طراحی شبکه زنجیره تأمین

افزایش توجه به مسائل زیست محیطی اهمیت مسئله طراحی زنجیره های تأمین حلقه بسته را که شامل تولید و بازیافت و امحاء ضایعات است، دو چندان کرده است. مسئله طراحی یکپارچه شبکه های زنجیره تأمین حلقه بسته به عنوان یکی از مسائل مهم در مدیریت زنجیره های تأمین شامل تعیین هم زمان مکان و تعداد تسهیلات مورد نیاز (تولید، جمع آوری، بازیافت و انهدام) در زنجیره تأمین رو به جلو و معکوس، موجودی هر تسهیل و کمیت جریان ارسالی بین آن ها می باشد. در این مقاله، زنجیره تأمین حلقه بسته ای با محصولات متنوع (چند محصولی) مطالعه شده و یک مدل برنامه ریزی ریاضی خطی دو هدفه (کاهش هزینه های کل زنجیره و میزان آلایندگی های زیست محیطی) به منظور تعیین متغیرهای راهبردی مسئله شامل مکان یابی مراکز تولید، جمع آوری و انهدام محصولات و متغیرهای عملیاتی در دوره های مختلف برنامه ریزی (چند دوره ای) شامل جریان های بین تسهیلات به تفکیک وسایل نقلیه مختلف و موجودی های هر تسهیل ارائه شده است. به دلیل وجود عدم قطعیت در پارمترهایی مانند تقاضا و میزان کالای برگشتی از مشتریان، مدل پیشنهادی در شرایط عدم قطعیت (بهینه سازی استوار) توسعه یافته است. ضمن بررسی اعتبارسنجی مدل، کاربرد مدل پیشنهادی برای طراحی شبکه تأمین و بازیافت بطری های شیشه ای با هدف کاهش هزینه های احداث مراکز و حمل و نقل ها برای محصولات مختلف و در کل دوره برنامه ریزی به اضافه کمینه کردن کل گاز دی اکسید کربن تولیدی بررسی شده است. تحلیل حساسیت مدل بهینه سازی استوار نیز در پایان انجام شده است.

یکی از مهم ترین چالش های مسئله طراحی شبکه زنجیره تأمین، وقوع اختلالات احتمالی و آسیب های ناشی از آن است. در این پژوهش طراحی شبکه زنجیره تأمین با در نظر گرفتن حداقل میزان دریافت به عنوان رضایت مشتری مدنظر بوده است. برای مقابله با اختلال از سه روش تأسیس تسهیلات جدید، استفاده از قرارداد دوجانبه و تسهیلات موجود در بازار خدمات لحظه ای استفاده شده است. بدین منظور یک مدل برنامه ریزی خطی مختلط عدد صحیح فرموله شده و طرح اشتراک نشریات به عنوان مورد مطالعه بررسی شد. یافته ها نشان می دهد که در شرایط بروز اختلال سه حالت متفاوت رخ می دهد: نخست اینکه هزینه اختلال کم باشد که در این شرایط به صرفه خواهد بود از بین بازار لحظه ای و پذیرش کمبود یکی انتخاب شود؛ دوم اینکه هزینه اختلال و کمبود بالا بوده، اما کمتر از میزان بودجه برای تأسیس تسهیلات باشد که در این حالت از قراردادهای دوجانبه استفاده می شود؛ و در حالت سوم  هزینه های اختلال و کمبود آن قدر بالاست که تأسیس تسهیلات، به صرفه خواهد بود. باید توجه داشت با بالا رفتن تقاضا و یا افزایش احتمال وقوع اختلال، فاصله هزینه ای بین استفاده از تسهیل پشتیبان موجود در قرارداد دوجانبه و یا خرید خدمت از بازار لحظه ای با تأسیس تسهیل جدید کاهش یافته و سپس تأسیس تسهیلات جدید به صرفه تر خواهد بود.

توجه روزافزون به زنجیره تأمین های حلقه بسته و در نظرگیری جریان های رو به عقب در در این دسته از مدل های زنجیره تأمین، موجب ارائه مدل های ریاضی مختلفی در این حوزه شده است. این مقاله ابتدا مدلی استوار برای یک شبکه زنجیره تأمین با رویکرد جریان روبه جلو و عقب ارائه می نماید، و سپس با استفاده از روش طراحی آزمایشات میزان اثر هر یک از پارامترهای مدل سازی استوار و پارامترهای هزینه، نرخ تولید، و برگشت محصولات در زنجیره تأمین روبه جلو و عقب محصولات در حد بالا و پایین را تعیین می نماید. درنهایت این مقاله یک مدل جدید استوار بهینه شده را برای شبکه زنجیره تأمین حلقه بست ارائه می نماید. استفاده از طراحی آزمایشات و مدل سازی ریاضی استوار به صورت هم زمان که در این مقاله برای اولین بار انجام می شود، باعث شده است که: 1) سرعت رسیدن به جواب های بهینه افزایش پیدا کند ، 2) تصمیم گیرنده را در انتخاب مناسب پارامترهای مدل بصورت ساخت یافته یاری نماید. گزارش و نتایج ارائه شده، با توجه به اطلاعات صنعت آهن و فولاد کارا بودن استفاده از طراحی آزمایشات به منظور کاهش زمان حل مدل ریاضی و ارائه خطوط راهنما به تصمیم گیرنده در حوزه استراتژیک زنجیره تأمین را نشان می دهد.

هدف: در دهه گذشته، پارادایم های نوینی در طراحی زنجیره تأمین مطرح بوده است. زنجیره تأمین سبز تاب آور، مفهومی جدید است که سازمان ها را در مقابله با اختلال های ناگهانی و به حداقل رساندن اثرهای زیست محیطی یاری می رساند. هدف اصلی این پژوهش، ارائه مدل بهینه سازی چندهدفه جهت طراحی شبکه زنجیره تأمین سبز تاب آور در صنایع سیمان است. در این پژوهش، شرکت صنایع سیمان دشتستان برای اعتبارسنجی و پیاده سازی مدل، انتخاب شده است. روش: پس از بررسی و مداقه مبانی نظری و پیشینه تجربی، طراحی شبکه انجام شد، سپس، مدل ریاضی مناسب با مطالعه موردی تدوین و اعتبارسنجی آن صورت پذیرفت. در ادامه، سناریوها در دو حالت تولید مازاد مجاز و تولید مازاد غیرمجاز تعریف شدند. در نهایت، تجزیه و تحلیل داده ها در هر سناریو با نرم افزار متلب انجام گرفت. برای حل مدل، از حل کننده سیپلکس استفاده شد. یافته ها: نتایج نشان داد که مازاد تولید صنایع سیمان، هیچ تأثیری بر تاب آوری شبکه زنجیره تأمین ندارد. همچنین، میزان هزینه انتشار دی اکسیدکربن در حالت مازاد تولید، از حالت عدم مازاد تولید کمتر است. نتیجه گیری: سطح تولید صنایع سیمان روی هزینه انتشار شبکه تأثیر کمی می گذارد و هزینه انتشار دی اکسیدکربن در شبکه طراحی شده، بیشتر از مقدار انتشار کربن در گره های تولیدی و کمان ها نشئت می گیرد. بنابراین، باید کاهش ردپای کربن در این نقاط از شبکه، در کانون توجه قرار گیرد.