مدیریت تولید و عملیات

امروزه به علت افزایش نگرانی های زیست محیطی، فعالیت هایی چون لجستیک معکوس، بازیافت محصول، تولید مجدد و استفاده مجدد مورد توجه روزافزونی قرار گرفته اند. یکی از موضوعات مهم در مبحث لجستک معکوس، تعیین قیمت محصولات نهایی و همچنین قیمت خرید محصولات استفاده شده (بازگشتی) است. در این مقاله یک مدل برنامه ریزی غیرخطی عدد صحیح مختلط (MINLP) برای طراحی یکپارچه شبکه لجستیک مستقیم و معکوس چندسطحی، تک دوره ای، چندمحصولی ارائه می شود. تقاضای محصول نهایی و همچنین برگشت محصولات به صورت احتمالی و تابعی پیوسته از قیمت در نظر گرفته می شود. براساس تقاضا و برگشت احتمالی محصولات، برنامه ریزی تصادفی دومرحله ای با رویکرد مبتنی بر سناریو ارائه می شود. همچنین قیمت خرید محصولات برگشتی به عنوان متغیر تصمیم براساس سطح کیفیت آنها تعیین می شود. در ادامه به منظور حل مدل از نرم افزار GAMS استفاده می شود؛ سپس مدل حاضر با ارائه یک مثال عددی ارزیابی می شود و همچنین مدل برای مثال واقعی شرکت یزد تایر پیاده سازی می شود.

در این مقاله مسأله «مسیریابی انتخابی باز وسایل نقلیه همراه با قیمت گذاری» معرفی، مدل سازی و حل می شود. در این مسئله با توجه به هزینه های مسیریابی با استفاده از یک ناوگان همگن از وسایل نقلیه به قیمت گذاری بهینه پرداخته می شود. از سوی دیگر، در برخی از کاربردهای دنیای واقعی، شرکت ها ترجیح می دهند توزیع محصولات خود را با وسایل نقلیه اجاره ای انجام دهند؛ بنابراین بازگشت به مرکز بارگیری و تخلیه (دپو) برای این وسایل نقلیه الزامی نیست. در این مسئله مسیریابی باز مورد توجه قرار گرفته است. با وجود کاربردی بودن چنین مسئله ای، پژوهشی که آن را بررسی کرده باشد یافت نشد. در این مقاله، یک مدل برای مسأله قیمت گذاری و مسیریابی وسیله نقلیه باز ارائه شده است. به منظور حل مدل پیشنهادی از الگوریتم رقابت استعماری بهبودیافته استفاده شده است. برای بررسی اعتبار این روش در حل مسئله، چندین نمونه در ابعاد کوچک حل شده است و با نتایج حاصل از یک روش دقیق و همچنین الگوریتم شبیه سازی تبرید مقایسه شده است. برای بررسی کارایی الگوریتم در ابعاد واقعی نیز پس از حل چندین نمونه توسط هر دو الگوریتم، نتایج با یکدیگر مقایسه شده اند. نتایج محاسباتی حاکی از عملکرد مناسب روش پیشنهادی در حل مسئله است.

مسئله مکان یابی هاب یکی از موضوعات جدید در حوزه مسائل مکان یابی است. این دسته از مسائل، کاربردهای فراوانی در سیستم های حمل ونقل دارند. در این پژوهش، مسئله مکان یابی تخصیص هاب مرکز با درنظرگرفتن محدودیت ظرفیت، بررسی می شود. هدف از مدل ارائه شده، یافتن مکان هاب ها و مشخص کردن نحوه تخصیص گره های غیرهاب به هاب است به گونه ای که بیشینه زمان سفر بین جفت گره های مبدأ-مقصد، کمینه شود. از آنجایی که مسئله تحت بررسی از نوع مسائل ناچندجمله ای سخت محسوب می شود، در این تحقیق دو الگوریتم فراابتکاری شامل الگوریتم های بازپخت شبیه سازی شده و اجتماع مورچگان، توسعه داده می شود. کارایی الگوریتم ها از طریق حل تعدادی مثال عددی که از مجموعه مسائل شناخته شده پست استرالیایی (AP) برگرفته شده، ارزیابی می شود و نتایج به دست آمده با راه حل های نرم افزار Lingo مقایسه می شوند. نتایج مثال ها حاکی از کارایی مناسب الگوریتم های توسعه داده شده است.

در این مقاله مسأله یکپارچه زمان بندی تولید و توزیع سفارش ها در حالت تک مشتری برای سیستم تولیدی «تولید برای سفارش» در یک زنجیره تأمین بررسی شده است. یک تولیدکننده nسفارش از یک مشتری دریافت می کند. سفارشات لازم است توسط یک ماشین پردازش و در قالب دسته هایی به مشتری ارسال شود. ارسال دسته ایِ سفارش ها منجر به کاهش هزینه های ارسال می شود؛ اما ممکن است موجب افزایش تأخیر بعضی از سفارش ها شود. هدف تعیین توالی پردازش کارها و تعیین دسته بندی آنها برای ارسال است؛ به طوری که مجموع وزنی تأخیر کارها و هزینه های ارسال کمینه شود. مسئله به طور قوی NP-hard است. در این مقاله، مدل خطی مختلط به همراه روش های بهینه سازی کلونی مورچگان و سیستم مورچه نخبه گرا برای حل مسأله گفته شده ارائه شده است. به منظور بررسی کارایی این دو روش، تست های محاسباتی با رویکرد طراحی آزمایش ها به صورت کامل انجام شده است و تحلیل نتایج با به کارگیری تکنیک آنالیز واریانس صورت گرفته است. نتایج تست محاسباتی، کارایی روش ACS را نشان می دهد. همچنین وضعیت عملکرد روش ACS برای گروه های مختلف و پارامترهای مسئله، تجزیه و تحلیل شده است.

در مسأله برنامه ریزی پروژه با محدودیت منابع تک حالت اجرا، فرض بر این است که هریک از فعالیت ها دارای زمان اجرای مشخص و مصرف منابع معلوم هستند و تنها به یک روش انجام می شوند؛ اما در عمل موارد بسیاری وجود دارد که در آن ها می توان با فراهم کردن منابع بیشتر، زمان فعالیت را کاهش داد. در این حالت، هر فعالیت می تواند به یکی از روش های اجرایی ممکن انجام شود و مسئلة حاصل، زمان بندی پروژه با محدودیت منابع چندحالته(MRCPSP)  نامیده می شود. در این تحقیق، مسئلة زمان بندی پروژة منابع محدود با فعالیت های چندحالته، شامل تعیین زمان بندی پایة فعالیت های پروژه است که می تواند در چندین حالت انجام شود و روابط پیش نیازی را رعایت کند؛ در حالی که زمان پروژه، هزینه و نوسانات منابع را کمینه می سازد. در این پژوهش، مسئلة زمان بندی پروژه با استفاده از ابزار شبیه سازی شبکة کنترل پروژه، وارد نرم افزار شبیه سازی (ED) می شود و خروجی های آن با خروجی های حاصل از یک الگوریتم فراابتکاری مقایسه می شود. درنهایت، راهکار های مدیریتی به منظور بهینه سازی زمان بندی ازلحاظ کمینه سازی زمان کل، هزینه و تسطیح منابع ارائه خواهد شد.

مسأله مکان یابی حداکثر پوشش یکی از مهم ترین مسائل مکان یابی شبکه است که برای کاربردهای مختلف آن، مدل های متنوعی از مسأله حداکثر پوشش، نظیر درنظرگرفتن محدودیت های ظرفیتی تسهیلات ارائه شده اند؛ اما تمامی این مدل ها فقط یک سطح ظرفیت ثابت برای تسهیلات استقراریافته در نظر می گیرند که این نوع مدل سازی باعث کاهش کارایی مدل مکان یابی حداکثر پوشش می شود. در این مقاله، مسأله مکان یابی حداکثر پوشش محدود ماژولار پویا ارائه و مدل سازی شده است که ظرفیت تسهیلات در دو سطح «تعیین ماژول های تخصیصی به تسهیل» و «تعیین سایز هریک از ماژول ها» طراحی و مدل سازی می شود. جهت بررسی کارایی مدل ارائه شده، یک مثال عددی حل شده و مدل مسئله با مدل مسأله مکان یابی حداکثر پوشش پویا مقایسه شده است. نتایج بررسی نشان می دهد که مدل پیشنهادی با برخورداری از مفهوم ماژولاریتی، نسبت به مدل حداکثر پوشش پویا از کارایی بالاتری برخوردار است. همچنین تحلیل حساسیت انجام شده بر پارامترهای مسئله، صحت عملکرد مدل را تأیید می کند.

در این پژوهش، یک مدل دو هدفه مسأله برنامه ریزی تولید- توزیع یکپارچه در یک زنجیره تامین چند سطحی ارائه شده است. زنجیره تامین پیشنهادی شامل تامین کنندگان، تولیدکنندگان، مراکز توزیع و مناطق مشتری است. تصمیمات برای چندین ماده اولیه و محصول و در دوره های زمانی مختلف گرفته شده است. اهداف مسأله علاوه بر کمینه کردن کل هزینه های زنجیره شامل هزینه های حمل و تامین مواد اولیه، آماده سازی و تولید محصولات، نگهداری موجودی مواد اولیه و محصولات در کارخانه ها و مراکز توزیع، حمل و خرید محصولات برای توزیع کنندگان و مشتریان و هزینه کمبود به صورت پس افت، سطح خدمت به مشتریان را با به حداقل رساندن زمان انتقال محصولات از سطوح بالایی زنجیره به دست مشتریان افزایش می دهد. به منظور حل مدل از دو الگوریتم چند هدفه مبتنی بر رویکرد پارتو به نام های الگوریتم ژنتیک مرتب سازی نامغلوب (NSGA-II) و الگوریتم ژنتیک رتبه بندی نامغلوب (NRGA) استفاده شده است. از آنجایی که خروجی این الگوریتم ها به شدت وابسته به پارامترهای ورودی خود هستند، لذا از یک روش تاگوچی به منظور تنظیم پارامتر الگوریتم ها استفاده شده است. در نهایت به منظور اثبات عملکرد مناسب روش های حل ارائه شده در مدل پیشنهادی، این روش ها بر روی مسائل آزمایشی تولید شده با ابعاد مختلف مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است.

هماهنگی و یکپارچگی بین قطعات و زیرسیستم ها در محصولات پیچیده مانند کامپیوترها، شبیه سازهای خاص، هواپیماها و ... اهمیت خاصی دارد؛ از همین رو لازم است در انتخاب تأمین کنندگان قطعات و زیرسیستم های این نوع محصولات توجه خاصی به این موضوع صورت گیرد. به عبارت دیگر در انتخاب تأمین کنندگان قطعات و زیرسیستم های حساس و پیچیده باید معیارهای دیگری مانند میزان تطابق و هماهنگی بین تأمین کنندگان نیز به عنوان یک معیار در نظر گرفته شود. دلیل اصلی گنجاندن این معیارها در مسأله انتخاب تأمین کننده این است که در صورت رویداد اختلال در تأمین قطعات و زیرسیستم های حساس و پیچیده نمی توان به راحتی به سراغ سایر تأمین کنندگان مشابه رفت. در این مقاله میزان هم خوانی و هم تکاملی بین تأمین کنندگان و توانمندی آنها در ایجاد تعامل با یکدیگر به صورت یک معیار در انتخاب تأمین کنندگان با استفاده از برنامه ریزی ریاضی و عملکرد گذشته تأمین کنندگان در حالت اختلال با هدف حفظ بیشترین هم خوانی مدل سازی شده است.