
گيري و شارما [23] مطالعاتي در زمينة زنج يـرة تـأمين دو سـطحي شـامل يـك توليدكننـده و دو خـ ردهفـروش و بـا درنظرگرفتن تقاضاي وابسته به هزينه هـاي تبليغـات انجـام دادند. آنان با ايجاد دو راهبرد قيمت گذاري خرده فروشـان و توليدكنندگان را به بهينه ترين راهبرد سوق دادند. مقـدم و مبيني [24] يك مدل رياضي شبكة زنجيرة تأمين معكوس پيشنهاد دادند كه براي قيمت گذاري با هـدف بـه حـداكثر رساندن سود مجمـوع مناسـب اسـت . آل اوراردي قـي [25] نشان داد قـدرت همـاهنگي بـالقوه در بـه اشـتراك گـذاري درآمد در زنجيرة تأمين به بهبود سطح كيف يـت محصـولات منجر مي شود. آوست و بوچر [26] قيمـت گـذاري بهينـه و تصميمات بازاريابي در يك زنجيرة تأمين با يك توليدكننده و خرده فروش را بررسي كردند، درحالي كـه تقاضـا تـابعي از قيمت است. ما و وانگ [27] با درنظرگـرفتن يـك زنج يـرة تأمين حلقة بسته با بهبود محصول- كه از يك تولي دكننـده و يك خـرده فـروش تشـكيل شـده اسـت – دو مـدل بـازي غيرهمكاري استكلبرگ و مدل بازي همكار به همكـار ارائـه دادند. وي و همكاران [28]با استفاده از تئـوري بـازي يـك پيشنهاد در زمينة قيمت گذاري بهينه و تصميم گ يـر ي هـاي جمع آوري از يك زنج يـرة تـأمين حلقـة بسـته بـا سـاختار اطلاعات متقارن و نامتقارن ارائه دادند.
اهميت توليد با استفاده از بازيابي محصولات مسـتعمل با ضـمانت بـر اينكـه كيف يـت ا يـن محصـولات بـا كيف يـت
محص ولات توليدش ده از م واد اولي ه براب ري م ي كن د از موضوعات جالب در زنجيرة تأمين اسـت . مصـرف كننـدگان خواه ان محص ولات س ازگار ب ا مح يط زيس ت هس تند و مطالعات نيز نشان مي دهد رشد شركت هاي سبز در مقايسه با ديگر شركت ها بيشتر است. در اين پژوهش، يك زنج يـرة تأمين حلقة بسته با يك توليدكننده و يـك خـرده فـروش و يك عضو سـوم درنظـر گرفتـه مـي شـود . فـرض مـي شـود توليدكننده به برآوردهكردن تقاضا با توليد محصولات جديد از مواد اول يـه و تول يـد مجـدد محصـولات بازگردانـده شـده مي پردازد. تقاضا به قيمت خرده فروش، كيف يـت محصـول و سطح اقدامات بازاريابي وابسته است. در اين تحق يـق، تـأثير اقدامات بازاريابي خرده فروش، بهبود كيف يـت توليدكننـده و فعالي ته اي عض و س وم زنجي ره بررس ي م ي ش ود. ب ا درنظرگرفتن دو سياست مختلف استكلبرگ به فرموله كردن تابع سود هر عضو در زنجيرة تـأمين حلقـة بسـته پرداختـه مي شود و راه حل بهينـه پيشـنهاد داده مـي شـود . درادامـه ، مســئله و فرضــيات تعريــف مــي شــود. ســپس نمادهــا و پارامترهاي مورد استفاده در مدل بيان مـي شـود و مسـئله براساس دو سياسـت اسـتكلبرگ فرمولـه مـي شـود . پا يـان تحقيق به ارائة مثال عددي و جمع بندي و پيشنهاد ها بـراي تحقيقات آتي اختصاص دارد.
تعريف مسئله
در اين پژوهش، يك زنجيرة تأمين حلقة بسته شـامل يـك توليدكننده، يك خرده فروش و يك عضو سوم مي شـود كـه عضو سوم محصولات مستعمل را از مصرف كننده جمع آوري مــي كنــد و بــراي توليدكننــده مــي فرســتد. توليدكننــده محصولات خود را به خرده فروش در بازار مي فروشـد . عضـو س وم محص ولات بازگش تي را جم ع آوري م ي كن د و ب ه توليدكننده مي فروشد. دو سناريوي استكلبرگ توليدكننده- رهبر و خرده فروش- رهبر در ا يـن پـژوهش درنظـر گرفتـه شده است. فرضيات زير براي توسعة بهتر مـدل ن يـز درنظـر گرفته مي شوند.
1. تقاضاي بازار تابع خطي از قيمت خرده فروش، كيفيت محصول و سطح اقدامات بازاريابي است.
D  d p  q  m (1)
كيفيــت محصــولات ســاختهشــده بــالاتر از كيفيــت محصـولات بازگشـتي اسـت ( q>qr). درنتيجـه، اگـر محصولات بازگشتي حداقل كيفيـت را داشـته باشـند، براي توليدكننده قابل قبول است. عـلاوه بـراين، بعـد از دوباره كاري محصولات بازگشـتي، كيفيـت محصـولات بازسازي شده با كيفيت محصـولات توليدشـده از مـواد اوليه برابري مي كند. محصولات بازسازي شده به همـان قيمـت محصـولات توليدشـده از مـواد اوليـه در بـازار فروخته ميشود.
نرخ بازگشت () عضو سوم، كسـري از تقاضـاي كـل است [22].
هزينة هر واحـد بـراي دوبـاره سـازي كمتـر از هزينـة
.(C Cr  m ) ساخت است
همة بازيكنان در زنجيرة تأمين حلقـة بسـته بـه يـك همك اري يكپارچ ه در سيس تم تماي ل دارن د [22].
همچنين، فرض بر اين است:
p  w 0, C m C r Ct At  0, C A  0, q q r .
مدل سازي
پارامترهاي زير براي توسعة مدل تعريف مي شود:
w: قيمت عمده فروشي هر واحد محصول p: قيمت خرده فروشي هر واحد محصول D: نرخ تقاضاي محصول در بازار m: سطح اقدامات بازاريابي q: كيفيت محصول : نرخ جمع آوري عضو سوم d: تقاضاي ثابت بازار
g: هزينة هر واحد ازدستدادن حسن ن يـت محصـول نزد توليدكننده
: عامل حساسيت تقاضا نسبت به قيمت فروش
: عامل حساسيت تقاضا نسبت به كيفيت محصول
: عامل حساسيت تقاضا نسبت به هزينه هاي بازاريابي محصول
: ســرمايه گــذاري مــؤثر توســط عضــو ســوم بــراي جمعآوري محصولات بازگشتي
C m: هزينة ساخت هر واحد محصول از مواد اوليه
Cr: هزينة بازسازي هـر واحـد محصـول از محصـولات بازگشتي Cq: هزينة بهبود كيفيت محصول نزد توليدكننده CA: هزينة بازاريابي محصول نزد خردهفروش
Ct: قيمت بازيافـت محصـولات بازگشـتي كـه توسـط توليدكننده به عضو سوم پرداخت مي شود At: هزينة بازيافت محصولات بازگشتي جمع آوريشده توسط عضو سوم
حال براسـاس فرضـيات و پارامترهـاي تعر يـف شـده در مسئله، سود توليدكننده، خرده فروش و عضو سوم به ترتيب به صورت زير است:
 (w , ) Dw DC(1  )(1 q g)
mm
2
C q
D C C(  ) 

q rt2 (2)
S.t:
p w 0
0 q 1
m C2
r (p,)  D p w(  ) 

2 A

S.t: (3)
0  m 1

t D C( t At ) 2 (4) S.t.
1  0سياست توليدكننده- رهبر
در اين سناريو، توليدكننده رهبر مـدل اسـتكلبرگ اسـت و ديگر بازيكنان پيرو هستند. براساس سياست استكلبرگ در تئوري بازي ها، در ا يـن حالـت خـرده فـروش و عضـو سـوم بهترين پاسخ را به رفتـار توليدكننـده مـي دهنـد و سـپس توليدكننده به اتخاذ تصميم بهينه اقدام مي كند.
عكسالعمل خردهفروش
با توجه به تابع سود خرده فروش در تساوي شمارة 3 داريم:

Mr  d p M q M m M (p M w M )
p

Mr (p M w M ) C mAM
m همچني، مشتق دوم تابع سود خرده فـروش نسـبت بـه متغيرهاي تصميم منفي است:
2r2

 0

r  0
2 p M , 2m M
ماتريس هشين مربوط به تابع سـود خـرده فـروش ن يـز
به صورت زير است.
R 2  
H 
  C A 
(7)
1175863-48237

2
R

2

R

343723-48237

1
R

1

R

وH  2 0 , H  2 C A   0 ،اگر C  A2 (8)
بنابراين، با برقراري رابطة 8، تابع سود خرده فروش مقعر مي شود و عكس العمل بهينة آن با مساوي قراردادن روابط 5 و 6 به صورت زير است:
Md  q M  m M w M p 

2 (9)
(p M w M ) m M 

C (10)
A
عكس العمل عضو سوم
با عكس العمل خرده فروش، عضو سوم نيز بايد پاسخ خود را به رفتار توليدكننده نشان دهد. با توجه به رابطة 4،
(11)
68580118321

tMMMM
M  2  (At  Ct )(d pqm)

همچنين،

2r  2MM  0 (12)
2M مشتق تابع سود عضو سوم نسبت به تنها متغير تصميم منفي اسـت؛ بنـابراين، تـابع سـود وي مقعـر اسـت و نـرخ جمع آوري توسط عضو سوم با مساوي صفر قراردادن رابطـة 11 به صورت زير بهدست مي آيد.
M(C Ct  A )[2C dA (  q M  w M )
 

8C A
MM2MM
2 ( p w )  (w p )]

(13)
8C
A
تصميم بهينة توليدكننده
بعد از عكس العمل هاي خرده فروش و عضو سوم، توليدكننده در پـي حـداكثركردن سـود خـود تصـميم بهينـه را اتخـاذ
مي كند. با توجه به رابطة 2،
 g2 CqqM2 C CAm CA wM
20345439253


qM2
CA2 A C C C Ct  t  r  m  t 


22wM C d C qA  A M  w CMA  (14)
+



قیمت: تومان


دیدگاهتان را بنویسید