تحقیق با موضوع عدم قطعیت، زنجیره تأمین، حمل و نقل

شناخت منابع ایجاد عدم قطعیت و استفاده از رویکردهای مناسب برای برطرف کردن این عدم قطعیت به منظور افزایش سودآوری زنجیره ضروری است. سه منبع ایجاد عدم قطعیت در زنجیره تامین عبارتند از:
• عدم قطعیت در عرضه: این عدم قطعیت در اثر تغییر در عملکرد تأمینکنندگان به علت تأخیر در تحویلها به وجود میآید.
• عدم قطعیت در فرآیند: این عدم قطعیت از غیر قابل اعتماد بودن فرآیند تولید به دلیل خرابی ناگهانی ماشین آلات، تغییر در عملکرد نیروی انسانی و غیره ناشی میشود.
• عدم قطعیت در تقاضا: این عدم قطعیت مهمترین عامل ایجاد عدم قطعیت در زنجیره تأمین بوده و از نوسانات موجود در تقاضا و پیشبینی نادرست ناشی میشود [4].
رویکردهای تحلیلی (احتمالی)، رویکردهای شبیهسازی و رویکردهای پیوندی بر اساس ترکیبی از مدلهای تحلیلی و شبیهسازی، از جمله رویکردهای مورد استفاده برای برطرف کردن عدم قطعیت موجود در زنجیره تأمین میباشند. مدلهای تعیین شده در این رویکردها، عدم قطعیت موجود در زنجیره تأمین را به وسیله توزیعهای احتمالی به دست آمده از دادههای آماری نمایش میدهند. از آنجایی که استفاده از این رویکردها با مشکلاتی نظیر عدم دسترسی به دادههای آماری قابل اعتماد همراه است استفاده از رویکردهای دیگر ضروری به نظر میرسد. یکی دیگر از رویکردهای مورد استفاده برای برطرف کردن عدم قطعیت موجود در زنجیره تأمین، استفاده از تئوری
مجموعههای فازی است [5]. قابل ذکر است که تئوری مجموعههای فازی علاوه بر برطرف کردن مشکل فوق، دارای تطابق بیشتری با مسائل دنیای واقعی است.
با توجه به توضیحات بالا، واضح است که یکپارچه و هماهنگ کردن طرحهای تهیه مواد اولیه، تولید و توزیع، بررسی منابع ایجاد عدم قطعیت در زنجیره تأمین و استفاده از یک رویکرد مناسب برای برطرف کردن این منابع و همچنین انتخاب استراتژیهای مناسب برای توزیع محصولات از عوامل مهم بقای زنجیره تأمین در بازارهای امروزی هستند.
از این رو در این تحقیق ، یکپارچه کردن طرحهای تهیه مواد اولیه، تولید و توزیع در یک افق زمانی میان مدت در یک زنجیره تأمین پنج سطحی، چند محصولی و چند دورهای با در نظر گرفتن عرضه، تولید و تقاضای فازی با هدف حداقل کردن هزینهها و طراحی یک سیستم توزیع به موقع مورد بررسی قرار میگیرد. در زنجیره تأمین مورد بررسی از استراتژیهای فرابارانداز و ارسال مستقیم برای توزیع محصولات استفاده میشود. استفاده از استراتژی فرابارانداز مستلزم بررسی همزمان مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه ورودی و خروجی میباشد. اما از آنجایی که یکپارچه کردن مسیریابی و زمانبندی وسائل نقلیه و استراتژی فرابارانداز در مسئله مذکور باعث افزایش پیچیدگی خواهد شد، لذا به منظور کاهش پیچیدگی مسئله، زنجیرهای با سطوح کمتر مورد بررسی قرار میگیرد. بنابراین، در این تحقیق دو مسأله مذکور یعنی یکپارچه کردن طرحهای تهیه مواد اولیه، تولید و توزیع و یکپارچه کردن مسیریابی و زمانبندی وسائل نقلیه و استراتژی فرابارانداز به ترتیب تحت عنوانهای مسأله اول و مسأله دوم مورد بررسی قرار میگیرند.
1-2- مسأله اول
مسأله اول عبارت از یکپارچه کردن طرحهای تامین مواد اولیه، تولید و توزیع محصولات در یک افق زمانی میان مدت در یک زنجیره تأمین پنج سطحی (شامل تأمینکنندگان، تولیدکنندگان، مراکز توزیع، باراندازهای میانی2 و خرده فروشها)، چند محصولی و چند دورهای با در نظر گرفتن پارامترهای فازی (شامل ظرفیت تأمین مواد اولیه، سطح نیروی انسانی در دسترس و ظرفیت ماشین آلات تولیدکنندگان و نیز تقاضای خرده فروشها) و با هدف حداقل کردن هزینهها و طراحی یک سیستم توزیع به موقع3 است. در این زنجیره برای توزیع محصولات از استراتژیهای فربارانداز و ارسال مستقیم (از تولیدکننده به خرده فروش) استفاده میشود.
مفروضات این مسأله به شرح زیر میباشند.
• زنجیره تأمین پنج سطحی (شامل تأمینکنندگان، تولیدکنندگان، مراکز توزیع، باراندازهای میانی و خرده فروشها)، چند محصولی و چند دورهای میباشد.
• برای توزیع محصولات از باراندازهای میانی و ارسال مستقیم استفاده میشود.
• سطح برنامه ریزی میان مدت است
• در صورتی که تقاضای یک خرده فروش برای یک کالای مشخص از طریق یک بارانداز میانی تأمین شود، باید کل تقاضای آن خرده فروش به ازای آن محصول از طریق همان بارانداز میانی برآورده شود. این فرض از رویکرد تک منبعی4 [8-6] نشأت میگیرد.
• هر یک از تولیدکنندگان توانایی تولید همه محصولات را دارند.
• کمبود مجاز بوده و به صورت پس افت در نظر گرفته میشود.
• هزینه نگهداری مواد اولیه و محصولات در پایان هر دوره در نظر گرفته میشود .
• تولیدکنندگان محصولات را به سه طریق تولید میکنند: تولید در زمان عادی، تولید به صورت اضافه کاری و یا از طریق پیمانکاری.
• تقاضا، ظرفیت تولید و نیز ظرفیت تأمین مواد اولیه اعداد فازی مثلثی هستند.
از آنجایی که مهمترین هدف استراتژی فرابارانداز کاهش هزینههای نگهداری و حمل و نقل
میباشد، لذا بررسی همزمان مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه و استراتژی فرابارانداز امری ضروری است. اما همان طوری که قبلا نیز ذکر شد به دلیل کاهش پیچیدگی مسأله مورد بررسی، یکپارچه کردن مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه ورودی و خروجی و استراتژی فرابارانداز در یک زنجیره سه سطحی مورد بررسی قرار میگیرد.
1-3- مسأله دوم
مسأله دوم عبارت از یکپارچه کردن مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه ورودی و خروجی (به ترتیب به منظور تحویل محصولات به باراندازهای میانی و خرده فروشها) و استراتژی فرابارانداز در یک زنجیره سه سطحی است. زنجیره مورد بررسی دارای سطوح تأمینکنندگان محصولات (به طور مثال تولیدکنندگان، مراکز توزیع و غیره)، باراندازهای میانی و خرده فروشها است. در این زنجیره با در نظر گرفتن هزینههای حمل و نقل و قیمتهای ارائه شده توسط تأمینکنندگان، مسیر و زمان حرکت وسایل نقلیه ورودی در فرآیند دریافت (دریافت محصولات از تأمینکنندگان توسط باراندازهای میانی) و همچنین وسایل نقلیه خروجی در فرآیند ارسال (تحویل محصولات به خرده فروشها توسط باراندازهای میانی) تعیین میشوند.
علاوه بر این در طی فرآیند دستهبندی کردن محصولات در باراندازهای میانی، اگر همه محصولات مربوط به یک دسته مشخص وارد بارانداز میانی شده باشند (ورود همزمان) این محصولات بلافاصله در وسایل نقلیه خروجی بارگیری شده و به خرده فروشها تحویل داده میشوند. در غیر این صورت، در ارتباط با نگهداری موقت و یا ارسال محصولاتی که زودتر وارد بارانداز میانی شدهاند تصمیمات لازم اتخاذ میشوند. همچنین به دلیل تطابق بیشتر با دنیای واقعی ظرفیت محوطه تخصیص داده شده برای نگهداری موقت محصولات به طور پیوسته در طول افق برنامهریزی بررسی میشود.
هدف، تخصیص محصولات به تأمینکنندگان و باراندازهای میانی به منظور بهینه کردن مسیر و زمان حرکت وسایل نقلیه و عملیات دستهبندی کردن محصولات بوده به طوریکه هزینههای خرید و حمل و نقل حداقل شود.
مهمترین خصوصیات و مفروضات این مسأله عبارتند از:
• هر تأمینکننده توانایی عرضه هر نوع محصولی را دارد.
• حداکثر ظرفیت محوطه تخصیص داده شده برای نگهداری موقت محصولات در باراندازهای میانی محدود است.
• چندین نوع وسیله نقلیه در مکان تأمینکنندگان و باراندازهای میانی موجود است.
• ظرفیت وسایل نقلیه محدود است.
• نقطه شروع و پایان حرکت هر وسیله نقلیه باید یکسان باشد.
• از آنجایی که ممکن است حجم کل محصولات ارسالی از یک تأمینکننده به یک بارانداز میانی بیشتر از حداکثر ظرفیت وسایل نقلیه ورودی آن تأمینکننده باشد، بنابراین یک بارانداز میانی ممکن است توسط چندین وسیله نقلیه ورودی از یک تأمینکننده ملاقات شود.
• یک خرده فروش ممکن توسط چندین وسیله نقلیه خروجی از باراندازهای میانی مختلف ملاقات شود. این فرض مبتنی بر این است که محصولات مختلف یک خرده فروش ممکن توسط باراندازهای میانی مختلف تحویل داده شوند.
• کل تقاضای یک خرده فروش برای یک محصول خاص باید به وسیله یک وسیله نقلیه ورودی تحویل یک بارانداز میانی و نهایتا توسط یک وسیله نقلیه خروجی به خرده فروش تحویل داده شود.
1-4- ضرورت تحقیق
برنامه ریزی تاکتیکی (افق زمانی میان مدت) به منظور استفاده بهینه از منابع شامل ظرفیت تامینکنندگان مواد اولیه، ظرفیت تولیدکنندگان و ظرفیت مراکز توزیع مورد استفاده قرار میگیرد. یکی از اهداف زنجیره تأمین، ارائه مقدار مناسبی از کالاها در زمان و مکان مناسب و نیز در کمترین سطح هزینه است. به منظور دستیابی به این هدف، زنجیره باید دارای یک برنامه مناسب برای
فعالیتهای تأمین مواد اولیه، تولید و توزیع محصولات باشد. بنابراین یکپارچه کردن فعالیتهای مذکور زنجیره را در رسیدن به هدف مورد نظر کمک میکند.
همان طوری که قبلا ذکر شد استفاده از باراندازهای میانی میتواند باعث کاهش هزینههای حمل و نقل شود. همچنین بعضی مواقع تقاضای یک خرده فروش ممکن است برابر با اندازه مقدار اقتصادی حمل و نقل باشد، بنابراین در چنین وضعیتهایی بهتر است با ارسال مستقیم کالا از تولیدکننده به خرده فروش از ایجاد هزینههای اضافی (شامل هزینه نگهداری، تخلیه بار و بارگیری مجدد در مراکز توزیع و غیره) ممانعت شود. در نتیجه استفاده همزمان از باراندازهای میانی و ارسال مستقیم
میتواند باعث کاهش هزینههای زنجیره شود. علاوه بر این قرار دادن محصولات مختلف در یک گروه مشخص مستلزم ورود همزمان آنها به بارانداز میانی و منتج به ملاقات مشتریهای مختلف (سفارش دهندگان این محصولات) میشود، در نتیجه مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه ورودی و خروجی به منظور بهینه کردن عملیات استراتژی فرابارانداز میتواند باعث کاهش هزینههای زنجیره شود.
از سوی دیگر، در دنیای واقعی بسیاری از پارامترها از جمله ظرفیت تأمینکنندگان مواد اولیه، سطح نیروی انسانی موجود، ظرفیت ماشین آلات و نیز تقاضای خرده فروشان را نمیتوان به طور قطعی مشخص نمود. از این رو در این تحقیق از مجموعههای فازی برای بیان این عدم قطعیت استفاده میشود. در ضمن به دلیل سادگی و انعطاف پذیری عملیات ریاضی فازی از الگوی اعداد فازی مثلثی بهره گرفته میشود.
با توجه به توضیحات فوق، واضح است که یکپارچه کردن عملیات تأمین مواد اولیه، تولید و توزیع محصولات در یک افق زمانی میان مدت در یک زنجیره تأمین پنج سطحی (تأمینکنندگان، تولیدکنندگان، مراکز توزیع، باراندازهای میانی وخرده فروشها)، چندمحصولی و چنددورهای با در نظر گرفتن پارامترهای فازی (ظرفیت تأمینکنندگان مواد اولیه، سطح نیروی انسانی موجود و ظرفیت ماشینآلات تولیدکنندگان و تقاضای خرده فروشها) و استفاده از باراندازهای میانی و ارسال مستقیم (از تولیدکننده به خرده فروش) برای توزیع محصولات، میتواند باعث کاهش هزینهها شود. همچنین یکپارچه کردن مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه و استراتژی فرابارانداز به منظور بهینه کردن عملیات استراتژی فرابارانداز منتج به کاهش بیشتر در هزینههای حمل و نقل و افزایش سطح
رضایتمندی میشود. بنابراین به منظور کاهش هزینههای زنجیره تأمین و افزایش سهم آن در بازاهای رقابتی مطالعه و بررسی مسائل فوق کاملاً ضروری به نظر میرسد.
1-5- اهداف تحقیق
هدف این تحقیق بهینه کردن سه فعالیت اصلی زنجیره تأمین (تهیه مواد اولیه، تولید و توزیع محصولات) و عملیات استراتژی فرابارانداز به منظور کسب سهم بیشتر در بازارها است. به منظور تحقق اهداف فوق، دو مدل ریاضی به ترتیب برای یکپارچه کردن فعالیتهای تأمین مواد اولیه، تولید و توزیع محصولات و بهینه کردن عملیات استراتژی فرابارانداز با در نظر گرفتن فرضیات فو

دیدگاهتان را بنویسید