دانلود پایان نامه

مشتریان به خرید بیشتر، انتخاب وسایل حمل و نقل به دلیل وسعت و گستردگی زنجیره و نقش بسزای آن در هزینه حمل و نقل و زمان تدارک، از یک سو و نیز در نظر گرفتن مباحث زیست محیطی که در چند سال اخیر به صورت فزاینده ای به دغدغه اصلی جوامع تبدیل گشته است از جمله ملاحظاتی است که در مدل سازی لحاظ شده است و در کمتر مقالاتی شاهد در نظر گرفتن همه این جوانب بصورت جامع هستیم.

3- مدل های پیشنهادی

3-1- مقدمه
در این فصل چهار مدل پیشنهادی برای برنامهریزی کلی زنجیره تأمین در شرایط عدم قطعیت ارائه شده و به تفصیل تشریح خواهد شد. در هر قسمت فرضیات، نوآوری ها، ویژگی ها بهمراه مدل ریاضی و توضیحات آن ها خواهد آمد.
3-2- مدل پیشنهادی اول؛
در این مدل، یک برنامهریزی ریاضی دو هدفه تصادفی پایدار برای برنامهریزی کلی تولید در یک زنجیره تأمین گسترده سه سطحی توسعه داده شده است. در مدل پیشنهادی، تقاضا و پارامترهای هزینهای غیرقطعی در نظر گرفته شده اند. ابتدا مسئله بصورت قطعی مدل شده است و تابع هدف اول کمینه کردن مجموع هزینههای سیستم تولیدی و زنجیره تأمین است و تابع هدف دوم بیشینه سازی رضایتمندی مشتریان از طریق سطح سرویس میباشدکه جزء اهداف مهم در زنجیره تأمین محسوب میشود (فرانکا و همکاران1962010 ). سپس مدل فوق به صورت برنامهریزی تصادفی پایدار مدل شده است. هرچند ایده رضایتمندی مشتریان در برنامهریزی زنجیره تأمین به کار رفته است اما این تابع هدف برای اولین بار به همراه کمینه کردن هزینههای سیستم تولیدی بصورت توأمان در حوزه برنامهریزی تولید کلی در زنجیره تأمین در نظر گرفته شده است. تاکنون غیر از مقالات منتج شده از این رساله، هیچ کار تحقیقاتی دیگری رویکرد بهینه سازی تصادفی پایدار چندهدفه را در مسائلی نظیر برنامهریزی تولید، برنامهریزی زنجیره تأمین و یا تلفیق این دو، به کار نبسته است.
از آنجا که توابع هدف رضایتمندی مشتریان و هزینه کل سیستم تولیدی در تضاد با یکدیگر هستند مدل سازی در قالب برنامهریزی دو هدفه صورت گرفته است. و جواب مسئله نهایی در یک بالانس بین این دو هدف، بدست میآید. برای حل مسئله دو هدفه از رویکرد برنامهریزی توافقی که از جمله روشهای پیشین است و در فصل مرور ادبیات تحقیق بدان اشاره شده، استفاده میگردد. یک آنالیز حساسیت روی پارامتر برنامهریزی توافقی صورت گرفته است و این امکان را به تصمیم گیر میدهد تا از بین جوابهای پارتویی، بهترین برنامه را برای تولید و زنجیره تأمین، انتخاب نماید.
ویژگیهای بارز این مدل عبارتند از:
• برنامه تاکتیکی-عملیاتی (میان مدت)/ زنجیره تأمین سه سطحی (تأمین کنندگان، کارخانههای تولیدی، نقاط تقاضا)/ دو هدفه/ چند کالایی/چند دوره ای/چند سایتی/
• بیان عدم قطعیت: تقاضا، پارامترهای هزینه ای و بر اساس مجموعهای از سناریوهای گسسته
• تصمیمات: برنامهریزی مقدار و زمان سفارشات، برنامهریزی نیروی انسانی، برنامهریزی آموزشی، برنامهریزی ارسال و دریافت، برنامهریزی تولید در وقت عادی، اضافه کاری و برونسپاری، تنظیم مقادیر موجودی و سفارشات عقب افتاده
• روش مدل سازی: برنامهریزی تصادفی پایدار دو هدفه
• اهداف:
1- مجموع کمینه سازی جمع وزنی امید ریاضی و تغییرپذیری هزینه کل سیستم تولیدی و زنجیره تأمین و کمینه سازی جریمه ناشی از غیرموجه شدن جوابهای بدست آمده تحت سناریوهای مختلف
2- بیشینهسازی امیدریاضی رضایتمندی مشتریان از طریق کمینهسازی مجموع حداکثر کمبود محصولات مختلف در بین همه نقاط تقاضا، در دورههای مختلف
• روش حل: تبدیل مسئله برنامهریزی چند هدفه تصادفی پایدار به یک مسئله چند هدفه بسط یافته قطعیِ معادل و استفاده از روش برنامهریزی توافقی برای حل مسئله چند هدفه قطعی بدست آمده
• مثال عددی: مطالعه موردی شرکت چوب و کاغذ چوکا
3-2-1- تشریح مسئله و فرضیات
مدل پیشنهادی چندهدفه تصادفی پایدار برای برنامهریزی کلی تولید در زنجیره تأمین به قرار زیر است:
یک زنجیره تأمین سه سطحی مطابق شکل مفروض است که در آن j کارخانه، S تأمین کننده و C نقطه تقاضا وجود دارد. هر کارخانه تعدادی محصول تولید میکند و هر محصول از تعدادی مواد/قطعه اولیه تشکیل شده است که با در نظر گرفتن ضریب مصرف از تأمین کنندگان تأمین میشود. هزینههای تولید اقلام در کارخانههای مختلف و قیمت خرید مواد اولیه در تأمینکنندگانِ مختلف، میتواند متفاوت باشد. هر کارخانه دارای ظرفیتهای مشخصی برای نگهداری مواد اولیه و محصولات نهائی است. ظرفیت تولید هر کارخانه برای تولید در وقت عادی، اضافه کاری با تعداد کارکنان تولیدی با سطوح مهارتی مختلف محدود میشود. کارخانجات میتوانند برای تنظیم نرخ تولید، از اهرم استخدام و اخراج بهره ببرند ضمن آنکه با برگزاری دورههای آموزشی میتوانند مهارت کارکنان را ارتقاء دهند. امکان برونسپاری بخشی از تولیدات به پیمانکاران خارج از شرکت امکان پذیر است. سایتها، نقاط تقاضا و تأمین کنندگان در یک گستره وسیع جغرافیایی پراکنده اند. و فاصله و هزینه حمل و نقل بین تأمین کنندگان و کارخانجات و همینطور بین کارخانجات و نقاط تقاضا میتواند متفاوت باشد. با آگاهی از این مطلب که امکان نگهداری محصولات نهایی در نقاط تقاضا امکان پذیر نیست، و نیز با فرض عدم قطعیت در میزان تقاضا، عدم قطعیت در هزینههای تولیدی و هزینههای حمل و نقل، عدم قطعیت در هزینههای استخدام، اخراج و حقوق کارکنان و هزینههای آموزش،
مسئله اصلی، تصمیم گیری در مورد 1- میزان محصولات تولیدی توسط هر شرکت برای پاسخگویی به تقاضای غیر قطعی مشتریان در دورههای مختلف تولیدی با تعداد نیروی کار مشخص از سطوح مهارتی متفاوت، 2- میزان مواد اولیه ای که هر شرکت به تأمین کنندگان مختلف سفارش میدهد تا با توجه به ضریب مصرف، زمان تدارک و قیمت پیشنهادی آن ها پاسخگوی احتیاجات خالص شرکت ها باشد، 3- تعداد کارکنان از هر سطح تخصصی که در هر کارخانه و هر دوره بایستی اخراج، استخدام و یا برای تخصصهای بیشتر آموزش داده شوند، 4- میزان مواد اولیه و محصول نهائی که در هر کارخانه و هر دوره بایستی انبار شود و نیز میزان تقاضایی که در هر دوره و هر نقطه تقاضا بایستی به تعویق بیافتد، به قسمی که ضمن کمینه شدن مجموع وزنی امیدریاضی و تغییر پذیری هزینههای کل سیستم تولیدی و زنجیره تأمین و کمینه شدن ریسک ناشی از غیرموجه شدن برنامه بدست آمده تحت سناریوهای مختلف آتی، رضایتمندی مشتریان نیز از بابت دریافت به موقع سفارشات به ازای همه محصولات در همه دوره ها حداکثر شود.
فرضیات اصلی:
• محصولات ارسالی به نقاط تقاضا امکان انبارش بیش از یک دوره را ندارند، به عبارت بهتر به دلیل ماهیت محصولات که میتواند به فسادپذیری آن ها و یا نیاز به انبارهای با هزیههای سرسام آور مرتبط باشد، نقاط تقاضا نگهداری محصولات را فقط در یک دوره تقبل مینمایند.
• هر محصول در واقع نماینده خانواده ای از محصولات یا مدلهای شبیه به هم است، بنابراین یک واحد ادغامی محسوب میشود، به این معنا که هزینه واحد تولید و یا حمل و نقل و غیره برای این واحدهای ادغامی در واقع میانگین آن هزینه ها برای تک تک محصولات/مدلهای آن خانواده میباشد.
• هر محصول از تعداد معینی قطعه با ضریب مصرف مشخص تشکیل یافته است.
• میزان تقاضا و تمامی پارامترهای هزینه ای سیستم تولیدی و پارامترهای زنجیره تأمین غیرقطعی فرض شدهاند.
• عدم قطعیت پارامترها با استفاده از یک سری سناریوهای محدود، قابل بیان است.
• همه نقاط تقاضا و همه تأمین کنندگان از طریق یک شبکه کامل و مشخص حمل و نقل با کارخانجات مرتبط میشوند.
• سطوح مهارتی کارکنان دارای یک طبقه بندی استاندارد و از پیش تعریف شده است. برای مثال: کارگر ساده/ نیمه ماهر/ ماهر/ سرکارگر
• دورههای آموزشی استاندارد و از پیش تعریف شده برای ارتقاء مهارت کارکنان وجود دارد.
• کمبود به صورت سفارشات عقب افتاده برنامهریزی میشود و فروش از دست رفته وجود ندارد.
• ظرفیت نگهداری به تفکیک محصولات نهائی و مواد اولیه در کارخانجات وجود دارد و ثابت فرض میشود.

شکل ‏31- فرم کلی زنجیره تأمین سه سطحی
3-2-2- پارامترها و متغیرهای مسئله

تقاضای محصول ( 1, 2, …, I) i در نقطه تقاضای c ( 1, 2, …, C) در دوره t ( 1, 2, …, T) تحت سناریوی ξ (1, 2, …, ζ)

هزینه تولید در یک ساعت از وقت عادی(g=1) ، اضافه کاری (g=2) و یا پیمانکاری(g=3) در سایت j (1, 2, …, J) تحت سناریوی ξ

قیمت فروش محصول i در نقطه تقاضای c در دوره t تحت سناریوی ξ

هزینه نیروی کار با سطح تخصص k (k =1, 2,…, K) در سایت j در دوره t تحت سناریوی ξ
aij
زمان تولید محصول i در سایت j

هزینه اخراج نیروی کار با سطح تخصص k در سایت j در دوره t تحت سناریوی ξ

هزینه استخدام نیروی کار با سطح تخصص k در سایت j در دوره t تحت سناریوی ξ

هزینه آموزش نیروی کار با سطح تخصص k برای ارتقاء به سطح تخصص k’ در سایت j در دوره t تحت سناریوی ξ

هزینه نگهداری موجودی ماده اولیه m (1, 2, …, M)در سایت j در دوره t تحت سناریوی ξ

هزینه نگهداری موجودی محصول نهائی i در سایت j در دوره t تحت سناریوی ξ
γim
تعداد ماده اولیه m مورد نیاز برای تولید یک واحد محصول i
αt
نسبت مجاز تغییر در سطح نیروی انسانی در دوره t

هزینه حمل و نقل از تأمین کننده s (1, 2, …, S)به سایت j در دوره t تحت سناریوی ξ

هزینه حمل و نقل از سایت j به نقطه تقاضای c در دوره t تحت سناریوی ξ

هزینه خرید مواد اولیه m از تأمین کننده s در دوره t تحت سناریوی ξ
υk
بهرهوری نیروی انسانی با سطح تخصص k (0 ≤ υk ≤1)
TCAPgjt
زمان در دسترس عادی (g=1)، اضافه کاری (g=2) و ظرفیت در دسترس پیمانکاران(g=3) برحسب واحد زمانی در سایت j در دوره t
CAPMj
ظرفیت انبارش مواد اولیه در سایت j
CAPPj
ظرفیت انبارش محصولات نهائی در سایت j
CAPSsmt
حداکثر تعداد مواد اولیه m که توسط تأمین کننده s در دوره t قابل عرضه است
LTsj
زمان تدارک مورد نیاز انتقال مواد اولیه از تأمین کننده s به سایت j
LTjc
زمان تدارک مورد نیاز برای انتقال محصولات نهائی از سایت j به نقطه تقاضای c
UPkk’
برابر یک است اگر آموزش از سطح تخصص k به سطح تخصص k’ امکان پذیر باشد و در غیر اینصورت برابر صفر است

هزینه کمبود محصول i در نقطه تقاضای c در دوره t تحت سناریوی ξ
ρξ
احتمال وقوع سناریوی ξ
Xijgt
تعداد محصول i تولید شده توسط سایت j با استفاده از روش g در دوره t
Lkjt
تعداد کارکنان موجود با سطح تخصص k در سایت j در دوره t
FLkjt
تعداد کارکنان با سطح تخصص k که در دوره t از سایت j اخراج میشوند
HLkjt
تعداد کارکنان با سطح تخصص k که در دوره t در سایت j استخدام میشوند
ULkk’jt
تعداد کارکنان با سطح تخصص k در سایت j که برای ارتقاء به سطح تخصص k’در دوره t آموزش میبینند
IMmjt
سطح موجودی ماده اولیه m در سایت j در انتهای دوره t
IPijt
سطح موجودی محصول i در سایت j در دوره t
SUPsmjt
تعداد اقلام ماده اولیه m که در دوره tاز تأمین کننده s به سایت j فرستاده میشود
CUSijct
تعداد محصولات از نوع i که از سایت j برای پاسخگویی به تقاضای نقطه c در دوره t ارسال میگردد

کمبود محصول i در نقطه تقاضای c در دوره t
3-2-3- مدل سازی، حالت قطعی
(‏3- 1)

(‏3- 2)

subject to
(‏3- 3)

(‏3- 4)

(‏3- 5)

(‏3- 6)

(‏3- 7)

(‏3- 8)

(‏3- 9)

(‏3- 10)

(‏3- 11)

(‏3- 12)

(‏3- 13)

(‏3- 14)

(‏3- 15)

(‏3- 16)
(‏3- 17)

and integer
تابع هدف اول مجموع هزینههای سیستم تولیدی و زنجیره تأمین شامل هزینه مستقیم تولید، هزینه نیروی کار، هزینه استخدام، اخراج، آموزش کارکنان، هزینه نگهداری مواد اولیه و محصولات نهائی، هزینههای حمل و نقل، هزینه خرید مواد اولیه از تأمینکنندگان و هزینه کمبود در نقاط تقاضا را که از آن کل درآمد

دسته بندی : پایان نامه ها

دیدگاهتان را بنویسید