Using JIT in a Green Supply Chain

Read this article on the Green Supply Chain. The authors analyzed the JIT approach to a transportation supply chain. As you read, think about what JIC materials, goods, and labor must be on hand in order to deliver JIT products?

Modeling and Assumptions

The Formulation Parameters

Total cost to the supplier for purchasing products from the manufacturer:

P S M T C=\sum_{(a, b)} \sum_{T M}\left(P S M_{(a, b)} \times Q G_{(a, b), T M}\right) \chi_{(a, b), T M, n}                                                                                                                                                          (1)

Total cost to the DC warehouse for purchasing products from the supplier:

P W S T C=\sum_{(a, b)} \sum_{T M}\left(P W S_{(a, b)} \times Q G_{(a, b), T M}\right) \chi_{(a, b), T M, n}                                                                                                                                                         (2)

Total cost to the retailer for purchasing products from the DC warehouse:

 P R W T C=\sum_{(a, b)} \sum_{T M}\left(P R W_{(a, b)} \times Q G_{(a, b), T M}\right) \chi_{(a, b), T M, n}                                                                                                                                                          (3)

Total cost to the DC warehouse for purchasing products from the manufacturer:

 P W M T C=\sum_{(a, b)} \sum_{T M}\left(P W M_{(a, b)} \times Q G_{(a, b), T M}\right) \chi_{(a, b), T M, n}                                                                                                                                                       (4)

Total cost to the DC warehouse for purchasing packaging materials:

P W C T C=P W C \times\left(n-\sum_{n=1}^{n} \sum_{T M=2} \chi_{(a, b), T M, n}\right) \text { for } \mathrm{a}=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}                                                                                                                       (5)

Total cost from the manufacturer to the supplier:

T M S T C=T M S \times\left(\sum_{n=1}^{n} \sum_{T M=1} \chi_{(a, b), T M, n}\right) \text { for } \mathrm{a}=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}                                                                                                                                 (6)

Total cost from the supplier to the DC warehouse:

T S W T C=T S W \times\left(\sum_{n=1}^{n} \sum_{T M=1} \chi_{(a, b), T M, n}\right) \text { for } \mathrm{a}=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}                                                                                                                                 (7)

Total cost from the DC warehouse to the retailer:

T W R T C=T W R \times\left(\sum_{n=1}^{n} \sum_{T M=1} \chi_{(a, b), T M, n}\right) \text { for } \mathrm{a}=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}                                                                                                                                (8)

Total cost from the retailer to the manufacturer:

T R M T C=T W R \times\left(\sum_{n=1}^{n} \sum_{T M=1}^{2} \chi_{(a, b), T M, n}\right) \text { for } \mathrm{a}=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}                                                                                                                                (9)

Total cost to ship from the manufacturer to the DC warehouse:

T M W T C=T W R \times\left(\sum_{n=1}^{n} \sum_{T M=2} \chi_{(a, b), T M, n}\right) \text { for } \mathrm{a}=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}                                                                                                                              (10)

Total cost of inventory for the DC warehouse:

I W T C=I W \times\left(\sum_{n=1}^{n} \sum_{T M=1}^{2} O H_{(a, b), T M, n}\right) \text { for } \mathrm{a}=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}                                                                                                                                  (11)

Total cost of inventory for the manufacturer:

I M T C=I W \times\left(\sum_{n=1}^{n} \sum_{T M=1}^{2} O O_{(a, b), T M, n}\right) \text { for } \mathrm{a}=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}                                                                                                                                 (12)

Total cost to the producing merchant:

 F G T C=\sum_{(a, b)} \sum_{T M}\left(F G_{(a, b)} \times Q G_{(a, b), T M}\right) \chi_{(a, b), T M, n}                                                                                                                                                                 (13)

Total cost of producing packaging materials:

 F C T C=F C \times\left(n-\sum_{n=1}^{n} \sum_{T M=1}^{2} \chi_{(a, b), T M, n}\right) \text { for } \mathrm{a}=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}                                                                                                                             (14)

The ordering quantity of goods:

\begin{aligned}
&Q G=M I P G_{(a, b), T M, n}-O H G_{(a, b), T M, n}-O O G_{(a, b), T M, n} \\
&\text { for a }=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}, \mathrm{TM}=1 \text { or } 2, \mathrm{n}=1 \ldots \mathrm{n}
\end{aligned}                                                                                                                                                                (15)

The maximum inventory in the production of goods:

 \begin{gathered}
M I P G=M A D G_{(a, b), T M, n}\left(O C G_{(a, b), T M, n}+L T G_{(a, b), T M, n}+S S D G_{(a, b), T M, n}+S S L T G_{(a, b), T M, n}\right) \\
\text { for } \mathrm{a}=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}, \mathrm{TM}=1 \text { or } 2, \mathrm{n}=1 \ldots \mathrm{n}
\end{gathered}                                                                                     (16)

Unit emissions as a result of producing packaging materials at the manufacturing plant:

E C P C=E C P \times\left(n-\sum_{n=1}^{n} \sum_{T M=1}^{2} \chi_{(a, b), T M, n}\right) \text { for } \mathrm{a}=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}                                                                                                                           (17)

Unit carbon emissions as a result of transportation from the manufacturer to the supplier:

 E M S C=E M S \times\left(\sum_{n=1}^{n} \sum_{T M=1} \chi_{(a, b), T M, n}\right) \text { for } \mathrm{a}=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}                                                                                                                                  (18)

Unit carbon emissions as a result of transportation from the supplier to the DC warehouse:

 E S W C=E S W \times\left(\sum_{n=1}^{n} \sum_{T M=1} \chi_{(a, b), T M, n}\right) \text { for } \mathrm{a}=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}                                                                                                                                   (19)

Unit carbon emissions as a result of transportation from the DC warehouse to the retailer:

 E W R C=E W R \times\left(\sum_{n=1}^{n} \sum_{T M=1}^{2} \chi_{(a, b), T M, n}\right) \text { for a }=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}                                                                                                                               (20)

Unit carbon emissions as a result of transportation from the DC warehouse to the retailer:

E R M C=E R M \times\left(\sum_{n=1}^{n} \sum_{T M=2} \chi_{(a, b), T M, n}\right) \text { for } \mathrm{a}=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}                                                                                                                                  (21)

Unit carbon emissions as a result of transportation from the manufacturer to the DC warehouse:

E M W C=E M W \times\left(\sum_{n=1}^{n} \sum_{T M=2} \chi_{(a, b), T M, n}\right) \text { for } \mathrm{a}=1 \ldots \mathrm{A}, \mathrm{b}=1 \ldots \mathrm{B}                                                                                                                               (22)