الگوریتم ژنتیک ترکیبی

هرچندکه صنعت ساخت و ساز، به ویژه به دلیل رابطه آن با سایر بخش های اقتصادی یکی از مهمترین شاخه هایی است که نقش کلیدی در رشد اقتصادی کشورها ایفا می کند، زنجیره تأمین ساخت و ساز کمتر مورد توجه محقیق قرار گرفته است. از این رو طراحی زنجیره تأمین ساخت و ساز نه تنها برای شرکت های عمرانی، بلکه برای دولت ها نیز از اهمیت زیادی برخوردار است. لذا، با ارائه یک مدل جدید برنامه-ریزی خطی مختلط عدد صحیح، این مقاله به معرفی یک چارچوب بهینه برای ساختاربندی شبکه زنجیره تأمین ساخت و ساز چند پروژه ای چند منبعی و دارای چند تأمین کننده برای شرکت های ساختمانی بزرگ دارای استراتژی تدارکات غیرمتمرکز می پردازد. هدف نهایی، طراحی یک مدل زنجیره تأمین با توجه به کیفیت و قابلیت اطمینان در بودجه پیش بینی شده، با در نظر داشتن کل زنجیره تأمین به عنوان یک موجودیت واحد است. فرمول بندی مسأله در یک چارچوب دو هدفه بوده و با استفاده از رویکرد "ال-پی متریک"سبب ایجاد یک چارچوب تک هدفه ساختارمند برای تبادل کیفیت-قابلیت اطمینان می شود. برای حل مسأله در ابعاد کوچک و متوسط از نرم افزار GAMS و در ابعاد بزرگ از یک الگوریتم ترکیبی شامل الگوریتم های ژنتیک و شبیه سازی تبرید استفاده می شود. نتایج حاصل از حل مدل نشان از این دارد که مدل امکان انتخاب اندازه مناسب برای زنجیره تأمین ساخت و ساز را به همراه تبادل کیفیت-قابلیت اطمینان به صورت توأمان فراهم می آورد و از این نظر با توجه به پیشینه تحقیق، نخستین پژوهش به شمار می رود. همچنین، نتایج مقایسه روشهای حل پیشنهادی نشان دهنده کارایی بالای الگوریتم حل پیشنهادی است.

با توجه به نقش کلیدی ظرفیت مخازن در افزایش و پایداری تولید نفت خام و جلوگیری از نوسانات روزمره ناشی از مشکلات عملیاتی تولید و همچنین حفظ ظرفیت ذخیره سازی در صادرات نفت، حداقل سازی کلیه هزینه ها و در سرویس قرار گرفتن این مخازن، راهبرد اساسی وزارت نفت می باشد. مسئله زمان بندی پروژه با منابع محدود، از مهم ترین دسته مسائل در زمینه ی موضوعات مدیریت راهبردی در پروژه ها می باشد که در سال های اخیر به شدت مورد توجه محققین قرار گرفته است. در این تحقیق، مدل برنامه ریزی استوار برای مسئله یکپارچه سفارش دهی مواد و زمان بندی پروژه در شرایط وجود عدم قطعیت، وقفه های تقویمی، تجدیدناپذیری، فسادپذیری و سناریوهای مختلف اجرای پروژه بر نمونه واقعی تعمیر مخزن سقف شناور نفت خام ارائه می شود. مدنظر قرار دادن همزمان عوامل در قالب این مدل منجر به نزدیک تر شدن مدل به شرایط دنیای واقعی، کاربردی تر شدن نتایج و بهبود کیفیت نتایج خواهد شد. مدل تابع هدف حداقل سازی کلیه هزینه ها شامل هزینه های سفارش دهی، نگهداری، خرید و جریمه تأخیر منهای پاداش بابت زودتر تحویل دادن پروژه بود و با رویکرد امکانی نسبت به استوارسازی مدل اقدام شد. پس از ارائه مدل، یک روش حلّ ترکیبی از الگوریتم ژنتیک و نرم افزار GAMS برای حل مسائل عددی در اندازه های مختلف طراحی شد. همچنین، موردپژوهی های پروژه تعمیرات مخزن سقف شناور نفت به صورت عددی طراحی و با رویکرد موردنظر حل شد. نتایج حکایت از کاهش قابل ملاحظه زمان حل با استفاده از رویکرد ترکیبی این تحقیق داشت.