Facoltà: Ingegneria Gestionale per la Produzione Industrial
Collocazione: 15223
Autore: Valerii Claudia
Data: 20/10/2016
Titolo: Comparing ELSP and pull inventory management in single-machine multi-item systems
Relatore: Rossi Tommaso
Correlatore: Pozzi Rossella
Autorizzazione per la consultazione: NO
Le tesi si possono consultare unicamente in sede
ABSTRACT The present work is aimed to explore the case of single-machine multi-item systems comparing two main approaches of inventory control, namely the pull and the push approaches. Specifically this manuscript have been grafted on to the PhD Thesis of Pozzi (2016) where the famous push approach of ELSP (Economic Lot Scheduling Problem) is compared with a pull approach developed by the author making use of linear programing model. From that work a drawback emerges concerning the time measurement used in these systems. The comparison in fact is outlined between a continuous model that is the ELSP and a discrete model that is the pull model. This thesis work aims to follow the path delineated by PhD dissertation, trying to fill the mentioned gap. In this regard it has been chosen to discretize the ELSP in order to outline the comparison between models considering the same time horizon. The work is organized as follows: Chapter 2 describes the methodology used to develop the manuscript, consisting in two big sections, firstly the literature review approach is outlined, then the discretization procedure is provided. Chapter 3 introduces and describe the focal topics treated in this work, namely the inventory management, push and pull systems and the single-machine multi-item system. The literature about ELSP and Pull system is explored in Chapter 4. Once the literature review have been investigated, Chapter 5 describes the discretization process, exploring the main phases. The comparison between the ELSP and the Discrete ELSP is presented in Chapter 6, where the discrete model have been applied to the most famous ELSP approaches namely the Common Cycle, the Basic Period and the Extended Basic Period, basing on a small numerical example. Finally Chapter 7 shows the crucial comparison between the pull model and the Discrete ELSP, that evaluation is carried out using the Extended Basic Period approach as a level playing field. The proposed work implements a methodology able to discretize the ELSP, what emerged in the manuscript shows that from the discretization procedure a drawback arises in two of the three ELSP approaches, namely Common Cycle and Basic Period, since their solutions result being not admissible as they contradict one of the models’ fundamental assumptions. Regarding the Extended basic period, the solution founded results being admissible but less profitable than the pull system. Furthermore with reference to the computational complexity of these models, both the algorithms are time-consuming but whereas the pull model can quantify that complexity, the push model cannot obtain an univocal quantity of the time needed to perform the solution, since it is operator-hand dependent. Overcoming the mentioned limitation may be included in the future research possibilities. (Italiano) Il presente lavoro di tesi si pone come obiettivo quello di esplorare il caso di macchina singola multi prodotto ponendo a confronto i due approcci di gestione e controllo delle scorte: Push e Pull. Nello specifico il lavoro si innesta sulla tesi di dottorato “Pull Inventory Management In Single-Machine Multi-Item Systems” (Pozzi, 2016) dove l’approccio ELSP (Economic Lot Scheduling Problem) considerato push, è confrontato con un approccio pull sviluppato dall’autore stesso utilizzando un modello di programmazione lineare. Dal lavoro di cui sopra, emerge un ostacolo legato all’orizzonte temporale cui i due modelli fanno riferimento. Infatti laddove l’ELSP considera il tempo continuo, al contrario, il modello Pull si riferisce ad un orizzonte temporale discreto. Questo lavoro di tesi, pertanto, ha come intento quello di seguire il percorso tracciato dal lavoro di ricerca precedente, cercando di colmare il divario esistente tra i due modelli. L’obiettivo è stato perseguito applicando una discretizzazione agli approcci ELSP della letteratura in modo da confrontare il nuovo modello discreto con il modello discreto pull. L’elaborato è stato così organizzato: il Capitolo 2 descrive dapprima la metodologia utilizzata per analizzare la letteratura e successivamente la metodologia utilizzata per sviluppare e applicare la procedura di discretizzazione. Il Capitolo 3 ha lo scopo di introdurre i concetti principali che vengono trattati nell’elaborato di tesi, mentre il Capitolo 4 ha lo scopo di presentare la letteratura precedente su cui si basa il presente lavoro. Nel capitolo 5 si illustra la procedura di discretizzazione sviluppata, analizzando le varie fasi, mentre nel capitolo 6 la stessa è applicata agli approcci più famosi dell’ ELSP: Common Cycle (CC), Basic Period (BP) e Extended Basic Period (EBP). L’applicazione della procedura di discretizzazione si basa su un esempio numerico tratto dall’elaborato di tesi di dottorato sopra citato. Il parallelo tra il modello push discretizzato ed il modello pull è riportato nel capitolo 7, la cui valutazione è stata ricavata utilizzando come terreno di confronto l’approccio EBP. In conclusione, il presente lavoro di tesi ha avuto come obiettivo quello di implementare una metodologia in grado di discretizzare i modelli a tempo continuo per poi paragonare gli stessi al modello pull, il quale a sua volta considera il tempo composto da segmenti di unità pari ad 1 ora. L’unità di misura presa in considerazione per la discretizzazione è pertanto la stessa del modello pull. I risultati emersi dal lavoro mostrano come la procedura di discretizzazione faccia emergere un problema nei due approcci CC e BP, in quanto le soluzioni contraddicono un’ipotesi fondamentale dei due modelli, per tanto le nuove soluzioni “nel discreto”, risultano non ammissibili. Per quanto riguarda l’EBP, la soluzione trovata risulta ammissibile ma meno vantaggiosa dal punto di vista finanziario rispetto alla soluzione pull. Il confronto non si limita soltanto alle performance finanziarie dei modelli ma analizza anche la complessità che i due approcci si trovano a gestire e la validità delle soluzioni nel tempo. La complessità del modello discretizzato è strettamente legata all’operatore che manualmente deve implementare l’algoritmo, limitazione questa, che potrebbe essere esplorata in un nuovo lavoro futuro, con lo scopo di applicare il modello discreto ad un caso reale.
