3-4-2- مدل ریاضی مساله اول…………………………………………………… 28

 

3-5- رویكرد حل مسأله اول………………………………………………………. 34

 

3-5-1- پرداختن به محدودیت­های فازی…………………………………………… 34

 

3-5-2- پرداختن به توابع هدف…………………………………………………… 40

 

3-6- ضرورت یكپارچه كردن مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه و استراتژی فرابارانداز…42

 

3-7- تعریف مسأله دوم…………………………………………………………… 43

 

3-7-1- مفروضات مسأله دوم……………………………………………………. 45

 

3-7-2- مدل ریاضی مسأله دوم………………………………………………….. 46

 

3-8- رویكرد حل مسأله دوم………………………………………………………. 53

 

3-8-1- نحوه نمایش جواب و تولید جمعیت اولیه……………………………….. 54

 

3-8-2- ارزیابی میزان برازندگی كروموزوم­ها……………………………………… 58

 

3-8-3- عملگر انتخاب………………………………………………………………. 60

 

3-7-4- عملگر همگذری……………………………………………………………. 61

 

3-7-5- عملگر جهش……………………………………………………………….. 62

 

3-7-6- نحوه اصلاح كروموزوم­های نامعتبر………………………………………… 63

 

3-7-7- روش جستجوی محلی…………………………………………………… 65

 

فصل چهارم (نتایج محاسباتی و تحلیل)………………………………………… 66

 

4-1- نتایج محاسباتی مسأله اول………………………………………………… 67

 

4-2- نتایج محاسباتی مسأله دوم……………………………………………….. 72

 

4-2-1- تولید مسائل نمونه و تنظیم پارامترهای الگوریتم………………………..73

 

4-2-2- تحلیل نتایج………………………………………………………………….. 75

 

فصل پنجم (جمع بندی و تحقیقات آتی)………………………………………….. 82

 

4-1- جمع بندی……………………………………………………………………… 83

 

5-2- تحقیقات آتی………………………………………………………………….. 85

 

منابع…………………………………………………………………………………. 86

 

چکیده:

 

در این تحقیق فرآیند مدیریت زنجیره تأمین پنج سطحی، چند محصولی و چند دوره­ای با تأكید بر نقش استراتژی فرابارانداز و با فرض وجود عدم قطعیت مورد بررسی قرار می­گیرد. از این رو، به منظور یكپارچه كردن طرح­های تهیه مواد اولیه، تولید و توزیع در یک افق زمانی میان مدت با در نظر گرفتن عرضه، تولید و تقاضای فازی با هدف حداقل كردن هزینه­ها و طراحی یك سیستم توزیع به موقع یك مدل ریاضی توسعه داده می­شود. در زنجیره تأمین مورد بررسی از استراتژی­های فرابارانداز و ارسال مستقیم برای توزیع محصولات استفاده می­شود. همچنین از اعداد فازی مثلثی برای بیان عدم قطعیت موجود در زنجیره و از برنامه­ریزی محدودیت فازی مبتنی بر شانس و رویكرد حداكثر-حداقل برای تبدیل مدل دو هدفه فازی به یك مدل یك هدفه قطعی استفاده می­شود. مدل یك هدفه قطعی حاصله به وسیله یك نرم افزار تجاری قابل حل می­باشد.

 

علاوه بر این، مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه ورودی و خروجی به منظور بهینه كردن عملیات استراتژی فرابارانداز امری ضروری است. اما از آن­جایی كه یكپارچه كردن مسیریابی و زمانبندی وسائل نقلیه و استراتژی فرابارانداز در مسئله مذكور باعث افزایش پیچیدگی خواهد شد، لذا به منظور كاهش پیچیدگی مسئله، زنجیره­ای با سه سطح مورد بررسی قرار می­گیرد. در مدلی که به این منظور ارائه می­شود، مسیر و زمان حركت وسایل نقلیه ورودی از تأمین­كنندگان به باراندازهای میانی و همچنین وسایل نقلیه خروجی از باراندازهای میانی به خرده فروش­ها مشخص می­شود. هدف، تخصیص محصولات به تأمین­كنندگان و باراندازهای میانی به منظور بهینه كردن مسیر و زمان حركت وسایل نقلیه ورودی و خروجی و عملیات دسته­بندی كردن محصولات در باراندازهای میانی بوده به طوریكه كل هزینه­ های خرید محصولات، حمل و نقل و نگهداری حداقل شود. همچنین به منظور حل مدل ارائه شده، یك الگوریتم ژنتیك تركیبی توسعه داده می­شود.

 

 

فصل اول: کلیات تحقیق

 

1-1- مقدمه

 

رقابتی بودن بازارها، معرفی و وجود محصولاتی با عمر کوتاه و بالا بودن انتظارات مشتریان در ارتباط با کیفیت و زمان تحویل محصولات، ایجاب می­كنند كه محصولات در مقدار، مكان، زمان و قیمت مناسب عرضه شوند كه این خود ضرورت ایجاد هماهنگی تولید­کنندگان با تأمین­کنندگان مواد اولیه و توزیع­کنندگان محصولات را ایجاب می­کند.

 

زنجیره تأمین به عنوان یک ساختار یکپارچه شامل تعدادی از فعالیت­ها به طور مثال فعالیت خرید، تولید، نگهداری و توزیع می­شود. این فعالیت­ها به منظور تهیه مواد ­اولیه، تبدیل مواد ­اولیه به محصولات نهایی و تحویل محصولات به مشتریان انجام می­شوند. مدیریت صحیح این فعالیت­ها موجب بهبود عملكرد زنجیره خواهد شد از این­ رو مدیریت زنجیره تأمین را می­توان به عنوان مدیریت جریان اطلاعات، محصولات و منابع مالی در زنجیره تعریف کرد [1].  فرآیند برنامه­ریزی زنجیره تأمین به عنوان یكی از مهمترین فرآیندهای مدیریت زنجیره تأمین به منظور یكپارچه و هماهنگ كردن فعالیت­های مذكور در بین اعضای مختلف زنجیره انجام می­شود [2]. برنامه­ریزی زنجیره تأمین بسته به افق برنامه­ریزی به سه دسته تقسیم­بندی می­شود:

 

– برنامه­ ریزی استراتژیک: این فاز از برنامه­ریزی به طراحی ساختار زنجیره تأمین مربوط بوده و افق زمانی مورد بررسی در این فاز بین پنج تا ده سال می­باشد.

 

– برنامه ­ریزی تاکتیکی (افق زمانی میان مدت): در این سطح از برنامه­ریزی در ارتباط با استفاده بهینه از ظرفیت منابع مختلف از جمله تأمین­ کنندگان، تولیدکنندگان و مراکز­ توزیع تصمیم ­گیری می­شود. افق زمانی مورد بررسی در برنامه­ریزی تاكتیكی یك تا دو سال است.

 

– برنامه­ ریزی عملیاتی: افق زمانی مربوط به این سطح از برنامه­ریزی هفتگی بوده و در ارتباط با مسائلی از قبیل مسیریابی وسایل نقلیه، برنامه­ ریزی تولید و توزیع روزانه تصمیم­ گیری می­شود [1].

 

هدف هر زنجیره تأمین افزایش سودآوری زنجیره از طریق كاهش هزینه­ها و افزایش سطح
خدمت­دهی است. طرح توزیع به عنوان یكی از عوامل ایجاد هزینه در زنجیره تأمین، عملكرد زنجیره را تحت تأثیر قرار داده و تقریبا 30 درصد از قیمت محصول نهایی را شامل می­شود [3]. بنابراین استفاده از استراتژی­های مناسب توزیع به منظور كاهش هزینه­های حمل­ و نقل و افزایش سطح
خدمت­دهی می­تواند باعث افزایش سودآوری زنجیره شود. در میان استراتژی­های مختلف توزیع استراتژی فرابارانداز[1] به عنوان یك تكنیك لجستیك موثر محصولات ارسال شده از تأمین­كنندگان مختلف را دریافت کرده و بدون نگهداری موجودی آنها را مطابق با مقصدهایشان به گروه­های مشخصی دسته­بندی و ارسال می­کند. این استراتژی با دسته­بندی كردن محصولات و در نتیجه تكمیل ظرفیت وسایل نقلیه باعث كاهش هزینه­های حمل و نقل می­شود. 

 

از آن­جایی­كه قرار دادن محصولات مختلف در یك گروه مشخص مستلزم ورود همزمان آن­ها به بارانداز میانی و منتج به ملاقات مشتری­های مختلف (سفارش دهندگان محصولات) می­شود، لذا مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه ورودی و خروجی به منظور بهینه كردن عملیات استراتژی فرابارانداز ضروری است.

 

از طرفی دیگر، در نظر گرفتن شرایط دنیای واقعی از جمله غیر قابل پیش­بینی بودن انتظارات مشتریان و همچنین وجود روابط پیچیده بین اعضای زنجیره، باعث ایجاد یك درجه مهمی از عدم قطعیت در زنجیره تأمین می­شود. نادیده گرفتن عدم قطعیت موجود در زنجیره تأمین باعث ضعف در عملكرد زنجیره خواهد شد. بنابراین شناخت منابع ایجاد عدم قطعیت و استفاده از رویكردهای مناسب برای برطرف كردن این عدم قطعیت به منظور افزایش سودآوری زنجیره ضروری است. سه منبع ایجاد عدم قطعیت در زنجیره تامین عبارتند از:

 

– عدم قطعیت در عرضه: این عدم قطعیت در اثر تغییر در عملکرد تأمین­کنندگان به علت تأخیر در تحویل­ها به وجود می­آید.

 

– عدم قطعیت در فرآیند: این عدم قطعیت از غیر قابل اعتماد بودن فرآیند تولید به دلیل خرابی ناگهانی ماشین آلات، تغییر در عملکرد نیروی انسانی و غیره ناشی می­شود.

 

– عدم قطعیت در تقاضا: این عدم قطعیت مهمترین عامل ایجاد عدم قطعیت در زنجیره تأمین بوده و از نوسانات موجود در تقاضا و پیش­بینی نادرست ناشی می­شود [4].

 

رویكردهای  تحلیلی (احتمالی)، رویکردهای شبیه­سازی و رویکردهای پیوندی بر اساس ترکیبی از مدل­های تحلیلی و شبیه­سازی، از جمله رویكردهای مورد استفاده برای برطرف كردن عدم قطعیت­ موجود در زنجیره تأمین می­باشند. مدل­های تعیین شده در این رویکردها، عدم قطعیت موجود در زنجیره تأمین را به وسیله توزیع­های احتمالی به دست آمده از داده­های آماری نمایش می­دهند. از آن­جایی كه استفاده از این رویكردها با مشكلاتی نظیر عدم دسترسی به داده­های آماری قابل اعتماد همراه است استفاده از رویكردهای دیگر ضروری به نظر می­رسد. یكی دیگر از رویكردهای مورد استفاده برای برطرف كردن عدم قطعیت موجود در زنجیره تأمین، استفاده از تئوری
مجموعه­های فازی است [5]. قابل ذكر است كه تئوری مجموعه­های فازی علاوه بر برطرف كردن مشكل فوق، دارای تطابق بیشتری با مسائل دنیای واقعی است.        

 

با توجه به توضیحات بالا، واضح است كه یكپارچه و هماهنگ كردن طرح­های تهیه­­ مواد اولیه، تولید و توزیع، بررسی منابع ایجاد عدم قطعیت در زنجیره تأمین و استفاده از یك رویكرد مناسب برای برطرف كردن این منابع و همچنین انتخاب استراتژی­های مناسب برای توزیع محصولات از عوامل مهم بقای زنجیره تأمین در بازارهای امروزی هستند.

 

از این رو در این تحقیق ، یكپارچه كردن طرح­های تهیه مواد اولیه، تولید و توزیع در یك افق زمانی میان مدت در یك زنجیره تأمین پنج سطحی، چند محصولی و چند دوره­ای با در نظر گرفتن عرضه، تولید و تقاضای فازی با هدف حداقل كردن هزینه­ها و طراحی یك سیستم توزیع به موقع مورد بررسی قرار می­گیرد. در زنجیره تأمین مورد بررسی از استراتژی­های فرابارانداز و ارسال مستقیم برای توزیع محصولات استفاده می­شود. استفاده از استراتژی فرابارانداز مستلزم بررسی همزمان مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه ورودی و خروجی می­باشد. اما از آن­جایی كه یكپارچه كردن مسیریابی و زمانبندی وسائل نقلیه و استراتژی فرابارانداز در مسئله مذكور باعث افزایش پیچیدگی خواهد شد، لذا به منظور كاهش پیچیدگی مسئله، زنجیره­ای با سطوح کمتر مورد بررسی قرار می­گیرد. بنابراین، در این تحقیق دو مسأله مذكور یعنی یكپارچه كردن طرح­های تهیه مواد اولیه، تولید و توزیع و یكپارچه كردن مسیریابی و زمانبندی وسائل نقلیه و استراتژی فرابارانداز به ترتیب تحت عنوان­های مسأله اول و مسأله دوم مورد بررسی قرار می­گیرند.