بهينه سازي استوار تطبيق پذير در زنجيره تأمين حلقه بسته توليد و حمل و نقل بطري هاي شيشه اي نوشيدني

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي صنايع

دكتري

رشد روزافزون جمعيت بشر استفاده از منابع تجديدناپذير زمين و توليد پسماند و ضايعات را افزايش داده است. وضع قوانين بازدارنده توسط دولت و افزايش آگاهي عمومي در رابطه با حفاظت محيط زيست، توليدكنندگان را براي بقا در عرصه رقابت وادار به پيادهسازي رويكردهاي نوين مديريت زنجيره تأمين كرده است. يكي از مهمترين اين رويكردها ايجاد زنجيره تأمين حلقهبسته است كه با تركيب دو زنجيره روبهجلو و معكوس عليرقم ايجاد يكپارچگي در برنامهريزي، عدم قطعيت را افزايش ميدهد. از طرفي، برنامهريزي چند دورهاي در چنين شرايطي موجب آشكار شدن ناكارامدي روشهاي ايستا به دليل ناديده گرفتن ارتباط بين دورههاي برنامهريزي شده و تصميمگيرندگان را ملزم به استفاده از روشهاي انعطافپذير و پويا ميكند. در اين رساله با استفاده از بهينهسازي استوار به برنامهريزي انعطافپذير و يكپارچه تصميمات توليد، توزيع، جمعآوري و مديريت موجودي محصول در زنجيره تأمين حلقهبسته اقدام گرديد. براي اين منظور، ابتدا مدل MILP جديد متناسب با مسئله در حالت قطعي بودن پارامترها توسعه داده شد. از آنجا كه برنامهريزي اين زنجيره به صورت چند دورهاي و در حضور پارامترهاي غيرقطعي است، براي اولين بار از روش بهينهسازي استوار تطبيقپذير چند مرحلهاي (ARO) در زنجيره تأمين حلقه بسته استفاده شد تا انعطافپذيري لازم در برنامه ريزي حاصل شود. با توجه به NP-hard بودن مسئله، سه روش حل شامل يك تكنيك حل دقيق شاخهزني جديد (HBP)، يك تكنيك حل دقيق تركيبي جديد (ADR_HBP) و يك تكنيك جستجوي ابتكاري جديد توسعه داده شده و به كار برده شد. تكنيكهاي حل دقيق ارائه شده، از تقسيم متوالي مجموعههاي غيرقطعي براي همگرايي به جواب بهينه استفاده ميكنند. نتايج عددي، ناكارآمدي روش ADR در حل مسئله مورد بررسي را نشان داد. اما در طرف ديگر، تكنيكهاي ارائه شده در اين رساله بهبود چشمگيري در حل مسئله نسبت به روش مرسوم ADR را به نمايش گذاشتند. از آنجا كه دو تكنيك حل اين رساله، از روشهاي شمارش كامل هستند و حل مسئله توسط آنها زمانبر است، در مرحله سوم براي افزايش سرعت حل، يك تكنيك جستجوي ابتكاري ارائه شد. نتايج نشان دادند كه روش حل تركيبي با ارائه حد بالاي بهتر در مثالهاي كوچك، سرعت همگرايي را نسبت به روش HBP افزايش مي دهد. همچنين، تكنيك ابتكاري ميتواند در مسائل با ابعاد كوچك زمان حل را نسبت به دو تكنيك حل دقيق كاهش داده و در مسائل با ابعاد بزرگتر، در زمان حل برابر با دو تكنيك قبلي، كيفيت جواب را بهبود دهد. بررسي جوابها نشان مي دهد كه جواب بهينه لزوما از نقاط گوشه اي نيست. به همين خاطر نمي توان از واهلش متغيرهاي صفرويك به منظور افزايش سرعت حل استفاده نمود. همچنين، وجود متغيرهاي وابسته منجر به افزايش انعطاف پذيري در يافتن سناريوهاي بهتر شده و ناكارآمدي روشهاي ايستا در حل مسائل استوار چندمرحله اي را نمايان ساخت. بررسي مقادير متغيرهاي تصميم در جواب بهينه نيز نشان داد كه در رويكرد توسعه داده شده، مسيريابي و مديريت موجودي به گونه اي انجام ميشود كه به منظور توليد محصول، بيشترين استفاده از بطريهاي بازگشتي صورت گرفته و كمترين مقدار بطري نو خريداري شود.

224190

صنايع

مهندسي صنايع و سيستم ها

دانشگاه صنعتي اصفهان