A dynamic lot-sizing-based profit maximization discounted cash flow model considering working capital requirement financing cost with infinite production capacity

Yuan Bian, David Lemoine (), Thomas Yeung (), Nathalie Bostel (), Vincent Hovelaque, Jean-Laurent Viviani () and Fabrice Gayraud ()
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Yuan Bian: IMT Atlantique - DAPI - Département Automatique, Productique et Informatique - IMT Atlantique - IMT Atlantique - IMT - Institut Mines-Télécom [Paris], LS2N - équipe SLP - Systèmes Logistiques et de Production - LS2N - Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes - UN UFR ST - Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques - UN - Université de Nantes - ECN - École Centrale de Nantes - CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique - IMT Atlantique - IMT Atlantique - IMT - Institut Mines-Télécom [Paris]
David Lemoine: IMT Atlantique - DAPI - Département Automatique, Productique et Informatique - IMT Atlantique - IMT Atlantique - IMT - Institut Mines-Télécom [Paris], LS2N - équipe SLP - Systèmes Logistiques et de Production - LS2N - Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes - UN UFR ST - Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques - UN - Université de Nantes - ECN - École Centrale de Nantes - CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique - IMT Atlantique - IMT Atlantique - IMT - Institut Mines-Télécom [Paris]
Thomas Yeung: IMT Atlantique - DAPI - Département Automatique, Productique et Informatique - IMT Atlantique - IMT Atlantique - IMT - Institut Mines-Télécom [Paris], LS2N - équipe SLP - Systèmes Logistiques et de Production - LS2N - Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes - UN UFR ST - Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques - UN - Université de Nantes - ECN - École Centrale de Nantes - CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique - IMT Atlantique - IMT Atlantique - IMT - Institut Mines-Télécom [Paris]
Nathalie Bostel: LS2N - équipe SLP - Systèmes Logistiques et de Production - LS2N - Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes - UN UFR ST - Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques - UN - Université de Nantes - ECN - École Centrale de Nantes - CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique - IMT Atlantique - IMT Atlantique - IMT - Institut Mines-Télécom [Paris]
Fabrice Gayraud: IMT Atlantique - DAPI - Département Automatique, Productique et Informatique - IMT Atlantique - IMT Atlantique - IMT - Institut Mines-Télécom [Paris], LS2N - équipe SLP - Systèmes Logistiques et de Production - LS2N - Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes - UN UFR ST - Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques - UN - Université de Nantes - ECN - École Centrale de Nantes - CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique - IMT Atlantique - IMT Atlantique - IMT - Institut Mines-Télécom [Paris]

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Abstract: In times of crisis, companies need free cash flow to efficiently react against all uncertainty to ensure solvency. However, classical dynamic lot-sizing models only consider the physical flow of goods. In this paper, we introduce a first link between dynamic lot-sizing and the financial aspects of working capital requirements (WCR). We propose a new generic WCR model which allows us to evaluate the company's financial situation throughout the planning horizon. Moreover, a dynamic lot-sizing-based, discounted cash flow model is established for single-site, single-level, single-product and infinite capacity cases. It is shown that the zero-inventory ordering property holds for this case and thus a polynomial-time algorithm may be utilized. Numerical tests are presented in order to show the relevance of our approach compared with the traditional dynamic lot-sizing model.

Keywords: discounted cash flow; working capital requirement; dynamic lot-sizing; profit maximization; delays in payment (search for similar items in EconPapers)
Date: 2018-02
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Published in International Journal of Production Economics, 2018, 196, pp.319-332. ⟨10.1016/j.ijpe.2017.12.002⟩

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DOI: 10.1016/j.ijpe.2017.12.002

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