23869

طراحي شبكه زنجيره تأمين تاب آور مواد غذايي در شرايط عدم قطعيت

دكتري

مهندسي صنايع

1399

1399/12/26

محمدسعيد جبل عاملي

ميرسامان پيشوايي، وليد كليبي

مهندسي صنايع

زنجيره¬هاي تأمين مواد غذايي به‌عنوان يكي از زيرساخت¬هاي حياتي جوامع هستند كه مي¬بايست همواره از عملكرد بهينه آن¬ها اطمينان حاصل كرد. ويژگي¬هاي خاص محصولات غذايي از جمله فسادپذيري، قيمت¬گذاري، تازگي، رقابتي بودن و جهاني‌شدن بازارها سبب پيچيده شدن ماهيت اين زنجيره¬ها شده است. از طرف ديگر اين زنجيره‌ها در معرض منابع متنوعي از عدم قطعيت¬ها هستند كه همواره عملكرد آن¬ها را تحت تأثير قرار مي‌دهد. از جمله اين موارد مربوط به اختلالات اپيدميك و تأثير آنها بر منابع زنجيره مي‌باشد كه سبب كاهش پاسخگويي مناسب به تقاضا و در نتيجه كاهش سود زنجيره مي‌شود؛ لذا در اين رساله به بررسي زنجيره تأمين مواد غذايي با توجه به ويژگي¬ها و اختلالات خاص آن¬ها پرداخته مي¬شود كه طراحي زنجيره يكي از اولين و مهم¬ترين تصميمات در اين حوزه مي¬باشد. در اين رساله رفتار اختلالات اپيدميك شبيه¬سازي شده و تاثير آن بر ظرفيت و ميزان موجودي تسهيلات مدل¬سازي شده است. براي مقابله با اين نوع از اختلالات استراتژي¬هاي مختلف تاب¬آوري زنجيره¬هاي تامين مورد بررسي قرار گرفته است. در همين راستا سه مسئله براي طراحي و برنامه‌ريزي در اين زنجيره‌ها تشريح شده است. در اين مسائل، اختلالات اپيدميك با استفاده از روش مونت¬كارلو و در قالب سناريو توليد شده¬اند. اين اختلالات خاصيت آبشاري داشته و علاوه بر ظرفيت، ميزان موجودي تسهيلات را نيز كاهش مي‌دهند. مدل¬هاي ارائه شده به صورت دوسطحي تصادفي و مبتني بر سناريو مي¬باشند. جهت مقابله با اختلالات از چندين استراتژي تاب‌آوري استفاده شده است. براي حل مدل‌هاي ارائه شده، از روش‌هاي خوشه‌بندي فازي جهت كاهش تعداد سناريوها و در نتيجه كاهش پيچيدگي مسئله استفاده شده است. علاوه بر اين از روش تجزيه بندرز براي تسريع در حل مسئله بهره گرفته شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه هر يك از استراتژي‌هاي تاب‌آوري طرح‌ها و برنامه‌اي منحصر به خود را ارائه مي‌كنند كه در ميان آن‌ها استفاده از تأمين‌كننده پشتيبان و مستحكم سازي تسهيلات نتايج بهتري را حاصل مي‌كند. علاوه بر اين ويژگي‌هاي خاص مواد غذايي مي‌تواند تصميم‌گيري مديران را در برنامه‌ريزي و طراحي زنجيره تحت تأثير قرار دهد.

1400/03/23

The Design of Resilient Food Supply Chains under Uncertainty

3/17/2022 12:00:00 AM

Food supply chains are critical infrastructures of each society and nowadays perturbed by an increased supply and demand uncertainty, and more and more suffering from unexpected disruptions. In the specific context of food supply chains (FSC) for perishable products, these could be linked to natural hazards, industrial accidents or epidemics and their impact could lead to huge economic losses. The case of epidemic events has been little studied in the existing literature, although there are numerous cases reported in practice. At the strategic level, this requires a novel risk modeling approach to tackle the correlation and propagation features and advanced stochastic multi-period models to design the FSC network. Our interest in this research is to propose three comprehensive two-stage scenario-based mathematical models to design a resilient food supply chain under demand uncertainty and epidemic disruptions. In order to adequately characterize epidemic disruptions, they are modeled as a compound stochastic process and a Monte Carlo procedure is developed to generate plausible scenarios. Then, FCM is deployed to reduce the complexity of the models. The modeling approach covers the special characteristics of FSC, such as products perishability in time and discount prices based on product’s age. In addition, a number of resiliency strategies are incorporated into the core model to enhance the resilience level of the FSC network design. The developed models are solved through an efficient solution approach relying on scenario reduction technique and Benders decomposition. Numerous problem instances are used to validate the modeling approach and to derive managerial insights. The results indicate that backup suppliers and fortification strategies perform better.

طراحي زنجيره تامين , مواد غذايي , تاب آوري , عدم قطعيت , اختلال , برنامه ريزي تصادفي

supply chain design , resiliency , food supply chain , uncertainty , disruption , stochastic programming