بخشی از مقاله
چکیده
رشد روزافزون اطلاعات و رواج اینترنت در قرن بیست و یکم، انگیزه قویای را در مدیران و صاحبان کسبوکار برای استفاده از تجارت الکترونیک جهت تسهیل فرآیندها و کاهش هزینههای کسبوکار، ایجاد کرده است. یکی از چالشهایی که درفروش الکترونیکی وجود دارد، بازگشت کالا است. بنابراین دستگاههای لجستیکی بهعنوان یک سیستم پشتیبانی مهم در تجارت الکترونیک نیاز است که بر روی بهبود این مسئله توجه و تمرکز بیشتری داشته باشند. طراحی شبکههای توزیع شامل سه دسته تصمیمات مکانیابی- تخصیص، موجودی و مسیریابی است.
در مسئله تعریفشده در این مقاله، طراحی شبکه توزیع در یک زنجیره تأمین سه سطحی شامل، تأمینکننده، مراکز توزیع و مشتریان با در نظر گرفتن بازگشت کالا بررسیشده است. یک برنامهریزی عدد صحیح مخلوط برای توصیف مدلسازی مسئله و سپس یک الگوریتم ابتکاری ترکیبی بر اساس الگوریتمهای شبیهسازی تبرید و ژنتیک برای حل مسئله ارائهشده است. مثالهای عددی جامعی بهمنظور ارزیابی کارایی الگوریتم حلشده است. علاوه بر این، نتایج حاصل از الگوریتم ترکیبی ارائهشده با جواب حاصل از نرمافزار سیمپلکس در مثالهای اندازه کوچک و بزرگ مقایسه شده است. نتایج نشان میدهد که الگوریتم ترکیبی ژنتیک- شبیهسازی تبرید به لحاظ کیفیت جواب و نرخ همگرایی عملکرد بهتری داشته است.
-1 مقدمه
طراحی بهینه شبکههای توزیع یکی از موضوعاتی است که میتواند به مدیریت مؤثرتر زنجیرههای تأمین، افزایش سطح رضایت مشتریان و درنهایت ارتقای جایگاه شرکتها در بازار رقابتی کمک بسزایی بکند. مقالههای بسیاری بر روی مسائل طراحی شبکههای توزیع با ترکیب دوگانه تصمیمات مکانیابی- تخصیص، موجودی و مسیریابی وسایل نقلیه کارکردهاند، اما تحقیق بر روی یکپارچگی سهگانه این تصمیمات در زنجیره تأمین محدود است. ازاینرو در نظر گرفتن برگشت کالا در زنجیرههای تأمین الکترونیک و تأثیر آن بر روی طراحی شبکههای توزیع با تصمیمات سهگانه میتواند موضوع جالبی باشد تا تأثیر برگشت کالا بر روی هزینههای لجستیکی و طراحی شبکههای توزیع بررسی شود.
در مسئله تعریفشده در این مقاله، طراحی شبکه توزیع در یک زنجیره تأمین سه سطحی شامل، تأمینکنندگان، مراکز توزیع و مشتریان در نظر گرفتهشده است. بهطورکلی در تجارت الکترونیک، کالاها به دو دلیل عمدهی عدم انطباق باسلیقه مشتری یا نقص کیفی برگشت داده میشوند. در این مسئله، همانطور که در شکل - 1 - نشان دادهشده است درصورتیکه کالا به دلیل عدم انطباق باسلیقه مشتری برگشت دادهشود، مجدداً در مرکز توزیع بستهبندی و آماده فروش میشود؛ اما درصورتیکه کالا به دلیل نقص کیفی برگشت دادهشدهباشد، مجدداً برای تأمینکننده ارسال میشود تا تعمیر و یا بازتولید شود. همانطور که در شکل مشاهده میشود، سه حالت ممکن است اتفاق بیافتد: -1 کل سفارش تحویل داده شود. -2 بخشی از سفارش برگشت داده شود. -3 کل سفارش برگشت داده شود.
ازآنجاییکه در کسبوکارهای الکترونیکی، نرخ بازگشت سفارشها نسبتاً بالا میباشد، در نظر گرفتن نرخ بازگشت محصولات میتواند بر روی تصمیمات طراحی شبکه توزیع و هزینههای سیستم تأثیرگذار باشد. هدف این مسئله، مکانیابی مراکز توزیع، تخصیص مشتریان به مراکز توزیع بازشده، مسیریابی وسایل نقلیه و تصمیمات موجودی با در نظر گرفتن برگشت کالا در برخی نقاط فروش میباشد. درنهایت تأثیر برگشت کالا بر روی هزینههای سیستم و تصمیمات مسئله بررسی میشود.
اهمیت ارتباطات به هم تنیده سه حوزه تصمیمگیری مکانیابی- تخصیص، موجودی و مسیریابی علاوه بر لزوم تصمیمگیریهای یکپارچه در زنجیرههای تأمین محققان را بر آن داشت تا مسائل طراحی شبکههای توزیع در زنجیره تأمین را با در نظر گرفتن هر سه حوزه تصمیمگیری بهطور همزمان بررسی کنند. لیو و لین برای اولین بار یک مدل ریاضی مکانیابی- مسیریابی - موجودی ترکیبی برای یک زنجیره تأمین دوسطحی را ارائه کردند. وجه تمایز اصلی کار آنها مقالات انجام شده قبلی در این است که درروش حل تصمیمات مسیریابی و موجودی را بهصورت یکپارچه بهبود داده نمیشوند. پس از تولید پاسخ اولیه، در فاز اول، تصمیمات مکانیابی بهبود دادهشده و در فاز دوم تصمیمات موجودی و مسیریابی بدون در نظر گرفتن تصمیمات مکانیابی بهبود داده میشود .[3]
شن وکی نشان دادند که در نظر نگرفتن هزینههای حملونقل و موجودی در زمان مکانیابی تسهیلات موجب افزایش هزینههای حملونقل و موجودی میشود، زیرا مکان تسهیلات تأثیر بسزایی بر روی هزینههای موجودی و حملونقل محصولات در شبکههای زنجیره تأمین دارد. آنها مدلی را طراحی کردند که اثر تصمیمات مکانیابی را بر روی هزینههای حملونقل و موجودی در نظر میگیرد اما تصمیمات مسیریابی و موجودی را منظور نمیکند آنها نشان دادند که هر چه نسبت هزینههای موجودی و مسیریابی به هزینههای کل سیستم بیشتر باشد، در نظر گرفتن تصمیمات موجودی و مسیریابی در زمان تصمیمات مکانیابی منجر به جوابهای بهتر و مقرونبهصرفه تری خواهد شد. بهعبارتیدیگر آنها دلایل و شواهد مستحکمتری برای توجیه بیان مسائل LRIP و برتری آن نسبت به مدلهای قبل را ارائه کردند .[4]
درنهایت احمدی جاوید و آزاد ، برای اولین بار در یک سیستم زنجیره تأمین احتمالی، مدلی را برای بهینهسازی تصمیمات مکانیابی- تخصیص، تعیین ظرفیت انبارهای بازشده، تصمیمات موجودی و تصمیمات مسیریابی بهطور همزمان ارائه کردند. آنها فرض کردند که تقاضای مشتریان احتمالی با تابع توزیع نرمال مشخص و مستقل از یکدیگر هستند و یک روش ابتکاری ترکیبی متشکل از جستجوی ممنوعه و شبیهسازی تبرید برای حل مدل ارائه کردند. آنها نشان دادند که روش ابتکاری ارائهشده برای طیف وسیعی از مسائل کارا و مؤثر است .[5]
میت و زابینسکی ، یک رویکرد برنامهریزی تصادفی برای حل مسئله مکانیابی و توزیع کالاهای بهداشتی در شرایط وقوع بلایای طبیعی تحت سناریوهای مختلف ارائه کردند. با توجه به نوع حادثه و شدت آن سناریوهای مختلف در نظر گرفته شدند. آنها یک برنامهریزی تصادفی دوفازی را ارائه کردند که در فاز اول انتخاب انبارها و تصمیمات موجودی انجام میشود و در فاز دوم بر اساس اطلاعات بهروزرسانی شده از شرایط جادهها، تقاضای کالاهای بهداشتی و در دسترس بودن منابع بهداشتی، تصمیمات حملونقل و برآوردن تقاضا گرفته میشود .
در این مسئله مکان و مقدار تقاضا، مسیرها و زمانهای حملونقل تصادفی است و این منجر به سناریوهای مختلفی میشود. در این مسئله ازآنجاییکه خدمترسانی بهموقع به آسیب دیدگان پس از وقوع بلایای طبیعی و نجات جان انسانها اهمیتی بالاتر از هزینههای صرف شده دارد، تابع هدف مسئله کمینه کردن زمان حمل و کمینه کردن تقاضای برآورده نشده با یک ضریب پنالتی متغیر است. درنهایت آنها این مسئله را با استفاده از برنامهریزی تصادفی تحت سناریوهای مختلف حل کردند.
.[6] جاوید و صدیقی ، مدل زنجیره تأمین سه سطحی متشکل از چند تأمینکننده، تعدادی مراکز توزیع و مشتریان را ارائه کردند که در آن تصمیمات مکانیابی، مسیریابی و موجودی بهصورت یکپارچه و همزمان گرفته میشوند. آنها فرض کردند که تقاضای مشتریان قطعی هستند و سطوح ظرفیت ممکن برای هر مرکز توزیع مشخص و محدود است و یک روش ابتکاری سه فازی کارا برای حل مسائل با اندازه بزرگ ارائه کردند .[7]
سجادی و چراغی ، یک مسئله مکانیابی- مسیریابی- موجودی چندمحصولی را در یک زنجیره تأمین دوسطحی متشکل از انبارها یا مراکز توزیع و مشتریان با تقاضای قطعی مطرح کردند. تقاضای محصولات مختلف، متفاوت است و بنابراین ممکن است یکسان بودن دورههای سفارش دهی محصولات مختلف اقتصادی نباشد. آنها یک ضریب متغیر را در مدلسازی مسئله تعریف کردند که این ضریب هر چه تقاضای محصول کمتر باشد، بیشتر میشود. بر مبنای نتایج حاصله، آنها نشان دادند که در نظر گرفتن بازههای سفارش دهی متفاوت برای محصولات با تقاضاهای مختلف هزینههای سیستم را کاهش میدهد.[8]
قربانی و جوکار ، یک مسئله مکانیابی- مسیریابی- موجودی چند منبعی و چندمحصولی را در یک زنجیره تأمین سه سطحی شامل تأمینکنندگان، مراکز توزیع و مشتریان را بررسی کردند. در این مدل پسافت موجودی بهشرط اینکه میزان پسافت تقاضا از یک درصد از تقاضای مشتری بیشتر نباشد، قابلقبول است. یک الگوریتم فرا ابتکاری ترکیبی بر اساس الگوریتم شبیهسازی تبرید و رقابت استعماری برای حل مسئله در اندازه بزرگ ارائه و نتایج آن را با الگوریتم شبیهسازی تبرید مقایسه شده است .[9]
کبیر ، مکانیابی در شبکههای لجستیک یکپارچه را موردبررسی قرار داده است که شامل یک شبکه لجستیک روبهجلو و معکوس تکمحصولی، چند دورهای، ظرفیتدار و غیرقطعی بوده بهطوریکه شبکه در انتخاب اینکه چه مشتریانی را پوشش دهد، انعطافپذیری دارد. با توجه به ماهیت غیرقطعی شبکه، تقاضا، بازگشت و هزینههای حملونقل غیرقطعی فرض شدهاند و یک رویکرد استوار جدید جهت مدلسازی عدم قطعیت موجود بهکار گرفتهشده است. برای حل مسئله، یک الگوریتم حل هیبرید، متشکل از الگوریتم بهینهسازی کلونی مورچگان بهعنوان یک الگوریتم فرا ابتکاری و برخی الگوریتمهای ابتکاری توسعه دادهشده، ارائهشده است .[10]
قاسمی ، یک مدل برنامهریزی خطی مختلط بهمنظور طراحی و برنامهریزی یک شبکه زنجیره تأمین یکپارچه، با جریان مستقیم و معکوس، با در نظر گرفتن همزمان تولید، توزیع و فعالیتهای لجستیک معکوس را در نظر گرفته است. یک شبکه لجستیک مستقیم و معکوس با پارامترهای غیرقطعی و دارای ظرفیت محدود ارائهشده است. پارامترهای نامعین شامل تقاضا، میزان بازگشت و هزینه حمل میباشند.
برای دستیابی به جوابهای قابلاطمینان و استوار از روش استوار بازهایی استفاده شده است که هدف اصلی مدل بیشینهسازی سود است. دو روش فرا ابتکاری متفاوت الگوریتم ژنتیک و الگوریتم جستجوی ممنوعه برای حل مسئله به کار برده شد .[2] قضاوتی و بیگی ، یک مسئله مکانیابی- مسیریابی دو هدفه با پنجرههای زمانی در یک لجستیک معکوس دوسطحی را ارائه کرده است. در این مدل، شبکه لجستیک معکوس شامل مراکز بازرسی/جمعآوری، مراکز بازیافت و دفن زباله است. برای حل مسئله یک الگوریتم ژنتیک چندهدفه ارائه و نتایج آن با روش محدودیت اپسیلون مقایسه شده است .[11]
شریف، نچیاپان و مین ، یک مسئله ترکیبی مکانیابی و مسیریابی برای طراحی یک شبکه لجستیک معکوس در صنعت بطریسازی در هند را مطرح کردند. در این مدل بطریهای قابل بازیافت توسط آژانسهای جمعآوری خصوصی برداشته و به مراکز جمعآوری اولیه منتقل میشوند و سپس به مراکز بازگشتی اصلی فرستاده میشوند. این مسئله به دنبال یافتن نقاط بهینه برای بازگشایی مراکز جمعآوری اولیه و مراکز بازگشت اصلی است .[12]
-2 تعریف مسئله
هدف این مسئله، مکانیابی مراکز توزیع، تخصیص مشتریان به مراکز توزیع باز شده، مسیریابی وسایل نقلیه و تصمیمات موجودی با در نظر گرفتن برگشت کالا در برخی نقاط فروش است. در این مسئله دو نوع برگشت کالا در نظر گرفتهشده است: -1 برگشت کالا در صورت عدم انطباق باسلیقه مشتری -2 برگشت کالا در صورت وجود نقص کیفی. در مراکز توزیع پس از بررسی علت برگشت کالا، تصمیمات مقتضی گرفته میشود.
