تحقیق با موضوع زنجیره تأمین، حمل و نقل، انتظارات مشتریان

اسفند ماه 1389
کلیه‌ حقوق‌ مادی‌ و معنوی مترتب‌ بر نتایـج‌ مطالعات،
ابتکارات‌ و نوآوری های‌ ناشی‌ از تحقیق‌ موضوع‌
این‌ پایان‌‌نامه‌ (رسـاله) متعلق‌ به‌ دانشـگاه‌ کردستان ‌ است‌.
***تعهد نامه***
اینجانب مهدی زینی وند دانشجوی کارشناسی ارشد رشته مهندسی صنایع گرایش صنایع دانشگاه کردستان، دانشکده مهندسی گروه صنایع تعهد می نماییم که محتوای این پایان نامه نتیجه تلاش و تحقیقات خود بوده و از جایی کپی برداری نشده و به پایان رسانیدن آن نتیجه تلاش و مطالعات مستمر اینجانب و راهنمایی و مشاوره اساتید بوده است.
با تقدیم احترام
مهدی زینی وند
14 /12 /1389
تقدیم به
پدر و مادر عزیز و مهربانم
و همه کسانی که دوستشان دارم
از استاد گرامی جناب آقای دکتر فردین احمدیزر که در انجام این تحقیق از راهنماییهای ارزشمندشان بهرهمند شدهام صمیمانه تقدیر و تشکر میکنم.
همچنین بر خود واجب میدانم که به پاس آموزش، راهنمایی و همکاری تمامی استادان گروه صنایع دانشکده مهندسی دانشگاه کردستان، مراتب سپاس و قدردانی خود را از ایشان ابراز نمایم.
چکیده
در این تحقیق فرآیند مدیریت زنجیره تأمین پنج سطحی، چند محصولی و چند دورهای با تأکید بر نقش استراتژی فرابارانداز و با فرض وجود عدم قطعیت مورد بررسی قرار میگیرد. از این رو، به منظور یکپارچه کردن طرحهای تهیه مواد اولیه، تولید و توزیع در یک افق زمانی میان مدت با در نظر گرفتن عرضه، تولید و تقاضای فازی با هدف حداقل کردن هزینهها و طراحی یک سیستم توزیع به موقع یک مدل ریاضی توسعه داده میشود. در زنجیره تأمین مورد بررسی از استراتژیهای فرابارانداز و ارسال مستقیم برای توزیع محصولات استفاده میشود. همچنین از اعداد فازی مثلثی برای بیان عدم قطعیت موجود در زنجیره و از برنامهریزی محدودیت فازی مبتنی بر شانس و رویکرد حداکثر-حداقل برای تبدیل مدل دو هدفه فازی به یک مدل یک هدفه قطعی استفاده میشود. مدل یک هدفه قطعی حاصله به وسیله یک نرم افزار تجاری قابل حل میباشد.
علاوه بر این، مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه ورودی و خروجی به منظور بهینه کردن عملیات استراتژی فرابارانداز امری ضروری است. 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 سه سطح مورد بررسی قرار میگیرد. در مدلی که به این منظور ارائه میشود، مسیر و زمان حرکت وسایل نقلیه ورودی از تأمینکنندگان به باراندازهای میانی و همچنین وسایل نقلیه خروجی از باراندازهای میانی به خرده فروشها مشخص میشود. هدف، تخصیص محصولات به تأمینکنندگان و باراندازهای میانی به منظور بهینه کردن مسیر و زمان حرکت وسایل نقلیه ورودی و خروجی و عملیات دستهبندی کردن محصولات در باراندازهای میانی بوده به طوریکه کل هزینههای خرید محصولات، حمل و نقل و نگهداری حداقل شود. همچنین به منظور حل مدل ارائه شده، یک الگوریتم ژنتیک ترکیبی توسعه داده میشود.
کلمات کلیدی: مدیریت زنجیره تأمین، استراتژی فرابارانداز، مسیریابی وسیله نقلیه، اعداد فازی، برنامهریزی محدودیت مبتنی بر شانس، الگوریتم ژنتیک
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول (کلیات تحقیق) 1
1-1- مقدمه 2
1-2- مسأله اول 5
1-3- مسأله دوم 6
1-4- ضرورت تحقیق 8
1-5- اهداف تحقیق 9
1-6- محدودیتهای تحقیق 9
فصل دوم (مروری بر ادبیات موضوع) 10
2-1- مقدمه 11
2-2- کاربرد تئوری مجموعههای فازی در زنجیره تأمین 11
2-3- استفاده از استراتژیهای فرابارانداز و ارسال مستقیم در زنجیره تأمین 15
2-4- یکپارچه کردن مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه و استراتژی فرابارانداز 19
2-5-جمع بندی: خلاء در تحقیقات پیشین 21
فصل سوم (مدلسازی و ارائه راه حل) 23
3-1- مقدمه 24
3-2- تئوری مجموعههای فازی 24
3-4- تعریف مسأله اول 26
3-4-1- مفروضات مسأله اول 27
3-4-2- مدل ریاضی مساله اول 28
3-5- رویکرد حل مسأله اول 34
3-5-1- پرداختن به محدودیتهای فازی 34
3-5-2- پرداختن به توابع هدف 40
3-6- ضرورت یکپارچه کردن مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه و استراتژی فرابارانداز 42
3-7- تعریف مسأله دوم 43
3-7-1- مفروضات مسأله دوم 45
3-7-2- مدل ریاضی مسأله دوم 46
3-8- رویکرد حل مسأله دوم 53
3-8-1- نحوه نمایش جواب و تولید جمعیت اولیه 54
3-8-2- ارزیابی میزان برازندگی کروموزومها 58
3-8-3- عملگر انتخاب 60
3-7-4- عملگر همگذری 61
3-7-5- عملگر جهش 62
3-7-6- نحوه اصلاح کروموزومهای نامعتبر 63
3-7-7- روش جستجوی محلی 65
فصل چهارم (نتایج محاسباتی و تحلیل) 66
4-1- نتایج محاسباتی مسأله اول 67
4-2- نتایج محاسباتی مسأله دوم 72
4-2-1- تولید مسائل نمونه و تنظیم پارامترهای الگوریتم 73
4-2-2- تحلیل نتایج 75
فصل پنجم (جمع بندی و تحقیقات آتی) 82
4-1- جمع بندی 83
5-2- تحقیقات آتی 85
منابع 86
فهرست جدولها
عنوان صفحه
جدول 2-1: مطالعات صورت گرفته در ارتباط با استفاده از تئوری مجموعههای فازی در برنامهریزی زنجیره تأمین 15
جدول 3-1: شاخص محصولات مختلف خرده فروشها 56
جدول 4-1: ابعاد اولین مسأله نمونه 68
جدول 4-2: حداقل و بزرگترین مقدار توابع هدف برای اولین مسأله نمونه 68
جدول 4-3: نتایج اولین مسأله نمونه 69
جدول 4-4: ابعاد دومین مسأله نمونه 70
جدول 4-5: حداقل و بزرگترین مقدار توابع هدف برای دومین مسأله نمونه 71
جدول 4-6: نتایج دومین مسأله نمونه 71
جدول 4-7: ابعاد مسائل نمونه تولید شده 73
جدول 4-8: توزیعهای یکنواخت به منظور تولید پارامترهای مورد نیاز 74
جدول 4-9: ارزیابی عملکرد در ارتباط با اولین مسأله نمونه 77
جدول 4-10: ارزیابی عملکرد در ارتباط با دومین مسأله نمونه 77
جدول 4-11: ارزیابی عملکرد در ارتباط با سومین مسأله نمونه 78
جدول 4-12: ارزیابی عملکرد در ارتباط با چهارمین مسأله نمونه 78
جدول 4-13: ارزیابی عملکرد در ارتباط با پنجمین مسأله نمونه 79
جدول 4-14: ارزیابی عملکرد در ارتباط با ششمین مسأله نمونه 79
فهرست شکلها
عنوان صفحه
شکل 2-1: عملیات استراتژی فرابارانداز 17
شکل 3-1: نمودار عدد فازی مثلثی 26
شکل 3-2: شبکه زنجیره تأمین مورد بررسی 27
شکل 3-3: نمودار معیار امکان 36
شکل 3-4: نمودار معیار الزام 36
شکل 3-5: نمودار معیار اعتبار 37
شکل 3-6: نمودار معیار درستنمایی 39
شکل 3-7: نمایش شماتیک از شبکه زنجیره تأمین مورد بررسی 45
شکل 3-8: نمایش ساختار کروموزوم برای مثال (3-3) 56
شکل 3-9: روش اصلاح چرخهای 64
شکل 4-1: اختلاف بین مقدار تابع هدف اول در حداقل سطح رضایتمندی و مقدار بهینه با توجه به سطوح اطمینان مختلف برای اولین مسأله نمونه 69
شکل 4-2: اختلاف بین مقدار تابع هدف دوم در حداقل سطح رضایتمندی و مقدار بهینه با توجه به سطوح اطمینان مختلف برای اولین مسأله نمونه 70
شکل 4-3: اختلاف بین مقدار تابع هدف اول در حداقل سطح رضایتمندی و مقدار بهینه با توجه به سطوح اطمینان مختلف برای دومین مسأله نمونه 72
شکل 4-4: اختلاف بین مقدار تابع هدف دوم در حداقل سطح رضایتمندی و مقدار بهینه با توجه به سطوح اطمینان مختلف برای دومین مسأله نمونه 72
شکل 4-5: تعداد جوابهای غیرموجه موجود در هر نسل 76
شکل 4-6: تاثیر نگهداری موقت در باراندازهای میانی بر هزینههای زنجیره تأمین 80
فصل اول:
کلیات تحقیق
1-1- مقدمه
رقابتی بودن بازارها، معرفی و وجود محصولاتی با عمر کوتاه و بالا بودن انتظارات مشتریان در ارتباط با کیفیت و زمان تحویل محصولات، ایجاب میکنند که محصولات در مقدار، مکان، زمان و قیمت مناسب عرضه شوند که این خود ضرورت ایجاد هماهنگی تولیدکنندگان با تأمینکنندگان مواد اولیه و توزیعکنندگان محصولات را ایجاب میکند.
زنجیره تأمین به عنوان یک ساختار یکپارچه شامل تعدادی از فعالیتها به طور مثال فعالیت خرید، تولید، نگهداری و توزیع میشود. این فعالیتها به منظور تهیه مواد اولیه، تبدیل مواد اولیه به محصولات نهایی و تحویل محصولات به مشتریان انجام میشوند. مدیریت صحیح این فعالیتها موجب بهبود عملکرد زنجیره خواهد شد از این رو مدیریت زنجیره تأمین را میتوان به عنوان مدیریت جریان اطلاعات، محصولات و منابع مالی در زنجیره تعریف کرد [1]. فرآیند برنامهریزی زنجیره تأمین به عنوان یکی از مهمترین فرآیندهای مدیریت زنجیره تأمین به منظور یکپارچه و هماهنگ کردن فعالیتهای مذکور در بین اعضای مختلف زنجیره انجام میشود [2]. برنامهریزی زنجیره تأمین بسته به افق برنامهریزی به سه دسته تقسیمبندی میشود:
• برنامهریزی استراتژیک: این فاز از برنامهریزی به طراحی ساختار زنجیره تأمین مربوط بوده و افق زمانی مورد بررسی در این فاز بین پنج تا ده سال میباشد.
• برنامهریزی تاکتیکی (افق زمانی میان مدت): در این سطح از برنامهریزی در ارتباط با استفاده بهینه از ظرفیت منابع مختلف از جمله تأمینکنندگان، تولیدکنندگان و مراکز توزیع
تصمیمگیری میشود. افق زمانی مورد بررسی در برنامهریزی تاکتیکی یک تا دو سال است.
• برنامهریزی عملیاتی: افق زمانی مربوط به این سطح از برنامهریزی هفتگی بوده و در ارتباط با مسائلی از قبیل مسیریابی وسایل نقلیه، برنامهریزی تولید و توزیع روزانه تصمیمگیری میشود [1].
هدف هر زنجیره تأمین افزایش سودآوری زنجیره از طریق کاهش هزینهها و افزایش سطح
خدمتدهی است. طرح توزیع به عنوان یکی از عوامل ایجاد هزینه در زنجیره تأمین، عملکرد زنجیره را تحت تأثیر قرار داده و تقریبا 30 درصد از قیمت محصول نهایی را شامل میشود [3]. بنابراین استفاده از استراتژیهای مناسب توزیع به منظور کاهش هزینههای حمل و نقل و افزایش سطح
خدمتدهی میتواند باعث افزایش سودآوری زنجیره شود. در میان استراتژیهای مختلف توزیع استراتژی فرابارانداز1 به عنوان یک تکنیک لجستیک موثر محصولات ارسال شده از تأمینکنندگان مختلف را دریافت کرده و بدون نگهداری موجودی آنها را مطابق با مقصدهایشان به گروههای مشخصی دستهبندی و ارسال میکند. این استراتژی با دستهبندی کردن محصولات و در نتیجه تکمیل ظرفیت وسایل نقلیه باعث کاهش هزینههای حمل و نقل میشود.
از آنجاییکه قرار دادن محصولات مختلف در یک گروه مشخص مستلزم ورود همزمان آنها به بارانداز میانی و منتج به ملاقات مشتریهای مختلف (سفارش دهندگان محصولات) میشود، لذا مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه ورودی و خروجی به منظور بهینه کردن عملیات استراتژی فرابارانداز ضروری است.
از طرفی دیگر، در نظر گرفتن شرایط دنیای واقعی از جمله غیر قابل پیشبینی بودن انتظارات مشتریان و همچنین وجود روابط پیچیده بین اعضای زنجیره، باعث ایجاد یک درجه مهمی از عدم قطعیت در زنجیره تأمین میشود. نادیده گرفتن عدم قطعیت موجود در زنجیره تأمین باعث ضعف در عملکرد زنجیره خواهد شد. بنابراین

دیدگاهتان را بنویسید