بخشی از مقاله
چکیده:
امروزه عصر تولید و خدمات با تغییر الگوی رقابت از میان شرکت های مستقل با رقابت میان زنجیره های تأمین مواجه است. در این بین اهمیت برنامه تولید در زنجیره تأمین از میان جریان های سه گانه مالی و اطلاعاتی و مواد حایز توجه می باشد. در غالب واحدهای تولیدی ایران هنوز از دیدگاه سنتی برای برنامه ریزی تأمین، تولید و توزیع استفاده می شود. یعنی هر کدام از این اجزا به طور مستقل اقدام به برنامه ریزی برای فعالیت خود می نمایند این امر در اکثریت مواقع باعث افزایش هزینه های کل زنجیره تأمین می گردد. در تحقیق حاضر با رویکردی یکپارچه به مدل سازی زمانبندی تولید در طول زنجیره تأمین در بخش های تأمین، تولید و توزیع در پتروشیمی کارون پرداخته شده است. در این تحقیق پس از حل مدل با الگوریتم ژنتیک بهترین جواب رضایت بخش انتخاب شده است.
مقدمه
زمانبندی زنجیره مینتأ موضوع نسبتا جدیدی است که اخیراً مورد توجه قرار گرفته است. تولید و توزیع دو عملیات کلیدی در زنجیره تأمین هستند که برای دسترسی به کارایی بهینه در یک زنجیره، برنامه ریزی و زمانبندی یکپارچه این دو عامل بسیار مهم است. مدل های کلاسیک زمانبندی تولید به واحد حمل و نقل توجهی ندارد و تصمیمات مربوط به زمانبندی تولید و تصمیمات مربوط به برنامه ریزی ارسال به صورت جداگانه انجام می شود. نگرش جامع تر این موضوع یعنی یکپارچگی زمانبندی تولید و توزیع با در نظر گرفتن شرایط ارسال باعث توجه محققین به رویکرد نوین مدل های یکپارچگی زمان بندی تولید و توزیع شده است. در مسائل یکپارچگی زمان بندی تولید و توزیع، زمانبندی تولید و توزیع به صورت همزمان و یکپارچه انجام می شود.
امروزه بررسی مسائل حمل و نقل و هزینه های آن به صورت گسترده تر مورد توجه قرار گرفته است. بررسی توماس و گریفین نشان داده است که بیش از %11 تولید خالص ملی آمریکا صرف هزینه های حمل و نقل می شود و هزینه های لجستیک بیش از %30 هزینه کالای فروخته شده را تشکیل می دهد. جهت رسیدن به کارایی بهینه در زنجیره تأمین یکپارچه سازی دو بخش تولید و توزیع ضروری به نظر می رسد. چن و وایراکتاراکیس و پاندور و چن نشان داده اند استفاده از زمان بندی یکپارچه تولید و توزیع منافع بیش تری نسبت به استفاده از زمانبندی غیر متمرکز و هماهنگ تولید و توزیع دارد. به همین دلیل موضوع زمان بندی یکپارچه تولید و توزیع یکی از موضوعات مهمی است که اخیراً تحقیقات زیادی را در زمینه مدیریت تولید و زنجیره تأمین به خود اختصاص داده است.
مسأله تحقیق
یک تسهیل تولیدی تک ماشین و K مشتری وجود دارد. هر مشتری یک سفارش را به تسهیل تولید ارایه می دهد. هر کار دارای زمان پردازش، وزن و موعد تحویل می باشد. انقطاع کارها مجاز نمی باشد. به منظور کاهش هزینه ارسال، ارسال کارها به صورت دسته ای مجاز می باشد. جهت انجام این کارها می توان کارهای پردازش شده را دسته بندی نمود و تمام کارهای یک دسته را با یک وسیله و با هزینه برای هر مشتری ارسال نمود.
علیرغم این که ارسال دسته ای کارها در کاهش هزینه ارسال مؤثر است، این کار ممکن است باعث افزایش کارهای تأخیری شود. وسایل نقلیه جهت ارسال کار به مشتری ها به تعداد کافی وجود دارد و ظرفیت آن ها نامحدود نامحدود فرض شده است. یک کار تاخیری است اگر بعد از موعد تحویل به مشتری مربوطه تحویل داده شود در غیر این صورت به موقع نامیده می شود. زمان تکمیل و ارسال هر دسته برابر زمان تکمیل آخرین کار آن دسته می باشد.
با توجه به علایمی که چن برای مسائل زمانبندی با در نظر گرفتن ارسال در نظر گرفته است نمایش اختصاری مسأله مورد نظر در این مقاله به صورت زیر می باشد که منظور، کمینه سازی مجموع وزنی تعداد کارهای تأخیری و هزینه های ارسال در حالت تک ماشین با وجود K مشتری، ارسال به صورت مسیریابی و وجود تعداد کافی وسیله حمل و نقل با فرض نامحدود بودن ظرفیت برای هر یک و نیز عدم وجود محدودیت و شرایط خاص می باشد.
پیچیدگی مسأله
از آنجایی که ارسال کالا به چند مشتری در یک دسته قابل انجام است؛ برای هر بار ارسال، باید یک مسیر یافت. از آنجایی که مسأله مسیریابی به تنهایی NP-Hard قوی است، مسأله مورد بررسی در این پژوهش NP-Hard است.
ویژگی جواب بهینه
دانستن ویژگیهای جواب بهینه معمولاً منجر به ارایه روش حل بهتر و کاراتر می شود. در ادامه به برخی از این ویژگی ها اشاره می شود:
ویژگی :1 یک توالی بهینه وجود دارد که در آن کارها بدون وجود بیکاری پردازش می شوند.
ویژگی :2 اگر کار i زودتر از کار j پردازش شود، کار j دیرتر از کار i تسهیل تولیدی را ترک نخواهد کرد.
نتیجه :1 کارهای داخل هر دسته به صورت متوالی و بدون انقطاع توسط کارهای مربوط به دسته های دیگر پردازش می شوند.