ارایه مدل چند محصولی مکان یابی مسیریابی برای انبار عبوری در زنجیره تامین : پایان نامه ارشد مهندسی صنایع گرایش مهندسی سیستم های اقتصادی و اجتماعی

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 گرایش مهندسی سیستم های اقتصادی و اجتماعی با عنوان : ارایه مدل چند محصولی مکان یابی مسیریابی برای انبار عبوری در زنجیره تامین که در 112  صفحه در فرمت قابل ویرایش Word به نگارش در آمده میپردازیم .

چکیده تحقیق ارایه مدل چند محصولی مکان یابی مسیریابی برای انبار عبوری در زنجیره تامین :

فناوری های موجود با شتاب به سوی تخصصی شدن و جهانی شدن پیش می­رود. برای دوام در عرصه رقابت جهانی، تولید­کنندگان باید پاسخگوی تقاضای مصرف­کنندگان در شرایط مختلف باشند. در فضای رقابتی کنونی، نقش تأثیرگذار مراکز توزیع در تحویل به موقع کالا به مشتری وکاهش هزینه های نگهداری موجودی توجه بسیاری از مدیران زنجیره تأمین را به خود جلب نموده است. انبار عبوری یک استراتژی لجستیکی است که هدف آن کاهش موجودی و افزایش رضایت مشتریان می باشد. کالاها از تامین کننده بواسطه انبار عبوری به دست مشتری می رسند. اقلام باید قبل از فرستادن به مشتری، در انبار عبوری گردآوری شوند ، بدون ذخیره یا با ذخیره کم موجودی و پس از ادغام در کمترین زمان ممکن توسط وسایل نقلیه خروجی برای مشتریان فرستاده می شود. انبار عبوری بیشتر بعنوان همانگ کننده موجودی عمل می نماید.

در این تحقیق، مدل غیرخطی مکانیابی- مسیریابی وسیله نقلیه در حالت چند کالایی با وسایل نقلیه متفاوت ارائه شده. در این مدل برداشت و تحویل در چند بار مجاز می باشد و هر گره می تواند  با بیش از یک وسیله نقلیه خدمت دهی می شود. هرکامیون میتواند یک یا چند نوع کالا را حمل نماید به عبارتی سازگاری بین کالا و وسیله نقلیه در نظر گرفته شده است. در این مدل هدف تعیین حداقل تعداد انبار عبوری  از بین مجموعه مکانهای گسسته موجود و حداقل نمودن مجموع هزینه باز شدن مراکز انبار عبوری و هزینه حمل (هزینه توزیع ، هزینه عملیاتی) وسایل نقلیه می باشد. بطور کلی هدف مدل بدست آوردن تعداد مراکز انبار عبوری، تعداد وسیله نقلیه و بهترین مسیر در شبکه توزیع می باشد. و یک مدل برنامه ریزی غیرخطی برای این مساله ارائه می دهیم. حل مدل ارائه شده را در نرم افزار LINGO 9 نشان داد با افزایش ابعاد مسأله زمان اجرای برنامه به شدت افزایش می یابد. بنابراین به منظور حل مدل در ابعاد متوسط و بزرگ، الگوریتم فراابتکاری ژنتیک و اگوریتم ازدحام ذرات را ارائه نمودیم. نتایج حاصل از بررسی مسائل مختلف با متاهیوریستیک نشان دهنده کارائی بسیار بالای الگوریتم های ارائه شده از نظر زمان حل و جواب مسأله می باشد.

كلمات كليدي فارسي :

انبار عبوری، مکانیابی -مسیریابی، چند محصولی، وسایل نقلیه متفاوت، تحویل و برداشت درچند بار، زنجیره تامین.

ضرورت انجام تحقیق

از آنجایی که انبار عبوری دارای مزایائی مانند کاهش هزینه ها، کاهش زمان تدارک و تحویل، ارتقا سرویس دهی به مشتری، کاهش فضای نگهداری، کاهش دوره گردش موجودی، کاهش نگهداری موجودی بیش از حد، ادغام محموله ها، ارتقا بهره برداری از منابع (برای مثال استفاده از حداکثر ظرفیت وسیله نقلیه)، تطبیق بهتر میان کالای حمل شده و مقدار تقاضا می باشد می باشد، پیاده سازی آن حائز منافع زیادی است.

همچنین سیستم انبار عبوری نیاز به سرمایه قابل توجهی داشته و مدیریت آن نیز به دلایل زیر پیچیده است:

• یکی از پیش نیاز ها برای پیاده سازی انبار عبوری آن است که تامین کنندگان، تولیدکنندگان، خرده فروشان و توزیع کنندگان باید از طریق سیستم های اطلاعاتی یکپارچه با هم در ارتباط باشند تا تمامی ارسال ها در بازه زمانی موردنظر انجام شود. همچنین جریان اطلاعات بایستی هماهنگ و قابل اعتماد باشد.
• برای کار کردن یک انبار عبوری یک سیستم حمل ونقل سریع و پاسخگو ضروری است.
• تعهد و نظارت مستمر همه طرف های درگیر در زنجیره تامین و ارتباط موثر بین شرکا ضروری است که به همین منظور باید قراردادهای مناسب و الزام آوری بین شرکا بسته شود و همچنین استانداردهای کیفی مناسب در سراسر زنجیره تامین تبیین گردد.
• جریان ثابت تولید و تقاضا میتواند تاثیر مثبتی بر کارایی استفاده از انبارهای عبوری در زنجیره تامین ایجاد کند. چون هرگونه نوسان ناگهانی در زنجیره، کار هماهنگی و مدیریت انبار عبوری را بسیار پیچیده می کند.

بدلیل این پیچیده بودن مدیریت انبار عبوری دشوار می باشد و نیاز به اطلاعات دقیق و پیاده سازی سیستمی بر مبنای اطلاعات علمی می باشد. تحقیقات متعددی درمورد انبار عبوری انجام شده است. ون و همکاران در تحقیقی بیان نمودند مسائل مختلفی در زمینه سیستم انبار عبوری مطرح می شود که که این مسایل به دو دسته تصمیمات استراتژیک (بلند مدت) و تصمیمات عملیاتی (کوتاه مدت) تقسیم میشوند. تصمیمات استراتژیک شامل برنامه ریزی برای یافتن بهترین موقعیت مکانی و تعیین بهترین طرح بندی برای داخل انبار است.تصمیمات عملیاتی شامل تخصیص مناسب ترین مقاصد به درب های انبار عبوری است به نحوی که استفاده از ظرفیت کامل وسایل حمل ونقل و کاهش هزینه حمل و نقل را تضمین کند، مسیریابی وسایل نقلیه، زمانبندی کامیون ها و ذخیره موقتی می باشد.

مطالعه و بررسی ادبیات نشان می دهد تا کنون تحقیقی انجام نشده که مسئله ترکیبی مکان یابی- مسیریابی (LRP) انبار عبوری را انجام داده باشد. بعلت اینکه مکان یابی و مسیریابی وسایل نقلیه دو جزء مهم شبکه توزیع انبار عبوری می باشند و با توجه به علاقه محقق و فضای خالی تحقیقاتی در این باره محقق را بر آن داشت تا به بررسی در این زمینه بپردازد.

ساختار تحقیق

با توجه به اهداف مورد نظر ، ساختار تحقیق حاضر به صورت زیر است:

در فصل دوم این تحقیق، مفاهیم انبار عبوری همچنین مطالعات انجام شده در این زمینه مرور می‌شود.

در فصل سوم، مساله تحقیق به صورت کامل شرح داده می شود و مدل پیشنهادی این تحقیق ارائه می‌گردد و کمی هم از روش حل بیان می کنیم.

فصل چهارم مثال ها و نتایج محاسباتی که نشان دهنده کارایی مدل است توسط نرم افزار لینگو9 حل می‌شود  و سپس به علت ناتوانی این نرم افزار در حل مساله در ابعاد بزرگتر مدل ارائه شده توسط الگوریتم فراابتکاری حل می گردد.

در فصل پنجم نتیجه گیری و تحقیقات آتی بیان می شود و در پایان منابع و مراجع گنجانده شده است.

فهرست مطالب تحقیق ارایه مدل چند محصولی مکان یابی مسیریابی

فصل اول: مقدمه و کلیات تحقیق

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

1-3-بیان مسئله………………………………………………………………………………………………………………….3

1-2-ضرورت انجام تحقیق………………………………………………………………………………………………….3

1-4- فرضیات مساله…………………………………………………………………………………………………………..5

1-5-پرسش تحقیق…………………………………………………………………………………………………………….6

1-6-ساختار تحقیق……………………………………………………………………………………………………………6

فصل دوم: ادبیات و پیشینه تحقیق

2-1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………8

2-2- سیستم انبار عبوری……………………………………………………………………………………………………8

2-3- مزایای استفاده از انبار عبوری……………………………………………………………………………………10

2-4- خصوصیات انبار عبوری……………………………………………………………………………………………12

2-5- مروری بر مدلهای ریاضی انبار عبوری………………………………………………………………………..14

2-5-1- مکانیابی انبار عبوری…………………………………………………………………………………………….14

2-5-2-جانمایی انبار عبوری…………………………………………………………………………………………….15

2-5-3- شبکه های انبار عبوری………………………………………………………………………………………..16

2-5-4- مسیریابی وسیله نقلیه…………………………………………………………………………………………..16

2-5-5- تخصیص مقصد مناسب به درب ها……………………………………………………………………….17

2-5-6- زمانبندی کامیون ها……………………………………………………………………………………………..18

2-5-7- ذخیره موقت……………………………………………………………………………………………………….19

2-5-8- موارد دیگر…………………………………………………………………………………………………………20

2-6- مفاهیم مکان یابی – مسیریابی و پژوهش های انجام شده……………………………………………..20

2-7- خلاصه فصل………………………………………………………………………………………………………….21

فصل سوم : مدل ریاضی و الگوریتم های پیشنهادی

3-1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………..23

3-2- مکانیابی- مسیریابی انبار عبوری……………………………………………………………………………………23

3-3- فرضیات مسأله……………………………………………………………………………………………………………24

3-4- مدل پیشنهادی…………………………………………………………………………………………………………….25

3-4-1- مجموعه ها و اندیس ها…………………………………………………………………………………………..25

3-4-2- پارامتر های ورودی…………………………………………………………………………………………………25

3-4-4- متغیرهای تصمیم…………………………………………………………………………………………………….26

3-4-5- تابع هدف و محدودیتها……………………………………………………………………………………………27

3-5- اعتبار سنجی مدل………………………………………………………………………………………………………..30

3-8- پیچیدگی مسأله…………………………………………………………………………………………………………..34

3-9- مروری بر الگوریتم ژنتیک…………………………………………………………………………………………….35

3-9-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………….35

3-9-2- مکانیزم الگوریتم ژنتیک……………………………………………………………………………………………36

3-9-3- عملگرهای الگوریتم ژنتیک………………………………………………………………………………………38

3-9-4- کد کردن………………………………………………………………………………………………………………..40

3-9-5- ایجاد جمعیت اولیه………………………………………………………………………………………………….42

3-9-6- تابع برازندگی…………………………………………………………………………………………………………43

3-9-7- انتخاب…………………………………………………………………………………………………………………..43

3-9-8- ترکیب……………………………………………………………………………………………………………………46

3-9-9- احتمال ترکیب………………………………………………………………………………………………………..48

3-9-10- جهش………………………………………………………………………………………………………………….49

3-9-11- استراتژی برخورد با محدودیت ها…………………………………………………………………………..49

3-9-12- شرایط توقف الگوریتم…………………………………………………………………………………………..51

3-10- هوش ازدحامی(SI)…………………………………………………………………………………………………..51

3-11- الگوریتم ازدحام ذرات (PSO)……………………………………………………………………………………53

3-11-1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………………….53

3-11-2- مراحل تکامل الگوریتم………………………………………………………………………………………….55

3-11-2- مکانیزم الگوریتم ازدحام ذرات ……………………………………………………………………………..57

3-12- خلاصه فصل…………………………………………………………………………………………………………..59

فصل چهارم : روش حل و تجزیه و تحلیل محاسباتی

4-1-مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………..61

4-2-تشریح ساختار GA بکار گرفته شده………………………………………………………………………………61

4-2-1-نحوه نمایش جواب­ها………………………………………………………………………………………………61

4-2-2-نحوه نمایش جواب الگوریتم ژنتیک پیشنهادی……………………………………………………………64

4-2-3- عملكرد كلي الگوريتم ژنتيك……………………………………………………………………………………68

4-2-4-نحوه تولید جمعیت اولیه………………………………………………………………………………………….69

4-2-5-ارزیابی جواب­ها………………………………………………………………………………………………………69

4-2-6-مکانیزم انتخاب………………………………………………………………………………………………………..69

4-2-7-عملگرهای ژنتیک……………………………………………………………………………………………………70

4-2-7-1-عملگرهای تقاطعی……………………………………………………………………………………………….70

4-2-7-2-عملگرهای جهشی………………………………………………………………………………………………70

4-2-8-تکرار الگوریتم……………………………………………………………………………………………………….70

4-2-9-شرط توقف الگوریتم………………………………………………………………………………………………71

4- 3- تشریح ساختار الگوریتم ازدحام ذرات ارائه شده…………………………………………………………..71

4-3-1- نحوه نمايش ذرات………………………………………………………………………………………………….74

4-3-2- توليد جواب­هاي اوليه…………………………………………………………………………………………….74

4-3-3- محاسبه مقادير شايستگي………………………………………………………………………………………..75

4-3-4- تکرار الگوریتم………………………………………………………………………………………………………75

4-3-5- شرط توقف الگوریتم……………………………………………………………………………………………..75

4-4- تولید مسئله نمونه……………………………………………………………………………………………………..76

4-5-ابعاد مدل ریاضی پیشنهادی و نتایج محاسباتی لینگو……………………………………………………….77

4-6- مفروضات و پارامترهاي الگوريتم­ها……………………………………………………………………………..79

4-7-بررسی همگرایی الگوریتم ارائه شده……………………………………………………………………………..80

4-8-  مقایسه نتایج الگوریتم ژنتیک و الگوریتم ازدحام ذرات و لینگو………………………………………81

4-8-خلاصه فصل……………………………………………………………………………………………………………..85

فصل پنجم: نتیجه گیری و ارائه پیشنهادات آتی

5-1-نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………………..87

5-2-پیشنهادهای آتی………………………………………………………………………………………………………..88

منابع و مآخذ……………………………………………………………………………………………………………………90

فهرست جداول

جدول 2-1 : راهنمای استفاده از انبار عبوری…………………………………………………………………………..11

جدول 3-1 اطلاعات مکانهای کاندید انبار عبوری……………………………………………………………………31

جدول 3-2- تعداد ماشینهای موجود در هر انبار عبوری وظرفیت هر نوع وسیله نقلیه…………………31

جدول 3-3- حجم هر نوع کالا……………………………………………………………………………………………..31

جدول 3-4- ماتریس قابلیت حمل هر وسیله نقلیه بسته به نوع کالا……………………………………………31

جدول 3-5- ظرفیت هر تأمین کننده از هر نوع کالا…………………………………………………………………31

جدول 3-6- تقاضا هر مشتری از هر نوع کالا………………………………………………………………………….31

جدول 3-7- فاصله نقاط………………………………………………………………………………………………………32

جدول 3-8- هزینه حمل بین نقاط…………………………………………………………………………………………32

جدول 3-9- مقدار کالای بارگیری شده توسط وسایل نقلیه در تأمین کنندگان و انبارهای عبوری…34

جدول 3-9- مقدار کالای تخلیه شده توسط وسایل نقلیه در مشتریان و انبارهای عبوری……………..34

جدول 4-1. سطوح پارامترهای مسئله در سایز کوچک……………………………………………………………..76

جدول4-2- ابعاد مدل به ازای مقادیر مختلف و نتایج محاسباتی لینگو………………………………………..78

جدول 4-3-مقادیر پارامترهای الگوریتم GA……………………………………………………………………………79

جدول 4-4-مقادیر پارامترهای الگوریتم PSO………………………………………………………………………….79

جدول4-5-نماد‌‌های به کار رفته برای مقایسه الگوریتم ها………………………………………………………….81

جدول4-6- مقادیر به دست آمده از اجراهای متفاوت برای هر دو الگوریتم و لینگو…………………….82

جدول4-7-مقادیر RPD و متوسط زمان محاسبه………………………………………………………………………84

فهرست اشکال

شکل2-1- تصویر شماتیک از یک انبارعبوری………………………………………………………………………..9

شکل 2-2- کنترل مواد در نوعی از انبار عبوری……………………………………………………………………..9

شکل 2-3 : انبار عبوری تک مرحله ای………………………………………………………………………………..13

شکل 2-4 : انبار عبوری دو مرحله ای………………………………………………………………………………….13

شکل 3-1- نمایی از مسیر حرکت وسیله نقلیه………………………………………………………………………33

شکل3-2- دیاگرام بلوکی الگوریتم ژنتیک ساده……………………………………………………………………..40

شکل 3-3- نمایش ترکیب یک نقطه ای ………………………………………………………………………………47

شکل 3-4- نمایش ترکیب دو نقطه ای…………………………………………………………………………………47

شکل 3-5- نمایش وارونه سازی بیت…………………………………………………………………………………..49

شکل 3-6- نمایش تغییر ترتیب قرار گیری…………………………………………………………………………..49

شکل3-7- دیاگرام بلوکی الگوریتم ازدحام ذرات ساده……………………………………………………………..57

شکل4-1- فضای جواب و کدینگ مسأله……………………………………………………………………………..62

شکل4-2- ارتباط بین فضای کدینگ و جواب……………………………………………………………………….62

شکل4-3- نمونه نحوه پردازش 4 کار روی یک ماشین…………………………………………………………..63

شکل 4-4- کروموزوم مرحله اول………………………………………………………………………………………..64

شکل 4-5- کروموزوم مرحله دوم……………………………………………………………………………………….65

شکل 4-6-کروموزوم مرحله دوم در حالتی که انبار عبوری 1 برقرار نشود………………………………..65

شکل 4-7- کروموزوم مرحله سوم………………………………………………………………………………………66

شکل4-8- کروموزوم مرحله چهارم…………………………………………………………………………………….67

شکل 4-9- ساختار الگوريتم ژنتيک ساده……………………………………………………………………………..68

شکل 4-10- ساختار الگوريتم بهينه­سازي ازدحام ذرات…………………………………………………………73

فهرست نمودار

نمودار4-1- همگرایی الگوریتم ژنتیک ارائه شده……………………………………………………………………80

نمودار4-2- همگرایی الگوریتم ازدحام ذرات ارائه شده………………………………………………………….80

نمودار 4-3- RPD برای تعداد مختلف نقاط…………………………………………………………………………85

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.