بخشی از مقاله
چکیده:
دارو و زنجیره تأمین دارویی اهمیت زیادي در سیستم بهداشت، درمان و سلامت دارد. به دلیل وجود داروخانههاي متعدد و پراکندگی جغرافیائی آنها و همچنین اهمیت تحویل به موقع داروها به بیماران، طراحی زنجیره مناسب دارو حائز اهمیت فراوان است. در این مقاله، مدلسازي ریاضی چندهدفه زنجیره تأمین دارو با لحاظ نمودن محدودیتهاي مناسب مورد توجه قرار گرفته است.
با هدف کمینه نمودن هزینهها، بیشینه نمودن سطح پاسخگوئی مشتریان، کمینه نمودن هزینههاي حمل و نقل و انتشار گازهاي گلخانهاي و بیشینه نمودن کیفیت محصولات در طراحی زنجیره تأمین دارو، یک مدل چهار هدفه برنامهریزي عدد صحیح مختلط پیشنهاد شده است. مدل چهار هدفه پیشنهادي، با بهرهگیري از روش برنامهریزي آرمانی چند انتخابی حل شده است.
نتایج محاسباتی نشان داده است که مدل پیشنهادي قابلیت مناسبی در طراحی زنجیره تامین براي یک سیستم سلامت دارد.
.1 مقدمه
تحقیقات در مورد مسائل بهداشت و درمان به خصوص در زنجیره تأمین دارویی به سرعت در حال افزایش است. در دسترس بودن، مقرون به صرفه بودن و ایمنی داروها، سه جنبه اصلی است که توسط مصرفکنندگان در زمینه زنجیره تأمین دارویی ارزیابی میشود
داروخانهها و بیمارستانها براي سلامتی و رفاه بیماران حیاتی هستند و دستیابی به سطح خدمات قابل قبول براي مراکز بهداشت و درمان بسیار ضروري است .[2] در این مقاله یک مدل زنجیره تأمین دارو مورد بررسی قرار گرفته است.
در این مدل فرضیاتی مورد استفاده قرار گرفته است که در کنار پیچیده تر نمودن آنها منجر به نزدیک شدن این مدل به دنیاي واقعی شده است. زنجیره تأمین داروها در میان تولیدکنندگان و سیستم بهداشت و درمان مورد توجه میباشد. در کشورهاي توسعه یافته، بخش بهداشت و درمان در دولتها، مسئولیت کنترل بیمارستانها و زنجیره تأمین دارو را بر عهده دارند. به طور کلی، زنجیره تأمین دارو، یک زنجیره تأمین 5 سطحی است که شامل تولیدکنندگان اولیه، تولیدکنندگان ثانویه، مراکز توزیع اصلی و محلی و مناطق مقصد/ نقاط تقاضا - مانند داروخانهها، بیمارستانها، درمانگاهها، و غیره - است.
با توجه به اهمیت زنجیره تأمین دارو و وجود هماهنگی در بین اعضاي این زنجیره، در این مقاله مطالعه زنجیره تأمین دارو با هدف انتخاب تأمینکنندگان و تخصیص در چند دوره براي یک سیستم یکپارچه بهداشت و درمان مورد توجه میباشد.
براي سیستمهاي بهداشت و درمان بسیار دشوار است تنها با تکیه بر تجربیات مصرفکننده، ارزیابی یک دارو را انجام نماید. بنابراین، سیستمهاي بهداشت و درمان متشکل از بخشهاي تضمین کیفیت براي دارو هستند. بخش کنترل کیفیت، کیفیت داروها را از لحاظ ترکیب - انطباق - ، دوام - تاریخ انقضا - ، قابلیت اطمینان - بدون عوارض جانبی - و هزینه، تضمین میکند. کیفیت داروها در هر گره شامل تولیدکننده، بخش سلامت و بیمارستانها باید تضمین شود. اگر چه شرکتهاي داروسازي تلاش میکنند که کیفیت داروها را تضمین کنند، اما احتمال انتقال مواد با کیفیت پایین به علت خطاهاي انسان، مسائل فنی و / یا محیط زیست هنوز هم ادامه دارد
تحقیقات انجام شده از نظر تعداد عناصر در هر سطح متفاوت میباشند. برخی از پژوهشگران، مدلهاي زنجیره تأمین دارو چند دورهاي و چند محصولی را به منظور تعیین مقدار بهینهي سفارش و زمان بهینهي سفارش هر سطح با هدف بهینهسازي کل زنجیره درنظر گرفتهاند.
بدیهی میباشد که به منظور حل چنین مدلهاي پیچیده و پرکاربردي، استفاده از محاسبات سخت و دقیق ریاضی نیازمند صرف زمان بسیار زیادي میباشد که در برخی موارد از نظر محدودیت زمان در دست این امر ممکن نخواهد بود. در نتیجه با توجه به فرضیات و ساختار مدلها در بسیاري از مدلهاي پیچیده از روشهاي ابتکاري به منظور دست یافتن به جوابهاي مناسب و نزدیک به بهینه استفاده شده است. در این مقاله، با در نظرگرفتن زنجیره تأمین دارو، ارائه یک مدل چندهدفه ریاضی با در نظر گرفتن اهدافی از جنس زمان، کیفیت، هزینه مورد توجه میباشد.
در ارتباط با زنجیره تأمین دارو تحقیقات و مطالعات زیادي انجام شده است که به برخی از آنها در ادامه اشاره شده است. ساسا و همکاران [4] به یک مسأله تخصیص/ برنامه ریزي پویا پرداختند که برنامه ریزي زنجیره تأمین جهانی یک شرکت داروسازي، از مراحل تولید در مکانهاي اولیه و ثانویه براي توزیع محصول به بازارها را بهینه میکند. این مدل به بررسی هزینههاي تولید و توزیع و نرخ مالیات در مکانهاي مختلف به منظور به حداکثر رساندن ارزش سود خالص شرکت پرداخت. نمونه مسائل بزرگ با استفاده از مدل ریاضی قابل حل نبودند، بنابراین دو الگوریتم تجزیه براي حل مدل ریاضی پیشنهاد گردید.
این الگوریتمها جواب مناسبی براي نمونه مسائل بزرگ در زمان کوتاه ارائه نمودند. معصومی و همکاران [5] یک مدل چندمنظوره براي زنجیره تأمین محصولات دارویی با استفاده از تئوري نابرابري متغیر، ارائه نمودند. افزایش رقابت و هماهنگی میان تولیدکنندگان با هدف حداکثر نمودن سود و کاهش هزینههاي مصرفکنندگان مورد نظر بوده است. کله و همکاران [2] زنجیره تأمین داروخانه و شیوههاي مدیریتی فعلی در یک بیمارستان را مورد ارزیابی قرار دادند.همچنین اهداف متناقض را در تصمیمگیري در میان سهامداران مختلف و توازن مدیریتی که در سطوح عملیاتی، تاکتیکی و استراتژیک تصمیمگیري وجود داشت را مورد بررسی قرار دادند.
اسایاکومار و پریان [6] بیان نمودند که سطح بالاي خدمات براي تجهیزات پزشکی و سیاستهاي موثر موجودي از اهداف اساسی براي تمام صنایع بهداشت و درمان هستند. کمبود دارو و استفاده نادرست از داروها نه تنها منجر به خسارتهاي مالی میشود، بلکه تأثیر قابل توجهی بر بیماران دارد. آنها یک مدل موجودي ارائه دادهاند که با مرور مداوم تولید و توزیع یک زنجیره تأمین که شامل یک شرکت داروسازي و بیمارستان میباشد را یکپارچه مینماید. این مدل چندین محصول دارویی، زمان تدارك متغیر، مجاز بودن تاخیر پرداخت، محدودیت در دسترس پذیري فضا و سطح خدمات CSL1 مشتري - - را در نظر میگیرد. آنها روشی را براي تعیین جوابهاي بهینه براي اندازه انباشته موجودي، زمان تدارك و تعداد تحویل براي دستیابی به اهداف بیمارستان با حداقل هزینه کل براي زنجیره تأمین را توسعه دادند.
پریوت و همکاران [7] از طریق ارتباطات جمعی و دانش متخصصان زنجیره تأمین سلامت، با بهرهگیري از مصاحبه، به بررسی، شناسایی و اولویتبندي 10 چالش زنجیره تأمین دارویی سلامت جهانی پرداختند. این 10 چالش عبارتند از: - 1 - عدم هماهنگی - 2 - مدیریت موجودي - 3 - نبود اطلاعات تقاضا - 4 - وابستگی منابع انسانی - 5 - مدیریت سفارش - 6 - اجتناب از کمبود - 7 - انقضا - 8 - مدیریت انبار - 9 - کنترل دما و - 10 - قابلیت دید حمل ونقل. این کار به دانش پایهاي زنجیرههاي تأمین دارویی جهانی کمک میکند. آنها بیان کردند که این چالشها باید توسط محققان، سیاستگذاران و افراد حرفهاي مورد توجه قرار گیرد تا زنجیرههاي تأمین دارویی جهانی در مناطق نوظهور جهان توسعه و بهبود یابد.
موسی زاده وهمکاران [8] یک مدل برنامهریزي خطی عدد صحیح دو هدفه براي یک مسأله طراحی شبکه زنجیره تأمین دارو توسعه دادند. این مدل به تصمیمگیري در مورد مسائل استراتژیک مانند بازکردن مراکز تولید دارو و مراکز توزیع اصلی/ محلی همراه با جریانهاي مواد بهینه حول در یک افق برنامهریزي میان مدت به عنوان تصمیمات تاکتیکی کمک میکند. با در نظر گرفتن عدم قطعیت براي پارامترهاي اصلی، از رویکرد برنامهریزي استوار استفاده شده است.
زهیري وهمکاران [9] یک مدل یکپارچه چندهدفه برنامه ریزي خطی عدد صحیح مختلط ترکیبی پایدار و انعطافپذیر براي طراحی یک شبکه زنجیره تأمین دارو تحت شرایط عدم قطعیت ارائه نمودند. براي مقابله با جنبههاي عدم قطعیت مدل، یک رویکرد برنامهریزي امکانی- تصادفی فازي جدید توسعه داده شد. علاوه براین، به دلیل ماهیت 2NP-hard این مسأله، یک روش کران پایین مبتنی بر پارتو و همچنین یک الگوریتم جدید فراابتکاري جدید پیشنهاد دادند.
مسلمی و همکاران [10] بیان نمودند که کیفیت محصولات پزشکی و دارویی نقش کلیدي در سیستمهاي بهداشت و درمان مانند بیمارستانها براي ارائه خدمات بهتر به بیماران دارد. از اینرو یک مدل ریاضی چند هدفه جامع در زنجیره تأمین بهداشت و درمان با توجه به کیفیت و مفاهیم سبز، ارائه نمودند. مدل پیشنهادي شامل سه تابع هدف است. اولی مجموع هزینههاي تولید، حملونقل، نگهداري و تعمیر، خرابی، راهاندازي، بازیافت، جمع آوري و دفع را به حداقل میرساند. دومین سطح کیفیت تولید را به حداکثر میسازد. سومین اثرات زیست محیطی محصولات و حمل ونقل را کاهش میدهد. مدل پیشنهادي به دلیل ماهیت آن پیچیده بوده و جز مسائل NP-hard است. از اینرو، از روش الگوریتم ژنتیک چند هدفه با رتبه بندي نامغلوب - 3NSGA-II - براي حل این مدل استفاده گردیده است.
نعمت الهی و همکاران [11] نشان دادند که چگونه میتوان زنجیره تأمین دارو را با در نظر گرفتن سطح خدمات از طریق یک مدل تصمیمگیري مشارکتی چند هدفه هماهنگ ساخت. آنها یک زنجیره تأمین دارویی دو سطحی متشکل از یک توزیعکننده و یک خردهفروش با تقاضاي تصادفی را مورد مطالعه قرار دادند.
آنها از روش محدودیت ε براي به دست آوردن راهحلهاي بهینه پارتو استفاده کردند و تبادلات بین اهداف مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که همه عناصر زنجیره تأمین دارو به صورت جداگانه بهتر از یک مدل مشترك چند هدفه هستند که سطح خدمات و سودآوري براي کل زنجیره تأمین دارویی را بهبود میبخشد. ایمران و همکاران [3] بهینه سازي چند مرحلهاي با استفاده از برنامهریزي فازي چندهدفه براي تعداد نامشخصی از شکایات را در زنجیره تأمین دارو مورد بررسی قرار دادند.
با در نظر گرفتن اهدافی شامل زمان،کیفیت و هزینه، آنها اقدام به تدوین و بهینهسازي یک مدل زنجیره تأمین دارو در یک سیستم یکپارچه بهداشت و درمان نمودند. آنها تعداد نامشخصی از شکایات دارویی دریافت شده از سوي تولیدکنندگان را در نظر گرفتند. این تحقیق شامل چند مرحله است. ابتدا فرموله کردن مدل ریاضی، سپس برنامهریزي فازي چندهدفه تعاملی اصلاح شده براي بهینهسازي اهداف پیشنهاد گردید. رویکرد پیشنهادي از متغیرهاي زبانی فازي و یک تابع عضویت مثلثی استفاده نمود. در نهایت، یک مثال عددي براي تشریح مدل ارائه شد.
در این مقاله، مسئله زنجیره تأمین دارو با هدف انتخاب تأمینکنندگان و تخصیص در چند دوره براي یک سیستم یکپارچه سلامت مورد توجه قرار گرفته است.
با هدف کمینه نمودن هزینهها، بیشینه نمودن سطح پاسخگوئی مشتریان، کمینه نمودن هزینههاي حمل و نقل و انتشار گازهاي گلخانهاي و بیشینه نمودن کیفیت محصولات در طراحی زنجیره تأمین دارو، یک مدل چهار هدفه برنامهریزي عدد صحیح مختلط پیشنهاد شده است. مدل چهار هدفه با بهرهگیري از روش برنامهریزي آرمانی چند انتخابی ارائه شده توسط چانگ [12] در محیط نرم افزار GAMS اجرا و حل شده است.
ساختار مقاله حاضر به شرح زیر است: در بخش دوم، به تعریف مسئله، بیان فرضیات و ارائه مدل ریاضی پرداخته میشود. روش برنامهریزي آرمانی چند انتخابی در بخش سوم تشریح میگردد. در بخش چهارم، نتایج محاسباتی و تحلیل عددي ارائه میگردد و نهایتا، در بخش پنجم، نتیجهگیري و پیشنهاد مطالعات آتی بیان میشوند.
.2 تعریف مسئله
در این بخش به معرفی ساختار زنجیره تأمین دارو پرداخته میشود. مجموعه اي از تأمینکنندگان، بخش بهداشت و درمان و شبکه اي از بیمارستانها براي بررسی پیشنهاد شده در نظر گرفته شده است. شبکه بیمارستان ها خواستار انتخاب بهترین تامین کنندگان داروها را بر اساس اهداف هستند.
کل فرآیند تهیه شامل مراحل زیر است:
.1 تقاضا براي داروها توسط یک شبکه یکپارچه از بیمارستان هایی که اطلاعات تماس شرکت هاي دارویی را دارند، تولید میشود.
.2 همه تامین کنندگان براساس زمان، کیفیت و هزینه ارزیابی می شوند. کیفیت داروها توسط آزمایشگاه هاي بازرسی دارو در بخش بهداشت و درمان تضمین می شود. بیمارستانها اعلامیه مناقصه را براي خرید دارو به تمامی تامینکنندگان و بخش بهداشت ارسال میکنند.
.3 تامین کنندگان داروهاي نمونه را به آزمایشگاههاي دارو در بخش بهداشت و درمان ارسال میکنند. اگر داروها صلاحیت استاندارد کیفیت را داشته باشند، بخش بهداشت، تأمینکنندگان واجد شرایط را به بیمارستانها اطلاع میدهد.
.4 بیمارستانها مجددا تمامی تأمینکنندگان واجد شرایط را بر اساس هزینه و زمان و نیز دادههاي گذشته خود درباره مشکلات داروها ارزیابی میکنند. این مشکلات کیفیت گذشته، ممکن است شامل مشکلاتی نظیر برچسب زدن نادرست، بسته بندي نامناسب، مشکلات ترکیب، ترکیبات فعال پایین، عوارض جانبی و تاریخ انقضا آن باشد. .5 ارائه یک مدل ریاضی چند هدفه براي یک سیستم بهداشت و درمان در داروخانهها و بیمارستانها با لحاظ کردن انواع حمل و نقل و دستیابی به نوع وسیله نقلیه مدنظر میباشد.
شکل .1 شبکه یکپارچه سیستمهاي بهداشت و درمان
اهداف مسئله کمینه نمودن هزینهها، بیشینه نمودن سطح پاسخگوئی مشتریان، کمینه نمودن هزینههاي حمل و نقل و انتشار گازهاي گلخانهاي و بیشینه نمودن کیفیت محصولات است. از آنجا که زمان، کیفیت و هزینه اهداف منتاقض هستند، لازم است که تبادل انجام شود. براي بهینه سازي این مدل زنجیره تامین دارویی چند دورهاي و چند هدفه، تصمیمات انتخاب تأمینکننده و مقدار دارو عرضه شده به بیمارستانها توسط تأمینکننده انتخاب شده باید در نظر گرفته شود.
.1.2 فرضیات مسئله
• تعداد بیماران مراجعه کننده به هر مرکز در روز، کاملا تصادفی است و تقاضا براي هر بیمارستان بر اساس تعداد بیمارانی است که هر ماه به بیمارستان مراجعه میکنند.
• ظرفیت تولید و هزینه داروهاي تمام تأمینکنندگان در کل سال یکسان باقی میماند، یعنی قیمت محصول و ظرفیت تأمینکنندگان ثابت است.
• هزینههاي لجستیک تابعی از فاصله است.
