A Markov Model for Inventory Level Optimization in Supply-Chain Management

We propose a technique for use in supply-chain management that assists the decision-making process for purchases of direct goods. Based on projections for future prices and demand, requests-for-quotes are constructed and quotes are accepted that optimize the level of inventory each day, while minimizing total cost. The problem is modeled as a Markov decision process (MDP), which allows for the computation of the utility of actions to be based on the utilities of consequential future states. Dynamic programming is then used to determine the optimal quote requests and accepts at each state in the MDP. The model is then used to formalize the subproblem of determining optimal request quantities, yielding a technique that is shown experimentally to outperform a standard technique from the literature. The implementation of our entry in the Trading Agent Competition-Supply Chain Management game is also discussed.Les auteurs proposent une technique d'aide \ue0 la d\ue9cision pour l'achat de biens directs qui est utilis\ue9e dans la gestion de la cha\ueene logistique. \uc0 partir des projections de prix et de demande, on \ue9labore des appels d'offres et on accepte les propositions qui optimisent quotidiennement le niveau de stock et r\ue9duisent au maximum le co\ufbt total. La mod\ue9lisation consiste en un processus de d\ue9cision markovien (PDM), o\uf9 le calcul de la valeur d'utilit\ue9 des d\ue9cisions se fonde sur la valeur d'utilit\ue9 des \ue9tats subs\ue9quents. On d\ue9termine ensuite au moyen de la programmation dynamique les demandes et les propositions de prix optimales \ue0 chaque \ue9tat du PDM. Le mod\ue8le sert ensuite \ue0 formaliser le sous-probl\ue8me qui consiste \ue0 d\ue9terminer le nombre optimal de demandes de prix, ce qui aboutit \ue0 une technique qui est sup\ue9rieure, selon des donn\ue9es exp\ue9rimentales, \ue0 une technique courante relev\ue9e dans la litt\ue9rature. Enfin, les auteurs examinent les modalit\ue9s d'entr\ue9e dans le jeu de la concurrence des agents n\ue9gociateurs et de la gestion de la cha\ueene logistique.NRC publication: Ye