پیکربندی چند هدفه زنجیره تامین در فضای عدم قطعیت
مسعود معینی پور
استاد راهنما: دکترعبدالله آقایی
آذر 1388
پیکربندی چند هدفه زنجیره تامین در فضای عدم قطعیت
مسعود معینی پور
پايان‌نامه براي دريافت مدرك كارشناسي ارشد
در رشته مهندسي صنايع
آذر 1388
Abstract
Supply Chain Management (SCM) involves various approaches utilized to effectively integrate suppliers, manufacturers, and distributors in performing the functions of procurement of materials, transformation of these materials into intermediate and finished products and distribution of these products to meet the required service level with minimum cost. Moreover, SCM involves managing a series of activities that is concerned with planning , coordinating and controlling movement of materials, parts and finished goods from the supplier to the customer which is entitled Logistic System Management. Supply chain configuration, in which we decide about number, location, capacity and the interactions of different SC entities, is a strategic decision in SCM and by its ever lasting effect on the whole company, acts as a basis of other managerial decisions.
In this thesis, we first propose an integrated fuzzy multi objective, multi period (dynamic), multi product and multi echelon mixed integer linear program for integrating production and distribution tiers of SC and the reverse logistics decisions involved. Then, after applying appropriate strategies for converting this possibilistic model into an auxiliary crisp multi-objective linear model, we propose a novel two phase interactive fuzzy approach based on chebishev distance to solve this MOLP and finding a preferred non-dominated solution set. All the produced solutions have particular and delicately adjusted attributes that the decision makers have specified beforehand. The proposed model and solution method are validated through numerical tests. Comparison with other multi objective methods exhibits that our method outperforms them.

Keywords: Supply chain configuration, Fuzzy Programming, Multi Objective Optimization.
MULTIOBJECTIVE SUPPLY CHAIN CONFIGURATION IN UNCERTAIN ENVIRONMENT
BY
Masoud Moinipour
Superviser:Dr. Abdollah Aghaie
December 2009
MULTIOBJECTIVE SUPPLY CHAIN CONFIGURATION IN UNCERTAIN ENVIRONMENT
BY
Masoud Moinipour
A Thesis Presented in Partial Fulfillment
Of the Requirements for the Degree
Master of Science
December 2009
تقدیم به پدر و مادر مهربانم،
به خاک پاک میهنم،
و به جویندگان راه دانش.
تأييد پايان‌نامه كارشناسي ارشد توسط دانشجو
عنوان پایان نامه: پیکربندی چند هدفه زنجیره تامین در فضای عدم قطعیت
نام دانشجو: مسعود معینی پور
شماره دانشجویی:8604984
استاد راهنمای پروژه: دکتر عبدالله آقایی
اینجانب مسعود معینی پور دانشجوی کارشناسی ارشد رشته مهندسی صنایع دانشکده مهندسی صنایع دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی گواهی می نمایم که تحقیقات ارائه شده در پایان نامه تحت عنوان فوق الذکر توسط شخص اینجانب انجام شده است و صحت و اصالت مطالب نگارش شده مورد تأیید می باشد و در هر کجا که از مطالب نگارش شده دیگری استفاده شده است با ذکر منبع و مأخذ می باشد. به علاوه گواهی می نمایم که مطالب مندرج در پایان نامه تا کنون برای دریافت هیچ نوع مدرک یا امتیازی توسط اینجانب یا فرد دیگری در هیچ کجا ارائه نشده است و در تدوین متن پایان نامه شیوه نگارش مصوب دانشکده مهندسی صنایع را بطور کامل ذعایت نموده ام. چنانچه در هر زمان خلاف آنچه گواهی نموده ام مشاهده گردد خود را از آثار حقیقی و حقوقی ناشی از دریافت مدرک کارشناسی ارشد محروم می دانم و هیچ گونه ادعائی نخواهم داشت.
تاریخ: امضاء دانشجو
چکیده
مدیریت زنجیره تامین(SCM) شامل رویکردهای مختلفی است که برای یکپارچه سازی موثر تامین کنندگان، تولید کنندگان و توزیع کنندگان در فرایند های خرید مواد اولیه ، تبدیل این مواد به محصولات میانی و نهایی و توزیع آنها به مشتریان به کار می رود به نحوی که سطح سرویس مورد نظر با کمترین هزینه برآورده شود. علاوه برآن SCM شامل مدیریت یک سری فعالیت های مربوط به برنامه ریزی، هماهنگ سازی و کنترل جریان مواد، قطعات و محصولات از تامین کنندگان تا مشتریان می گردد که اصطلاحا برنامه ریزی سیستم لجستیکی نامیده می شود. پیکربندی زنجیره تامین که در آن راجع به تعداد، مکان ها، ظرفیت و نحوه تعامل نهادهای مختلف زنجیره تامین تصمیم می گیریم، خود تصمیمی استراتژیک در زنجیره تامین می باشد و بدلیل تاثیر بلند مدت آن روی کل شرکت ، به عنوان مبنایی برای دیگر تصمیمات مدیریتی به کار می رود.

در این پایان نامه، ابتدا یک مدل تعاملی فازی چند هدفه،چند دوره ای(پویا)، چند محصوله و چند طبقه مختلط عدد صحیح برای یکپارچه سازی بخش تولید و توزیع زنجیره تامین به همراه مشخص کردن سیستم لجستیک معکوس ارائه می گردد. آنگاه، پس از کاربرد تکنیک های مناسب برای تبدیل مدل فازی ارائه شده به یک مدل کمکی غیرفازی قابل حل در نرم افزارهای مرسوم، یک روش بهینه سازی چند هدفه فازی بر پایه فاصله چبیشف به منظور حصول به تعداد مشخص نقاط بهینه غیرمسلط ارائه می گردد. تمامی نقاط حاصل دارای ویژگی های مشخص و به دقت تعیین شده ای می باشد که تصمیم گیرندگان در طول فرایند بهینه سازی تعیین می نمایند. مدل پیشنهادی و روش حل استفاده شده از طریق محاسبات عددی اعتبار سنجی گردیده اند. نتایج مقایسه با دیگر روش های بهینه سازی چند هدفه نشان دهنده عملکرد بهتر مدل پیشنهادی نسبت به آنها می باشد.
لغات کلیدی: پیکربندی زنجیره تامین، برنامه ریزی فازی، برنامه ریزی چند هدفه.
فهرست مطالب
فصل اول – کلیات تحقیق1
1-1- انتخاب حوزه تحقیق1
2-1- نحوه بررسی ادبیات موضوع1
3-1- نوآوری های تحقیق2
4-1- تبیین اهداف عمده تحقیق2
5-1- مشخص کردن روش تحقیق2
6-1- تکنیک های جمع آوری داده های تحقیق3
7-1- تحلیل خروجی های تحقیق3
فصل دوم- مرور ادبیات4
1-2- مقدمه4
2-2- تعاریف پایه6
1-2-2-زنجیره تامین6
2-2-2-طبقات زنجیره تامین7
3-2-2-مدیریت زنجیره تامین9
4-2-2-پیکر بندی زنجیره تامین10
5-2-2- جایابی تجهیزات11
6-2-2-لجستیک و لجستیک معکوس12
3-2-مرور ادبیات پیکر بندی پویای زنجیره تامین14
4-2- لجستیک معکوس22
1-4-2-واگذاری شبکه های لجستیک معکوس به شرکت های خارجی (3PL)27
2-4-2-پیچیدگی شبکه های لجستیک معکوس28
5-2- مرور ادبیات پیکر بندی زنجیره تامین در شرایط عدم قطعیت31
6-2- نتیجه گیری35
فصل سوم- مدل زنجیره تامین پیشنهادی37
1-3-مقدمه37
2-3- ساختار مدل پیشنهادی38
1-2-3- مجموعه ها38
2-2-3- پارامترها39
3-2-3- متغیر ها40
4-2-3- محدودیت ها41
5-2-3- توابع هدف45
6-3-نتیجه گیری47
فصل چهارم- تصمیم گیری چند هدفه48
1-4- مقدمه48
2-4- دسته بندی روش های حل مسائل چند هدفه51
3-4- مفاهیم اولیه53
1-3-4-مساله تصمیم گیری چند معیاره53
2-3-4- فضای اهداف در برابر فضای تصمیم54
3-3-4- بردار اهداف غیرمسلط55
4-3-4- جواب موثر55
5-3-4- جواب موثر ضعیف56
6-3-4- بردار غیرمسلط ضعیف56
7-3-4- پاسخ پشتیبانی نشده56
4-4- تشخیص بردار های اهداف غیر مسلط از روی شکل57
5-4-روش های پایه یافتن مجموعه جواب غیرمسلط در مسائل مختلط عدد صحیح60
1-5-4- برنامه ریزی مجموع موزون با محدودیت های اضافی60
2-5-4- برنامه ریزی بر مبنای نقطه مرجع61
1-2-5-4- نقطه مرجع61
2-2-5-4-فاصله چبیشف61
3-2-5-4- بردارهای λ-موزون راس-T 62
4-2-5-4- نقاط روی کوچکترین خطوط تراز63
5-2-5-4-انواع روش های بهینه سازی بر پایه فاصله چبیشف64
1-5-2-5-4-برنامه ریزی تقویت شده موزون بر اساس فاصله چبیشف65
2-5-2-5-4-برنامه ریزی لکسیکوگراف موزون چبیشف66
3-5-2-5-4- روش چبیشف تعاملی67
5-5-2-5-4-روش تعاملی سطوح ذخیره بر پایه فاصله چبیشف68
6-5-2-5-4-سایر روش های برپایه نقاط مرجع70
7-5-2-5-4- نحوه ایجاد بردارهای وزنی پراکنده برای استفاده از در برنامه تعاملی71
3-5-4-سایر روش های تعاملی یافتن مجموعه جواب غیر مسلط در فضای غیرمحدب72
14-4- نتیجه گیری73
فصل پنجم- برنامه ریزی فازی74
1-5- مقدمه74
1-1-5- برنامه ریزی متقارن75
2-5- انواع دسته بندی برنامه ریزی ریاضی فازی77
1-2-5-مدل های فازی نوع اول80
2-2-5-مدل های فازی نوع دو81
3-2-5-مسائل فازی نوع سوم84
4-2-5-مسائل فازی نوع چهارم86
3-5-برنامه ریزی فازی چند هدفه87
4-5- نتیجه گیری95
فصل ششم- الگوریتم پیشنهادی96
1-6-مقدمه96
2-6-الگوریتم دو مرحله ای بهینه سازی فازی چبیشف98
3-6- قدم های الگوریتم دو مرحله ای بهینه سازی فازی چبیشف102
4-6- مثال عددی107
5-6-نتیجه گیری112
فصل هفتم- آنالیز عددی113
1-7- مقدمه113
2-7- فرایند تولید اعداد تصادفی واقع گرایانه114
1-2-7- تقاضای مشتری114
2-2-7-ظرفیت های اولیه تجهیزات و ظرفیت گزینه های ظرفیتی114
3-2-7-هزینه های ثابت116
4-2-7- هزینه های متغیر116
5-2-7-موجودی اولیه117
3-7- فرایند حل مساله بهینه سازی چند هدفه زنجیره تامین پیشنهادی119
فصل هشتم- نتیجه گیری و تحقیقات آتی128
1-8- نتیجه گیری128
2-8- پیشنهاد برای تحقیقات آتی130
فهرست منابع و مراجع131
فهرست کتب مرجع131
فهرست مقالات مرجع131
پیوست A- مفاهیم پایه تئوری فازی145
1-A- تعاریف پایه مجموعه های فازی145
1-1-A- مجموعه فازی145
2-1-A- مجموعه فازی نرمال146
3-1-A- برش α در مجموعه های فازی146
4-1-A- مجموعه فازی محدب147
2-A-عملگرهای مجموعه ای استاندارد در مجموعه های فازی148
1-2-A- متمم مجموعه های فازی148
2-2-A- اجتماع مجموعه های فازی148
3-2-5- اشتراک دو مجموعه فازی149
3-A-تعمیم عملگرهای مجموعه ای مجموعه های فازی149
1-3-A-تی-نرم ها: اشتراک های فازی.149
4-A- اعداد فازی152
1-4-A-عدد فازی مثلثی153
5-A- تئوری امکانی154
1-5-A-معیار امکان و الزام موزون و معیار اعتبار فازی158
6-A-غیرفازی سازی معیارهای امکانی160
1-6-A-غیر فازی سازی معیارهای امکان و الزام فازی160
2-6-A-غیرفازی معیار جمع موزون امکان و الزام و معیار اعتبار فازی164
7-A- برنامه ریزی ریاضی فازی با استفاده از معیارهای الزام، امکان و اعتبار فازی167
1-7-A- روش اعشاری168
2-7-A-روش وضعیتی169
فهرست شکل ها
شکل1-1: طبقات زنجیره تامین8
شکل 1-3 : مدل شماتیک زنجیره تامین پیشنهاد شده38
شکل 1-4: فضای تصمیم54
شکل 2-4- فضای اهداف55
شکل3-4- مجموعه نقاط غیر مسلط57
شکل 4-4- فضای اهداف گسسته58
شکل 5-4- یافتن نقاط غیر مسلط در فضای اهداف پیوسته59
شکل 6-4- یافتن نقاط غیر مسلط در فضای اهداف غیر خطی59
شکل 7-4- فاصله چبیشف و خطوط تراز62
شکل 8-4- نقاط روی کوچکترین خط تراز مماس63
شکل 9-4- وجود بیش از یک نقطه روی خط تراز برخورد کننده64
شکل 10-4-اشعه های کاوشگر پراکنده68
شکل 11-4- اشعه های جستجو گر متمرکز شده68
شکل 1-5- برنامه ریزی متقارن76
شکل 1-6 : فضای اهداف99
شکل 2-6- فضای ارضای اهداف99
شکل 4-6- فضای گسترش یافته معیار ورنر روی فضای اهداف102
شکل 3-6- نگاشت نقطه بهینه ورنر روی فضای ارضای اهداف101
شکل 5-6- فلوچارت الگوریتم پیشنهادی106
شکل 1-7- استراتژی بهینه126
شکل 1-A: مجموعه فازی نرمال146
شکل 2-A-برش Α مجموعه فازی147
شکل 3-A- مجموعه فازی محدب148
شکل 4-A- تابع عضویت153
شکل 5A– امکان و الزام رخداد A کوچکتر از عدد قطعی G157
شکل 6-A- امکان و الزام رخداد A کوچکتر از عدد قطعی G157
شکل 7-5- امکان رخداد A کوچکتر از B160
شکل 8-A- امکان رخداد A بزرگتر از B161
شکل 9-A- امکان رخداد A با توجه به B163
شکل 10-A- الزام رخداد A با توجه به B164
فهرست جداول
جدول 1-6-نقاط ایده آل و ضد ایده آل108
جدول 2-6- مقادیر ارضای اهداف معیار ورنر109
جدول3-6- وزن های پراکنده110
جدول 4-6- مقادیر ارضای اهداف به ازای هر وزن110
جدول 5-6- مقادیر مورد نیاز در الگوریتم RTLP111
حدول 1-7- موجودی اولیه117
جدول 2-7- توابع تولید متغیرهای تصادفی117
جدول 3-7- بردارهای اهداف ایده آل و ضد ایده آل120
جدول 4-7- نتایج کاربرد روش ورنر121
جدول 5-7- نتایج کاربرد روش پیشنهادی122
جدول 6-7- نتایج کاربرد روش چبیشف کلاسیک122
جدول 7-7- مقایسه روش پیشنهادی با دیگر روش های بهینه سازی چند هدفه123
فهرست نمودارها
نمودار1-7- پراکندگی جواب های حاصله از روش چبیشف فازی125
نمودار 2-7- مقایسه پراکندگی نقاط حاصل در روش چبیشف کلاسیک و روش چبیشف فازی125
فصل اول – کلیات تحقیق
1-1- انتخاب حوزه تحقیق
نحوه انتخاب حوزه تحقیق حاضر بر اساس تجربه و علاقه نگارنده و پیشنهاد استاد راهنما با توجه به سابقه علمی و تحقیقی ایشان می باشد. در انتخاب حوزه تحقیق توجه گردیده است که موضوع انتخابی می بایست مرتبط با نیازهای صنعت حال حاضر کشور و در راستای پیشرفت دانش فنی داخلی ، با توجه به کاستی های روش های پیشنهاد شده برای موضوع مربوطه چه در داخل و چه در خارج از کشور باشد.
2-1- نحوه بررسی ادبیات موضوع
بررسی ادبیات موضوع از مهمترین و وقت گیرترین فعالیت ها در ارائه یک تحقیق علمی می باشد. بدین منظور توجه ویژه ای به این بخش گردیده است و سعی بر آن بوده تا مروری جامع و کامل در حوزه تحقیق انتخاب شده صورت گیرد. برای این منظور ابتدا کلید واژگان مرتبط را در سایت های علمی معتبر مورد جستجو قرار داردیم. عناوین بیش از هزار عدد مقاله نزدیک به موضوع مطالعه شد و خلاصه آندسته از مقالاتی که عنوان آنها مناسب تر و مرتبط تر به نظر می رسید بررسی شد. از این مطالعه نزدیک به سیصد مقاله انتخاب و ذخیره گردید که از بخشی از آنها در پایان نامه استفاده شده است. برخی از این مقالات خود مراجعی مهم را معرفی می نمایند که با استفاده از آنها حدودا پنجاه عنوان مقاله دیگر به لیست مقالات منتخب اضافه گردیده و ذخیره و مطالعه گردید.
3-1- نوآوری های تحقیق
• در نظر گرفتن همزمان عدم قطعیت فازی، جریان های مستقیم و معکوس کالا، گزینه های ظرفیتی تجهیزات و سیستم حمل و نقل در یک مساله پیکر بندی زنجیره تامین
• ارائه مدل ریاضی مختلط عدد صحیح برای مساله ذکر شده
• ارائه روش بهینه سازی چند هدفه فازی بر پایه فاصله چبیشف
4-1- تبیین اهداف عمده تحقیق
هدف اصلی تحقیق، بررسی مساله مهم و استراتژیک پیکر بندی زنجیره تامین در فضای عدم قطعیت و گسترش مدل های موجود در ادبیات موضوع برای ارائه یک مدل جامع می باشد که تصمیمات لجستیکی را نیز از طریق وارد کردن توابع هف مخصوص به خود به طور صریح در نظر بگیرد. علاوه بر آن به دنبال یافتن یک تکنیک کارا در بهینه سازی چند هدفه می باشیم که مساله مذبور بتوسط کاربرد آن جواب هایی قابل قبول و بهتر از روش های موجود تولید بنماید.
5-1- مشخص کردن روش تحقیق
پس از مرور ادبیات موضوع و بررسی کاستی های مدل های موجود ، یک مدل مختلط عدد صحیح برای مساله مورد بررسی که در بخش قبل بدان اشاره گردید ارائه دادیم. سپس به بررسی مناسب ترین روش های در نظر گرفتن عدم قطعیت در یک مدل پیکر بندی زنجیره تامین پرداختیم و نهایتا روش در نظر گرفتن عدم قطعیت با لحاظ کردن پارامترهای مبهم فازی را انتخاب نمودیم. سپس روش های رفع و رجوع عدم قطعیت در مسائل برنامه ریزی ریاضی فازی مورد بررسی قرار گرفت. روش های بهینه سازی چند هدفه در دو حالت فازی و غیر فازی مورد بررسی قرار گرفته و معایب و مزایای هرکدام بررسی شد. نهایتا تکنیکی کارا به عنوان بهینه سازی چند هدفه فازی با استفاده از فاصله چبیشف که حد واسط دو رویکرد فوق بوده و معایب هر دو را رفع و مزایای آنها را جمع می نماید ارائه گردید. نتایج محاسبات موید عملکرد موفق زنجیره تامین و روش بهینه سازی پیشنهادی می باشد.
6-1- تکنیک های جمع آوری داده های تحقیق
داده های استفاده شده در بخش آنالیز نهایی تاحد امکان واقع گرایانه می باشد بدین معنی که از توابع توزیع احتمالی پیشنهادی در مقالاتی که از کیس های واقعی استفاده نموده اند بهره برده ایم. بدین ترتیب نتایج محاسبات به واقعیت نزدیکتر می گردد.
7-1- تحلیل خروجی های تحقیق
برای تحلیل خروجی های تحقیق از مقایسه پاسخ های حاصل شده از روش پیشنهادی با روش های موجود استفاده گردیده است که نتایج محاسبات بر کارا بودن روش پیشنهادی تاکید می نماید.
فصل دوم- مرور ادبیات
1-2- مقدمه
تصمیمات راجع به پیکر بندی زنجیره تامین مساله ای استراتژیک برای هر شرکتی می باشد. مساله جایابی تجهیزات و تخصیص مشتریان به آنها هسته اصلی یک سیستم تولیدی است. شرکت های تولیدی می بایست کارخانجات تولید / مونتاژ محصولات و همچنین انبارها و مراکز توزیع خود را به شکلی کارا جایابی نمایند تا بتوانند در بازار رقابتی امروز حاشیه سود خود را در حداکثر مقدار خود نگاه داشته و بهترین سطح سرویس دهی ممکن را با کمترین هزینه مهیا نمایند تا جایگاه رقابتی خود را در برابر سایر شرکت ها حفظ نمایند. علاوه بر تصمیمات راجع به مکان قرارگیری تجهیزات در فضای دردسترس، مشخص کردن نحوه تعامل این تجهیزات و چگونگی نقل و انتقال مواد اولیه و محصولات تکمیل شده یا نشده بین تجهیزات مبدا و مقصد، همگام با تصمیمات راجع به مکان های قرارگیری تجهیزات از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با مکان یابی مناسب می توان، در عین حفظ سطح سرویس دهی به مشتریان در هر طبقه از زنجیره تامین، هزینه حمل و نقل سیستم لجستیک را به حداقل ممکن رساند(چاندرا و گرابیس1،2007) .
یکی از عاملهای مهم جهت افزایش سطح رضایت مشتری، خدمات پس از فروش می باشد. مطمئنا شرکتی که با دادن گارانتی های معتبر، اقدام به تعویض یا تعمیر محصولات معیوب و صدمه دیده خود می کند می تواند به راغب بودن مشتریان به خرید محصولات خود در مقایسه با رقبایی که این فرایند را در نظر نگرفته اند خوشبین تر باشد. اما در نظر گرفتن این فرایند امری هزینه بر بوده و نیازمند تلاشی مضاعف در هنگام طراحی سیستم لجستیک می باشد. در صورتی که یک سیستم لجستیک علاوه بر جریان های رو به جلو محصولات تا زمان رسیدن به دست مشتری ، جریان های برگشتی مواد را نیز در نظر بگیرد، یک سیستم لجستیک معکوس خواهیم داشت. اگر یک سیستم لجستیک معکوس به درستی طراحی و مدیریت شود، می تواند یک منبع درآمد زا برای بهبود سوددهی و رضایت مشتری باشد. توانایی رفع و رجوع سریع و موثر محصولات برگشتی برای تعمیرات لازم می تواند برای افزایش رضایت مشتری امری حیاتی باشد (مییر2، 1999)
عدم قطعیت از دیگر عاملهای مهم در طراحی زنجیره تامین می باشد که می تواند اثربخشی پیکربندی و هماهنگی حلقه های زنجیره تامین را برهم بزند و تمایل به انتشار در همه جای زنجیره تامین و تحت تاثیر قرار دادن عملکرد آن دارد. زنجیره تامین یک شبکه پویا شامل چندین نهاد مختلف می باشد که عدم قطعیت بر تمام آنها اثر می گذارد. عدم قطعیت در سیستم می تواند از تامین کنندگان به مشتریان انتشار یابد و کل زنجیره را با عدم قطعیت مواجه نماید.(بهاتناگار و سوهال3، 2005)
روش های مختلفی در ادبیات زنجیره تامین برای در نظر گرفتن عدم قطعیت به کار رفته است. اکثر این روش ها بر پایه روش های احتمالی و یا شبیه سازی استوار می باشند. (سیندر4،2006) و (پیدرو و همکاران5، 2009). مدل هایی که بدین طریق طراحی می شوند نیازمند دارا بودن توابع عضویت مشخص برای پارامترهای زنجیره تامین خود می باشند که این توابع عموما از داده های تاریخی در دسترس استخراج می شوند. با وجود این، هرگاه داده های آماری در دسترس نباشند و یا غیر معتبر باشند، مدل هایی که بر پایه این توابع توزیع احتمال بنا شده اند کارایی خود را از دست می دهند (ونگ و شو6، 2005) . در این موقعیت ها، تئوری مجموعه های فازی7 می توانند رویکردهای متفاوتی برای رفع و رجوع این نوع عدم قطعیت در زنجیره تامین مهیا نمایند. در ادامه این فصل، به بررسی مقالات منتشره در حوزه پیکربندی پویای زنجیره تامین، لجستیک معکوس و کاربرد منطق فازی در مدلسازی زنجیره تامین می پردازیم اما پیش از آن آشنائی با برخی مفاهیم پایه ای در رابطه با موارد ذکر شده لازم بنظر می رسد.
2-2- تعاریف پایه
1-2-2-زنجیره تامین
زنجیره تامین شبکه ای از تامین کنندگان، تولید کنندگان، توزیع کنندگان و فروشندگان می باشد که از طریق یک سری فرایندهای های هماهنگ سازی شده ، مواد اولیه را به محصولات نهائی تبدیل نموده و این محصولات را به مشتریان خود تحویل می دهند. در این فرایند، مواد ، پول و اطلاعات بین تجهیزات مبادله می گردد. بدین شکل شبکه زنجیره تامین به عنوان یک واحد یکپارچه با نهادهای تجاری مختلف عمل می نماید. (چاندرا و گرابیس8، 2007) . روابط بین نهادهای زنجیره تامین با توجه به توابع هدف و محدودیت های سیستم شکل می گیرد. در تعریفی مشابه، مین و ملاکرینودیس9 (1999) زنجیره تامین را یک سیستم یکپارچه با هدف هماهنگ سازی یک سری فرایندهای با ارتباط درونی به منظور حصول به موارد زیر می دانند.
1. بدست آوردن محصولات و قطعات اولیه
2. تبدیل این مواد و قطعات به محصولات نهائی
3. توزیع این محصولات به فروشندگان یا مشتریان
4. تسهیل تبادل اطلاعات بین نهادهای مختلف زنجیره (برای مثال تامین کنندگان، تولید کنندگان، توزیع کنندگان و فروشندگان).
واترز10(2003) در تعریفی کلی نگر زنجیره تامین را یک سری از فعالیت ها و ارگان ها می داند که مواد – هم ملموس و هم غیر ملموس- در آن از تامین کنندگان اولیه تا مشتریان نهائی جریان می یابند. همچنین طبق تعریف انستیتوی لجستیک و حمل و نقل، زنجیره تامین یک توالی از رخداد هاست که سعی بر برآورده سازی نیاز یک مشتری دارد. این رخدادها می تواند شامل خرید، تولید، توزیع و دفع مواد زائد به همراه حمل و نقل ها، انبارگردانی ها و کاربرد تکنولوژی اطلاعات مربوطه باشد.

2-2-2-طبقات زنجیره تامین
معمولا زنجیره تامین را به طبقات11 مختلف تقسیم بندی می نمایند. هر طبقه شامل واحدهایی با کارکرد کلی یکسانی می باشد. عموما طبقات یک زنجیره تامین به چهار دسته تقسیم بندی می شود
1. طبقه تامین کنندگان
2. طبقه تولید کنندگان
3. طبقه توزیع کنندگان
4. طبقه مشتریان
طبقه تامین کنندگان مواد اولیه را با توجه به تقاضاهای رسیده به آن تامین می نماید. این طبقه را می توان به زیر طبقات کوچکتری شامل تامین کنندگان مواد خام، تامین کنندگان میانی و تامین کنندگان مستقیم تقسیم بندی نمود. طبقه تولید کنندگان شامل کارخانه های تولیدی می باشد که با دریافت سفارش کالا از مشتریان یا توزیع کنندگان و دریافت مواد اولیه از تامین کنندگان به تولید محصول مورد نظر می پردازند. طبقه توزیع کنندگان محصولاتی را که مشتریان سفارش داده اند از تولید کنندگان دریافت و به مشتریان تحویل می دهند. این طبقه شامل واحدهای کلی مانند انبارها و مراکز توزیع و تبادل می باشند. تقاضا برای محصولات نهایی یا خدمات مورد نیاز در طبقه مشتریان شکل می گیرد. در بسیاری از مواقع ، تقاضای مشتریان مربوط به یک منطقه جغرافیایی با هم ادغام گردیده و آن منطقه به عنوان یک عضو از طبقه مشتریان در نظر گرفته می شود. در شکل زیر نمای کلی یک شبکه زنجیره تامین را ملاحظه می فرمایید.

3-2-2-مدیریت زنجیره تامین
مدیریت زنجیره تامین شامل رویکردهای مختلف برای یکپارچه سازی موثر تامین کنندگان، تولید کنندگان و توزیع کنندگان در عمل کردن به فعالیت های خرید مواد، تبدیل آنها به محصولات میانی و نهائی و در آخر توزیع این محصولات به مشتریان در مقادیر، مکان ها و زمان های مورد نظر به منظور رسیدن به سطح سرویس دهی لازم با کمترین هزینه ممکن می باشد. (چاندرا و گرابیس،2007). مدیریت زنجیره تامین همچنین شامل یک سری از فعالیت های مرتبط با برنامه ریزی، هماهنگ سازی و کنترل نقل و انتقالات مواد، قطعات و محصولات نهائی از تامین کنندگان تا مشتریان می گردد. هدف اصلی مدیریت زنجیره تامین بهبود کارایی عملیاتی، سودآوری و حفظ موقعیت رقابتی بین دیگر شرکت ها می باشد.(کوپر و همکاران، 1997)

تصمیمات مدیریتی زنجیره تامین با توجه به افق زمانی مورد نظر به سه زیربخش استراتژیک12، تاکتیکی13 و عملیاتی14 تقسیم بندی می گردد (گوپتا و ماراناس15، 2003) و (چاندرا و گرابیس، 2007)

1. تصمیمات استراتژیک
تصمیمات مدیریتی زنجیره تامین که افق زمانی آن بین 3 تا 10 سال باشد در این دسته قرار می گیرد . فعالیت هایی مانند سرمایه گذاری روی کارخانه ها و ظرفیت ها، معرفی محصولات جدید، ایجاد شبکه حمل و نقل، مشخص کردن تعداد، مکان ها و ظرفیت های تجهیزات طبقات زنجیره اعم از انبارها، مراکز توزیع و کارخانه ها در این دسته قرار می گیرند.

2. تصمیمات تاکتیکی
افق زمانی مورد نظر بین 3 ماه تا 3 سال می باشد. سیاست های موجودی شامل مقدار، مکان و کیفیت موجودی، سیاست های خرید و سیاست های حمل و نقل شامل مسیرها و تناوب رفت و برگشت ها، بستن قراردادها، تصمیمات تولیدی شامل برنامه ریزی و طراحی فرایندها، مقایسه تمامی فعالیت ها با فعالیت های رقبا در این محدوده قرار می گیرند.

3. تصمیمات عملیاتی
این دسته از تصمیمات در مدیریت زنجیره تامین روزانه گرفته می شوند. برنامه ریزی منابع، مسیریابی مواد اولیه و محصولات نهایی، فعالیت های درونی شامل حمل و نقل ها از تامین کنندگان و دریاقت موجودی شامل این دسته می گردند.

4-2-2-پیکر بندی زنجیره تامین
پیکر بندی زنجیره تامین به دسته ای از مهمترین تصمیمات مدیریت زنجیره تامین اطلاق می گردد که در یک دید کلی می تواند شامل شامل طراحی و اصلاح سیستم های ساختاری، کنترلی ، اطلاعاتی و سازمانی زنجیره تامین باشد . پیکر بندی یعنی یک ترتیب مناسب از قطعات یا اجزائی که به یک سیستم شکل کلی آن را می دهد. این تعریف به این واقعیت اشاره دارد که پیکربندی از طریق جابجائی با قاعده عناصر یک سیستم به منظور رسیدن به یک مجموعه نیازمندی های عملکردی و اهداف از پیش تعیین شده صورت می گیرد. پیکربندی زنجیره تامین عمدتا در دسته تصمیمات استراتژیک مدیریت زنجیره تامین قرار گرفته و تاثیر آن بر روی سود شرکت تا میلیون ها دلار گزارش شده است. (آرنتزن و همکاران16 ،1995). در این تحقیق ، پیکر بندی زنجیره تامین را بطور خاص مساله تعیین اینکه کدام واحدها (برای مثال، کارخانه ها، انبارها و …) در زنجیره لحاظ گردند، اندازه و مکان آنها چقدر باشد و نحوه رابطه این نهاد با یکدیگر از طریق سیستم حمل و نقل چگونه باشد در نظر می گیریم. طبق این تعریف، مسائل جایابی تجهیزات17 و طراحی لجستیک18 در محدوده پیکر بندی زنجیره تامین قرار می گیرند. فعالیت های مورد نظر شامل تصمیمات استراتژیکی از قبیل ظرفیت یابی و جایابی تجهیزات ، مشخص کردن سطح تولید برای هر محصول در هر کارخانه و مشخص کردن سیستم حمل و نقل به منظور کمینه کردن هزینه های تولید، توزیع و نگهداری می گردد.

5-2-2- جایابی تجهیزات
جایابی تجهیزات فرایند تصمیم گیری برای قرار دادن تجهیزات زنجیره تامین در مکان های مناسب، برای برآورده کردن نیازمندی های زنجیره تامین می باشد.(داسکین19، 2005) جایابی تجهیزات به عنوان مهمترین فرایند پیکر بندی زنجیره تامین سال هاست که مورد توجه محققین و پژوهشگران قرار گرفته است. تصمیمات جایابی تجهیزات از مهمترین و مشکل ترین تصمیماتی است که برای داشتن یک زنجیره تامین کارا می بایست گرفته شود. تصمیمات حمل و نقل و نگهداری موجودی مواد نسبت به این مورد انعطاف پذیر تر بوده و می توان در طول دوره با تغییر در پارامترهایی مانند تقاضا، در دسترس بودن مواد اولیه، مزد کارگرها، قیمت محصولات و غیره به تغییر آنها پرداخت اما در صورتی که در جایابی مناسب تجهیزات اشتباهی صورت گیرد هزینه گزافی متحمل شرکت خواهد شد زیرا معمولا این تجهیزات ثابت و گران قیمت بوده و گاهی میلیون ها دلار هزینه ساخت برده اند و نمی توان برای مثال با تغییر در تقاضای مشتری مکان آنها (برای مثال یک کارخانه تولیدی) را تغییر داد. دسته بندی های مختلفی برای مدل های جایابی تجهیزات وجود دارد که از آن جمله می توان به مدل های گسسته و پیوسته، مدل های پویا و تک دوره ای ، مدل های قطعی و غیر قطعی ، مدل های چند هدفه و تک هدفه، مدل های با ظرفیت محدود و بدون ظرفیت، مدل های تک محصوله و چند محصوله ، مدل های تک طبقه ای یا چند طبقه، مدل های تک تجهیزه و چند تجهیزه اشاره نمود. (کلوزه و درکسل20، 2005) .
از مهمترین دسته بندی های بالا می توان به مدل های تک دوره ای و چند دوره ای (پویا21) اشاره نمود. ( اوون و داسکین 22، 1998). مدل های تک دوره ای عامل زمان را در خود لحاظ ننموده و بسیار ساده تر از مدل های پویا که به بررسی پیکربندی زنجیره تامین در طول یک افق زمانی خاص می پردازند هستند. عامل پویا بودن مدل اهمیت ویژه ای در کارا بودن مدل پیشنهادی برای یک زنجیره تامین واقعی دارد ازاین رو در مرور ادبیات پیش رو از مطالعه مقالاتی که این عامل را لحاظ ننموده اند اجتناب نموده ایم.

6-2-2-لجستیک و لجستیک معکوس

لجستیک فرایندی است که مسئول تمامی نقل و انتقالات مواد در طول زنجیره تامین می باشد (واترز، 2003). همچنین شورای متخصصین مدیریت زنجیره تامین لجستیک را فرایندی می دانند که به برنامه ریزی، اجرا و کنترل کارا و اثربخش جریان های مستقیم و معکوس مواد، سرویس ها و اطلاعات مربوطه بین نقاط مبدا و مقصد، به منظور برآورده سازی نیاز مشتری می پردازد. طبق این تعریف لجستیک جایگاهی همانند مدیریت زنجیره تامین دارا می باشد اما برخی معتقدند مدیریت زنجیره تامین گستره بیشتری از فعالیت ها را پوشش می دهد. (واترز، 2007)
لجستیک معکوس فرایند انتقال مواد از مقصد نهایی مرسوم آن در زنجیره تامین به نقطه ای دیگر به منظور بدست آوردن ارزشی است که در غیر این صورت از دست رفته خواهد بود ویا به منظور استفاده مناسب از آن محصولات صورت می گیرد. (راجرز و همکاران23، 1999). لجستیک معکوس، به دلیل وجود انواع مختلف بازگشت مواد توجه بسیاری از محققین را در دهه گذشته به خود معطوف نموده است. طراحی شبکه های لجستیک معکوس یک موضوع استراتژیک در طراحی زنجیره تامین می باشد. بواسطه بسیاری از دلایل اقتصادی، محیطی و قانونی، شرکت ها بعد از فروش محصولات نسبت به آنها احساس مسئولیت بیشتری می نمایند. لجستیک معکوس در بسیاری از صنایع کاربرد دارد منجمله صنایع اتومبیل سازی، شیمیایی، پزشکی و .. .کاربرد موثر لجستیک معکوس می تواند به یک شرکت در بازار رقابتی امروز کمک نماید.
شبکه هایی که در آنها لجستیک معکوس لحاظ می گردد به طور کلی به دو زیر بخش ذیل تقسیم بندی می شود (فلیشمن و همکاران24 ،2004)
1- شبکه های حلقه بسته25
2- شبکه های بازیافت26
مورد اول مربوط به شبکه هایی است که در آن هم جریان رفت و هم جریان برگشت مواد مشاهده می شود ولی مورد دوم مربوط به مواردی است که تمرکز تنها روی فعالیت های بازیافت می باشد. مطمئنا طراحی شبکه های حلقه بسته مشکل تر از شبکه های بازیافت می باشد زیرا نیازمند در نظر گرفتن یک سیستم جریان معکوس مواد علاوه بر وارد کردن پیکر بندی معمول زنجیره تامین می باشد.
3-2-مرور ادبیات پیکر بندی پویای زنجیره تامین
همانطور که ذکر شد، در این پایان نامه به دلیل کارایی کمتر مدل های ایستا تمرکز خود را روی مقالات پیکر بندی پویای زنجیره تامین معطوف می داریم. خوانندگان علاقه مند برای مروری جامع بر انواع زنجیره های تامین و مدل های مربوطه می توانند به مراجع زیر مراجعه نمایند. اون و داسکین (1998) مروری بر مدل های ارائه شده تا زمان خود انجام داده و مشخصا مدل های ایستا و پویا را تفکیک کرده اند داسکین و همکاران (2005) مروری گسترده روی مسائل جایابی در زنجیره تامین انجام داده اند. ملو و همکاران27(2009) مروری عمیق و تفکیکی روی جدیدترین مقالات جایابی تجهیزات و مدیریت زنجیره تامین نموده که مطالعه آن برای افرادی که تمایل به فعالیت در زمینه زنجیره تامین دارند توصیه می گردد .ایشان یک سری پیشنهاد ها برای تحقیقات آتی ارائه می دهند که از آن جمله می توان به موارد زیر اشاره نمود که بهتر است در تحقیقات بعدی لحاظ شوند
1. تصمیمات جایابی تجهیزات در حضور عدم قطعیت
2. یکپارچه سازی تصمیمات جایابی با تصمیمات تاکتیکی و عملیاتی مانند خرید، مسیریابی و انتخاب روش های حمل و نقل. تعداد بسیار کمی مقاله به این امر مبادرت کرده اند که همگی ساختاری بسیار ساده (یک محصول یا یک طبقه) دارا می باشند.
3. یکپارچه سازی جریان های مستقیم و معکوس در SCM . مانند مورد قبل درصد کمی از مقالات به این امر مبادرت نموده اند که ساختار ساده ای نیز دارند.
در ادامه به مرور مقالات مرتبط با پیکر بندی پویای زنجیره تامین می پردازیم.
اولین مقاله در این زمینه متعلق به بالو28(1968) می باشد که هدف آن جایابی انبارها به منظور بیشینه سازی سود روی افق زمانی در نظر گرفته شده است. نویسنده یک سری از مسائل جایابی ایستا (یکی برای هر دوره) را حل نموده سپس از آنها در برنامه ریزی پویا استفاده می کند. با توجه به این که این مقاله تنها حالت تک تجهیزه را در نظر گرفته بود حالت چند تجهیزه این مدل در مقاله ای از اسکات 29(1971) ارائه گردیده است.
برای حالت با ظرفیت محدود مساله معمولا امکان توسعه و کاهش ظرفیت نیز در نظر گفته می شود. از اولین مقالاتی که به وارد کردن محدودیت های ظرفیتی در مدل پرداخته است توسط سوینی و تاتهام30(1976) ارائه گردیده است. این مقاله یک مدل خطی مختلط عدد صحیح 31MILP برای جایابی چند انبار در طول زمان ارائه می دهد.

برمن و اودونی32 در سال 1982 یک مساله جایابی تک تجهیزه که در آن زمان های حمل و نقل احتمالی بوده و تجهیزات ( برای مثال یک آمبولانس) ممکن است با تغییر شرایط، با هزینه ای جدید جایابی دوباره یابد ارائه دادند. زمان های حمل و نقل بر مبنای سناریوهای مختلف تغییر می نمایند و انتقال سناریوها با توجه به یک فرایند گسسته زمان مارکوف رخ می دهد. هدف انتخاب مکان تجهیز برای هر سناریو به منظور حداقل کردن میانگین هزینه های حمل و نقل و جایابی مجدد است. ایشان یک الگوریتم ابتکاری برای حل مساله ارائه می دهند که شامل ثابت کردن متناوب مکان ها در همه سناریو ها بغیر از یکی از آنها و حل مساله ساده شده حاصل می باشد.
تعداد زیادی از تحقیقات در حیطه پیکربندی پویای زنجیره تامین محدودیت های ظرفیتی را در نظر نگرفته اند. کلی و ماروچک33(1986) یک مدل MILP برای تصمیم گیری راجع به گشایش انبارها با ظرفیت نامحدود در طول دوره تصمیم گیری ارائه می دهند. انبارهای در نظر گرفته شده می توانند خریداری شده یا اجاره شوند. برای حل این مساله از روش تجزیه بندرز34 استفاده شده است.

لی و لوس35 (1987) مدلی ارائه داده اند که مشخص می کند در چه دوره ای کدام تجهیز چه مقدار افزایش ظرفیت پیدا کند تا بتوان تقاضا را با حداقل هزینه برآورده کرد. در این مدل چندین نوع تجهیز مختلف در نظر گرفته شده است و می توان ظرفیت را بین تجهیزات گوناگون بعد از تبدیل انتقال داد. هزینه های در نظر گرفته شده در سیستم شامل هزینه های توسعه ، تبدیل و کمبود ظرفیت می باشد . برای حل این مدل از الگوریتم برنامه ریزی پویا استفاده گردیده است.
کارسون و باتا36 در سال 1990 یک مطالعه موردی روی مساله ای مشابه مساله بالا دارند که در آن یک تجهیز می بایست با توجه به انتقال مشتریان در طول روز، جایابی مجدد شود. با توجه به پیچیدگی بدست آوردن تابع توزیع احتمال و تخمین زدن هزینه های عملی جایابی مجدد، نویسندگان برای سادگی روز را به چهار بازه زمانی تبدیل نموده و مساله ساده شده حاصل از هر کدام از آنها را حل می کنند. در این مساله هزینه های جایابی مجدد به طور صریح در نظر گرفته نشده است.
یک مساله جایابی تجهیزات پویای دیگر توسط جورنستن و بجورندال37 در سال 1994 ارائه گردیده است که در آن مشخص می شود کجا و در چه زمانی تجهیزات آغاز به فعالیت نمایند تا با توجه به اینکه هزینه های تولید و توزیع تصادفی هستند ،هزینه زمان-تخفیف ارائه شده را کمینه کنیم. الگوریتم ایشان از انبوهش سناریوها و یک رویکرد ریلکس لاگرانژ استفاده می نماید.
مساله ای که نزدیک به کار ارائه شده توسط جورنستن و بجورندال است، مساله برنامه ریزی ظرفیت ارائه شده توسط اپن و همکاران38 (1989) می باشد. با وجود اینکه مدل ایشان یک مساله جایابی تجهیزات نیست، به مسائل جایابی نزدیک می باشد زیرا توسعه ظرفیت در نظر گرفته شده شامل هم هزینه ثابت و هم هزینه کاربرد متغیر و وابسته به زمان می باشد . در این مدل، تقاضا و قیمت فروش محصولات تصادفی در نظر گرفته شده، سطوح ظرفیت در همه دوره های زمانی تصمیمات مرحله اول و سطوح تولید تصمیمات متعاقب آن می باشند. مدل ایشان پیکربندی ظرفیتی برای هر کارخانه در هر دوره زمانی را با توجه به هزینه های تغییر ظرفیت تعیین می نماید. هدف حداکثر کردن سود تابع تخفیف با توجه به محدودیت روی حداکثر ریسک می باشد. الگوریتم ارائه شده برای حل مساله شامل بسته تر کردن متوالی محدودیت های ریسک و حل مجدد مساله است. تصمیم گیرنده می تواند بین جواب ها با توجه به سبک و سنگین کردن سود و ریسک یکی را انتخاب نماید.
دوگان و همکاران39 در سال 1993 با داشتن مجموعه ای از تامین کنندگان، تولید کنندگان و مراکز توزیع بالقوه با پیکر بندی های متفاوت و مشتریانی با تقاضای فصلی به پیکر بندی سیستم تولید و توزیع به منظور حداقل سازی هزینه های سیستم می پردازد .تصمیمات این مدل هم در سطح استراتژیک و هم در سطح تاکتیکال می باشد .
مسائل جایابی تجهزیات پویا مانند سایر مسائل زنجیره تامین می توانند دارای هدف های گوناگون و گاهی متضاد باشند. چندین مقاله در ادبیات موضوع به این دسته از مسائل جایابی تجهیزات پویا پرداخته اند. از آن جمله ملاکرینودیس و همکاران40 (1995) یک مدل MILP چند هدفه و پویا به منظور جایابی مکان های تخلیه زباله های صنعتی ارائه داده است که دارای توابع هدف متناقض (یکی کمینه سازی هزینه و دیگری کمینه سازی نارضایتی ساکنین محدوده به دلیل تخلیه نزدیک زباله ها ) بوده و از یک روش موزون برای ایجاد جواب های موثر استفاده شده است. البته همانطور که بعداً اشاره خواهد شد استفاده از روش موزون در بهینه سازی با متغیر های عدد صحیح به دلیل اینکه کلیه جواب های غیر مسلط ممکن را تولید نمی کند توصیه نمی شود.
مقاله ای که بر مبنای یک مورد واقعی بنا شده و بیش از 100 میلیون دلار سود برای شرکت اجرا کننده اش به همراه داشته است توسط آرنتزن و همکاران41 (1995) نگاشته شده است.یک مدل بزرگ MILP در فضای بین المللی با در نظر گرفتن تمام بخش های زنجیره تامین شرکت مربوطه و لحاظ کردن موجودی مواد و حمل و نقل های لازم در یک دوره زمانی 18 ماهه ارائه گردیده است. تابع هدف این مساله یک ترکیب محدب موزون از هزینه ها و تابع زمانی مدل است. به طور دقیق تر، ضریب موزون α بر روی تابع هزینه ای ( شامل هزینه های متغیر تولید، نگهداری، عوارض، هزینه های موجودی و …) و ضریب هزینه ای (1-α) بر روی تابع زمانی ( شامل کل زمان عملیت در بخش تولید و زمان حمل و نقل) اعمال شده است.
ملاکرینودیس و مین42 (2000) تحقیقی در مورد جایابی مجدد و بستن یک کارخانه تولیدی وتعدادی انبار ارائه داده اند. تصمیمات جایابی مجدد و بستن تجهیزات به دلیل تغییرات در محیط فعالیت شرکت، برای مثال خصوصیات مشتریان و تامین کنندان، شبکه های توزیع و قوانین دولت می باشند. مدل ارائه شده دارای چند هدف متضاد می باشد. در این مقاله از AHP43 نیز برای کمک به تصمیم گیری استفاده گردیده است.

ترکیب ویژگی های چند محصولی و پویائی در مساله تصمیم گیری راجع به بهترین مکان برای مجموعه ای از تجهیزات میانی ( مانند مراکز توزیع ) توسط کنل و همکاران44 (2001) در نظر گرفته شد. در این مقاله یک الگوریتم حل برای مساله جایابی چند مرحله ای، پویا، چند محصوله و با ظرفیت محدود ارائه گردیده است که بر اساس الگوریتم حل موسوم به شاخه و کران45 برای تولید جواب های منتخب در هر دوره و کاربرد آنها در برنامه ریزی پویا برای یافتن پیکر بندی بهینه در طول افق برنامه ریزی استوار می باشد.
هیونوجوتسا و همکاران46 (2000) مسئله ترکیب ویژگی های پویایی و جایابی چند مرحله ای تجهیزات را در یک شبکه توزیع چند محصوله مطالعه نموده اند. هدف مدل کمینه کردن هزینه کل برآورده سازی تقاضای مشتریان در طول افق زمانی در نظر گرفته شده در مراکز فروش مختلف در عین ارضای نیازمندی های ظرفیتی مراکز تولید و انبارهای میانی می باشد. مدل ارائه شده یک MILP بوده که توسط ریلکس لاگرانژ به همراه یک الگوریتم ابتکاری به منظور ساخت پاسخ های شدنی مساله با استفاده از جواب حاصل از مساله ریلکس شده حل می شود.
تکنیک شبیه سازی گسسته پیشامد به جای برنامه ریزی ریاضی در مقاله وندر ورست47 (2000) به منظور پیکربندی زنجیره تامین پویا در صنعت مواد غذایی با تاکید بر معیارهای عملکردی مثل تازه بودن مواد غذائی به کار گرفته شده است. روش مدلسازی بر مبنای مفاهیم فرایندهای تجاری، متغیرهای طراحی در سطوح استراتژیک و عملیاتی، معیارهای عملکرد و نهادهای تجاری می باشد . با استفاده از آنالیز بر پایه سناریوهای مختلف ،منافع حاصل از مقایسه طراحی های مختلف زنجیره تامین محیا می گردد. یک کیس واقعی برای شبیه سازی انتخاب گردیده و نتایج استفاده از مدل گزارش شده است.
تسیاکیز و همکاران48 در سال 2001 مساله پیکر بندی یک شبکه چند محصوله و چند مرحله ای را که شامل چندین سایت تولیدی و چندین مشتری در مکان های ثابت و در مقابل چند انبار و مرکز توزیع در مکان های ناشناخته (که باید از بین چند گزینه یکی را انتخاب کرد) می باشد مورد توجه قرار دادند . سیستم به شکل یک مدل ریاضی مدلسازی شده و متغیرهای تصمیم آن تعداد، مکان ها و ظرفیت انبارها و مراکز توزیعی که می بایست باز شوند، مسیرهای حمل و نقل لازم برای توزیع محصولات، جریان و نرخ تولید محصولات به منظور کمینه کردن هزینه سالانه سیستم می باشد.
سیام49 (2002) برای طبقه توزیع کنندگان زنجیره تامین در سطح استراتژیک یک مدل عدد صحیح با در نظر گرفتن حمل و نقل محصولات از انواع مختلف ارائه داده است . وی قابل ادغام بودن این محصولات به منظور حمل و نقل را نیز در نظر گرفته است. هدف مدل پیدا کردن همزمان مکان های بهینه، جریان های مواد، ترکیبات حمل و نقل و زمان گردش حمل و نقل ها به منظور حداقل سازی هزینه های کلی لجستیک می باشد. با استفاده از ریلکس لاگرانژ و ترکیب آن با ریخته گری شبیه سازی شده50 ، یک الگوریتم فراابتکاری به منظور یافتن پاسخ مدل تحت بررسی ارائه گردیده است.
بوتا و همکاران51 در سال 2003 یک مساله MILP برای جایابی تجهیزات در فضای بین المللی با در نظر گرفتن پارامترهای غیرقابل کنترلی نظیر نرخ تبدیل ارز و تعرفه گمرکی به منظور یکپارچه سازی تولید، توزیع و تصمیمات سرمایه گذاری ارائه داده اند. نتایج این مدل می تواند روی سطوح تولیدی ، پیکر بندی تجهیزات، استراتژی های توزیع و سطوح سرمایه گذاری تاثیر بگذارد. بر پایه پیکربندی های مختلف تجهیزات، نرخ تبدیل ارز و تعرفه های گمرکی چندین سناریو مختلف طراحی و بررسی گردیده است.
آمبروزیو و سکوتیلا52 (2005) یک مدل پیچیده تک محصوله برای پیکر بندی شبکه توزیع ارائه می دهند که شامل تصمیمات جایابی تجهیزات، انبارداری، حمل و نقل و تصمیمات مربوط به موجودی می باشد. چندین سناریو موردی بررسی گردیده است. دو نوع برنامه ریزی ریاضی یکی ایستا و دیگری پویا برای این مساله ارائه می گردد.
ترونکوسو و گاریدو53 (2005) به بررسی سیستم لجستیک در صنعت جنگل داری می پردازد.به طور دقیق تر یک مدل MILP تک محصوله برای حل سه مساله مهم در حیطه جنگل داری ارائه گردیده است که این مسائل عبارتند از : تولید جنگل ها، جایابی تجهیزات جنگل داری و توزیع محموله ها. با استفاده از مدل اجرا شده می توان تصمیمات استراتژیک راجع به مکان بهینه و اندازه تجهیزات و همچنین معین کردن سطوح تولید و جریان محموله ها در افق برنامه ریزی در نظر گرفته شده پرداخت. برای حل مدل از نرم افزار LINGO استفاده گردیده است.
ویلا و همکاران 54در سال 2006 یک مدل MILP برای جایابی و تنظیم پویای ظرفیت تجهیزات ارائه می دهند. هر تجهیز می تواند چیدمان های مختلفی داشته باشد و ظرفیت کارخانه با انتخاب گزینه های مناسب تکنولوژیکی می تواند مشخص شود. بستن فصلی این ظرفیت ها ممکن بوده و همچنین جانشین هایی برای محصولات نهائی در نظر گرفته شده است. هدف بیشینه کردن سود بعد از مالیات با توجه به واحد پول مشخص شده می باشد. در نهایت کاربرد مدل ارائه شده در صنعت چوب بری مورد بررسی قرار گرفته است.
دیاز و همکاران55 (2006) روی مهندسی مجدد یک شبکه دو طبقه ( تجهیزات و مشتریان) کارکردند. نویسندگان فرض می کنند تجهیزات را در افق برنامه ریزی می توان بیش از یک بار باز و بسته و دوباره باز کرد. آنها این شرایط را در سه سناریو بررسی می کنند: محدودیت های حداکثر ظرفیت، محدودیت های حداکثر و حداقل ظرفیت و محدودیت ها با یک حداکثر ظرفیت که در طول زمان کاسته می شود. تمام این مسائل با الگوریتم های ابتکاری اولیه دوگان حل می شوند. در این مقاله سه فرمولاسیون خطی به همراه دوگان آنها مربوط به سه سناریو ذکر شده ارائه می گردد. ویژگی اصلی این مدل انعطاف پذیری بالای آن است.
ملو و همکاران56 (2006) با همان ایده انعطاف پذیری مقاله بالا، به دنبال جایابی مجدد شبکه با سناریوهای افزایشی و کاهشی ظرفیت می باشند. ظرفیت را می توان بین یک تجهیز باز و یک تجهیز جدید، و یا بین دو تجهیز باز ( تحت شرایط خاص) انتقال داد. هر تغییر ظرفیت هزینه ای بر سیستم تحمیل می نماید. در این مدل، تجهیزات بسته نمی توانند دوباره باز شوند و تجهیزات باز شده می بایست تا انتهای دوره به عملکرد خود ادامه دهند.

لی و وومر57 (2008) مساله پیکربندی زنجیره تامین با محدودیت های منابع را در نظر گرفته اند. ایشان یک چارچوب مدل سازی بر پایه برنامه ریزی پروژه با ظرفیت منابع چند حالته برای پیکربندی زنجیره تامین با توجه محدودیت های کیفیت مورد نیاز مواد ارائه داده اند. مدل ایشان رابطی است بین فضای برامه ریزی پروژه و طراحی زنجیره تامین. برای حل مدل از برنامه ریزی محدود58 (CP) در یک کیس واقعی استفاده شده است.
ثانها و همکاران59 (2008) یک مدل MILP چند طبقه و چند محصوله برای برنامه ریزی و طراحی یک شبکه تولید و توزیع به منظور کمک به تصمیمات تاکتیکی و استراتژیکی نظیر باز و بسته کردن و افزایش ظرفیت تجهیزات، انتخاب تامین کنندگان و جریان های مواد در طول زنجیره تامین ارائه می دهند. ایشان امکان بدست آوردن تخفیف به شرط سفارش چندین ماده اولیه مختلف را در نظر گرفته اند که می تواند در انتخاب تامین کنندگان تاثیر داشته باشد. سوال اصلی مقاله نحوه گسترش ظرفیت کارخانه ایست که با تقاضای فزاینده ولی قطعی روبرو می باشد. محدودیت های منطقی مربوط به باز و بسته کردن تجهیزات شباهت زیادی به مدل ارائه شده در مقاله ملو و همکاران (2006) دارد ولی ایده گزینه های ظرفیتی در این مقاله مطرح گردیده است.
یو و گراسمن60(2008) به بهینه سازی پیکربندی زنجیره تامین تحت معیار پاسخ دهی( زمان حمل و نقل و دوره های گردش) و معیار اقتصادی ( ارزش خالص فعلی) با در نظر گرفتن عدم قطعیت تقاضا پرداخته اند. ایشان یک مدل دو هدفه مختلط عدد صحیح غیر خطی که به حداکثر سازی ارزش خالص فعلی و کمینه سازی امید ریاضی زمان های تحویل می پردازد ارائه داده و یک کیس واقعی را بتوسط روش اپسیلون محدودیت حل نموده و یک مجموعه جواب بهینه غیرمسلط به دست می آورند.
4-2- لجستیک معکوس
برای مرور ادبیات لجستیک معکوس،ابتدا به بررسی چندین مقاله مرور ادبیات در این زمینه پرداخته و نکاتی راکه در آنها برای بهبود روش های موجود ذکر گردیده است در این بخش بیان می داریم. سپس مقالات جدیدی را که در این مرور ادبیات ها بدان اشاره نشده است مشخص می کنیم.

از جدید ترین مرور ادبیات هایی که مشخصا به موضوع



قیمت: تومان

دسته بندی : مقاله و پایان نامه

دیدگاهتان را بنویسید