بخشی از مقاله
چکیده
باگذشت زمان و بازبینی شبکههای زنجیره تأمین مشاهده میشود عوامل گوناگونی ازجمله افزایش تقاضا در بازارهای جدید یا کاهش تقاضا در بازارهای قبلی، تغییر محل مشتریان یا تأمینکنندگان، تغییر در شرایط رقابتی مناطق مختلف، تغییر قوانین دولتی، نوسانات هزینههای شبکه از قبیل هزینههای حملونقل، انبارداری، تولید، مالیات، باعث شدهاند شبکه زنجیره تأمین طراحیشده شرایط بهینگی خود را ازدستداده باشد. بنابراین با توجه به این تغییرات لازم است تصمیمات زنجیره تأمین ذکرشده در بالا تغییر کنند.
در این مقاله مدل ریاضی چند دورهای چند محصولی بهمنظور طراحی مجدد زنجیره تأمین با در نظر گرفتن ملاحظات موجودی ارائهشده است. تصمیمات مرتبط با احداث تسهیلات جدید - تولیدکنندهها وانبارها - ، تعطیل کردن تسهیلات فعال، افزایش ظرفیت تسهیلات فعال در هر دوره زمانی، میزان خرید مواد اولیه از تأمینکنندهها، میزان سفارش بهینه در هر یک از انبارهای فعال در هر دوره زمانی و میزان ذخیرهسازی موجودی اطمینان مورد بررسی قرارگرفته است. مدل ریاضی ارائه شده در نرم افزار گمز حلشده و نتایج محاسباتی کارایی مدل ریاضی ارائهشده بهمنظور بهینهسازی زنجیره تأمین را نشان میدهد.
-1 مقدمه
یک زنجیره تأمین مجموعهای متشکل از تسهیلات و فعالیتهای گوناگون است که به دنبال تأمین، تولید و توزیع کالا و محصولات به مشتریان میباشد. مدیریت زنجیره تأمین مجموعهای از روش ها برای یکپارچه سازی اجزای مختلف زنجیره تأمین شامل تأمینکنندگان، تولیدکنندگان، توزیعکنندگان و غیره میباشد بهطوریکه کالاها به میزان مناسب، در مکان مناسب و در زمان مناسب، تأمین، تولید و توزیع شوند تا اهداف اصلی زنجیره تأمین کهمعمولاً دستیابی به سطح هزینه های پایینتر و سطح رضایت بالاتر مشتریان میباشد برآورده شوند.
تصمیمات در زنجیره تأمین با توجه به فاز تصمیمگیری به سه دسته کلی تقسیم میشوند -1: تصمیماتی که در مرحله طراحی زنجیره تأمین گرفته می شوند که تصمیمات سطح استراتژیک میباشند و شامل انتخاب تعداد تسهیلاتی که باید احداث شوند و مکان آن ها ، ظرفیت تسهیلات، سطح تکنولوژی و غیره میباشند. -2 تصمیماتی که در فاز برنامهریزی زنجیره تأمین گرفته میشوند. و شامل تعیین اندازه انباشتههای موجودی در هریک از تسهیلات، سیاستهای سفارش و موجودی موردنیاز، تخصیص مشتریان و بازارها به تسهیلات موجود و غیره میباشد. -3 تصمیماتی که در فاز عملیاتی زنجیره تأمین گرفته میشود و شامل تصمیماتی همچون روش ارسال سفارش به نقاط تقاضا و مشتریان، تعیین زمان براوردهکردن سفارشات میباشد.[1]
باگذشت زمان و بازبینی شبکههای زنجیره تأمین مشاهده میشود عوامل گوناگونی ازجمله افزایش تقاضا در بازارهای جدید یا کاهش تقاضا در بازارهای قبلی، تغییر محل مشتریان یا تأمینکنندگان، تغییر در شرایط رقابتی مناطق مختلف، تغییر قوانین دولتی، نوسانات هزینههای شبکه از قبیل هزینههای حملونقل، انبارداری، تولید، مالیات، ریسک اختلال و... باعث شدهاند شبکه زنجیره تأمین طراحیشده شرایط بهینگی خود را ازدستداده باشد. بنابراین با توجه به این تغییرات لازم است تصمیمات زنجیره تأمین ذکرشده در بالا تغییر کنند.
بنابراین بحث طراحی مجدد شبکههای زنجیره تأمین به وجود میآید. درگذشته نگهداری و توزیع کالاها بهصورت جداگانه انجام میشد، درحالیکه امروزه یکپارچهسازی تصمیمات نگهداری موجودی و مدلهای مکانیابی امری شناختهشده است. مدلهای مکانیابی- موجودی به یکپارچگی مسائل مکانیابی گسسته که تصمیمات مکانیابی، تخصیص و موجودی را بهطور همزمان شامل میشود، میپردازند. مسائل مکانیابی و تصمیمات موجودی در کسبوکارهایی که کنترل موجودی نقش مهمی در تولید و توزیع آنها دارد میتوانند به کار گرفته شوند.
-2 مرور ادبیات
ملو همکاران در سال 2006 به بررسی مسئله بازطراحی زنجیره تأمین چند دورهای چند محصولی در یک شبکه متشکل از تأمین کنندگان، انبارها و خردهفروشان پرداختند. در این شبکه امکان انتقال موجودی بین تمامی تسهیلات امکانپذیر است. همانگونه که مکان جدید تأمین کنندگان و یا انبارها مشخص میگردد امکان انتقال ظرفیت بهصورت جزئی بین تسهیلات یک سطح بلامانع است .همچنین محدودیت بودجه در این مدل چند دورهای چند محصولی در نظر گرفته شده است .
[3] در ادامه ملو وهمکاران بهمنظور حل مدل ریاضی پیشنهادی در سال 2011 با ارائه یک روش حل ابتکاری دومرحلهای روش حلی را توسعه دادند که در فاز اول این روش مقادیر حقیقی متغیرها به اعداد صحیح تقریب زده میشوند و در فاز دوم برای بهبود در جوابهای بهدستآمده یا جوابهایی که غیرموجه بودن دهاند روشی ابتکاری ارائه شد.[4]
انلیاوهمکاران در سال 2013 به بررسی مسئله طراحی و بازطراحی زنجیره تأمین پرداختند بهطوریکه شبکه در دوره اول برنامه-ریزی طراحی میشود و در دورههای بعدی همان شبکه میتواند بازطراحی گردد. این بازطراحی به حذف یا افزایش ظرفیتها محدودیت می-گردد و مسئله ادغام یا انتقال ظرفیت انبارها را بررسی نمینماید. در این مدل چند دورهای که تقاضا متغیر تصادفی نرمال است.
لینکهای ارتباطی بین تسهیلات تولیدی و مشتریان در هر دوره مشخص میگردد ظرفیت تسهیلات تولیدی محدود بوده و در هر دوره میزان موجودی بهینه و میزان موجودی اطمینان محاسبه میگردد.[5] کرتنهال در سال 2015 به بررسی مسئله طراحی وباز طراحی زنجیره تأمین چند سطحی، چند دورهای و چند محصولی پرداختند. و به بررسی تصمیمات مربوط به مکانیابی تسهیلات جدید و انتخاب سطح ظرفیت برای این تسهیلات از بین سطوح ظرفیتی موجود، تصمیمات مرتبط با افزایش ظرفیت تسهیلات موجود و تسهیلات تأسیسشده در طول دوره برنامه-ریزی، انتخاب تأمینکننده و همچنین تصمیمات مرتبط با خرید وتواید به همراه بررسی امکان برونسپاری تولید محصولات نهایی پرداختند.[6]
خاتمی وهمکاران در سال 2015 به مسئله طراحی زنجیره تأمین معکوس و افزودن ان به زنجیره تأمین روبهجلو و همچنین بهطور همزمان به بازطراحی زنجیرهتامین روبهجلو پرداختند.عدم قطعیت در پارامترهای تقاضا برای محصول نهایی و همچنین میزان محصولات برگشتی در نظر گرفتهشده است و همچنین به منظور حل مدل ریاضی ارائهشده از روش تجزیه بندرز بهره گرفتهشده است.[7] حمامی وفرین در سال 2014 مسئله بازطراحی زنجیره تأمین را در مقیاس جهانی بررسی نمودند. در این بررسی انتقال تسهیلات تولیدی به کشورهای دیگر بهمنظور بهرهبردن از هزینههای تولید پایینتر و مشوقهای مالیاتی موردتوجه قرار گرفت.[8]
رزمی وهمکاران در سال 2013 مدلی ریاضی تصادفی دوهدفه بهمنظور بازطراحی شبکه انبارها ارائه دادند. تابع هدف اول سعی در حداقل کردن هزینهها شامل هزینههای ثابت احداث انبارها، توزیع، مکانیابی مجدد و هزینههای توسعه ظرفیت را دارد و تابع هدف دوم سعی در حداکثر کردن درصد پوشش تقاضای مشتریان را دارد.[9] پیترز وهمکاران در سال 2001 مدلی ریاضی بهمنظور احداث تسهیلات جدید، بستن تسهیلات موجود و توسعه ظرفیت تسهیلات موجود ارائه دادند همچنین محدودیت بودجه نیز در طول دوره برنامهریزی در نظر گرفتهشده است . آنان از روش شبیهسازی تبرید بهمنظور حل مدل پیشنهادی استفاده کردند .[10]
تاهان وهمکاران در سال 2008 شبکه زنجیره تأمین چند محصولی چند دورهای شامل عرضهکننده-ها، کارخانهها، انبارها و مشتریان در نظر گرفتند و به بررسی تصمیمات استراتژیک مرتبط با انتخاب عرضهکننده ، مکانیابی تسهیلات، تصمیمات مرتبط با تولید و توزیع پرداختند. کارخانهها وانبارها میتوانند در طول دورهی برنامهریزی ظرفیت خود را توسعه دهند..[11] جنا وهم کاران در سال 2013 مدل برنامهریزی عدد صحیح مختلط به منظور مکانیابی پویای تسهیلات ارائه دادند. آنان مدل ریاضی ارائهشده را برای حالتهایی که تسهیلات میتوانند در طول دوره برنامهریزی بسته و دوباره بازشوند و حالتی که ظرفیت تسهیلات در طور دوره برنامهریزی افزایش یا کاهش یابد توسعه دادند..[12]
جنا وهمکاران در سال 2016 مدل ریاضی چند دورهای و چندمحصولی بهمنظور مکانیابی تسهیلات ارائه دادند. تسهیلات در طول دوره برنامهریزی میتوانند به مکانهای جدید منتقل شوند، جنا وهمکاران در سال 2016 مدل ریاضی چنددوره ای و چندمحصولی به منظور مکان یابی تسهیلات ارائه دادند. تسهیلات در طول دوره برنامهریزی می توانند به مکانهای جدید منتقل شوند ، قسمتی از تسهیلات به صورت موقت بستهشود ودر طول دوره برنامهریزی دوباره باز شده و به فعالیت خود ادامه دهد. اانان از یک الگوریتم ابتکاری ترکیبی به منظور رسیدن به جواب های قابل استفاده کردند.[13]
فیتو کسپن وهمکاران در سال 2017 مدل برنامهریزی عدد صحیح مختلط غیرخطی بهمنظور بازطراحی زنجیره تأمین برگشتپذیر پایدار ارائه دادند. تصمیماتی از قبیل مکانیابی تسهیلات، طراحی جریان مواد و انتخاب نوع حملونقل موردبررسی قرارگرفته است و اهداف مرتبط با جنبههای اقتصادی، اجتماعی و زیستمحیطی بهصورت یکپارچه در نظر گرفتهشده است.[14] فراهانی وهمکاران در سال 2017 مدل مکانیابی - موجودی برنامه ریزی عددصحیح غیر خطی به منظور کاهش تاثیر ریسک اختلال در زنجیره تامین ارائه دادند.
ایشان فرض کردند که اختلال به صورت جزئی میتواند در تسهیلات رخ دهد و به منظور کاهش ریسک اختلال از استراتژی محصولات جایگزین استفاده کردند. به منظور حل مدل غیر خطی ارائه شده از روش هیبرید جستجوی ممنوعه و الگوریتم جستجوی همسایگی استفاده کردند.[15] نجفی وهمکاران در سال 2017 مدلی دوهدفِ برای طراحی زنجیره تأمین پویای حلقه بسته ارائه دادند.
تصمیمات استراتژیک در این مقاله شامل مکان مراکز توزیع و مراکز بازیافت و همچنین تصمیمات استراتژیک شامل تخصیص مراکز توزیع به مشتریان و تصمیمات مرتبط با موجودی میباشد و اختلال در مکان تسهیلات در نظر گرفتهشده است. هدف اول شامل حداقل کردن هزینهها و هدف دوم حداقل کردن زمان در نظر گرفتهشده است .[16]
فتاحی وهمکاران در سال 2017 مدل چند دورهای بهمنظور طراحی شبکه زنجیره ارائه دادند که در ان زمان خدمت به هر مشتری به زمان تحویل مشتری وابسته است. در این مقاله تقاضای مشتریان بهصورت تصادفی در نظر گرفته و اختلال میتواند در ظرفیت تسهیلات تأثیر بگذارد.[17] با توجه به پژوهشهای انجام، در این مقاله مدل ریاضی بهمنظور طراحی مجدد زنجیره چند دورهای چند محصولی با در نظر گرفتن ملاحظات موجودی ارائهشده است. تصمیمات مربوط به میزان خرید ماده اولیه، میزان تولید، احداث تسهیلات جدید - شامل تولیدکنندهها وانبارها - ، تعطیل کردن تسهیلات فعال و میزان سفارش اقلامی و میزان موجودی اطمینان که در هریک از انبارها باید نگهداری شود اتخاذ خواهد شد.