27482

ارائه يك رويكرد رياضي جهت بررسي روابط متقابل بين ابعاد انعطاف پذيري زنجيره تأمين در شرايط عدم قطعيت

دكتري

مهندسي صنايع _تجزيه و تحليل سيستم هاي اقتصادي و اجتماعي

1391

1401/06/21

سيد غلامرضا جلالي - سيد جعفر سجادي

صنايع

امروزه، تغييرات سريع در خواسته هاي مشتريان، اهميت مفاهيم جديد مانند انعطاف پذيري زنجيره تأمين و همچنين كاربرد آن را دوچندان كرده است. در اين تحقيق، تأثيرات مثبت افزودن ابعاد مختلف انعطاف پذيري به دو مدل رياضي دو هدفه جهت برنامه ريزي توليد را مشخص مي كنيم. چهار بعد انعطاف پذيري با توجه به نياز يك كارخانه توليدي، به عنوان مطالعه موردي، ارائه شده است. توابع هدف مدل اول به ترتيب به حداقل رساندن كل هزينه ها و زمان تحويل محصول مي باشند. همچنين در صورت پيدا شدن الگوريتم از درجه چند جمله اي براي حل مدل پيشنهادي مي توان تمام مسائل را به اين مساله تبديل كرد و با پيچيدگي چند جمله اي حل كرد ( NP-hard). براي اين كار از الگوريتم هاي متاهيوريستيك يعني الگوريتم ژنتيك رتبه‌بندي نامغلوب ‌(NSGA-Ⅱ) و روش بهينه‌سازي ازدحام ذرات چند هدفه (MOPSO) استفاده مي كنيم. پس از آن، دستيابي به نتايج مطلوب هر دو استراتژي حل را بر اساس پنج معيار مقايسه مي كنيم. علاوه بر اين، عملكرد هر دو مدل انعطاف پذير و غير انعطاف پذير را از نظر هزينه مورد مقايسه قرار مي دهيم. نتايج نشان مي دهد كه استفاده از مدل انعطاف پذير منجر به كاهش 22٪ هزينه ها مي شود. در اين تحقيق مدل ديگري را با استفاده از روش هاي دقيق نيز حل ميكنيم: آگاهي از محيط زيست با توجه به اهداف توسعه پايدار، باعث ايجاد علاقه فراوان به زنجيره هاي تأمين و شبكه هاي لجستيكي شده است. در نظر گرفتن اين موضوع، يك مدل رياضي خطي دو هدفه كه شامل ابعاد انعطاف پذيري زنجيره تأمين مي باشد را پيشنهاد مي كند. مدل پيشنهادي ادغام ملاحظات زيست محيطي در يك زنجيره تأمين انعطاف پذير به عنوان يك چارچوب بهينه سازي است. اولين تابع هدف نگاه به حداقل رساندن هزينه ها دارد، در حالي كه دومين تابع، تأثيرات زيست محيطي صنعت خودروسازي را به حداقل مي رساند. هدف اين تحقيق يافتن ارتباطي بين هزينه كل و آلودگي محيط زيست با توجه به ابعاد انعطاف پذيري زنجيره تأمين است. در اين مدل پيشنهاد مي كنيم كه چهار بعد مختلف از انعطاف پذيري زنجيره تأمين را به مدل اضافه كنيم كه شامل بودجه حمل و نقل، تيم كارگر آموزش ديده براي كمك به فرآيند بسته بندي، تعداد كارخانه فعال و برون سپاري انعطاف پذيري فرايند نقاشي براي جلوگيري از انتشار مواد مضر كارخانه ها مي باشد، ضمن اينكه باعث كاهش هزينه ها مي شود. 16 سناريو انعطاف پذيري در اين پژوهش براي انجام تجزيه و تحليل حساسيت ارائه شده است. اين مدل با استفاده از مجموعه داده هاي واقعي استخراج شده از كارخانه توليد قطعات خودرو واقع در ايران قابل اجرا است. براي بررسي چارچوب پيشنهادي بهينه سازي دو هدفه، از يك روش محدوديت ε (اپسيلون) تقويت يافته استفاده مي كنيم. نتايج نشان مي دهد كه انتخاب مدل با برخي ابعاد انعطاف پذيري، بهترين اقدام براي ارتقاي توسعه پايدار است، چرا كه منجر به كاهش قابل توجهي در هزينه ها و آلودگي محيط زيست مي شود.

1401/09/19

A mathematical approach to examine the reciprocal relationships between supply chain flexibility dimensions under uncertainty

9/12/2023 12:00:00 AM

Nowadays، rapid changes in customers' demands have redoubled the importance of new concepts such as supply chain flexibility as well as its application. In this research، we quantify the positive effects of adding different flexibility dimensions to a production planning bi-objective mathematical model. We propose two bi-objective linear mathematical models comprising supply chain flexibility dimensions. In the second model four flexibility dimensions are proposed according to the needs of a production plant chosen as the case study. The objective functions are to minimize total costs along with the delivery time of the product، respectively. We also employ metaheuristic algorithms، namely NSGA-Ⅱ and MOPSO، to solve the proposed NP-hard model. Afterward، we compare both solution strategies based on five criteria to achieve optimal results. Moreover، we compare the performance of both flexible and inflexible models in terms of costs. The results show that applying the flexible model leads to a reduction of %22 in costs. The second model is to integrate environmental considerations into a flexible supply chain. The first objective function is to minimize the costs، while the second one minimizes the environmental impacts of automative industry. We suggest adding four different supply chain flexibility dimensions to the model which are budget for transportation، trained labor team to help the packaging process، number of active plants and outsourcing the painting process flexibilities to curb harmful emissions from factories while reducing costs. Fifteen flexibility dimensions scenarios are proposed in this study. The model is developed using the real data derived from an automotive parts factory located in Iran. We use the improved version of augmented ε-constraint method to solve the model. The results show that choosing the model with some of the flexibility dimensions is the best initiative to promote sustainable development، since it leads to a significant reduction in costs and pollution.

انعطاف پذيري زنجيره تأمين , بهينه سازي دو هدفه , الگوريتم ژنتيك چند هدفه با مرتب سازي نامغلوب , الگوريتم ازدحام ذرات چند هدفه , روش محدوديت ε (اپسيلون) تقويت يافته , آلودگي هاي محيط زيستي

Supply Chain Flexibility , Bi-objective Optimization , NSGA-Ⅱ , MOPSO , Environmental Pollution , improved augmented ε-constraint

Sara Khorsandi Karimi

Dr. Seyed Jafar Sadjadi /Dr. Seyed Gholamreza Jalali Naini