Logo
    • English
    • Ελληνικά
    • Deutsch
    • français
    • italiano
    • español
  • Ελληνικά 
    • English
    • Ελληνικά
    • Deutsch
    • français
    • italiano
    • español
  • Σύνδεση
Προβολή τεκμηρίου 
  •   Ιδρυματικό Αποθετήριο Πανεπιστημίου Θεσσαλίας
  • Επιστημονικές Δημοσιεύσεις Μελών ΠΘ (ΕΔΠΘ)
  • Δημοσιεύσεις σε περιοδικά, συνέδρια, κεφάλαια βιβλίων κλπ.
  • Προβολή τεκμηρίου
  •   Ιδρυματικό Αποθετήριο Πανεπιστημίου Θεσσαλίας
  • Επιστημονικές Δημοσιεύσεις Μελών ΠΘ (ΕΔΠΘ)
  • Δημοσιεύσεις σε περιοδικά, συνέδρια, κεφάλαια βιβλίων κλπ.
  • Προβολή τεκμηρίου
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.
Ιδρυματικό Αποθετήριο Πανεπιστημίου Θεσσαλίας
Όλο το DSpace
  • Κοινότητες & Συλλογές
  • Ανά ημερομηνία δημοσίευσης
  • Συγγραφείς
  • Τίτλοι
  • Λέξεις κλειδιά

An explainable machine learning model for material backorder prediction in inventory management

Thumbnail
Συγγραφέας
Ntakolia C., Kokkotis C., Karlsson P., Moustakidis S.
Ημερομηνία
2021
Γλώσσα
en
DOI
10.3390/s21237926
Λέξη-κλειδί
Competition
Costs
Inventory control
Machine learning
Regression analysis
Sales
Stochastic systems
Supply chains
Backorders
Cost supply
Global competition
Historical data
Inventory backorder prediction
Inventory management
Low-costs
Machine learning models
Post-hoc explainability
Prediction modelling
Forecasting
machine learning
Machine Learning
MDPI
Εμφάνιση Μεταδεδομένων
Επιτομή
Global competition among businesses imposes a more effective and low-cost supply chain allowing firms to provide products at a desired quality, quantity, and time, with lower production costs. The latter include holding cost, ordering cost, and backorder cost. Backorder occurs when a product is temporarily unavailable or out of stock and the customer places an order for future production and shipment. Therefore, stock unavailability and prolonged delays in product delivery will lead to additional production costs and unsatisfied customers, respectively. Thus, it is of high importance to develop models that will effectively predict the backorder rate in an inventory system with the aim of improving the effectiveness of the supply chain and, consequentially, the performance of the company. However, traditional approaches in the literature are based on stochastic approximation, without incorporating information from historical data. To this end, machine learning models should be employed for extracting knowledge of large historical data to develop predictive models. Therefore, to cover this need, in this study, the backorder prediction problem was addressed. Specifically, various machine learning models were compared for solving the binary classification problem of backorder prediction, followed by model calibration and a post-hoc explainability based on the SHAP model to identify and interpret the most important features that contribute to material backorder. The results showed that the RF, XGB, LGBM, and BB models reached an AUC score of 0.95, while the best-performing model was the LGBM model after calibration with the Isotonic Regression method. The explainability analysis showed that the inventory stock of a product, the volume of products that can be delivered, the imminent demand (sales), and the accurate prediction of the future demand can significantly contribute to the correct prediction of backorders. © 2021 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland.
URI
http://hdl.handle.net/11615/77312
Collections
  • Δημοσιεύσεις σε περιοδικά, συνέδρια, κεφάλαια βιβλίων κλπ. [19735]

Related items

Showing items related by title, author, creator and subject.

  • Thumbnail

    Ανάπτυξη AI για βέλτιστη στρατηγική σε turn-based game μέσω προσομοίωσης και machine learning 

    Γκέλος, Τρύφων Α. (2025)
  • Thumbnail

    Προγνωστική ανάλυση διαταραχών των διαδικασιών στην εφοδιαστική αλυσίδα με machine learning και Internet Of Things 

    Καρβέλη, Ελένη Κ.; Μουσίκα, Ειρήνη-Χρυσοβαλάντω Γ. (2025)
  • Thumbnail

    Μηχανική και ενισχυτική μάθηση μέσω του αλγορίθμου Q-learning 

    Μπάτσιος, Ιωάννης (2021)
htmlmap 

 

Πλοήγηση

Όλο το DSpaceΚοινότητες & ΣυλλογέςΑνά ημερομηνία δημοσίευσηςΣυγγραφείςΤίτλοιΛέξεις κλειδιάΑυτή η συλλογήΑνά ημερομηνία δημοσίευσηςΣυγγραφείςΤίτλοιΛέξεις κλειδιά

Ο λογαριασμός μου

ΣύνδεσηΕγγραφή (MyDSpace)
Πληροφορίες-Επικοινωνία
ΑπόθεσηΣχετικά μεΒοήθειαΕπικοινωνήστε μαζί μας
Επιλογή ΓλώσσαςΌλο το DSpace
EnglishΕλληνικά
htmlmap