بخشی از مقاله
چکیده:
توسعه پایدار، مفهوم جدیدی است که پس از انقلاب صنعتی و معضلات ایجاد شده در رابطه با صنعتی شدن و توسعه تکنولوژیک،و از طریق پیوند بین ابعاد مختلف اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی شکل گرفته است که در موفقیت بلند مدت یک کسبوکار حیاتی است. زنجیره تا مین نیز که تمام فعالیت های مرتبط با جر یان تبد یل کالا از مرحله ماده خام تا تحو یل کالا به مصرف کنندگان نهایی، به انضمام جریان اطلاعات در سرتاسر زنجیره تامین را در برمی گیرد تاثیر بالقوه مهمی بر محیط زیست خواهد داشت.تحقیقات نشان داده که پارامتر تقاضا در بین سایر پارامتر ها در مدل های زنجیره تامین بیش از همه نوسان داشته و دارای ابهام بوده و غیر قطعی می باشد در نتیجه بهترین کاندید برای فازی شدن می باشد که در این پژوهش تقاضا به صورت یک عدد فازی ذوزنقه ای در نظر گرفته شده و همچنین با توجه به اهمیت معضل بیکاری که پیامدهای منفی اجتماعی بسیاری در جامعه دارد ، تعداد شغل های ایجاد شده به عنوان هدف اجتماعی در نظر گرفته شده است. ابتدا مدل در ابعاد پایین با روش مجموع وزنی در GAMS و سپس در ابعاد بالا با توجه به np hard بودن مدل، با دو الگوریتم NSGAII و MOPSO حل شده و سپس به مقایسه عملکرد این دو الگوریتم پرداخته شده است.
کلمات کلیدی:زنجیره تامین پایدار; تقاضای فازی ; تعداد شغل های ایجاد شده; الگوریتم ; NSGAII الگوریتم MOPSO
1مقدمه
حدود دو دهه است که شرکت ها تحت فشار در حال افزایش برای رسیدگی به پیامدهای اقتصادی، اجتماعی وزیست محیطی فعالیت های خود می باشند. [1]جهان طی چند دهه اخیر، رشد شتابان اقتصادی حیرت انگیزی را به د لیل دستیابی به تکنولوژی های نوین ،جهانی سازی اقتصاد و منابع ما لی و اعتباری، گسترش بازارهای جهانی، روانسازی و تسریع در جابجایی عوامل تولید تجربه کرده است.ولی متاسفانه مشکلات جدی زیست محیطی همچون : نازک شدن لایه اوزون، نابودی سریع جنگل های بارانی، آلودگی آب و هوا ،گرم شدن کره زمین، بارش باران ها ی اسیدی و ... کیفیت زند گی بشر را تهد ید می کند . از این رو تضمین و استمرار توسعه پایدار هر کشوری منوط به حفظ و استفاده بهینه از منابع محدود و غالبا غیر قابل جا یگزین طبیعی آن می باشد.
زنجیره تامین نیز که تمام فعالیتهای مرتبط با جریان تبد یل کالا از مرحله ماده خام تا تحو یل کالا به مصرف کنندگان نهایی، به انضمام جر یان اطلاعات در سرتاسر زنجیره تامین را در برمی گیرد[2]، تاثیر بالقوه مهمی بر محیط زیست خواهد داشت . مدیران زنجیره تامین بدنبال تحویل سریعتر کالا وخدمات ،کاهش زمان تا خیر ،کاهش هز ینه و افزایش کیفیت می باشند.[3] امروزه لحاظ کردن مفهوم پایداری در طراحی شبکه زنجیره تأمین، با توجه به اثرات روند رو به رشد جمعیت جهانی و در نتیجه آن افزایش فعالیت های انسانی و انتشارات کنترل نشده بر محیط زیست، به موضوع مهمی برای سازمان ها، دولت ها و مردم به ویژه دوستداران محیط زیست تبدیل شده است.[4]
موضوع پایداری زنجیره تامین در دهه گذشته هم از نظر دانشگاهی و هم از نظر علمی مورد علاقه زیادی واقع شده است به علت فشار های وارده از ذینفعان مختلف به خصوص مقامات دولتی، فعالان اجتماعی، سازمان های غیردولتی و رقابت های جهانی، بسیاری از شرکت ها سیاست تعهد عمل کردن به پایداری را اتخاذ نمودند.[5]امروزه اصطلاح پایداری به صورت گسترده ای توسط سیاستمداران،مطبوعات معروف و ژورنال های معتبر علمی مطرح می شود.[6]پایداری زنجیره تامین به معنای سوق دادن زنجیره تامین به سمت توجه به جنبه های اجتماعی ،اقتصادی و زیست محیطی و رفع مشکلات موجود این جنبه ها در زنجیره تامین سنتی است.
در این پژوهش یک مدل ریاضی سه هدفه از ابعاد پایداری برای بهینه سازی زنجیره تامین پایدار ارائه داده و برای بعد اقتصادی - هزینه کل زنجیره - ،اجتماعی - تعداد شغل های ایجاد شده - و زیست محیطی - میزان انتشار گاز گل خانه ای - به عنوان شاخص در نظر گرفته شده است.با توجه به اینکه معضل بیکاری نه تنها از نظر اقتصادی بلکه از نظر ابعاد اجتماعی و فرهنگی نیز بسیار حائز اهمیت است بنابراین اتخاذ سیاست ها و تصمیم گیری های صحیح در جهت رفع این معضل از اهمیت ویژه ای برخوردار است ، به همین دلیل در مدل ریاضی ارائه شده توسط مسلمی پور و همکاران [7] که در آن برای هدف اجتماعی از زمان تحویل استفاده شده است ، در این مقاله به جای استفاده از زمان تحویل ،تعداد شغل های ایجاد شده به عنوان هدف اجتماعی در نظر گرفته شده است.
چون دنیای واقعی پیچیده است و بدست آوردن داده ها و اطلاعات معین و قطعی از آن بسیار مشکل است ،تئوری مجموعه های فازی که در سال 1965 مطرح شده و تا کنون توسعه فراوانی یافته و در اکثر زمینه های علمی وارد شده است ،برای حل مسائلی است که در آنها تشریح فعالیت ها و رویدادها به طور قطعی امکان پذیر نبوده و دارای ابهام و عدم قطعیت بوده ، می باشد.تحقیقات نشان داده که پارامتر تقاضا در بین سایر پارامترها در مدل های زنجیره تامین بیش از همه نوسان داشته که از این لحاظ بهترین کاندید برای فازی شدن است به همین دلیل در این پژوهش تقاضا به صورت یک عدد فازی ذوزنقه ای در نظر گرفته شده است.و چون با توجه به np hard بودن مدل مربوطه در ابعاد بالا ،حل آن با روش های دقیق امکان پذیر نیست به همین دلیل برای حل آن از روش های فراابتکاری استفاده شده که در این پژوهش از الگوریتم ژنتیک با مرتب سازی نامغلوب و الگوریتم ازدحام ذرات چند هدفه استفاده شده است.
2 مرور پیشینه پژوهش
ژو وهمکاران [8] با استفاده ازمدل برنامه ریزی آرمانی - GP - و فرایند تحلیل سلسله مراتبی یک روش جدید برای بهینه سازی زنجیره تامین پایدار ارائه دادند.الشاراه و همکاران [9] یک مدل ریاضی چندهدفه برای پایدارای ارائه دادند وبااستفاده ازیک شبیه سازی مونت کارلو نشان دادندکه مدلشان قادراست خودرابانوسانات قیمت وتقاضا تطبیق دهد.یو و همکاران [ 10] یک مدل برنامه ریزی خطی عدد صحیح مختلط برای بهینه سازی زنجیره تامین پایدار ارائه دادند و آن را با روش قیود سازی محدودیت حل نمودند.گلد و همکاران [11] به بررسی نقش مدیریت زنجیره تامین پایدار به عنوان یک کاتالیزور تولید ارزش منابع درون سازمانی پرداختند و به این نکته اشاره کردند که پایداری از طریق ترکیب ابعاد زیست محیطی و اجتماعی یک مزیت رقابتی ایجاد می کند.
بویوکزکان وهمکاران [12] به بررسی یک مدل براساس اصول پایداری برای انتخاب تامین کننده پایدار برای رسیدن به زنجیره تامین پایدار پرداختند و برای ارزیابی تامین کننده پایداریک چارچوب چندمعیاره فازی جدید ارائه دادند.کاستاوکاروالهو[13] به آنالیزپایداری درزنجیره تامین گردشگری ازطریق یک مطالعه موردی پرداختند.ارول وهمکاران [14] یک چارچوب چند معیاره فازی جدیدبرای ارزیابی عملکردپایداری زنجیره تامین بااستفاده ازروش fuzzy multi-attribute utility - FMAUT - و fuzzyentropy ارائه دادندهیشام وهمکاران [15] یک مدل بهینه سازی چندهدفه ازفاکتورهای پایداری راتوسعه داده وبرای حل ان ازالگوریتم ژنتیک استفاده نمودند.
بریندلی و همکاران [16]چالش هایی را مورد اکتشاف قرار دادند که سازمان ها هنگام هماهنگ کردن الزامات تدارک پایدار و نیازهای بازار با آن مواجه هستند که یک مطالعه موردی اکتشافی توسط بخش تدارکات یکی از دانشگاه های انگلستان انجام شده است تا استراتژی ها، روندها و ارتباطات مرتبط با سنتز زنجیره تامین پایدار و نیازهای بازاریابی سبز کشف شود.متاوهمکاران [17]یک مدل برنامه ریزی ریاضیMILP چندهدفه عمومی برای طراحی وبرنامه ریزی زنجیره تامین وترکیب ابعادسه گانه پایداری ارائه دادند.آزادی و همکاران [18]یک مدل یکپارچه ی فازی برای انتخاب تامین کننده پایدار ارائه دادند که معیارهای مورد بررسی آن شامل هزینه کلی حمل و نقل ، قیمت و تعداد محموله در هر ماه می باشد.
مسلمی پور و همکاران [ 7] مدلی برای زنجیره تامین پایدار ارائه داده ک شاخص های در نظر گرفته شده برای ابعاد اقتصادی ، اجتماعی و زیست محیطی به ترتیب هزینه کل ، زمان تحویل و میزان انتشار گازهای گلخانه ای بوده و سپس مدل مربوطه را با دو الگوریتم فراابتکاری ازدحام ذرات چندهدفه و گوریتمال ِژنتیک با مرتب سازی نامغلوب حل نموده و سپس به مقایسه توانایی آن دو الگوریتم پرداختند.نوآوری در این پژوهش به این صورت بوده که به جای درنظر گرفتن از زمان تحویل به عنوان هدف اجتماعی ، از تعداد شغل های ایجاد شده استفاده شده است و هم چنین تقاضا نیز به صورت عدد فازی ذوزنقه ای در نظر گرفته شده است.
3مدلسازی ریاضی مسئله
در این تحقیق یک مدل از شبکه زنجیره تامین که شامل تامین کننده مواد اولیه،کارخانه تولیدکننده ومشتریان درنظرگرفته شده که در شکل1 نشان داده شده است.مجموعه ای ازمواد اولیه ازتامین کننده خریداری شده وبه کارخانه ها حمل می شود که درآنجا به کالاتبدیل می شود.کالای نیم ساخته می تواند بین کارخانه هامنتقل شودودرنهایت کالای ساخته شده در هر مرحله می تواند مطابق تقاضا بین مشتریان توزیع می شود.فرایند تولیددرهرکارخانه به عنوان فرایندگروهی درنظرگرفته می شود که ازمراحل مختلف تشکیل شده است ودرهرمرحله چندماشین به صورت موازی قرارگرفته است.هدف کلی مینیمم کردن هزینه کل،گازهای گلخانه ای کل و حداکثر کردن تعداد شغل ها می باشد.
