برنامه ریزی تولید ادغامی چند هدفه پایدار در زنجیره تأمین تحت شرایط عدم قطعیت
رساله برای دریافت درجه دکتری
در رشته مهندسی صنایع، گرایش مهندسی صنایع
استاد راهنما:
دکتر میربهادر آریانژاد
شهریور 1390
چکیده
برنامهریزی تولید ادغامی در زنجیره تأمین یکی از فعالیتهای اصلی در حوزه برنامهریزی کلی شرکتهای بزرگ و پیشرو محسوب میگردد. در تحقیق حاضر، برنامهریزی ادغامی در زنجیره تأمین بصورت متمرکز با استفاده از مدلهای برنامهریزی ریاضی چند هدفه و تحت شرایط عدم قطعیت مدلسازی شده است. رویکردهای مورد استفاده شامل دو گام میباشد: در گام اول؛ تصمیمات کلانِ پیشتولید، نظیر میزان و نحوه تأمین مواد اولیه از تأمین کنندگان، برنامهریزی لجستیک و حمل و نقل مربوط به آن، تعیین نرخ تولید و مدیریت نیروی انسانی در کارخانههای تولیدی مورد بررسی قرار میگیرد. در گام دوم؛ با تحقق تصمیمات مربوط به گام اول، در مورد میزان و نحوه نگهداری موجودی ها، میزان و نحوه توزیع کالا به مشتریان به همراه برنامهریزی لجستیک آن، تصمیم گیری میشود. تصمیمات مربوط به گام اول همگی مبتنی بر پیش بینی مقادیر پارامترها صورت میگیرد و تصمیمات مربوط به گام دوم همگی مبتنی بر مقادیر واقعی پارامترها گرفته میشود.
مدلهای ارائه شده در این تحقیق، اهداف زیر را دنبال میکنند:
1- کمینه سازی مجموع هزینههای تأمین و تولید (شامل هزینههای مربوط به خرید، حمل و نقل، تولید، تغییر ظرفیت تولیدی و نگهداری موجودی در کارخانه ها) و کمینه سازی امید ریاضی مجموع هزینههای توزیع (شامل هزینههای حمل و نقل، نگهداری و کمبود موجودی)
2- بیشینه سازی رضایتمندی مشتریان نهائی از طریق کمینه کردن بیشینه کمبود کالا در میان همه نقاط مشتری
3- کمینه نمودن تغییرپذیری و ریسک حاصل از عدم تحقق برنامه به دلیل ماهیت غیر قطعی زنجیره تأمین
4- افزایش بهرهوری کارکنان، از طریق برگزاری دورههای آموزشی
نوع عدم قطعیت در نظر گرفته شده شامل عدم قطعیت در میزان تقاضا، زمان تدارک، پارامترهای هزینهای و نیز عدم قطعیت در تأمین میباشد. به دلیل ماهیت چندملیتی زنجیره تأمین، تغییرات قوانین و مقررات دولتی (گمرکی/زیست محیطی) حاکم بر تأمین/تولیدکنندگان مدنظر قرار گرفته است. مباحث آموزش نیروی انسانی و نقش موثر آن در بهرهوری، تخفیفِ مقداری، به عنوان عامل موثر در میزان سفارش، انعطاف پذیری زمان تدارک و همبستگی آن با هزینه حمل و نقل، و در نهایت هزینه کمبودِ غیرخطی از جمله ویژگیهای مدلهای ارائه شده میباشد.
در نهایت برای حل مدلهای پیشنهادی، روشهای حل مناسب و کارایی در حوزههای حل قطعی (نرم افزارهای LINGO ،AUGMECON
،CPLEX) ، شبیه سازی، ابتکاری (تلفیق روش اپسیلون-محدودیت، روش ال-شکل و مونت کارلوی توسعه یافته) و فرا ابتکاری (تلفیق روش های اپسیلون محدودیت ارتقاء یافته و الگوریتم ژنتیک) ارائه شده و برای اثبات کارائی آنها و اعتبارسنجی مدلهای پیشنهادی، مورد مطالعاتی (شرکت چوب و کاغذ چوکا) و مثالهای عددی در نظر گرفته شده است. مقایسات خوبی بین حل های بدست آمده از نرم افزارهای موجود نظیر CPLEX و LINGO با الگوریتم های ابتکاری و فرا ابتکاری پیشنهادی صورت پذیرفته است.
تجزیه و تحلیل نتایج، کاربردپذیری مدلهای پیشنهادی و روشهای حل آنها را به خوبی تأیید مینماید.
واژههای کلیدی: برنامهریزی تولید ادغامی، برنامهریزی زنجیره تأمین، عدم قطعیت، برنامهریزی چندهدفه، برنامهریزی تصادفی پایدار