بخشی از مقاله
چکیده
چندین دهه است که از کارخانههای متحرک به خاطر توانایی بالا در تولید، امکان حمل تجهیزات تولیدی و پوشش مسیرهای ناهموار و سخت استفاده میشود اما هنوز نتوانستهاند بهطور کامل توانایی آنها را برای تولیدات پیشرفته و مدرن کشف کنند. کارخانههای متحرک به مراکز تأمینکنندههای خود مراجعه کرده، مواد اولیه موردنیاز خود را تأمین و در همان محل به تولید پرداخته و محصولات را به نزدیکترین مشتریان خود ارسال و سپس به سمت تأمینکنندهی دیگر حرکت میکنند. در این مقاله یک مدل تک دورهای و تکمحصولی برای ارزیابی و تعیین میزان سوددهی این کارخانهها در مقایسه با کارخانههای ثابت ارائهشده است و درنهایت با بهکارگیری مثال عددی و استفاده از نتایج بهدستآمده از حل آن، مدل را سنجیده و دلایل استفاده از این کارخانهها را تحلیل میکنیم.
کلمات کلیدی:کارخانه متحرک، زنجیره تأمین، فسادپذیر.
-1 مقدمه
امروزه مدیریت زنجیره تأمین بهعنوان ابزاری برای به دست آوردن سود اقتصادی کوتاهمدت و امتیازهای رقابتی بلندمدت محسوب میگردد. از ویژگیهای مدیریت صحیح زنجیره تأمین میتوان به کاهش هزینهها، افزایش سود، پاسخ سریع به تغییرات پیشبینینشده بازار اشاره کرد.[1] ازآنجاییکه در این مقاله هدف بررسی و ظرفیت سنجی شبکههای تأمین مواد پراکنده میباشد لذا توجه به کاهش هزینهها، پاسخ سریع به تغییرات پیشبینینشده بازار از ارکان اصلی این زنجیره تأمین تلقی میشود بنابراین در پی پاسخگویی به این ویژگیها و مطالعه تحقیقات صورت گرفته به رویکرد استفاده از کارخانه متحرک میپردازیم.
چندین دهه است که از کارخانههای متحرک استفاده میشود ولی هنوز توانایی آنها برای تولیدات مدرن و گسترده بهطور کامل کشف نشده است. البته در سالهای اخیر شرکتها به خاطر آشکار شدن بسیاری از کاستیهای کارخانههای ثابت ازجمله وجود حملونقلهای زائد و بدون ارزش، هزینههای بالای ساخت و احداث به سمت کارخانههای متحرک روی آوردهاند. این نوع کارخانهها توانایی بالایی در مونتاژ محصولات نیم ساخته، بازیافت زباله، تولید محصولات چرمی، مصالح ساختمانی، ابزارآلات، آبمیوه، کنسرو، کیک، بیسکوییت، تجهیزات کشاورزی و پزشکی دارند.[2]کارخانههای متحرک را میتوان بهمنظور عملکرد بهتر بر اساس شرایط محیطی در سه نوع مختلف طراحی کرد.
اولین نوع کارخانه متحرک بهگونهای است که میتوان آن را در داخل یک کانتینر قابلحمل پشت کامیون نصب کرد. این نوع برای مواقعی که سیستم تکمحصولی است و مکان تولید بهطور روزانه یا هفتگی تغییر میکند مناسب میباشد. نوع دیگر کارخانههایی هستند که شامل چندین کانتینر قابلحمل با توانایی تولید و مونتاژ محصولات چند جزئی میباشند و برای زمانی که مکان تولید ماهانه تغییر میکند به کار میروند. درنهایت کارخانههای متحرکی را داریم که شامل چندین عنصر پیشساخته حجیم هستند که توسط کامیون حمل و در مکان مناسب برای تولید مونتاژ میشوند. آنها دارای ابعادی چندین برابر یک کانتینر میباشند و برای زمانهایی که مکان تولید چندین سال عوض نمیشود، مناسب هستند.
امروزه شرکتها میتوانند بدون نیاز به ساخت کارخانههای مدرن و گسترده تولیدو درامد نسبتاً خوبی داشته باشند.[3] با طراحی کارخانههای قابلحمل این امکان حاصلشده است تا بتوانیم تولیدی فراگیر بهخصوص در مناطق بومی بدون وجود نیروی انسانی ماهر و امکانات پایهای لازم برای ساخت کارخانه داشته باشیم.[2] اولین باربهصورت رسمی انگیزه ساخت چنین کارخانهای در سال 1975 توسط آقای ماروین مطرح شد وی اقدام به طراحی دستگاهی برای ساخت اسفالت بهصورت متحرک نمود.[4] بعد از آن در سال 1993 آقای تراک با توجه به زیادشدن جادهها و نیاز به اسفالت اقدام به پیشرفته کردن این وسیله کرد.[5]
شرکت تویوتا در سال 1998 کشتی مجهز به خط مونتاژ خودرو طراحی کرد بدین ترتیب فرایند مونتاژ در داخل کشتی انجام میشد و وقتی کشتی به مقصد میرسید خودروها آماده تحویل بودند. این ایده حداقل باعث 6 ماه صرفهجویی در زمان تولید شد.[6] سال 1374 مرکز تحقیقات مهندسی اصفهان بهمنظور تأمین مصالح راهسازی روستاها و جادههای بینشهری یک کارخانه سنگشکنی بهصورت یک کارگاه قابلحمل طراحی کرد.[7] کارخانههای متحرک در موارد خدماتی نیز به کار میرود در سال 2011 آقای ادگار آلفونسو یک مدل شبیهسازی کامپیوتری را از سیستم جمعآوری خون در حالت ثابت و متحرک در مواردی که محدودیت بودجه و افزایش تقاضا وجود دارد ارائه داد.[8]
.سازمان بهداشت جهانی نیز در سال 2012 اقدام به فرستادن کارخانه متحرک تولید بیسکویت غنیشده برای مدارس در مناطقی از قبیل افغانستان نمود.[9] از طرف دیگر در 20 سال اخیر وسایل الکترونیکی طرف دار زیادی پیداکردهاند و موج استفاده از الکترونیک سبب تغییر در اقتصاد، محیطزیست و درنتیجه سبب تولید 42 میلیون تن زباله الکترونیکی در سال شد ه است و مدیریت این زبالهها را به یک مشکل جهانی تبدیل کرده است.[10] بدین خاطر در سال 2013 آقای روکستی به طراحی کارخانه بازیافت متحرک با این ویژگی که توانایی استخراج فلزات را داشت پرداخت.[11] بعد از آن زنگ در سال 2014 اقدام به طراحی کارخانه بازیافت متحرکی کرد که در طراحی آن تأثیرات منفی بازیافت زبالههای الکترونیکی روی محیطزیست و گازهای سمی تولیدی نیز در نظر گرفتهشده بود.[12]
نهاتاًی در سال 2015 آقای فاکس در مقاله خود از نظریه استفاده از کارخانههای متحرک برای رفع مشکل تولید در مناطق دورافتادهای که دارای مواد اولیه مناسب میباشند ولی پایهریزیهای مناسب برای ساخت کارخانه و نیروی انسانی ماهر وجود ندارد پرداخت .[2] با توجه به مطالب عنوانشده و تحقیقات صورت گرفته میتوان کارخانه متحرک را مرکزی تولیدی که قابلحمل میباشد و در محل تأمین و تولید مواد اولیه یا در محل عرضه محصولات به فرایند تولید میپردازد تعریف کرد. در بخشهای بعدی این مقاله مدل زنجیره تأمینی برای کارخانههای ثابت و متحرک ارائه خواهد شد و با استفاده از مثال عددی و حل آن به مقایسه این دو حالت و تحلیل و ارزیابی استفاده از کارخانه متحرک بهجای کارخانههای ثابت میپردازیم.
-2 تعریف مسئله و مدلسازی
شبکه زنجیره تأمین در این مقاله شامل 3 جزء اصلی میباشد؛ تأمینکننده مواد اولیه، کارخانه و مشتری - خردهفروش - که از قبل تقاضا آنها مشخص و قابل پیشبینی است.
مفروضات
1.این مدل تکمحصولی است.
2.افق برنامهریزی تک دورهای است.
3.مواد اولیه فسادپذیرند و درصورتیکه سرعاًی مورداستفاده قرار نگیرند از کیفیت آنها کم میشود.
4.مسافت حمل مواد اولیه بر روی کیفیت محصولات اثر مستقیم دارد و در صورت افت کیفیت ضایعات آن باقیمتی کمتر از قیمت خرید فروخته میشوند.
5.هزینه حمل بین دو تأمینکننده ناچیز و قابل صرفنظر کردن است.
6.یک نوع ماده اولیه برای تولید در نظر گرفتهشده است.
پارامترها
= {1, … } مجموعه تأمینکنندگان با اندیس = {1, … } مجموعه مشتریان، با اندیس
متغیرها
مقدار ماده اولیهای که از تأمینکننده دریافت میشود.
مقدار محصولی که از تأمینکننده به مشتری j ارسال میشود. - حالت متحرک - .
مقدار محصولی که از کارخانه به مشتری j ارسال میشود - حالت ثابت - .
-1-2 کارخانه ثابت
در این حالت یک منطقه خاص که شامل تعدادی تأمینکننده، یک کارخانه و تعدادی خردهفروش است را موردبررسی قرار میدهیم. شکل - 1 - زنجیره تأمین کارخانه ثابت را نشان میدهد. در این حالت به خاطر حمل مواد اولیه به کارخانه از کیفیت مقداری از مواد اولیه کاسته میشود که توسط کارخانه باقیمتی کمتر از قیمت خرید به فروش میرسند.
تابع هدف
هدف حداکثر سازی سود میباشد . 1 نشاندهنده درآمد حاصل از فروش محصولات و ضایعات است و 2 جمع هزینههای خرید، تولید و نگهداری محصول و هزینه حمل مواد اولیه به سمت کارخانه و همچنین هزینه حمل محصولات به مشتریان را محاسبه میکند.