چکیده

قوانین زیست محیطی و رشد آگاهی های محیط زیستی مشتریان وحجم بالای محصولات بازگشتی؛ اهمیت بخش زنجیره تامین معکوس را بیشتر نموده است.بنابراین ،شرکتهای تولیدی نمی توانند زنجیره معکوس را تنها به عنوان یک هزینه اضافی ببینند و باید در مورد زنجیره تامین خودقادر به تفکر استراتژیک باشند.

هدف این پایان نامه ارائه یک مدل ریاضی مکان یابی تسهیلات پویادرطراحی شبکه زنجیره تامین حلقه – بسته ، ازطریق بررسی استراتژیک یک افق برنامه ریزی چند دوره ای در جهت حداقل نمودن اثرات زیست محیطی وکسب مزیت رقابتی با نظریات پورتر می باشد.

مدل برنامه ریزی خطی عددصحیح مختلط (MILP) که برای تعیین مکانهای بهینه کارخانجات تولیدی ،مراکز توزیع ،مراکز جمع آوری وتسهیلات بازسازی استفاده شده همراه با جریانهای یکپارچه روبه جلو و معکوس هزینه کل مکان تسهیلات وحمل ونقل مربوط به جریانهای رو به جلو و معکوس در شبکه حداقل می نماید.این مدل دوطرفه مکانیابی تسهیلات برای انتقال محصولات نهایی وجمع آوری بازده های محصول در یک زنجیره تامین یکپارچه حلقه – بسته بطورهمزمان مدنظر قرارگرفته است.

مدل برنامه‌ریزی چند هدفه عدد صحیح آمیخته جدید برای مکان یابی تسهیلات وطراحی همزمان شبکه روبه جلو و معکوس جهت تعیین جامع راه حل های بلندمدت استراتژیک بسط داده شده که حداکثر نمودن ارزش خالص فعلی (NPV )جریان نقدینگی برای کل زنجیره تامین وهمچنین حداقل نمودن انتشار گازهای گلخانه ای از محصولات تولیدی تامین کنندگان را ارائه خواهد کرد.

پارامترهای الگوریتم های پیشنهادی(MOPSO)و(NSGA-II) به کمک روش طراحی آزمایشات تاگوچی تنظیم شده است. نتایج عددی نشان می دهد که مدل جدید با الگوریتم های فراابتکاری فوق  برای بدست آوردن جنبه های کمی برنامه ریزی استراتژیک در شرایط زنجیره تامین حلقه – بسته قابل استفاده  می باشد.

کلمات کلیدی : زنجیره تامین حلقه – بسته ، ارزش خالص فعلی (NPV) ، انتشارکربن ، مزیت رقابتی، برنامه ریزی چند هدفه عددصحیح آمیخته

فصل اول :کلیات تحقیق

1-1- مقدمه

در دنیای امروز، تغییرات سریع اقتصادی و فشار فزاینده‌ بازار رقابتی، سازمان‌ها را به سمت تمرکز بر کاراتر و اثربخش‌تر کردن فعالیت‌های زنجیره‌ی تأمین سوق می‌دهد. طراحی مناسب و کارایی شبکه‌های لجستیکی به عنوان بخشی از برنامه‌ریزی زنجیره‌ی تأمین، علاوه بر ایجاد مزیت رقابتی پایدار، باعث افزایش رضایت مشتریان شده و امکان پاسخگویی به نیازهای آن‌ها را فراهم می‌آورد و همین امر سبب شده که تصمیمات مربوط به طراحی این شبکه‌های از اهمیت بالایی برخوردار باشد. علاوه بر این، در دهه‌های اخیر نگرانی در مورد حفاظت محیط زیست و نیز مزایای اقتصادی استفاده از محصولات برگشتی، باعث تمرکز بسیاری از شرکت‌ها بر فعالیت‌های احیا و بازیافت محصولات و در نتیجه طراحی و پیاده‌سازی شبکه‌های لجستیک معکوس^[1] و شکل‌گیری زنجیره‌های تأمین حلقه – بسته^[2] شده است.

لجستیک معکوس شامل همه‌ی فعالیت‌های مربوط به استفاده‌ی مجدد از مواد و محصولات است. درواقع لجستیک معکوس شامل فرآیند برنامه‌ریزی، اجرا و کنترل کارا و اثربخش جریان مواد خام، موجودی در دست ساخت، محصولات تمام شده و اطلاعات مرتبط، از محل مصرف به مبدأ با هدف به دست آوردن مجدد ارزش یا دفع مناسب می باشد که زنجیره‌ی تأمین حلقه – بسته شناخته می‌شود. طراحی شبکه‌ی لجستیک که یکی از مهم‌‌ترین و راهبردی‌ترین تصمیمات در مدیریت زنجیره‌ی تأمین است، شامل تصمیماتی درخصوص تعداد تسهیلات، مکان و ظرفیت‌ آن‌ها و تعیین جریان بین این تسهیلات است که هم بر هزینه و هم بر سطح سرویس‌دهی به مشتری تأثیرگذار می گردد. از آنجا که در نظر گرفتن جریان‌های مستقیم و معکوس در مسائل طراحی شبکه به صورت جداگانه ممکن است منجر به جواب‌های بهینه‌ی جزئی شود، در نظر گرفتن این دو جریان به صورت یکپارچه منجر به دستیابی به جواب‌هایی به مراتب بهتر خواهد شد.

مسائل مکان‌یابی تسهیلات از دهه 1960 جایگاه مهمی در ادبیات تحقیق در عملیات پیدا کرد. به طور کلی واژه مکان‌یابی اشاره به مدل‌سازی،‌ فرمول‌بندی و حل مسائلی دارد که می‌توان آنها را در قراردادن تسهیلات در فضای موجود به بهترین نحو تعریف کرد. این مسائل چگونگی مکان‌یابی یک مجموعه از تسهیلات را به‌صورت فیزیکی بررسی می‌کنند به طوری‌که یک تابع هدف را تحت مجموعه از محدودیت‌ها بهینه نماید.

بدون شک مکان‌یابی درست تسهیلات اثرات بسیار زیادی در منافع اقتصادی ارائه خدمات مناسب و رضایت مشتریان دارد و به همین علت تحلیل مسئله مکان‌یابی یکی از مسائل مورد علاقه دانشمندان علوم تحقیق در عملیات و علوم مدیریت بوده و پیشرفت‌های قابل توجهی در این زمینه حاصل گردیده است.

مدل‌های مکان‌یابی شبکه به صورت گسترده‌ای به منظور مکان‌یابی تسهیلات در بخش خصوصی و دولتی مورد استفاده قرار گرفته‌ و همچنین در غالب مدل‌های مطرح در این حوزه ساختار شبکه و ارتباط بین گره‌ها از قبل مشخص و تعریف شده‌اند. در حالی‌که در بسیاری از مسائل دنیای واقعی چنین موضوعی قابل قبول نیست. لذا در نظرگیری این مبحث همانگونه که در منابع متعددی نیز بدان اشاره شده می‌توان حایز اهمیت باشد. بنابراین پیدا نمودن مکان تسهیلات و بهینه‌سازی مدل‌هایی که به صورت همزمان در بسیاری از مسائل جهان واقعی ممکن است مهم تلقی و نیاز به طراحی و بهینه‌سازی مدل‌هایی که به‌صورت همزمان به دنبال یافتن موارد مذکور هستنداحساس می گردد.از طرفی دیگر ،هزینه‌های بالای مربوط به ساخت تسهیلات پروژه‌های مکان‌یابی؛ جابجایی را به پروژه‌هایی با سرمایه‌گذاری بلندمدت تبدیل کرده است.

این مشکل ،تصمیم‌گیرندگان را برآن داشت تا از همان ابتدا به دنبال موقعیتی باشند که با در نظر گرفتن این شرایط نه تنها در شرایط فعلی بلکه در افق زمان برنامه‌ریزی بدنبال مکان مطلوب باشند؛ به عبارتی می‌توان گفت ممکن است مکان انتخابی در شرایط فعلی جواب بهینه نباشد، اما در کل افق زمانی یک جواب بهینه باشد. در نتیجه مدل‌سازی و حل مسائل مکان‌یابی پویا نیز از اهمیت ویژه‌ای برخوردارند.

مسئله مکان‌یابی تسهیلات به‌صورت امروزی اولین بار توسط یک اقتصاددان آلمانی به نام آلفرد وبر^[3] درسال 1909 برای مکان‌یابی تک وسیله‌ای در جهت کمینه نمودن فاصله مابین تسهیلات و مشتریان پیشنهاد کرد.

هرچند برای صدها سال، مسائل مکان‌یابی تسهیلات به‌طور وسیعی به‌صورت کیفی مطرح شده بود. با ظهور تحقیق در عملیات^[4](OR) در طول 35 سال گذشته مدل‌های ریاضی و مدل‌های OR برای حل این مسائل مورد استفاده قرار گرفتند.

1-2- بیان مسئله

محل تسهیلات یکی از مسائلی است که بطورگسترده مورد مطالعه محققان وپژوهشگران قرار گرفته است.هرچند تاکنون یک جواب برای مسائل مکان یابی تسهیلات ارائه نشده است؛ ولی در چنددهه گذشته تلاش های تحقیقاتی قابل توجهی به توسعه مدلهای مکان یابی برای شبکه های زنحیره تامین اختصاص داده شده است.

مکان یابی تسهیلات نقش مهمی در برنامه ریزی استراتژیک زنجیره تامین ایفامی کند واثربلندمدتی بر عملکردش داردزیرابازنمودن وبستن دائمی تسهیلات وانتقال آن به مکان دیگر هزینه فوق العاده زیادی ایجادمی نماید.بنابراین تصمیم گیری مکان یابی تسهیلات پرهزینه ودارای حساسیت زمانی است،وبه همین علت هزینه وزمان دومعیار اصلی وموثردر مدلهای مربوطه بوده است.(وسولاسکی^[5]،1973)

امروزه به دلیل نگرانی های زیست محیطی ،برنامه ریزی مکان یابی تسهیلات برای زنجیره های معکوس تامین بیش از پیش به مسئله مهم تبدیل شده است. به منظورجلوگیری وکاهش اثرات زیست محیطی منفی که به دلیل مدیریت نامناسب زباله(یا ضایعات) به شرکتها تحمیل می شود، بسیاری از آنها می کوشند محصولاتی راکه به پایان عمرمفید خودرسیده اند ،بهبود بخشیده واز مصرف منابع طبیعی بکاهند.استفاده از محصولات بازیافتی که دارای ویژگیهای کیفی هستند بجای مواد خام ،نیز می تواند به لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه باشد.در این صورت تعیین بهترین استراتژیهای مکان یابی وتوزیع که کارآمدی مالی فعلی یک کسب وکاررا تضمین می کند امری لازم واساسی است .

ایجاد زنجیره تامین معکوس بطورجداگانه از زنجیره تامین مرسوم روبه جلو،نه تنها هزینه های زیرساختی راافزایش می دهد بلکه سودمربوط به بهبود محصول رانیزکاهش می دهد؛بایکپارچه سازی زنجیره های تامین روبه جلوومعکوس ،یک زنجیره تامین حلقه – بسته با هدف بسته شدن حلقه جریانهای مواد،گسترش می یابد تا تضمین کند که می توان محصولات را بطورموثرویاکارابه تسهیلات گوناگون در زنجیره تامین بازگرداند در نتیجه انتشار گازهای گلخانه ای وزباله های باقی مانده،وهمچنین هزینه سربار نیزکاهش می یابند وباعث افزایش بهره وری  می گردند.(لی ودانگ^[6]،2009واوستروهمکاران ^[7]،2007)

لذا مسائل زیست محیطی متمرکز بر کاهش زائدات زباله ،مواد خطرزا،پس مانده های مصرف کننده وبنگاههای صنعتی وتجاری؛همچنین ارزش اقتصادی حاصل از گسترش عمر محصول ونیز قابل استفاده نمودن وزمان استفاده کالاومحصولات تولید شده بعنوان دوهدف مهم در زنجیره تامین حلقه – بسته در نظر گرفته شده است.درواقع از دیدگاه اقتصادی، شرکتها می توانند از سود حاصل از احیاوبازیافت محصولات به طور مستقیم استفاده نمایند؛وحتی در برخی ازمحصولات ،ایجاد خدمات تعمیرپس از فروش می تواند رضایت بیشترمشتریان را فراهم واز این طریق بطور غیر مستقیم سود بیشتری نصیب شرکتها می گردد.

 براي دانلود متن کامل پايان نامه اينجا کليک کنيد.