بخشی از مقاله
چکیده
امروزه همه فعالیتهای سازمانها به منظور تولید محصولات، بهبود کیفیت، کاهش هزینهها و ارائه خدمات موردنیاز مشتریان تحت تأثیر مدیریت زنجیره تأمین قرار دارند. همچنین، با افزایش حجم گازهای گلخانهای و آلایندهها، مدیران سازمانها و محققان در پی طراحی و راه اندازی شبکههایی برآمدند که علاوه بر بهینه سازی اقتصادی، بر عوامل زیست محیطی و کاهش آلایندهها در همهی بخشها تمرکزی ویژه داشته باشند.
در این مقاله، یک مدل برنامهریزی دو هدفه با هدف کمینهکردن هزینههای احداث، حملونقل، بازیافت و ... و کمینه نمودن تاثیرات محیطی - شامل انتشار گازهای آلاینده در حملونقل - در سطح زنجیره تأمین ارائه شده است. مدل دو هدفه پیشنهادی با بکارگیری رویکرد برنامهریزی آرمانی چند انتخابی حل و نتایج مورد نظر مورد تحلیل قرار گرفته است.
-1 مقدمه
امروزه تضمین توسعه پایدار هر کشور، منوط به حفظ و استفاده بهینه از منابع محدود و تجدیدناپذیر میباشد. اقدامات گوناگونی برای مواجه با این مسئله توسط دولتها انجام گرفته است. از جمله آنها، اعمال قوانین و اصول سبز مانند استفاده از مواد خام سازگار با محیط زیست در مراکز تولیدی و صنعتی، کاهش استفاده از منابع انرژی فسیلی و نفتی، بازیابی کاغذها و استفاده مجدد ضایعات در شرکتها و سازمانهای بخش دولتی و خصوصی است.
تسری مقررات دولتی جهت اخذ استانداردهای زیست محیطی و تقاضای رو به رشد مصرفکنندگان برای عرضه محصولات سبز به زنجیره تأمین که تمام فعالیتهای مرتبط با جریان کالا از مرحله ماده خام تا تحویل کالا به مصرف کنندگان نهایی، به انضمام جریان اطلاعات در سرتاسر زنجیره را در بر میگیرد، موجب ظهور مفهوم جدید مدیریت زنجیره تأمین سبز شده است که در برگیرنده مراحل چرخه عمر محصول از طراحی تا بازیافت است.
یک زنجیره تأمین سبز، یک شبکه لجستیک است که رسیدن محصول از تولیدکننده به مشتری را در رفتاری دوستانه با محیط تضمین میکند. برای رسیدن به این هدف، شرکتها باید در طرحها و نقشههایی برای بهینهسازی شبکه لجستیک خود سرمایهگذاری نمایند .[1] در سالهای اخیر، بکارگیری مدلهای ریاضی برای حل مسائل مربوط به تاثیرات محیطی بسیار مورد توجه قرار گرفته است.
زو و همکاران [2] یک مدل برنامهریزی ریاضی را برای محاسبهی پایداری متوالی فرایندها در یک زنجیره تأمین، پیشنهاد نمودند. هوآ [3] دو مفهوم "مدیریت زنجیره تأمین" و "بهرهوری سبز" را به هم پیوند داد. وی معتقد است همافزایی، رعایت ملاحظات زیست محیطی و مدیریت زنجیره تأمین، فرصتی فراهم مینماید تا زنجیره تأمین به سازمانها کمک کند که بهرهوری، کیفیت و عملکرد محیطی خود را از طریق جریان پیوسته اطلاعات ارتقا دهند. مینسیراردی و همکاران [4] یک مدل ریاضی چند هدفهی را برای کمینه نمودن ضایعات جامد در یک زنجیره تأمین پیشنهاد دادند. گوسالبز و گراسمن >5@ یک مدل ریاضی دو هدفهی برنامهی عدد صحیح مختلط را به منظور کمینه نمودن همزمان هزینهها و تاثیرات مخرب محیطی در زنجیرههای تأمین پیشنهاد نمودند.
آلمیدا و همکاران >6@ یک رویکرد برنامهریزی ریاضی چند هدفه را برای شناسایی موقعیتها و ظرفیتهای مواد مضر تسهیلات کورهسوزی و تعادل اجتماعی، اقتصادی و تاثیرات محیطی پیشنهاد دادند. رن و همکاران >7@ با ارائه مدلی چند هدفه، به بهینهسازی اقتصادی سیستم-های توزیع انرژی و سوختهای فسیلی پرداختند که به کاهش 2و پیامدهای منفی بر محیط زیست، منجر شد. ونگ و همکاران [8] با در نظر گرفتن متغیرهایی از قبیل هزینه حمل و نقل، جریان محصولات در طول زنجیره تأمین و سرمایه گذاری برای حفاظت از محیطزیست، یک مدل چند هدفه ریاضی برای بهینه سازی زنجیره تأمین سبز ارائه نمودند.
آی پی و همکاران [9] رویکرد جامعی را برای مدلسازی و ارزیابی عملکرد زنجیره تأمین بر اساس شش معیار قابلیت اطمینان محصول، رضایت کارکنان، رضایت مشتری، تحویل به موقع، سودآوری و کارایی ارائه دادند. جمشیدی و همکاران [10] یک مدل ریاضی دوهدفه برای بهینهسازی یک زنجیره تأمین سبز ارائه نمودند. آنها از یک الگوریتم ممتیک برای حل مدل پیچیده پیشنهادی استفاده کردند. آکسوی و همکاران [11] یک مدل برای مدیریت زنجیره تأمین سبز و بهینه سازی مصرف سوخت ارائه نمودند.
در این مقاله، یک زنجیره تأمین یکپارچه با چند لایه مورد بررسی قرار گرفته است. از اینرو یک مدل ریاضی دوهدفه برای کمینه نمودن هزینههای سالیانه زنجیره تأمین و کاهش تأثیرات محیطی، در لجستیک پیشرو و معکوس ارائه شده است. در زنجیره مورد نظر، برای انتقال محصولات بین تسهیلات مختلف، چندین گزینه حمل و نقل وجود دارد. تمامی تسهیلات و گزینههای حملونقل دارای محدودیت ظرفیت هستند.
در مدل پیشنهادی، به طور ویژه بر آلودگی ناشی از انتشار گازهای سمی در خلال حمل و نقل محصول در تمام مراحل زنجیره تأمین - لجستیک مستقیم و معکوس - و گازهای ناشی از انهدام و پسماند که شامل گاز CO و CO2 ،NO2 میباشد، تمرکز شده است. مدل دوهدفه پیشنهادی، با بکارگیری رویکرد برنامهریزی آرمانی چند انتخابی ارائه شده توسط جدیدی و همکاران [12] حل شده است. ساختار این مقاله به شرح زیر است: در بخش دوم، مدل ریاضی دوهدفه پیشنهادی ارائه میگردد. در بخش سوم، متدولوژی حل و روش برنامهریزی آرمانی چندانتخابی تشریح میشود. در بخش چهارم نتایج عددی و در نهایت در بخش پنجم، نتیجهگیری و پیشنهاد مطالعات آتی بیان میگردد.
-2 مدل ریاضی پیشنهادی
ساختار شبکه زنجیره تامین مورد توجه در این مقاله در شکل آمده است. این شبکه، یک شبکه زنجیره تامین سبز است که قابلیت حمایت از انواع صنایع را دارد. به خصوص صنایعی که در آنها بازیافت محصول انجام میپذیرد. تسهیلات شبکه به ترتیب شامل مراکز تولید، مراکز توزیع و جمعآوری، مشتریان نهایی، مراکز تعمیر، مراکز بازیافت و مراکز انهدام است.
در این زنجیره، محصولات برگشتی از مشتری بعد از جمعآوری در مراکز توزیع و جمعآوری توسط اپراتورها از لحاظ تعمیرپذیری بررسی میگردند. در صورت تعمیرپذیری، به مراکز تعمیر فرستاده میشوند و پس از تعمیر برای تحویل به مشتری دوباره به مرکز توزیع و جمعآوری برگشت داده میشوند؛ در غیر این صورت به مرکز بازیافت فرستاده میشوند. محصولات قابل احیا بازیافت شده و به مراکز تولید و محصولات غیر قابل احیا به مراکز انهدام ارسال میگردند.
-1-2 فرضیات مدل
1. مدل چند دورهای است.
2. مراکز توزیع و مشتریان مشخص هستند.
3. ظرفیت تسهیلات متفاوت است و تعداد تسهیلات قابل تأسیس مشخص و محدود می باشد.
4. محدودیت ظرفیت حمل و نقل بین تسهیلات وجود دارد.
5. تعدادی اپراتور برای تشخیص قابلیت تعمیرپذیری محصولات، در مراکز توزیع و جمعآوری در نظر گرفته شدهاند.
6. کلیهی پارامترهای مدل قطعی و مشخص هستند.