Na simulação da comparação dos modelos de uma cadeia de suprimentos, sendo considerado as etapas envolvendo um produtor e um comprador, foram utilizados os mesmos valores da ilustração numérica do artigo H. Rau, para a taxa de demanda, taxa de produção, deterioração para os estoques do comprador e do produtor.
Em seguida utilizado o respectivo circuito que relaciona com as etapas da cadeia de suprimentos, foram feitos ajustes nos parâmetros do circuito afim de demonstrar o comportamento semelhante para as situações diversas de taxa de deterioração e variação de demanda.
Diagramas construídos no software simulink:
Diagrama Geral utilizado na simulação:
Analogia com circuito RC
Os modelos de estoque propostos por H. Rau,
- Modelo de estoque para um produtor
- Modelo de estoque para um comprador
Representam uma parte da cadeia de suprimentos. Após a analise das equações diferenciais e dos gráficos apresentados, foi identificada uma relação com o comportamento de carga e descarga de um capacitor. Afim de produzir tal analogia o seguinte circuito foi desenvolvido.
A chave CH1 é fechada para simular a produção de produtos, permanece fechada por um tempo representando o tempo de produção. Neste intervalo CH2 está aberta.
O resistor R1 representa a taxa de deterioração, impossibilitando que para um determinado tempo de produção fixo, o seu valor influencie na quantidade de carga adquirida pelo capacitor.
Nesta configuração o circuito representa do estoque de um produtor, e sua respectiva função de transferência.
Após a carga máxima de estoque ser atingida, a fonte do circuito – que representa a taxa de produção em dada cadeia de suprimentos é desabilitada.
Representação simulink
Para está equação diferencial, a carga no capacitor representa o nível de estoque em um determinado intervalo de tempo, com ajustes dos parâmetros do circuito verifica-se o comportamento semelhante entre o aumento de carga no capacitor e o aumento do nível de estoque do produtor.
No segundo estagio de funcionamento, as chaves CH1 e CH2 são fechadas representando um estado em que toda a produção de um produtor foi repassada a um comprador (segunda etapa da cadeia de suprimentos) através de um lote de produtos. Este estoque será consumido durante um tempo, este consumo é representado pelo seguinte circuito, onde um dos resistores representa a taxa de perdas para o estoque do comprador e o outro influencia na taxa de demanda da cadeia de suprimentos.
A seguir são feitas comparações através dos gráficos para uma taxa de demanda e produção fixas. Nota-se, pelos gráficos, que o comportamento das funções encontradas no dois modelos são iguais, o que já era previsto.
Referência
RAU, Hsin; WU, M.-Y.; WEE, H.-M. Deteriorating item inventory model with shortage due to supplier in an integrated supply chain. International Journal of Systems Science, v. 35, n. 5, p. 293-303, 2004.
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