بخشی از مقاله
چکیده
در این مقاله مدلی ریاضی بهمنظور تعیین نحوه تامین مواد اولیه مورد نیاز، جا به جایی مواد اولیه بین تولیدکنندگان، تولید محصولات نهایی و حمل و نقل محصولات در جهت تامین تقاضاهای موجود ارائه میشود. هدف از این پژوهش، توسعه مدلی به منظور مطالعه نحوه مطلوب استفاده از امکانات حمل و نقل در یک زنجیره تامین سه سطحی به منظور کاهش تقاضاهای وزنی از دست رفته است. در همین راستا لازمست تا علاوه بر انتخاب تامینکنندگان مناسب، از تکنیکهای کارایی بهمنظور برنامهریزی تولید و حمل و نقل در جهت تامین تقاضای مورد نیاز استفاده شود. از جمله محدودیتهای پیشرو در فرآیند تامین تقاضا میتوان به محدودیتهای ظرفیت تامین، تولید، حمل و نقل و بودجه در دست اشاره کرد. با توجه به برنامهریزی انجامشده در سطح کلان و تقاضای موجود برای جا به جایی مواد اولیه و محصولات در حجم بالا، از ناوگان حمل و نقل ریلی در این تحقیق بهره گرفته شده است. به منظور اعتبارسنجی مدل تحقیق در عملیات و کد تهیه شده، چند نمونه به وسیله الگوریتم حل دقیق، حل شده است. نتایج نشان میدهد مدل ارائه شده از اعتبار و صحت خوبی برخوردار است.
واژههای کلیدی: زنجیره تامین1، برنامهریزی حمل و نقل، حمل و نقل ریلی، مسیریابی وسایل نقلیه2، تقاضای از دست رفته
-1 مقدمه
با توجه به رقابتی شدن اقتصاد جهانی، نیاز به یک زنجیره تامین کارآمد در تمامی سطوح اعم از تامین، توزیع، تولید و فروش و همچنین مدیریت مناسب آن برای شرکتها کاملا ملموس است. علاوه بر این، داشتن بخش تدارکات و سیستم حمل و نقل کارا و قوی میتواند کمک شایان توجهی را در این بازار رقابتی به شرکتها بنماید. مساله مسیریابی وسایل نقلیه از دسته مسائل پرکاربرد تحقیق در عملیات میباشد. استفاده مطلوب از این مساله در برنامه ریزی های حمل و نقل باعث افزایش کارایی و صرفه اقتصادی است. هم چنین، تنوع در تعاریف توابع هدف این مساله باعث شده تا توجه بسیاری از پژوهشگران به آن جلب شود. بههمین منظور در این پژوهش سعی بر آن است تا با استفاده از برنامهریزیهای حمل و نقل مطلوب در یک زنجیره تامین سه سطحی، به کاهش تقاضاهای از دست رفته و در نتیجه آن، به افزایش کارایی و رضایت مشتریان و هم چنین کاهش هزینهها دستیابی پیدا کرد.
در یک زنجیره تامین، تولیدکننده محصولات نهایی با سوالات متعددی از قبیل زیر روبهرو میباشد:
-نحوه تامین مواد اولیه موردنیاز برای تولید
-نحوه انتقال مواد اولیه خریداری شده به مکانهای تولید
-برنامهریزی تولید جهت استفاده مناسب از امکانات تولید برای تامین تقاضای محصولات نهایی
-نحوه انتقال محصولات تولیدی از مکانهای تولید به مراکز فروش و تامین تقاضا
برخورد همزمان با سوالات فوق جهت تامین تقاضاهای موجود و کنترل هزینهها تولیدکنندگان را با تصمیمگیریهای بسیار پیچیده روبهرو میکند. اخذ تصمیمات بهینه در شرایط اینچنین پیچیده و دشوار نیازمند بهرهگیری از تکنیکهای مدلسازی ریاضی مناسب میباشد. با توجه به پایین بودن هزینههای سرانه عملیاتی ناوگان حمل و نقل ریلی نسبت به سایر روشهای حمل و نقل، مصرف کمتر انرژی در حمل بار، اشغال کمتر زمین، عوارض کمتر زیستمحیطی، استهلاک کمتر شبکه و ناوگان، قابلیت اعتماد بیشتر، کمک به کنترل ترافیک شهری و جاده ای، افزایش قیمت سوخت و آلودگی هوا استفاده از این روش برای جابهجایی مواد در حجم بالا و به صورت متمرکز مقرون به صرفه میباشد.
در مساله مورد بحث، تلاش شده است تا مدلی ریاضی بهمنظور تعیین نحوه تامین مواد اولیه موردنیاز، جابجایی مواد اولیه بین تولیدکنندگان، تولید محصولات نهایی و حمل و نقل محصولات در جهت تامین تقاضاهای موجود و کاهش تقاضاهای از دست رفته ارائه شود. با توجه به برنامهریزی انجامشده در سطح کلان و تقاضای موجود برای جابجایی مواد اولیه و محصولات در حجم بالا از ناوگان حمل و نقل ریلی در این مقاله، بهره گرفتهشدهاست. این پژوهش گستره وسیعی از تصمیمات که دربرگیرنده تصمیمات استراتژیک مانند تعیین خطوط حمل و نقل ریلی یا تعداد لوکوموتیوهای خریداریشده تا تصمیمات عملیاتی همچون تعیین میزان مواد اولیه خریداریشده، میزان محصول تولیدی در هر مرکز تولید و میزان تقاضاهای برآوردهشده را در برمیگیرد.هدف پژوهش حاصل، استفاده از مباحث مسیریابی و شبکه حمل ونقل ریلی در زنجیره تامین سه سطحی چندمحصولی با هدف کاهش تقاضاهای از دست رفته محصولات می باشد که مطالعات صورت گرفته، نشان میدهد این موضوع به این شکل تا کنون مورد توجه قرار نگرفته است.
-2 مرور اجمالی بر پیشینه تحقیق
مبحث مورد نظر دراین مقاله، به واسطه نوع عملیات، شامل چند حوزه کاری از جمله زنجیره تامین، حمل و نقل و همچنین مسیریابی میباشد که هر کدام از این حوزهها، در مهندسی صنایع دنیای وسیع و قابل تاملی دارند. - فراهانی و الهی پناه، - 2008 به ارائه یک مدل دوهدفه برای شبکه توزیع یک زنجیره تامین سه سطحی پرداختند،هدف اول درباره هزینههای توزیع وهدف دوم درباره هزینههای دیر کرد میباشند. - هانگ و همکارانش، - 2008 یک الگوریتم مسیریابی را به منظور تهیه یک جدول زمانی هفتگی برای قطارها با حداقل روز کاری و حداقل تعداد قطارها ارائه دادهاند. - روت روی و مادالا، - 2009 یک مدل عمومی برای برنامهریزی موجودی در یک زنجیره تامین چند سطحی با تقاضا و زمان انجام فرآیند غیر قطعی طراحی کردهاند. - شن و هوندا، - 2009 به توسعه یک برنامه مسیریابی وانتقال یکپارچه پرداختند که هم وسایل نقلیه وهم موجودی رابرای یک سیستم زنجیره تامین سه سطحی درنظرمیگیرد. - امیر احمدی و آزاد، - 2010
یک مدل نوینی برای بهینهسازی موقعیت، تخصیص، ظرفیت، موجودی و تصمیم گیری های مسیریابی دریک سیستم زنجیره تامین تصادفی ارائه کردهاند. - لیا و همکارانش، - 2010 مدلی را با هدف تعیین تعداد وسایل نقلیه و زمانبندی وسایل نقلیه با حداقل مجموع هزینههای عملیاتی و حمل و نقل توسعه دادهاند. - لی و همکاران، - 2010 مساله طراحی شبکه زنجیره تامین که شامل جانمایی تسهیلات، تخصیص تسهیلات و تصمیمهای مسیریابی میباشد را مورد مطالعه قرار دادهاند. - ابراهیم نژاد و همکاران، - 2011 به مدلسازی مسئله توزیع کالاهای مستقل از هم از یک تولیدکننده یا عمده فروش به تعدادی خرده فروش پرداختهاند. - خندق آبادی، - 1389 به ارائه یک مدل ریاضی برای بهینه سازی مساله تعیین اندازه ناوگان حمل و نقل ریلی و هم چنین راه حل موثر برای آن مدل میپردازد. - میرزایی و همکاران، - 1390
به بررسی مساله مسیریابی-موجودی چند محصولی چند دوره ای در یک زنجیره تامین دو سطحی پرداختهاند. - یانگ هی و خوان ژو، - 2012 به بررسی موجودی تولید و تصمیمگیریهای یک زنجیره تامین چند سطحی در حالت عدم قطعیت تقاضا و عرضه پرداختهاند. - بورندفر و همکارانش، - 2013 مساله مسیریابی قطار باری را با هدف محاسبه یک مسیر شدنی برای هرقطار باری در نظر گرفتهاند. - فنگ لی و همکارانش، - 2013 یک مدل مسیریابی قطار را با مساله زمانبندی قطار، ترکیب و به یک مساله برنامهریزی غیر خطی عدد صحیح مختلط صفر و یکی تبدیل کردهاند. - گویندان و همکارانش، - 2014 یک مدل بهینه سازی چند هدفه را برای توزیع در یک شبکه زنجیره تامین کالاهای فسادپذیرارائه میدهند. - خالد و همکارانش، - 2015 یک مدل بهینه سازی برای ساخت و مسیریابی قطارها به منظور حداقل رساندن هزینه کل سیستم که شامل زمان بندی گرهها و زمان سفر در طول مسیر میشود، پیشنهاد میکنند.
