DOI: https://doi.org/10.29165/ajarcde.v10i1.898
تاريخ النشر: 2026-02-18
المؤلف: Nurul Qolbi El Azizah وآخرون
الموضوع الرئيسي: إدارة سلسلة التوريد والمخزون
نظرة عامة
تقدم البحث نموذج تحسين يهدف إلى تعزيز كفاءة الشراء من خلال دمج عوامل حاسمة مثل السعر، قدرة المورد، الحد الأدنى من كمية الطلب (MOQ)، وتكاليف الطلب في إطار اتخاذ قرار موحد. باستخدام نموذج توزيع الموردين المجهزين (CASM) القائم على البرمجة الخطية المختلطة (MILP)، يعمل النموذج على مدى أفق زمني مدته 12 فترة (يناير-ديسمبر 2025). الهدف الرئيسي هو تحديد اختيار المورد الأمثل وتخصيص كمية الطلب التي تقلل من إجمالي تكاليف الشراء مع ضمان إمداد مستمر. تكشف النتائج عن انخفاض كبير في إجمالي تكاليف الشراء من IDR 1,671,889,794.10 إلى IDR 1,350,088,510، مما يؤدي إلى توفير قدره IDR 321,801,284.10، أو 19.25%. هذه المدخرات ملحوظة حيث تم تحقيقها دون المساس بجداول الإنتاج أو توفر التعبئة.
تؤكد فعالية النموذج بشكل أكبر من خلال قدرته على دمج فترة زمنية مدتها شهر واحد لتوريد التعبئة، مما يتماشى مع ممارسات الشراء المسبق للشركة ويخفف من مخاطر النقص. تشير تحليل الحساسية إلى أن الحل الأمثل يستجيب بشكل خاص لتقلبات أسعار الموردين، مما يشير إلى ضرورة تحديث بيانات الأسعار وتكاليف النقل بانتظام للحفاظ على دقة النموذج. بشكل عام، لا يؤدي هذا النهج القائم على MILP إلى تحقيق فوائد مالية من خلال تقليل التكاليف فحسب، بل يعزز أيضًا الشفافية والعقلانية في اتخاذ قرارات الشراء، مما ينتقل من نظام يدوي تفاعلي إلى منهجية أكثر استنادًا إلى البيانات.
مقدمة
تسلط مقدمة هذه الورقة البحثية الضوء على الدور الحاسم للشراء في ضمان استمرارية العمليات واستدامتها داخل الصناعات التحويلية، خاصة في سياق شراء التعبئة في قطاع التوابل الفورية. تؤكد على أن الشراء يجب أن يُنظر إليه كعملية استراتيجية بدلاً من مجرد نشاط شراء، خاصة بالنظر إلى التعقيدات التي تطرأ بسبب تقلبات الطلب، وقيود الموردين، وقيود الإنتاج. تركز الدراسة على PT APM، وهي شركة مصنعة لتوابل الماعز البودرة، التي تواجه تحديات بسبب نقص التخطيط المنظم للشراء لمواد التعبئة، مما يؤدي إلى ممارسات طلب تفاعلية تزيد من المخاطر التشغيلية مثل نفاد المخزون وعدم الكفاءة.
تحدد الورقة أن قرارات الشراء في PT APM تعتمد بشكل أساسي على ظروف المخزون قصيرة الأجل وحدس الإدارة، متجاهلة عوامل حاسمة مثل تقلبات الطلب، قدرة المورد، وإجمالي تكاليف الشراء. متوسط فترة الانتظار لمواد التعبئة حوالي 27 يومًا، مع تقلبات كبيرة، مما يعقد قرارات الشراء أكثر. لمعالجة هذه القضايا، تقترح الدراسة نموذج تخصيص الموردين المجهزين باستخدام البرمجة الخطية المختلطة (MILP) لتحسين اختيار المورد، تخصيص الطلب، وجدولة الشراء عبر فترات متعددة. يهدف هذا النموذج إلى تعزيز توفر التعبئة مع تقليل إجمالي تكاليف الشراء، مما يحسن الكفاءة التشغيلية العامة ويقلل من المخاطر المرتبطة بالشراء في سلسلة إمداد الغذاء.
طرق
في هذه الدراسة، هدف المؤلفون إلى تحسين تخطيط شراء التعبئة لمنتجات توابل الماعز البودرة في PT APM. شملت جمع البيانات الملاحظات الميدانية، مقابلات الإدارة، ومراجعات الوثائق لتقييم الممارسات الحالية للشراء، طلب التعبئة، ظروف الموردين، والقيود التشغيلية. أبلغت مراجعة الأدبيات عن تطوير نهج كمي لتخطيط الشراء، والذي تم صياغته كنموذج تخصيص الموردين المجهزين. كان الهدف الرئيسي هو تقليل إجمالي تكاليف الشراء مع ضمان توفر التعبئة، مع الأخذ في الاعتبار حدود قدرة الموردين، الحد الأدنى من كميات الطلب (MOQ)، فترات الانتظار، ومكونات تكاليف الشراء المختلفة، بما في ذلك تكاليف الطلب، الشراء، النقل، وتكاليف الاحتفاظ بالمخزون.
شملت متغيرات القرار في النموذج اختيار المورد وكميات تخصيص الطلب عبر فترات متعددة. تم حل مشكلة التحسين باستخدام البرمجة الخطية المختلطة (MILP) عبر Microsoft Excel Open Solver. لضمان دقة النموذج وملاءمته لظروف الشركة الفعلية، تم إجراء عمليات التحقق والتأكيد، تلتها تحليل الحساسية لتقييم قوة الحل المقترح.
مناقشة
تناقش الورقة البحثية تنفيذ نموذج تخصيص الموردين المجهزين القائم على البرمجة الخطية المختلطة (MILP) لتحسين تخطيط شراء التعبئة في PT APM. نجحت الدراسة في توليد خطة شراء مثالية متعددة الفترات، محققة أقل إجمالي تكاليف شراء قدرها IDR 1,350,088,510، والتي تشمل تكاليف الشراء، النقل، الاحتفاظ، والطلب. تظهر هذه النتيجة فعالية النموذج في تسهيل الشراء بكفاءة من حيث التكلفة مع ضمان توفر مواد التعبئة عبر فترات التخطيط المختلفة.
تكشف النتائج الرئيسية أن اختيار المورد يختلف حسب نوع التعبئة، مما يستلزم استراتيجية متعددة الموردين لمعالجة قيود القدرة وقيود الحد الأدنى من كميات الطلب (MOQ). حافظ النموذج على مستويات مخزون مستقرة، مما خفف بشكل فعال من مخاطر نفاد المخزون وضمان استمرارية عمليات التعبئة. بالإضافة إلى ذلك، سلط تحليل هيكل التكلفة الضوء على أن تكاليف الشراء تهيمن على النفقات الإجمالية، مما يبرز أهمية دمج جميع مكونات التكلفة في قرارات الشراء. تشير الآثار الإدارية إلى أن PT APM يجب أن تنشط الموردين بشكل استراتيجي وتحافظ على احتياطيات المخزون لتعزيز موثوقية سلسلة الإمداد وكفاءة العمليات. بشكل عام، لم ينتج عن نموذج MILP فقط توفيرات كبيرة في التكاليف قدرها IDR 321,801,284.10 (انخفاض بنسبة 19.25%)، بل أيضًا تحسين الشفافية والعقلانية في عمليات الشراء، مما ينتقل من نظام يدوي تفاعلي إلى نهج أكثر منهجية.
DOI: https://doi.org/10.29165/ajarcde.v10i1.898
Publication Date: 2026-02-18
Author(s): Nurul Qolbi El Azizah et al.
Primary Topic: Supply Chain and Inventory Management
Overview
The research presents an optimization model aimed at enhancing procurement efficiency by integrating critical factors such as price, supplier capacity, minimum order quantity (MOQ), and ordering costs into a unified decision-making framework. Utilizing the Capacitated Allocation Supplier Model (CASM) based on Mixed Integer Linear Programming (MILP), the model operates over a 12-period horizon (January-December 2025). The primary objective is to identify the optimal supplier selection and order quantity allocation that minimizes total procurement costs while ensuring uninterrupted supply. The findings reveal a significant reduction in total procurement costs from IDR 1,671,889,794.10 to IDR 1,350,088,510, resulting in savings of IDR 321,801,284.10, or 19.25%. These savings are notable as they are achieved without compromising production schedules or packaging availability.
The model’s effectiveness is further underscored by its ability to incorporate a one-month lead time for packaging supply, aligning with the company’s pre-order procurement practices and mitigating the risk of shortages. Sensitivity analysis indicates that the optimal solution is particularly responsive to fluctuations in supplier prices, suggesting the necessity for regular updates to pricing and transportation cost data to sustain model accuracy. Overall, this MILP-based optimization approach not only yields financial benefits through cost reductions but also enhances transparency and rationality in procurement decision-making, transitioning from a reactive manual system to a more data-driven methodology.
Introduction
The introduction of this research paper highlights the critical role of procurement in ensuring operational continuity and sustainability within manufacturing industries, particularly in the context of packaging procurement in the instant seasoning sector. It emphasizes that procurement should be viewed as a strategic process rather than merely a purchasing activity, especially given the complexities introduced by demand variability, supplier limitations, and production constraints. The study focuses on PT APM, a manufacturer of powdered goat seasoning, which faces challenges due to a lack of structured procurement planning for packaging materials, leading to reactive ordering practices that increase operational risks such as stockouts and inefficiencies.
The paper identifies that PT APM’s procurement decisions are primarily based on short-term inventory conditions and managerial intuition, neglecting critical factors such as demand variability, supplier capacity, and total procurement costs. The average lead time for packaging materials is approximately 27 days, with significant variability, complicating procurement decisions further. To address these issues, the study proposes a capacitated supplier allocation model utilizing Mixed Integer Linear Programming (MILP) to optimize supplier selection, order allocation, and procurement scheduling across multiple periods. This model aims to enhance packaging availability while minimizing total procurement costs, thereby improving overall operational efficiency and reducing risks associated with procurement in the food supply chain.
Methods
In this study, the authors aimed to optimize the packaging procurement planning for powdered goat seasoning products at PT APM. Data collection involved field observations, management interviews, and document reviews to assess current procurement practices, packaging demand, supplier conditions, and operational constraints. A literature review informed the development of a quantitative approach to procurement planning, which was formulated as a capacitated supplier allocation model. The primary objective was to minimize total procurement costs while ensuring the availability of packaging, taking into account supplier capacity limits, minimum order quantities (MOQ), lead times, and various procurement cost components, including ordering, purchasing, transportation, and inventory holding costs.
The decision variables in the model included supplier selection and order allocation quantities over multiple periods. The optimization problem was solved using Mixed Integer Linear Programming (MILP) via Microsoft Excel Open Solver. To ensure the model’s accuracy and relevance to actual company conditions, verification and validation processes were conducted, followed by sensitivity analysis to evaluate the robustness of the proposed solution.
Discussion
The research paper discusses the implementation of a Mixed Integer Linear Programming (MILP)-based Capacitated Allocation Supplier Model (CASM) to optimize packaging procurement planning at PT APM. The study successfully generated an optimal multi-period procurement plan, achieving a minimum total procurement cost of IDR 1,350,088,510, which includes purchasing, transportation, holding, and ordering costs. This outcome demonstrates the model’s effectiveness in facilitating cost-efficient procurement while ensuring the availability of packaging materials across different planning periods.
Key findings reveal that supplier selection varies by packaging type, necessitating a multi-supplier strategy to address capacity limitations and minimum order quantity (MOQ) constraints. The model maintained stable inventory levels, effectively mitigating stockout risks and ensuring continuity in packing operations. Additionally, the cost structure analysis highlighted that purchasing costs dominate total expenses, emphasizing the importance of integrating all cost components into procurement decisions. The managerial implications suggest that PT APM should activate suppliers strategically and maintain inventory buffers to enhance supply chain reliability and operational efficiency. Overall, the MILP model not only yielded significant cost savings of IDR 321,801,284.10 (a 19.25% reduction) but also improved the transparency and rationality of procurement processes, transitioning from a reactive manual system to a more systematic approach.