وزارت علوم، تحقیقات و فناوری

دانشگاه علوم و فنون مازندران

پایان نامه

مقطع کارشناسی ارشد

مهندسی صنایع – صنایع

عنوان : توسعه یک مدل بهینه سازی چند هدفه برای طراحی شبکه زنجیره تأمین در شرایط عدم قطعیت  با در نظر گرفتن سطوح کیفی

اساتید راهنما : دکتر ایرج مهدوی

دکتر بابک شیرازی

استاد مشاور : دکتر نوید صاحب جم نیا

(تابستان 1393)

فهرست رئوس  مطالب

1. کلیات تحقیق ……………………………………………………………………………………………………………….1

1-1. مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………2

1-2. ضرورت انجام تحقیق ……………………………………………………………………………………………………………………..3

1-3. تعریف مسأله ………………………………………………………………………………………………………………………………….5

1-4. کاربرد تحقیق …………………………………………………………………………………………………………………………………6

1-5. روش کار …………………………………………………………………………………………………………………………………………6

1-6. ساختار تحقیق ……………………………………………………………………………………………………………………………….6

2. مرور ادبیات و پیشینه تحقیق ………………………………………………………………………………………8

2-1. مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………..9

2-2. تعاریف ……………………………………………………………………………………………………………………………………………9

2-2-1. زنجیره تأمین …………………………………………………………………………………………………………………………9

2-2-2. مدیریت زنجیره تأمین ………………………………………………………………………………………………………..11

2-2-3. زنجیره ارزش، عرضه و تقاضا ………………………………………………………………………………………………13

2-2-4. نیاز به مدیریت زنجیره تأمین …………………………………………………………………………………………….14

2-2-5. شبکه زنجیره تأمین ……………………………………………………………………………………………………………16

2-3. مروری بر تحقیقات پیشین …………………………………………………………………………………………………………18

2-4. بهینه سازی و انواع روش های آن ………………………………………………………………………………………………33

2-5. بررسی روش های جستجو و بهینه سازی …………………………………………………………………………………..35

2-5-1. روش های شمارشی ……………………………………………………………………………………………………………36

2-5-2. روش های محاسباتی ………………………………………………………………………………………………………….36

2-5-3. روش های ابتکاری ………………………………………………………………………………………………………………37

2-5-4. روش های فرا ابتکاری ………………………………………………………………………………………………………..39

2-5-4-1. الگوریتم ژنتیک (GA) ……………………………………………………………………………………………..40

2-5-4-2. الگوریتم شبیه سازی تبریدی (SA) …………………………………………………………………………43

2-5-4-3. الگوریتم جستجوی ممنوعه (TS) …………………………………………………………………………….45

2-5-4-4. الگوریتم جستجوی پرندگان (PSO) ………………………………………………………………………..48

2-6. مروری بر الگوریتم حل ……………………………………………………………………………………………………………….49

2-7. پیشینه الگوریتم ژنتیک چند هدفه با مرتب سازی نامغلوب (NSGA) …………………………………..51

2-8. جمع بندی …………………………………………………………………………………………………………………………………..54

3. 3. مدل ریاضی پیشنهادی و روش حل ……………………………………………………………………………55

3-1.  مقدمه …………………………………………………………………………………………………………………………………………56

3-2. مهمترین تصمیمات اتخاذ شده در مدل ارائه شده …………………………………………………………………….56

3-3. ویژگی و شرایط مساله مورد نظر …………………………………………………………………………………………………56

3-4. هدف طراحی مدل ریاضی …………………………………………………………………………………………………………..59

3-5. نتایج مورد انتظار از حل مدل ریاضی طراحی شده ……………………………………………………………………59

3-6. نمادها و تعاریف …………………………………………………………………………………………………………………………..59

3-7. پارامترها ………………………………………………………………………………………………………………………………………60

3-8. متغییرهای تصمیم ………………………………………………………………………………………………………………………64

3-9. تابع هدف و محدودیت های مساله مورد نظر ……………………………………………………………………………..65

3-10. تفسیر محدویت های مساله ……………………………………………………………………………………………………..67

3-11. بررسی روش حل مدل ………………………………………………………………………………………………………………69

3-11-1. الگوریتم ژنتیک با مرتب سازی نامغلوب (چند هدفه) …………………………………………………..70

3-11-2. گام های الگوریتم ژنتیک با مرتب سازی نامغلوب …………………………………………………………71

3-12. جمع بندی ………………………………………………………………………………………………………………………………..73

4. نتایج محاسباتی و تحلیل آن ها ………………………………………………………………………………….74

4-1. حل مثال ……………………………………………………………………………………………………………………………………..75

4-1-1. بخش اول …………………………………………………………………………………………………………………………….75

4-1-2. بخش دوم ……………………………………………………………………………………………………………………………83

4-1-2-1. توسعه روش حل بر پایه الگوریتم ژنتیک چند هدفه ……………………………………………….83

4-1-2-2. گام های الگوریتم ……………………………………………………………………………………………………..83

4-1-2-2-1. تعریف کروموزوم ………………………………………………………………………………………………85

4-1-2-2-2. ایجاد جمعیت اولیه ………………………………………………………………………………………….85

4-1-2-2-3. شیوه رمز گشایی یک کروموزوم ……………………………………………………………………..85

4-1-2-2-4. تابع برازش ……………………………………………………………………………………………………….85

4-1-2-2-5. مکانیزم نمونه گیری ………………………………………………………………………………………..85

4-1-2-2-6. عملگرهای تقاطعی ……………………………………………………………………………………………85

4-1-2-2-7. عملگرهای جهشی ……………………………………………………………………………………………86

4-1-2-2-8. استراتژی برخورد با محدودیت ها …………………………………………………………………..87

4-1-2-3. حل مدل بوسیله الگوریتم ………………………………………………………………………………………..87

4-1-2-3-1. مثال عددی ………………………………………………………………………………………………………87

4-1-2-3-2. نتایج محاسباتی ………………………………………………………………………………………………..89

4-1-2-3-3. آنالیز تابع هدف ………………………………………………………………………………………………..90

4-2. جمع بندی ………………………………………………………………………………………………………………………………….92

5. نتیجه گیری و پیشنهادهای آتی …………………………………………………………………………………93

5-1. نتیجه گیری ………………………………………………………………………………………………………………………………..94

5-2. پیشنهادهایی برای تحقیقات آتی ………………………………………………………………………………………………..94

فهرست منابع ………………………………………………………………………………………………………………..96

پیوست ها …………………………………………………………………………………………………………………….102

پیوست الف : کد لینگو مربوط به مثال عددی بخش اول ………………………………………………………………………102

فهرست جداول

جدول 4-1 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی (تعداد کالاها وتسهیلات) ………………………………..75

جدول 4-2 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(تقاضاها) …………………………………………………………..76

جدول 4-3 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(نرخ های مصرف) …………………………………………….76

جدول 4-4 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(هزینه های ثابت) …………………………………………….76

جدول 4-5 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(پارامترهای مربوط به تواناییهای کیفی واحدها) ……..77

جدول 4-6 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(هزینه های ثابت تخصیص) …………………………….77

جدول 4-7 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(هزینه های ثابت تهیه) ……………………………………78

جدول 4-8 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(هزینه های واحد تهیه) ……………………………………78

جدول 4-9 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(حد بالای ارسالی واحدها) ……………………………….79

جدول 4-10 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(حد بالای ارسالی واحدها به واحدهای دیگر) ……….79

جدول 4-11 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(ظرفیت واحدها) ……………………………………………80

جدول 4-12 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(منبع مورد استفاده در هر واحد) ………………….80

جدول 4-13 مقادیر متغییرهای تصمیم گیری مربوط به انتخاب تسهیلات(پیکربندی شبکه) ………………81

جدول 4-14 بهترین مقدار توابع هدف در مجموعه جواب های پارتو در تکرارهای مختلف …………………..88

جدول 4-15 مقادیر متغییرهای تصمیم گیری مربوط به انتخاب تسهیلات(پیکربندی شبکه) ………………90

جدول 4-16 مقدار جواب های پارتو به ازای وزن های مختلف ……………………………………………………………….91

فهرست تصاویر و نمودار

نمودار 2-1 طبقه‌بندی انواع روش‌های بهینه‌سازی ………………………………………………………………………………….35

نمودار 2-2 مراحل اجرای الگوریتم ژنتیک ……………………………………………………………………………………………….42

نمودار 3-1 الگوریتم بهینه سازی ژنتیک با مرتب سازی نامغلوب (NSGA-II) …………………………………….72

شکل 2-1  نحوه رفتار دسته جانوران هنگام برخورد با خطر و الگو گیری الگوریتم PSO از این مطلب ……48

شکل 2-2 بهینه محلی و بهینه کلی …………………………………………………………………………………………………………50

شکل 3-1 شبکه زنجیره تأمین مورد مطالعه ……………………………………………………………………………………………58

شکل 4-1 شبکه بهینه زنجیره تأمین مثال عددی فوق( بخش اول) ………………………………………………………81

شکل 4-2. شبکه بهینه زنجیره تأمین مثال عددی فوق( بخش دوم) ……………………………………………………..89

شکل 4-3. نمودار پارتو حاصل از اجرای الگوریتم ……………………………………………………………………………………90

 برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.