International Journal of Industrial Engineering & Production Management (2014)

-135635-23817

Dece 2014, Volume 25, Number 3
pp. 365-375
http://IJIEPM.iust.ac.ir/

“Technical Note”
Modeling the Production and
Distribution in Three-Level Supply
Chain Based on Lean Thinking and Its
Solution Using Lingo and GA

Pegah Moradian Boroujeni, Ahmad Sadeghiye, Mohammad_Bagher Fakhrzad*

Pegah Moradian Boroujeni, graduate student, [email protected]
Ahmad Sadeghiye, [email protected]
Mohammad_Bagher Fakhrzad, [email protected]

Keywords 1 ABSTRACT

Three level supply chain, lea, leaning, manufacturing and distribution,
Modeling lean supply chain,
Lingo,
GA Today the organization for survive in competitive market should provide the variety products according to customer demand. Therefore even with interior sources, they needed to manage the organization out of the institute and go toward supply chain management. In other hand success and superior of chain and their members is required focusing on customer orientation and value creation. Therefore, today leaning of chain, organizations and their processes is important. In this survey because of importance of production and distribution, we deal with modeling of productions; select active distribution easy and design distribution network along three-level supply chain and in regarding to satisfaction of customers, a mixed plan of Integer has been written. Comparing the results GA algorithm and Lingo shows that Lingo can present the optimum solution just in small dimensions, so GA innovation algorithm is used, comparing the results of them in small dimensions indicate 4.07% approximate variance results of GA related to optimum solution. So we can approve results of it in higher dimensions and see it as an ideal solution for finding product appropriate pattern and desirable distribution network.

© 2014 IUST Publication, IJIEPM. Vol. 25, No. 3, All Rights Reserved

*
Corresponding author Mohammad Bagher Fakhrzad
Email: [email protected]
-109981-223379

توليد و توزيع در زنجيرهتامين سهسطحي بر اساس تفكر ناب… پگاه مراديان بروجني، احمد صادقيه و محمدباقر فخزرزاد 517
شمــاره 3، جلــد 25، آذر 1393
صفحـــه 375-366

http://IJIEPM.iust.ac.ir/
ISSN: 2008-4870
“يادداشت فني”

توليد و توزيع در زنجيرهتامين سهسطحي بر اساس تفكر ناب با رويكرد GA

پگاه مراديان بروجني، احمد صادقيه و محمدباقر فخزرزاد*

كلمات كليدي چكيده:
زنجيرهتامين سهسطحي، نابسازي،، توليد و توزيع، مدلسازي زنجيره تامين ناب، GA ، Lingo
-1372514257

امروزه سازمان ها براي باقي ماندن در عرصه رقابت بايد محصولاتي متنوع با توجه به خواست مشتري فراهم كنند، بنايراين خود را نيازمند آن ميدانند كه دركنار توجه به منابع داخلي، منابع خارج از سازمان خود را نيز مديريت كرده و وارد مقولههايي همچون مديريت زنجيره -تامين شوند. از طرفي ديگر موفقيت و برتري كامل اين زنجيرهها مستلزم تمركز بر ارزش آفريني و مشتريگرايي ميباشد، بنابراين ناب سازي زنجيره، سازمانها و فرآيند هاي آنها امروزه از اهميت زيادي برخوردار شدهاست. در اين مقاله به دليل اهميت بالاي بخش توليد و توزيع، به مدلسازي توليد، انتخاب تسهيلات توزيع فعال و طراحي شبكه توزيع جريان مواد در طول زنجيرهتامين سهسطحي پرداخته شده و در راستاي رضايت مشتري و بر اساس تفكر ناب، يك برنامهريزي مختلط عددصحيح نوشته شدهاست. در حل اين مدل با نرم افزار lingo با توجه به زمان صرف شده، مناسب بودن اين متد در ابعاد كوچك اثبات ميشود، ولي با بالا رفتن ابعاد مسئله، ضرورت استفاده از يك الگوريتم فراابتكاري مانند GA نيز مشخص ميگردد، نتايج حاصل از GA در ابعاد كوچك انحراف تقريبي 07/4% را نسبت به جواب بهينه حاصل از Lingo نشان ميدهد بنابراين ميتوان نتايج آن را در ابعاد بالاتر مورد قبول دانست و بعنوان يك راه حل ايدهآل براي يافتن الگوي مناسب توليد و شبكه توزيع مطلوب به آن نگريست..

1. مقدمه1
در گذشته اكثر سازمانهاي خريد، ساخت، برنامهريزي، توزيع و بازاريابي به طور مستقل اهداف خود را دنبال كرده و اغلب در كشمكش با يكديگر بسر ميبردند، بنابراين بتدريج نياز به يك مكانيزم براي يكپارچگي بين اين توابع احساس شد و باعث توجه تاريخ وصول: 17/12/90 تاريخ تصويب: 17/4/91
پگاه مراديان بروجني، دانشجوي دوره كارشناسي ارشد، دانشكده مهندسي
صنايع_ دانشگاه يزد، [email protected] احمد صادقيه، نويسنده دوم: دانشيار دانشكده مهندسي صنايع_ دانشگاه يزد؛
[email protected]
*نويسنده مسئول مقاله: دكتر محمدباقر فخزرزاد، استاديار دانشكده
[email protected] ،مهندسي صنايع_ دانشگاه يزد
مهندسي
به موضوع زنجيرهتامين و مديريت هرچه بهتر آن گرديد[1].
مديريت زنجيرهتامين مجموعه روشهايي است كه براي يكپارچه نمودن موثر عرضهكنندگان، توليدكنندگان، انبارها و فروشگاهها به كار ميرود، تا محصولات مورد نياز، به مقدار مشخص و در زمان و مكان معين توليد و به مشتريان عرضه شود تا هزينههاي كل زنجيره حداقل گردد[2]. از طرفي ديگر رويكرد ناب كه در سال 1990 توسط جيمز ووماك و همكارانش در قالب يك كار
تحقيقاتي از دانشگاه MIT با عنوان “ماشيني كه جهان را تغيير داد” ارائه شد[3]، بعنوان يك رويكرد بهبوددهنده براي زنجيره شناخته شدهاست. اين رويكرد براي شناسايي و حذف اتلاف از طريق بهبود مستمر داراي مزايايي از جمله نزول پيوسته قيمت تمام شده، به صفر رساندن ضايعات، پايين آوردن زمان انجام سفارش، افزايش سطح رضايت مشتري و غيره ميباشد[4]. كارشناسان و متخصصان زنجيرهتامين، برخي از اهداف زنجيره مانند كاهش اتلاف ها، افزايش سودآوري و ايجاد انعطاف هاي بيشتر را با مباني ناب مشترك ميدانند. ادغام اين دو مقوله به زنجيره- تامين ناب با هدف تامين محصول با كمترين قيمت و بالاترين ارزش افزوده منجر ميشود.
در اين تحقيق با توجه به تاثيرگذاري مستقيم دو عامل توليد و توزيع برروي هزينه زنجيرهتامين، اين دو بخش به عنوان محدوده- ي مورد بررسي براي جريان ارزش انتخاب شدند. در كل توليد و توزيع جريان مواد در زنجيرهتامين سهسطحي بصورت مدلسازي توليد، انتخاب تسهيلات (مراكز توزيع) براي باز بودن و طراحي شبكه توزيع جريان مواد براي ارضاي نياز مشتريان با اهداف چندگانه بر اساس تفكر ناب و كمي كاستيهاي تحقيقات انجام شده مورد بررسي قرار گرفتهاست. اين اهداف شامل حداقلسازي هزينهي كل توليد و توزيع بعنوان مهمترين هدف، حداقلكردن مقدار ضايعات توليدي با توجه به تمامي احتمالات، حداقل كردن زمان انجام سفارش و آمادهسازي و افزايش سطح سرويسدهي بطور همزمان است. محدوديتهاي بكار گرفته شده نيز اعم از محدوديت ظرفيت توليدي، ظرفيت انبارها، زمانهاي توزيع و آمادهسازي و محدوديتهاي كيفيتي و غيره ميباشد. يك مدل رياضي نيز براي مشخص كردن تسهيلات فعال، ميزان محصول منتقل شده در هر مسير، مازاد و كمبود براي هر مشتري، ضايعات، زمان توليدي و آمادهسازي دستگاهها در طول افق برنامهريزي نوشته شدهاست. اين مسائل به مسائل توليد- توزيع و تخصيص–مكانيابي تسهيلات معروف ميباشند. با توجه به چند دورهاي و چندسطحي بودن مسئله، تعداد زياد متغير، پارامتر، محدوديت، وجود ظرفيت و مختلط- عدد صحيح بودن مدل، اين
نوع مسائل توليد و و توزيع از نوع 1NP-hard محسوب مي-شود[5و6و7و8].، بنابراين بهتر است از روشهاي فراابتكاري براي حل اين گونه مسائل استفاده شود. مقايسه نتايج حاصل از حل مدل با الگوريتم فراابتكاري GA2 و Lingo نشان ميدهد كه lingo در ابعاد كوچك قادر به ارائهي بهترين جواب، مناسبترين الگوي توليدي و شبكهي توزيع فعال ميباشد. اما با بالا رفتن ابعاد مسئله ديگر قادر به حل نبوده و زمان بسيار زيادي نياز دارد، بنابراين در اين مرحله از الوريتم GA استفاده شده كه مقايسه نتايج آن با جواب بهينه Lingo در ابعاد كوچك انحراف تقريبي 07/4% را نشان ميدهد بنابراين ميتوان نتايج آن را در ابعاد بالاتر با اين انحراف مورد قبول دانست و بعنوان يك مسير توليد و توزيع مناسب از آن استفاده كرد.
اين تحقيق بصورت زير سازماندهي شدهاست: بخش 2 شامل بررسي تحقيقات انجام شده مرتبط با موضوع و مقايسه اجمالي
1: Non-deterministic Polynominal-time hard
2: Genetic Algorithm
بين اين كار با كارهاي انجام شده، ميباشد. نگاهي به زنجيره-تامين بعنوان زمينه مورد بررس ي در بخش 3 ارائه شده و بخش 4شامل توضيحي در رابطه با نابسازي است. مبحث زنجيرهتامينناب و چگونگي بهبود شاخصهاي عملكرد زنجيره توسط ناب دربخش 5 عنوان شدهاست. تعريف مسئله شامل بيان تماميفرضيات و مدلسازي در بخش 6 آورده شده و بخش 7 نيز در بردارنده روشهاي حل و مقايسه نتايج حاصل ميباشد و در انتهاي تحقيق نيز در بخش 8 و 9 به ترتيب نتايج و مراجع ارائه شدهاست.

2. مرور ادبيات
توجه به تنها يك بخش از زنجيره در تحقيقات زيادي ديده مي-شود، مانند مقالهي [9] كه بر روي توليد يك محصول با تقاضاي قطعي و محدوديت برآوردن كردن نيازهاي كل زنجيره و بكارگيري متغيرهاي جايابي مناسب براي هر تسهيل، تخصيص امكانات و هدف حداقل كردن هزينه كل تمركز دارد. مطالعهي [10] نيز رسيدن به مينيمم هزينه، ماكزيمم سطح سرويسدهي و تعادل بين امكانات را براي تك محصول در اين بخش بررسي كردهاست. تحقيق [11] كار ديگري است كه در اين حيطه برروي چند محصول با تقاضاهاي قطعي تمركز كرده و با توجه به محدوديت بر روي ظرفيت و استفاده از تعداد مناسب توليد هزينه را مينيمم ميكند. مقاله [12] بخش توزيع تك محصول را با تقاضاي قطعي و استفاده از يك نوع ماده خام بررسي كرده و با تعريف جايابي تسهيلات بعنوان متغير و در نظر گرفتن محدوديت بر روي ظرفيت تمامي واحدهاي توليد و توزيع و رفع نياز تمام قسمتهاي مختلف زنجيره سعي در حداكثر كردن سطح سرويسدهي دارد. پژوهش [13] برروي زمينه مورد بررسي مطالعه قبلي كار كرده با اين تفاوت كه تقاضا در اينجا اتفاقي است و با استفاده از تعريف متغيرهايي مانند جايابي امكانات، تخصيص هركدام از آنها و مسيريابي براي حمل محصولات سعي در مينيممكردن هزينههاي كلي زنجيره دارد. تمركز برروي توزيع به موقع با هدف مينيممكردن هزينههاي كل توليد و حملونقل با در نظر گرفتن جريمه زودكرد و ديركرد در پژوهش [14] انجام گرفتهاست.
اكثر تحقيقات انجام گرفته دو بخش توليد و توزيع را شامل مي-شوند، مانند مطالعهي [15] كه توليد و توزيع شبكه تكمحصولي را در چند پريود با متغير جايابي امكانات، در نظر داشتن محدوديت بر روي ظرفيت تسهيلات، برآوردن نيازهاي كلي در زنجيره و محدوديتهاي پوششي براي كاهش هزينههاي كلي و بالا بردن سطح سرويسدهي بررسي كردهاست. درنظر داشتن تقاضاي اتفاقي براي تك محصول درجهت مينيمم كردن هزينه زنجيره و استفاده از جايابي مناسب تسهيلات، تعداد حملونقل و
مسير مناسب توزيع با درنظر داشتن محدوديتهاي پوششي،برآورده ساختن كل نيازهاي زنجيره و سطح مناسبي از سرويس-دهي در مقاله [16] عنوان شدهاست. در پژوهش [17] از جايابي مناسب امكانات و تعداد حملونقل انجام گرفته بين آنها براي حداقلكردن هزينه كل زنجيره در حالت چند محصولي استفاده شدهاست. مطالعهي [18] نيز به مانند تحقيق قبلي چند محصول با تقاضاهاي قطعي و يك نوع ماده اوليه با محدوديت بر روي تعداد حملو نقل، امكانات قابل استفاده، نيازهاي كلي و هدف مينيممسازي هزينه را مورد بررسي قرار دادهاست. رسيدن به تعداد اقتصادي توليد، مسيرهاي انتخابي مناسب براي توزيع، كانالهاي ارتباطي و برآورده كردن كل نيازها براي رسيدن به مينيمم هزينه در مقالهي [19] عنوان شدهاست. در پژوهش [20] تعداد مناسب محصولات در بچهاي توليدي و انباشتههاي تحويلي مدنظر قرار گرفته، درواقع از يك مدل كنترل موجودي يكپارچه براي بدستآوردن مقدار سفارش اقتصادي مواد خام، محصول نهايي و مقدار توليد اقتصادي براي هر توليدكننده به عنوان متغيرهاي مسئله استفاده شدهاست. هزينههاي سفارش محصول، سفارش ماده اوليه، نگهداري محصول و ماده اوليه، هزينه راه- اندازي توليد و نگهداري موجودي در خردهفروش همگي در اين مدل مورد توجه قرار گرفتهاند. اضافه شدن چند ماده اوليه به موضوع قبلي در پژوهش [21] عنوان شدهاست.
توجه به هر 3 بخش تامين، توليد و توزيع زنجيره نيز در مقالات متعددي ديده ميشود، مانند مطالعهي [22] كه حيطهي موردنظر را با تنها يك محصول در يك دوره مورد بررسي قرار داده و با توجه به ظرفيت اجزاي مختلف زنجيره و تعداد قابل استفاده از هركدام از امكانات، هزينه كل را مينيمم كردهاست. پژوهش [23] تقاضاي اتفاقي براي تك محصول را در چند پريود با در نظر گرفتن سطح سرويسدهي مناسب و ظرفيت هريك از امكانات در جهت مينيممسازي هزينههاي زنجيره درنظر گرفتهاست. در تحقيق [24] اتفاقي بودن تقاضاهاي محصولات مختلف در چند دوره با چند مادهخام مورد بررسي قرار گرفته و در جهت ماكزيمم كردن سطح سرويسدهي زنجيره با داشتن محدوديت ظرفيت امكانات و تامين نيازهاي كلي، جايابي مناسبي را براي امكانات توزيع، تخصيص هركدام از آنها به مشتريان، تعداد محصولات توليدي و حملونقل مشخص كردهاست. به دليل جامع بودن اين موضوع اضافهكردن اهدافي مانند كاهش زمان، كيفيت و غيره به اين تحقيق يكي از كارهاي پيشنهادي براي آيندگان سفارش مي-شود. براي اطلاع يافتن از نحوهي تاثيرگذاري ناب بر روي زنجيره و پيبردن به روابط موجود بين آنها مدل استانداردي از زنجيره-تامين ناب، چابك، ناب چابك با رويكرد ANP در مقاله [25]ارائه شده كه در آن تغيير كاراكتر اصلي است. در واقع تغيير درمحيط كاري باعث تغيير در نياز مشتري و در نتيجه عدم اطميناندر تعيين پارامترها ميشود كه راه مقابله با آن، بالا بردن انعطافزنجيره است. در انتها نيز يك رابطه بين زمان تداركات، هزينه،كيفيت، سطح سرويسدهي و چابكي و نابي ارائه شده كه در اينتحقيق نيز از اين رابطه استفاده خواهد شد.
با نگاهي به تحقيقات انجام شده در هر 3 زمينه ميتوان دريافت كه هدف اكثر تحقيقات انجام شده ارائه سياستي در جهت كاهش هزينه در زنجيره است و كمتر به اهداف ديگر توجه شدهاست.
بنابراين در اين تحقيق سعي شده اهداف متفاوتي در غالب ناب-سازي فرايندها در كنار كاهش هزينه به عنوان هدف اصلي، مدنظر قرار گيرند.

3. زنجيره تامين
بطور كلي زنجيرهتامين شامل دو يا چند سازمان است كه از نظر قانوني از هم جدا بوده و توسط جريان هاي مواد، مالي و اطلاعات به هم مرتبط ميشوند. اين سازمان ها مي توانند توليدكنندگان قطعات و اجزاي تشكيل دهنده محصول، توليدكننده محصول نهايي، فراهمآوردگان خدمات تهيه و توزيع و حتي مشتريان نهايي باشند. مديريت زنجيرهتامين نيز بر يكپارچه سازي فعاليتها و جريان هاي اطلاعاتي مرتبط با آنها از طريق بهبود در روابط در جهت دستيابي به مزيت رقابتي مشتمل مي شود. در طي فرآيندهاي عمومي يك زنجيره، برنامهريزي توليد و توزيع به دليل تاثيرگذاري مستقيم برروي هزينه، تجربه و رضايت مشتري، از عوامل اصلي سودآوري زنجيره به شمار ميروند و اساس اين تحقيق را نيز تشكيل ميدهند. شاخصهاي هزينه، كيفيت، ظرفيت مطلوب، تحويل بموقع و انعطافپذيري از مهمترين شاخصهاي ارزيابي عملكرد در بخش توليد و توزيع يك زنجيره ميباشند بنابراين در بهينهسازي يك زنجيره بايد به اين مقولهها توجه زيادي كرد و در جهت بهبود اين شاخصها گام برداشت.

4. نابسازي
ناب، رويكردي نظام مند براي شناسايي و حذف اتلاف از طريق بهبود مستمر و به جريان درآوردن محصول توسط مشتري براي رسيدن به كمال است[26]. اين فلسفه در پي كمال و بي نقص كردن سيستم هاي توليدي است. اصول توليد ناب اهداف نامحدودي از جمله نزول پيوسته قيمت تمام شده، به صفر رساندن ضايعات، تنوع بي پايان محصولات. پايين آوردن زمان آمادهسازي و درنهايت اقزايش سطح رضايت مشتري را براي سيستم در نظر ميگيرد. اين شيوه توليد با بهرهگيري از فلسفه بهبود مستمر و فرهنگ كار تيمي سعي در تحليل اتلاف هايموجود در فرايند توليد و حذف آنها دارد.

5. زنجيره تامين ناب
ادغام دو مقوله ناب و زنجيرهتامين گامي ارزشمند در جهت بي- رقيب شدن سازمانها است. نابسازي زنجيره در اين تحقيق با انتخاب دو بخش توليد و توزيع به عنوان دو قسمت مهم و اساسي زنجيره آغاز شده و با شناسايي موداها و ارائه راهكار براي از حذف و چگونگي اعمال آنها در مدل دنبال ميگردد. پس از بررسي يك زنجيره و شناخت موداها سرانجام مشخص شد كه موداي توليد اضافي را بايد با حداقلسازي مازاد توليد و كمبود محصول نهايي در انتهاي زنجيره بعنوان معيار سنجش رضايت مشتري، حمل و نقل اضافي را با حداقل سازي هزينه حملونقل مرحله توزيع، توليدقطعات معيوب را با بررسي در حين توليد و محاسبه ضايعات و مينيممسازي آن، موجودي را ضمن اجتناب از داشتن موجودي نيمهساخته، با مينيممسازي در تمامي سطوح زنجيره، زمان انتظار را با كاهش زمان ليدتايم متشكل از زمان آمادهسازي، توليد و توزيع كنترل كرد. دانستن مبناي مناسب ورود به يك عرصه رقابتي با نام توصيف كنندههاي بازار و برندهسازها براي برندهشدن واقعي در آن عرصه هميشه مورد نياز است. با بررسي-هاي انجام شده مشخص گرديد كيفيت، سطح سرويسدهي و زمان تحويل، توصيف كنندهها و هزينه برندهساز عرصهي زنجيره- ي ناب محسوب ميشوند. نهايتاً با توجه به اين دو مفهوم و مطالب بيان شده چهار هدف اصلي، براي نابسازي زنجيره درنظر گرفته شدهاست. اولين و با اهميتترين هدف و آنچه باعث برتري سازمان نسبت به رقبا ميشود كاهش هزينه ميباشد، حداقل ضايعات، ماكزيمم سطح سرويسدهي و حداقل زمان تحويل و آمادهسازي نيز بعنوان مبناي مناسب براي ورود به عرصه رقابت بعد از كاهش هزينه انتخاب شدهاند.

6. تعريف مسئله
در اين تحقيق يك كارخانهي توليدي با توليد يك نوع محصول و با همكاري چندين عمدهفروش و خردهفروش با هم در تلاشند تا در يك سيستم VMI محصول مورد نظر را براي مشتريان در انتهاي زنجيره فراهم كنند. محصولات پس از توليد توسط كارخانه موردنظر با كانالهاي مستقيم و غير مستقيم توزيع شده و سپس در اختيار مشتري در انتهاي زنجيره قرار ميگيرند. فعال بودن مراكز توزيع در هر دوره بر اساس محدوديتهاي توزيع، هزينههاي فعال شدن آنها، ظرفيتهاي انبارها و تقاضاهاي مشتريان مشخص ميشوند. تعداد مشتريان، ميزان درخواست آنها در هر دوره، تعداد دقايق كاري كارخانه در هر دوره، ميانگين زمان توليد محصول،ظرفيتهاي تحويل و انبارهاي مختلف، هزينههاي فعال شدن هرمركز توزيع در هر دوره و غيره از قبل تعيين شده و مشتريان نيز،نياز خود را فقط از يك خردهفروش دريافت ميكنند. تنظيمات وآمادهسازي دستگاهها در اول هر دوره انجام ميگيرد و به دليلتك نوع بودن محصول نيازي به تنظيم دوباره نيست بنابراين زمان آمادهسازي و هزينههاي آن فقط يك بار در هر دوره در نظر گرفته شدهاند. 2 انبار در كارخانه يكي مواد اوليه و ديگري محصول نهايي وجود دارد. ضايعات نيز بر حسب مواد اوليه بيان شده و دوباره كاري بر روي آنها انجام نميشود. عمليات توزيع نيز با دو نوع ماشين با ظرفيت و هزينه مشخص انجام ميگيرد. بدليل مشخص بودن سرعت ماشين و مسير بين كارخانه و تمامي عمدهفروشان و خردهفروشان زمان حمل بار در يك مسير خاص مشخص است. ماشينهاي حمل در اينجا دو نوع ميباشند، بر روي ظرفيت انبارهاي محصول و ماده اوليهي كارخانه، ظرفيت تحويل و انبارهاي محصول عمدهفروشان و خردهفروشان، تعداد محصول توليدي در هر دوره، دقايق مربوط به توزيع و غيره محدوديت وجود دارد. هيچ موجودي در ابتدا و انتهاي افق برنامه-ريزي در انبارها وجود ندارد و همهي سفارشات بايد چه ديرتر و چه زودتر از زمان مقرر اما در طول افق برنامهريزي برآورده شوند.
سفارشات داده شده به خردهفروشان كاملاً قطعي است و كالاها در انبارها ذخيره شده و براساس سيستم FIFO فرستاده ميشوند.

نمادها:
q: شاخص عمدهفروش، j: شاخص خردهفروش، i: شاخص
مشتري، t: شاخص زمان، k: شاخص مادهخام، m: شاخص دستگاه

متغيرها:
Wqt: 1 اگر عمدهفروش q در پريود t باز شود،0 در غير اين صورت، Rejt : 1 اگر خردهفروش j در پريود t باز شود و 0 در غير اين صورت، Yqjt: 1 اگر خردهفروش j محصول مورد نياز خود را از عمدهفروش q در پريود t تامين كند و 0 در غير اين صورت، Zjt :
1 اگر خردهفروش j محصول مورد نياز خود را از كارخانه توليدي در پريود t تامين كند و 0 در غير اين صورت، Xjit : 1 اگر مشتري i محصول مورد نياز خود را از خردهفروش j در پريود t تامين كند و 0 در غير اين صورت، Aqt :محصول حملشده از كارخانه به عمدهفروشq در پريود Bjt ،t : محصول حملشده از كارخانه به خردهفروش j در پريود Cqjt ،t :محصول حمل شده از عمدهفروش q به خردهفروش j در پريود Djit ،t :محصول حملشده ازخرده -فروش j به مشتري i در پريود Ekt ،t : تعداد ماده خام k خريداري شده در پريودCamt ،t : زمان آمادهسازي دستگاه m در پريود t، Nt: ميزان محصول توليدي در دورهي U1t ،t: زمان توزيع با ماشين حمل نوع 1 در زنجيره در دوره U2t ،t: زمان توزيع با ماشين حمل نوع 2 در زنجيره در دوره Wakt ،t : مقدار ضايعات از مادهي خام k در دوره Iniit ،t : ميزان محصول برآورده نشده براي مشتري i در دورهي Ipiit ،t : مازاد محصول داده شده به مشتري i در دورهي Tumt ،t : مدت زمان مشغول بودن سيستم در دورهي t.
تابع هدف مسئله، حداقلكردن هزينه در كل افق برنامه-ريزي، شامل هزينههاي توليد محصول، خريد مواد اوليه، ضايعات، موجودي مواد خام و غيره درنظر گرفته شدهاست.
بنابراين با در نظر گرفتن هزينهاي(جريمه) براي ضايعات، زمان انجام سفارش، مازاد و كمبود محصول براي مشتري، نياز به اين سه هدف از بين رفته و با داشتن تنها معادله (1)، بر چهار هدف اصلي تفكر ناب تاكيد شده و مسئله نيز از حالت چندهدفه به تك هدفه تبديل شدهاست.
رابطهي (2) نشان ميدهد كه مشتري i از خردهفروش j در صورتي خريداري ميكند كه اين خردهفروش باز باشد. اين محدوديت بين عمدهفروش q و خردهفروش j، بين كارخانهي توليدي و خردهفروش j و همچنين كارخانهي توليدي و عمده-فروش q و باز بودن هركدام از آنها در محدوديتهاي (3) الي (5) آورده شدهاست. انتقال محصول از كارخانه به خردهفروش j، بين عمدهفروش q و خردهفروش j و همچنين بين خردهفروش j و مشتري i در هر دوره به شرط برقراري رابطه آنها در محدوديت- هاي (6) الي (9) نشان داده شده، رجوع هر مشتري تنها به يك خردهفروش در رابطه (10) بيان شده، رابطهي (11) درواقع نشان- دهندهي ميزان مازاد و كمبود محصول براي مشتري در هر دوره است. برآورده شدن كل تقاضاي يك مشتري در طول افق برنامه-ريزي در رابطه (12) آورده شده. حد بالاي ميزان كمبود و مازاد محصول داده شده به هر مشتري در هر دوره و مقدار گرفتن فقط يكي از اين دو حالت در رابطههاي (13) الي (15) مشخص است.
محدوديتهاي (16) الي (18) نشاندهندهي وجود ظرفيت
تحويل، روابط مربوط به رعايت آن در طول افق برنامهريزي براي هر خردهفروش است. تمامي اين محدوديتها براي عمدهفروشان نيز در روابط (19) الي (22) آورده شدهاست. حد بالاي تعداد محصولات توليدي تا دورهي مورد بررسي در محدوديت (23) نشان داده شده، توجه به ظرفيت انبار كارخانه و توان آنجا براي خريد هر يك از مواد اوليه در رابطههاي (24) و (25) آورده شده- است. عدم كمبود محصول نهايي و توجه به ظرفيت انبار براي محصول نهايي در محدوديتهاي (26) و (27) مشخص است.
رابطه (28) زمان مشغول بودن سيستم را در يك دوره نشان مي-دهد. كمتر بودن مجموع زمان مشغول بودن سيستم و زمان صرف شده براي آمادهسازي دستگاهها در يك دوره از كل زمان دردسترس در رابطه (29) آورده شده، درنظر گرفتن يك حد پايينبراي زمان آمادهسازي دستگاهها نيز در رابطه (30) نشان داده -شدهاست. زمانهاي صرف شده براي انتقال محصولات از كارخانهبه عمدهفروشان و خردهفروشان و وجود اين محدوديت بر رويعمدهفروشيها نيز در محدوديتهاي (32) و (33) مشخص است.
مجموع زمانهاي توزيع مابين كارخانه با عمدهفروشيها و خرده-فروشيها، زمان توزيع مربوط به كارخانه را در يك دوره بوسيله محدوديتهاي (34) و (35) مشخص ميكنند. رابطه (36) نشان دهندهي ميزان ضايعات توليدي ميباشد. دو محدوديت آخر نيز نوع متغيرها را نشان ميدهد.

مقداردهي به پارامترها براي امكانپذير بودن مسئله:
در اين گونه مسائل براي امكانپذير بودن، بايد رابطهي بين بعضي پارامترها رعايت شود، به بياني ديگر بايد محدوديتهايي براي تعيين مقادير پارامترها درنظر گرفته شود. مانند برقراري رابطه بين تعداد كل تقاضا و زمانهاي در دسترس كارخانه براي توليد در طول افق برنامهريزي و غيره، كه به دليل محدوديت صفحات بيان اين محدوديتها مقدور نميباشد. جدول (1) نيز محدوده-هاي درنظر گرفته شده براي برخي از پارامترهاي مسئله را بيان ميدارد كه درواقع سعي شده اين محدودهها بر اساس مطالعات قبلي و دنياي واقعيت انتخاب شوند.

جدول 1:.محدودهي درنظر گرفته شده براي پارامترهاي مسئله
محدوده پارامتر
[2880- 3360] Tut زمان در دسترس
1/2 Mp ميانگينزمان توليد محصول
[50-100] Dnit تقاضاي هر مشتري
[500- 1000] Qpt ظرفيت انبار كارخانه
[1-3] Quk ضريب استفاده مواد خام
[1200- 1800] Qdqqt ظرفيت تحويل عمدهفروش
[400- 600] Qdjjt ظرفيت تحويل خردهفروش
[150-300] Qqqt ظرفيت انبار عمدهفروش
[50-100] Qjjt ظرفيت انبار خردهفروش
[5-15] Qiit حد بالاي فروش مازاد به مشتري
500 Cp هزينه توليد محصول
[22-55] Com هزينه كار اپراتور(دقيقه)
[17-40] Coam هزينه اپراتور براي آمادهسازي
[17-35] Cumهزينه استفاده از
دستگاه(دقيقه)

Qkkt ظرفيت انبار ماده خام، Gkkt قدرت خريد مواد اوليه، Crkو Cwkt هزينه خريد و ضايع شدن ماده اوليه، hqq ،hst، hkk ،hjj هزينه نگهداري در انبار كارخانه، عمدهفروش، خردهفروش و مواد اوليه، hii ،Sii هزينه كمبود و مازاد براي هر مشتري، Miniit حداكثر كمبود، Mtqqt ،Mtst، زمان توزيع براي كارخانه و عمدهفروش، Tsjj ،Tqjqj ،Tsqq فاصله زماني كارخانه با عمدهفروش، عمدهفروش با خردهفروش و كارخانه با خردهفروش، Hcamt حداقل زمان آمادهسازي، Pom ،Pmm ،Pek احتمال سالم بودن مواد اوليه، بهرهوري دستگاه، توانايي اپراتور و Qv2 ،Qv1 ظرفيت حمل و Cv1، Cv2 هزينه حمل ماشين نوع 1 و 2 و ،

هزينه احداث عمدهفروش q و خردهفروش j ميباشند.
63235283528

جدول زير ابعاد موردنظر براي مسئله را شامل ميشود.

جدول 2. ابعاد در نظر گرفته شده در اين تحقيق

دوره دستگاه ماده مشتري خرده عمدهابعاد اوليه فروش فروش
كوچك
بزرگ 1 3 10 1 1 1
1 4 13 1 1 2
2 5 15 1 1 2
2 6 20 2 2 3
3 7 25 2 2 4
5 9 30 2 2 4
(1)

-148820-2061

(2)
(3) (4) (5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
2850665-44957



قیمت: تومان


دیدگاهتان را بنویسید