مدیریت تولید و عملیات

امروزه، صنعت تولید با گسترش محدودیت های فیزیکی تجارت در سطح جهان، فناوری های مدرن اطلاعاتی را به منظور بهینه سازی روند تجارت و دستیابی به ادغام با شرکای زنجیره تأمین در پیش گرفته است که ازنظر جغرافیایی پراکنده اند. مدل های سنتی زنجیره تأمین، توجه اصلی را به بهینه سازی جریان های فیزیکی می دهد؛ با وجود این، اطمینان از اینکه واحدهای فیزیکی قابلیت پردازش اطلاعات مناسب را دارد نیز به همان اندازه مهم است. به این منظور در این پژوهش، بهینه سازی عملکرد پردازش اطلاعات در زنجیره تأمین مجازی حلقه بسته، با هدف حداکثرسازی سود و سرعت پردازش اطلاعات، با در نظر گرفتن هزینه های مجازی، امنیت اطلاعات و مصرف انرژی بررسی شده است. مدل برنامه ریزی خطی نهایی با استفاده از الگوریتم های فراابتکاری نسخه دوم الگوریتم ژنتیک، با مرتب سازی نامغلوب (NSGA-II) و نسخه دوم، مبتنی بر قوت پارتو (SPEA-II) بهینه سازی شده است. نتایج حل مدل با استفاده از الگوریتم های NSGA-II و SPEA-II، سود زنجیره تأمین مجازی را به ترتیب 106×93/9 و 106×23/4 و سرعت پردازش اطلاعات را به ترتیب 48/337 و 07/94 واحد نشان داد. به این ترتیب، الگوریتم NSGA-II در سودسازی زنجیره تأمین عملکرد بهتری دارد.

اساس کارکرد سیستم های تولید سلولی بر پایه تعریف و شناسایی نوعی شباهت در میان قطعاتی است که باید در یک دوره برنامه ریزی تولید شوند. تشکیل سلول و طراحی چیدمان از مراحل مهم اجرای این نوع از سیستم های تولیدی اند. در این مقاله یک مدل برنامه ریزی ریاضی غیرخطی جدید برای مسئله تشکیل سلول ارائه شده است که در آن با بهره گیری از مفهوم فاصله متعامد، چیدمان ماشین آلات در یک فضای پیوسته تعیین می شود. در مدل ارائه شده، با استفاده از مزایای در نظر گرفتن جانمایی سلولی در تابع هدف، هزینه های جابه جایی درون و بین سلولی قطعات دقیق محاسبه می شود. با توجه به پیچیدگی های مسئله، مدل ریاضی ارائه شده ازنظر پیچپدگی در زمره مسائل سخت قرار می گیرد که برای حل آن از الگوریتم ژنتیک و ازدحام ذرات استفاده شده است. به منظور نشان دادن کارآیی مدل و الگوریتم های حل ارائه شده، از اطلاعات تولیدی یک مسئله واقعی استفاده شده و 30 نمونه مسئله دیگر در ابعاد مختلف ارائه شده است که نتایج حاصل بیانگر عملکرد بهتر الگوریتم ژنتیک در مقایسه با الگوریتم ازدحام ذرات در کیفیت جواب های حاصل شده است.

صنعت برق در جهان با چالش های بی شماری، نظیر افزایش تقاضا، انتشار گازهای گلخانه ای، کاهش ذخایر سوخت های فسیلی، شرایط اقتصادی و افزایش هزینه مواجه شده است. این شرایط مدیران را به اتخاذ استراتژی هایی در تأمین انرژی، با جایگزینی سوخت فسیلی با منابع انرژی تجدیدپذیر واداشته است. پیشرفت های تکنولوژی و تجهیزات الکترونیکی در بخش مصرف، نیاز به انرژی برق را افزایش داده و تولید برق را با توجه به نوع نیروگاه از اهمیت بیشتری برخوردار کرده است. هدف عمده این پژوهش، اولویت بندی نحوه تولید برق و اختصاص به بخش مصرف، برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای است. این تحقیق با استفاده از تکنیک های تحقیق در عملیات، به ارائه مدل ریاضی برای مشخص کردن میزان تولید انرژی برق از نیروگاه های مختلف با شرایط اقتصادی، فنی و زیست محیطی پرداخته است. سپس با پویایی شناسی سیستمی، تخصیص انرژی برق به بخش های مختلف شامل خانگی، تجاری، حمل ونقل، صنایع و کشاورزی به عنوان مصرف کننده بررسی می شود. برای شبیه سازی و ارائه مدل برنامه ریزی خطی، از 10نوع نیروگاه کشور و داده های ترازنامه انرژی سال 1396 استفاده شده است. در مدل ریاضی با در نظر گرفتن سه متغیر تصمیم گیری، ضمن رعایت محدودیت ها و الزامات نیروگاه، محاسبات برای میزان تولید برق انجام گرفته است. سپس با استفاده از دیاگرام های علی و معلولی در رویکرد پویایی شناسی سیستمی، سیستم انرژی در بخش مصرف شبیه سازی شده است. نتایج پژوهش، برنامه ریزی و تخصیص مناسب را به منظور اختصاص انرژی در بخش مصرف، برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای ارائه می دهد.

امروزه، گستردگی روزافزون زنجیره تأمین صنایع غذایی، فرایند کنترل و تبدیل شعار «امنیت غذایی: از مزرعه تا سفره» را به واقعیت، سخت تر کرده است. فناوری بلاکچین، یک فناوری جدید و نوظهور است که شفافیت، قابلیت ردیابی و امنیت داده ها را در مسیر حرکتی محصولات غذایی از مزرعه تا سفره تضمین می کند و نویدبخش ارتقای امنیت غذایی در زنجیره های تأمینی است که تقلب و جعل به جزء جدانشدنی آنها تبدیل شده است؛ بنابراین به کارگیری فناوری بلاکچین در زنجیره تأمین صنایع غذایی، چه در حال حاضر و چه در آینده ای نزدیک، ضرورتی انکارناپذیر است. ازجمله مهم ترین الزامات به کارگیری هر فناوری، شناسایی موانع پیش روی آن است. نشناختن دقیق این موانع، نه تنها به عدم موفقیت در پیاده سازی مناسب این فناوری در زنجیره تأمین صنایع غذایی منجر می شود، هزینه های درخور توجهی را نیز بر آن تحمیل خواهد کرد؛ بنابراین این تحقیق با هدف شناسایی موانع کلیدی به کارگیری فناوری بلاکچین و تدوین مدل سلسه مراتبی آن در زنجیره تأمین صنایع غذایی تدوین شده است. به منظور دستیابی به این هدف، ابتدا مهم ترین موانع شناسایی شده است، سپس با استفاده از مدل سازی ساختاری تفسیری، مدلی ارائه شد که روابط بین این موانع را نشان دهد. نتایج تحقیق، موانع درون سازمانی و همچنین موانع قانونی را مهم ترین موانع به کارگیری فناوری بلاکچین در زنجیره تأمین صنایع غذایی نشان داد. بنابراین برای به کارگیری این فناوری، باید تمرکز اصلی مدیران بر رفع این دسته از موانع، در سطوح پایین مدل سلسله مراتبی ارائه شده در این تحقیق باشد. نظر به اینکه فناوری بلاکچین به عنوان فناوری جدید نسل4 صنعت، به تازگی در ایران درخور توجه قرار گرفته است، تحقیق حاضر اولین تحقیق در زنجیره تأمین صنایع غذایی در کشور قلمداد می شود که موانع به کارگیری فناوری بلاکچین را در یک زنجیره تأمین کامل (از مزرعه تا سفره) بررسی کرده است.

مدل مقدار سفارش اقتصادی کلاسیک، مفروضاتی دارد که در شرایط واقعی، همه سیستم های کنترل موجودی را پوشش نمی دهد. سیستم موجودی مقاله حاضر شامل محصولاتی است که در طول دوره تأمین مجدد موجودی، قادر به رشدیابی اند، مانند دام و احشام. به علاوه فرض شده است که محصولات این سیستم دارای تقاضای تصادفی اند و بخش خاصی از آنها کیفیت پایین تری از حد مطلوب دارند. همچنین اقلام تازه متولد شده زنده هم سفارش داده می شوند و تا زمان رسیدن به وزن مدنظر مشتری، تغذیه و پس از آن ذبح می شوند. قبل از اینکه همه اقلام ذبح شده به فروش برسند، به منظور تفکیک اقلام با کیفیت بالا از اقلام با کیفیت پایین تر، این محصولات غربال می شوند. در این مقاله برای تعیین سیاست بهینه موجودی، مدلی با هدف به حداکثر رساندن سود کل موردانتظار معرفی شده است؛ به این صورت که ابتدا متغیرهای پژوهش معرفی شده و پیشینه ای از پژوهش های انجام شده در این حوزه بررسی شده است، سپس مدل مفهومی، مفروضات، نمادها، هزینه های موجود در مدل و نیز تابع رشد خطی معرفی شده و بعد از حل مدل و به دست آوردن روابط، بهینه بودن مدل به اثبات رسیده و درنهایت مثال عددی برای نشان دادن روش حل ارائه شده است. بعد از نتیجه گیری و تحلیل حساسیت مشخص شد مقدار سفارش بهینه نسبت به وزن ذبح، بیشترین حساسیت و قیمت فروش اقلام با کیفیت خوب، بیشترین اثر را در سود کل در واحد زمان دارد.

یکی از دغدغه تولیدکنندگان، بحث تنوع سلیقه های مشتریان است و برای مدیریت این شرایط با کمترین تغییر در محصولات تولیدی، به خطوطی به اصطلاح چندگانه نیاز است که انعطاف لازم را برای تولید این محصولات دارا باشد. از سویی خیلی از محصولات نیازمند عملیات مونتاژند؛ از این رو، به عنوان یک نوآوری در این مقاله، مدل ریاضی جدیدی برای بالانس خط مونتاژ مدل های چندگانه ارائه شده که در آن عملیات مونتاژ توسط کارگران و به شکل دستی صورت گرفته است؛ اما برای برنامه ریزی دقیق تر، تفاوت هایی که کارگران از منظر اثر یادگیری و فراموشی دارند، بر بالانس خط مونتاژ منظور شده است. هدف این پژوهش، حداقل کردن تعداد ایستگاه های کاری به ازای یک زمان سیکل معین است تا علاوه بر پوشش سلایق مختلف مشتریان، به طور غیرمستقیم نیز هزینه های احداث ایستگاه ها، استخدام و به کارگیری نیروی انسانی حداقل شود. به دلیل ساختار NP-hard مسئله، از الگوریتم بهینه سازی دسته میگوها استفاده شده است که پیش از این برای مسائل مشابه این موضوع نیز به کار نرفته است. به بیان دیگر برای حل مسائل مختلف در ابعاد کوچک از نرم افزار گمز استفاده شد و برای مسائل با ابعاد متوسط و بزرگ از الگوریتم دسته میگوها به عنوان الگوریتم پیشنهادی و الگوریتم ازدحام توده ذرات، به عنوان الگوریتم رقیب بهره گرفته شد. تجزیه وتحلیل بر مجموعه داده های استاندارد مسائل بالانس خط مونتاژ مختلف، نشان داده است الگوریتم دسته میگوها در زمان، حل بسیار کمتری نسبت به گمز دارد و الگوریتم بهینه سازی توده ذرات توانسته است به پاسخ های بهینه و یا نزدیک به بهینه دست یابد که این موضوع نشان دهنده کارایی الگوریتم پیشنهادی در حل این دسته از مسائل است.