ارایه یک مدل برنامه ریزی دو هدفه برای طراحی شبکه زنجیره تامین پایا در صورت امکان اختلال در تسهیلات : ارشد مهندسی صنایع

رشته صنایع یکی از مهمترین زیر شاخه های فنی و مهندسی شامل گرایش های متعددی در مقطع کارشناسی ارشد میباشد . در ادامه به معرفی نمونه پایان نامه ارشد مهندسی صنایع  با عنوان : ارایه یک مدل برنامه ریزی دو هدفه برای طراحی شبکه زنجیره تامین پایا در صورت امکان اختلال در تسهیلات   که در 135 صفحه در فرمت قابل ویرایش Word به نگارش در آمده میپردازیم .

چکیده تحقیق ارایه یک مدل برنامه ریزی دو هدفه برای طراحی شبکه زنجیره تامین پایا در صورت امکان اختلال در تسهیلات :

رقابت شدید و تغییرات سریع در بازارها ، اولویت ها و انتظارات مشتریان و همچنین توسعه سریع تکنولوژی و جهانی سازی ،سازمان ها را مجبور میکند که بجای فعالیت کردن به صورت انفرادی ،به صورت اعضای یک زنجیره تامین فعالیت کنند. یک زنجیره تامین شامل چهار نهاده اصلی شامل تامین کننده ها ، تولیدکننده ها ، مراکز توزیع ونقاط تقاضا است ، که شامل مسایلی مانند انتقال مواد خام جهت تولید محصول نهایی به تولید کنندگان و تحویل آن به مشتری نهایی است. مسایل در زنجیره تامین در سه سطح مورد بررسی قرار میگرد.سطح اول مسایل استراتژیک که جز برنامه ریزی بلند مدت محسوب میشود،که میتوان به جایابی تسهیلات، انتخاب تامین کننده گان وتولید کنندگان اشاره کرد، در سطح دوم که سطح تاکتیکی نام دارد و جز مسایل میان مدت است،  مسایلی مانند لجستیک، تولید و موجودی مورد بررسی قرار میگیرد و سطح سوم مربوط به مسایل عملیاتی است و جز مسایل کوتاه مدت است که به مسایلی چون زمانبندی ، مسیر یابی و غیره میپردازد. مساله تعریف شده در این پایان نامه زنجیره تامین را در سطح استراتژیک و تاکتیکی مورد بررسی قرار می دهد. مهم ترین هدف این زنجیره بر طرف کردن نیازهای مشتری، با کمینه کردن هزینه هایی است که در این راستا بوجود می آید . امروزه زنجیره های تامین پیچیده ترشده و این باعث آسیب پذیرتر شدن و در معرض ریسکهای مختلف قرار گرفتن آن گردیده است. یکی از مهمترین ریسک هایی که در این پایان نامه مورد بررسی قرار گرفته است، اختلال در تسهیلاتی است که درون زنجیره تامین قرار دارند. این اختلال میتواند دلایلی چون عوامل بیرونی و حوادث طبیعی( سیل ،زلزله و…) وعوامل درونی زنجیره مثل ازکارافتادگی ماشین آلات و اعتصاب کارگران و… باشد.

امروزه مدیریت اختلال بسیار مورد توجه محققین زنجیره تامین قرار دارد و مهمترین هدف مدیریت اختلال انتخاب و اجرای مناسب ترین استراتژی جهت بازگرداندن زنجیره تامین به وضعیت نرمال با کمینه سازی هزینه های مرتبط است. زمان لازم برای ترمیم تسهیل مختل شده و برگرداندن آن به وضعیت نرمال عامل مهمی است که ارتباط مستقیم با هزینه های زنجیره تامین دارد که نیاز به ایجاد تعادل بین این دو است. در این پایان نامه یک مدل دو هدفه برای طراحی شبکه زنجیره پایا طراحی شد که هدف اول آن مینیمم سازی هزینه های زنجیره تامین و هدف دوم آن حداکثر کردن کاهش زمان ترمیم تسهیلات مختل شده است تا زود تر به وضعیت نرمال برگردند. این مدل با روش دقیق محدودیت اپسیلون و الگوریتم فراابتکاری NSGA II حل و مورد بررسی قرار گرفت .

کلمات کلیدی : برنامه ریزی دو هدفه، طراحی شبکه زنجیره تامین ، پایایی، ریسک اختلال، زمان ترمیم، الگوریتم فرا ابتکاری

طراحی شبکه زنجیره تامین :

طراحی شبکه زنجیره تامین مهمترین تصمیم استراتژیک در مدیریت زنجیره تامین است که نقش مهمی در اجرای محیطی و اقتصادی زنجیره تامین دارد . در حالت کلی طراحی شبکه زنجیره تامین شامل تعیین مکان ،تعداد و ظرفیت تسهیلات شبکه و ایجاد جریان مواد بین آنهاست.[88]

دو ویژگی مهمی که در طراحی شبکه زنجیره تامین مورد توجه قرار میگیرد پایایی  و مقاوم‌سازی است . بر اساس گفته های بانچاچ در سال 2006 پایایی بدین صورت تعریف شد: احتمال اینکه یک سیستم یا اجزای آن وظایف مورد انتظار خود را درون یک افق زمانی و محیط معین اجرا کنند. وی ضمنا مقاوم سازی را اینگونه تعریف کرده است : توانایی سیستم در اجرای نسبتا خوب وظایف مورد انتظار با وجود نقص هایی در اجزا یا زیر سیستم ها. بنابراین یک زنجیره تامین زمانی مقاوم است که با در نظر گرفتن عدم قطعیت در شرایط آینده مثل تقاضا ،زمان تدارک، عرضه و غیره، به درستی ایفای نقش کند و زمانی یک زنجیره تامین پایاست که در مواقعی که بخشی از سیستم دچار نقص شده ،برای مثال زمانی یک مرکز توزیع به خاطر شرایط آب وهوایی از دسترس خارج شود، به درستی ایفای نقش کند.[16]

تعاریف متفاوتی از طراحی شبکه زنجیره تامین در ادبیات موجود است که به چند تا از آنها در زیر اشاره شده است . بر اساس گفته هریسون طراحی شبکه زنجیره تامین شامل مسایلی چون کدام تسهیلات در شبکه زنجیره تامین باشند(کارخانه ها و انبارها)،اندازه و مکان آنها و احداث رابطه حمل و نقل میان اعضای زنجیره تامین ،همچنین چگونگی جریان مواد بین آنها ،است.همچنین بر اساس گفته وی تصمیمات طراحی شبکه مناسب به کاهش هزینه بین 5 تا 60 درصدی ،با وجود 10 درصد خروجی نرمال از پروژه طراحی شبکه زنجیره تامین، منجر میشود.طراحی شبکه زنجیره تامین یک تعهد و ماموریت پیچیده است . وی همچنین معتقد است طراحی شبکه زنجیره تامین هسته برنامه ریزی استراتژیک در مدیریت زنجیره تامین است . چه ایجاد یک پیکر بندی جدید شبکه یا برای طراحی دوباره یک شبکه موجود.[50]

از نظر امرانی و همکاران 2011 یک مساله استاندارد طراحی شبکه زنجیره تامین شامل چگونگی پیکربندی شبکه و ماموریت مکان آنهاست.در این طراحی بعضی از تسهیلات ممکن است احداث یا عدم احداث شوند. هر تسهیل انتخابی به یک یا چندین محصول،فعالیت های مونتاژ یا توزیع با توجه به ظرفیت موجود در هر مکان تخصیص داده شده است. ماموریت هر تسهیل همچنین باید مشخص شده باشد.تامین کنندگان مواد خام کلیدی باید انتخاب شده باشند.برای بازار هر محصول باید یک سیاست بازاریابی و سطوح موجودی و همچنین کمترین و بیشترین سطوح فروش انتخاب شده باشد. هدف معمول در این زنجیره ماکسیمم کردن سود خالص در طول افق برنامه ریزی است.هزینه های معمول شامل هزینه های ثابت مکان و پیکربندی تسهیلات، هزینه های ثابت فروشنده و انتخاب سیاست بازار و همچنین هزینه های متغییر شامل تولید، جابجایی، کمبود، موجودی و حمل ونقل است.[147]

ان شاه و همکاران در سال 2007 معتقدند که طراحی و تاسیس شبکه زنجیره تامین یک تصمیم استراتژیک است وتاثیرات آن چندین ساله خواهد بود وممکن است در طول این چند سال بعضی از پارامتر های محیط تجارت مثل تقاضای مشتری تغییر کند . از اینرو برخی از پارامترهای اساسی مثل تقاضای مشتریان کاملا غیر قطعی هستند.به عبارت دیگر احداث یا عدم احداث یک تسهیل بسیار زمانبر و پر هزینه است و ایجاد تغییر در تصمیم مکان تسهیلات با در نظر گرفتن نوسان پارامترها در یک زمان کوتاه غیر ممکن است . بنابراین زنجیره تامین باید با در نظر گرفتن پارامترهای غیر قطعی مقاوم طراحی شود .در غیر این صورت تاثیر نوسانات پارامترها در طول زمان بسیار هنگفت خواهد بود.[144]

نور الحق و همکاران در سال 2006 معتقدند که زنجیره تامین به صورت زنجیره که هر نهاده ای از فرایندی از تولید و عرضه را بهم وصل میکند،از مواد خام تا مصرف کننده نهایی .یک زنجیره تامین شامل سیستم های مختلفی چون تامین کنندگان متفاوت،تولید،ذخیره سازی،حمل ونقل وسیستم خرده فروشی است، و اظهار میدارند که اصطلاح طراحی شبکه زنجیره تامین گاهی اوقات به عنوان مترادف برای برنامه ریزی استراتژیک زنجیره تامین بکار گرفته میشود.آنها ضروری میدانند که در دنیای رقابتی فعلی ، یک شبکه زنجیره تامین توانایی بقا را برای زمان قابل توجهی داشته باشد ،در طی این مدت تعدادی از پارامتر ها میتوانند تغییر کنند.بررسی ایجاد اصلاحات آتی در پیکربندی شبکه برای پذیرفتن تغییرات تدریجی در ساختار زنجیره تامین و یا در ظرفیت تسهیلات ،ممکن است مهم باشد.[95]

در مدیریت زنجیره تامین معمولا سه سطح برنامه ریزی با توجه به افق زمانی مورد توجه است. سطح استراتژیک ، سطح تاکتیکی و سطح عملیاتی.[11,95] درسطح استراتژیک تصمیماتی که تاثیرات بلند مدت روی سازمان دارند ،بررسی میشوند،مثل تعداد،مکان و ظرفیت انبار ها وکارخانه های تولیدی یا جریان مواد در بین شبکه لجیستیک. تصمیمات استراتژیک که شامل سرمایه گزاری عظیمی هستند،تسهیلاتی که فعلا فعالیت میکنند،انتظار میرود برای یک افق زمانی بلند مدت فعالیت کنند.اگر چه انواع تغییرات گوناگون در طول زمان عمر تسهیل ممکن است یک مکان را که امروز خوب است ،تبدیل به مکان بدی در آینده شود. از انجایی که فعالیت های تاکتیکی و عملیاتی بعد از بر پا ساختن تصمیمات استراتژیک اجرا میشوند،آرایش شبکه لجیستیک برای سطح تصمیمات تاکتیکی و استراتژیک یک محدودیت خواهد شد. از آنجایی که تاسیس یا عدم تاسیس تسهیلات اقدام زمانبر و پر هزینه ایست،تغییر آرایش شبکه به آسانی ممکن نیست.از اینرو آرایش زنجیره تامین یک موضوع استراتژیک کلیدی است که روی فعالیت های تکتیکی و عملیاتی تاثیرگذار بوده و نیازمند این است که برای زمان طولانی و اقدام موثر در کل زنجیره تامین، بهینه شود.[90]

یکی از ویژگی هایی که به سختی در مسایل طراحی شبکه زنجیره تامین قابل اجتناب است ، عدم قطعیت عجین شده با شرایط آینده است که ممکن است روی ورودی مساله تاثیر گزار باشد و نیازمند این است که این عدم قطعیت در مدل در فرایند تصمیم گیری در نظر گرفته شود. دلایل و منابع مختلفی برای این عدم قطعیت ها وجود دارد که میتواند درون مدل ها در نظر گرفته شود ،نظیر تقاضا،هزینه تولید و توزیع،تامین مواد خام و غیره.این عدم قطعیت های موجود نیازمند یافتن تصمیمات طراحی زنجیره تامین پایدار و بررسی راههایی جهت سنجش و بهینه سازی ریسک مرتبط با این تصمیمات است

فهرست مطالب تحقیق ارایه یک مدل برنامه ریزی دو هدفه برای طراحی شبکه زنجیره تامین پایا

فصل اول : مقدمه و کلیات تحقیق

     1-1.  مقدمه   ……………………………………………………………………………………….2

     1-2.  مدیریت زنجیره تامین  ……………………………………………………………………………….3

     1-3. طراحی شبکه زنجیره تامین   ……………………………………………………………………….7

    1 –4. ریسک و عدم قطعیت در زنجیره تامین   ………………………………………………………10

    1-5. انواع ریسک در زنجیره تامین   …………………………………………………………………….10

    1-6. منابع ریسک در زنجیره تامین   …………………………………………………………………….13

    1-7.  مدیریت ریسک در زنجیره تامین  ………………………………………………………………..14

    1-8.  ریسک اختلال در زنجیره تامین   …………………………………………………………………15

    1-9.  مثال های از اختلالات موردی اتفاق افتاده در دنیای واقعی   …………………………..17

    1-10. تاثیر اختلال بر عملکرد زنجیره تامین   ………………………………………………………..18

   1-11.  ضرورت مطالعه اختلال های زنجیره تامین    ………………………………………………19

   1-21. آسیب پذیری زنجیره تامین   ………………………………………………………………………20

   1-13.  عوامل تشدید کننده آسیب پذیری زنجیره تامین در برابر اختلال  ……………………21

   1-14. راهکارهای مدیریت اختلال در زنجیره تأمین   ………………………………………………24

   1-15. قابلیت هشدار و ترمیم در زنجیره تامین  ……………………………………………………….27

  1-16. تقسیم بندی راهکارهای مقابله با اختلال  ……………………………………………………….27

  1-17. راهکارهایی برای کاهش احتمال رخداد اختلال در زنجیره تأمین  …………………….32

فصل دوم: ادبیات و پیشینه تحقیق

 2-1.   مرور ادبیات و پیشینه مدیرت زنجیره تامین    ………………………………………………….38

 2-2.  مرور ادبیات و پیشینه طراحی شبکه زنجیره تامین   ……………………………………………46

فصل سوم: بیان مساله و روش تحقیق

 3-1.  مقدمه    ………………………………………………………………………………………………………55

3-2.  فرضیات مساله    …………………………………………………………………………………………..56

3-3.  متغییرها و پارامترها     …………………………………………………………………………………..58

3-4.  مدل ریاضی     …………………………………………………………………………………………….60

3-5.  شرح مدل         …………………………………………………………………………………………….62

 3-6. روش های حل ارایه شده برای مساله    ………………………………………………………….64

         3-6-1. مقدمه    ………………………………………………………………………………………….64

            3-6-2.   روش اپسیلون محدودیت     ………………………………………………………….65

            3-6-3.  الگوریتم ژنتیك مرتب سازی نامغلوب   NSGA-II    

                  3-6-3-1. نحوه کد کردن مساله  …………………………………………………………….67

                  3-6-3-2. نحوه دکدینگ کردن مساله   ……………………………………………………68

                  3-6-3-3.    مقدار دهی اولیه    ………………………………………………………………72

                  3-6-3-4.    اندازه جمعیت اولیه    ………………………………………………………..72

                   3-6-3-5.    تولید نسل     …………………………………………………………………..73

                  3-6-3-6.  روش مرتب سازی سریع نامغلوب   ……………………………………….73

      3-6-3-7.  فاصله ازدحام     ………………………………………………………………….74

        3-6-3-8. ارزیابی كروموزوم    ……………………………………………………………76

       3-6-3-9. استراتژی انتخاب    ……………………………………………………………..76

       3-6-3-10. عملگر تقاطع      ……………………………………………………………….77

       3-6-3-11.  عملگر جهش     ……………………………………………………………….78

     3-6-3-12.  نخبه گرایی  ……………………………………………………………………..78

              3-6-3-13.  پیدا کردن همسایگی جواب ها …………………………………………..80

              3-6-3-311-.  الگوریتم شبیه سازی تبرید  ……………………………………………80

                   3-6-3-14. معیار توقف     …………………………………………………………………84

       3-6-3-15.  عملیات بایگانی   ……………………………………………………………..84

 3-7 .  روش های اندازه گیری عملکرد الگوریتم های چند هدفه    …………………………..85

فصل چهارم: محاسبات و یافته های تحقیق

4-1 .    مقدمه       ……………………………………………………………………………………………….89

4-2 . نتایج مسایل طراحی شده     …………………………………………………………………………90

فصل پنجم : نتیجه گیری و پیشنهاداتی جهت تحقیقات آتی

5-1 .   جمع بندی و نتیجه گیری     ………………………………………………………………..103

5-2 .   پیشنهاداتی جهت تحقیقات آتی   …………………………………………………………..104

پیوست   ………………………………………………………………………………………………………..107  

     منابع  …………………………………………………………………………………………………………117

فهرست جداول

جدول 1-1   تصمیمات در زنجیره تامین و سطوح مربوط به آنها ……………………………………………………..5

جدول 1-2   انواع ریسک و منبع آن از نظر چوپرا و میندل 2007    …………………………………………………14

جدول 2-1   تحقیقات  صورت گرفته در زمینه مدیریت زنجیره تامین  ……………………………………………43

جدول 2-2   اصطلاحات و علایم اختصاری در طراحی شبکه زنجیره تامین  …………………………………..50

جدول 2-3   تحقیقات انجام شده در طراحی شبکه زنجیره تامین، مجید رمضانی و همکاران 2013  ……………….51

جدول 4-1   مقادیر پارامترهای الگوریتم  NSGA II     …………………………………………………………………90

جدول 4-2   نتایج مسایل کوچک طراحی شده و مقایسه روش دقیق و فرا ابتکاری ……………………….. 91

جدول 4-3   اطلاعات مربوط نقاط کاندید تولید کننده برای مثال 8  ………………………………………..       92

جدول 4-4   اطلاعات مربوط به نقاط کاندید مراکز توزیع برای مثال شماره 8  …………………………..    93

جدول 4-5   اطلاعات مربوط به تقاضای مشتریان برای مثال شماره 8   ……………………………………..    93

جدول 4-6   اطلاعات مربوط به هزینه انتقال از تولیدکننده گان به مراکز توزیع برای مثال8  ………….     93

جدول 4-7   اطلاعات مربوط به هزینه انتقال از مراکز توزیع به مشتریان برای مثال شماره 8  ……….     94

جدول 4-8   حدود بالا و پایین توابع هدف برای مثال 8  ………………………………………………………..   94

جدول 4-9   مقادیر بهینه پارتو برای مثال 8  ……………………………………………………………………………… 95

جدول 4-10   اطلاعات مربوط به احداث یا عدم احداث نقاط کاندید تولید ………………………………….. 95

جدول 4-11   اطلاعات مربوط به احداث یا عدم احداث نقاط کاندید توزیع  ………………………………….95

جدول 4-12   اطلاعات مربوط به نحوه انتقال از تقاط تولید به مراکز توزیع ……………………………….    96

جدول 4-13   اطلاعات مربوط به نحوه انتقال مراکز توزیع به مشتریان  ……………………………………..    96

جدول 4-14   اطلاعات مربوط به بودجه پشتیبان نقاط تولید  ………………………………………………………  97

جدول 4-15   اطلاعات مربوط به بودجه پشتیبان نقاط تولید ……………………………………………………..    97

جدول 4-16   اطلاعات مربوط به زمان ترمیم نقاط تولید  ……………………………………………………………..97

جدول 4-17  اطلاعات مربوط به زمان ترمیم مراکز توزیع ……………………………………………………………..97

جدول 4-18   اطلاعات مربوط به بودجه برون سپاری نقاط تولید …………………………………………………..97

جدول 4-19   اطلاعات مربوط به بودجه برون سپاری نقاط تولید …………………………………………………  98

جدول 4-20   نتایج حل مساله در ابعاد بزرگ با الگوریتم NSGA II   …………………………………………………….92

فهرست شکل ها و نمودارها

شکل 1-1  رویکرد تانگ برای مدیریت ریسک در زنجیره تامین  ……………………………………………………15

شکل 3-1   نمایی از مدل مورد بررسی   …………………………………………………………………………………….57

شکل  2-3 نحوه نمایش بخش اول کروموزوم    ………………………………………………………………………….67

شکل 3-3  نحوه نمایش بخش دوم کروموزوم  …………………………………………………………………………….68

شکل 4-3  مرحله اول دکدینگ کردن توزیع کننده – مشتری   ………………………………………………………68

شکل 5-3  مرحله دوم دکدینگ کردن توزیع کننده – مشتری  ………………………………………………………..69

شکل  6-3   مرحله سوم دکدینگ کردن توزیع کننده – مشتری  …………………………………………………….69

شکل 7-3   مرحله چهارم دکدینگ کردن توزیع کننده – مشتری  …………………………………………………..70

شکل 8-3  مرحله پنجم دکدینگ کردن توزیع کننده – مشتری  …………………………………………………….70

شکل  9-3   شکل نهایی دکدینگ کردن توزیع کننده – مشتری   ……………………………………………….70

شکل 10-3  مرحله اول دکدینگ کردن تولید کننده- توزیع   …………………………………………………………71

شکل 11-3  مرحله دوم دکدینگ کردن تولید کننده- توزیع   ………………………………………………………71

شکل 12-3  مرحله نهایی دکدینگ کردن تولید کننده- توزیع   ……………………………………………………71

شکل13-3 نمایش نهایی بخش اول کروموزوم تولید کننده    ………………………………………………………71

شکل 14-3 نمایش نهایی بخش دوم کروموزوم توزیع   ……………………………………………………………..71

شکل 3-15   قدم های الگوریتم NASG II     

شکل 16-3  روش مرتب سازی نامغلوب سریع  ………………………………………………………………………74

شکل 3-17   رویه محاسبه فاصله ازدحامی  …………………………………………………………………………….75

شکل 3-18   محاسبه فاصله ازدحام  …………………………………………………………………………………………76

شکل 3-19   بخش اول عملگر تقاطع   ………………………………………………………………………………….77

شکل 3-20   بخش دوم عملگر تقاطع  …………………………………………………………………………………..78

شکل 3-21   بخش اول عملگر جهش  ………………………………………………………………………………….79

شکل 3-22   بخش دوم عملگر جهش   ………………………………………………………………………………..79

شکل 3-23 شبه کد الگوریتم شبیه سازی تبرید  ……………………………………………………………………..84

راهنمای خرید و دانلود فایل

برای پرداخت، میتوانید از کلیه کارتهای عضو شتاب  استفاده نمائید.

بعد از پرداخت آنلاین لینک دانلود فعال و نمایش داده میشود ، همچنین یک نسخه از فایل همان لحظه به ایمیل شما ارسال میگردد.

در صورت بروز  هر مشکلی،میتوانید از طریق تماس با ما  پیغام بگذارید و یا در تلگرام با ما در تماس باشید، تا شکایت شما مورد بررسی قرار گیرد.

برای دانلود فابل روی دکمه خرید و دانلود  کلیک نمایید.