فهرست رئوس  مطالب

 

1. کلیات تحقیق ……………………………………………………………………………………………………………….1

 

1-1. مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………2

1-2. ضرورت انجام تحقیق ……………………………………………………………………………………………………………………..3

1-3. تعریف مسأله ………………………………………………………………………………………………………………………………….5

1-4. کاربرد تحقیق …………………………………………………………………………………………………………………………………6

1-5. روش کار …………………………………………………………………………………………………………………………………………6

1-6. ساختار تحقیق ……………………………………………………………………………………………………………………………….6

 

2. مرور ادبیات و پیشینه تحقیق ………………………………………………………………………………………8

 

2-1. مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………..9

2-2. تعاریف ……………………………………………………………………………………………………………………………………………9

2-2-1. زنجیره تأمین …………………………………………………………………………………………………………………………9

2-2-2. مدیریت زنجیره تأمین ………………………………………………………………………………………………………..11

2-2-3. زنجیره ارزش، عرضه و تقاضا ………………………………………………………………………………………………13

2-2-4. نیاز به مدیریت زنجیره تأمین …………………………………………………………………………………………….14

2-2-5. شبکه زنجیره تأمین ……………………………………………………………………………………………………………16

2-3. بر تحقیقات پیشین …………………………………………………………………………………………………………18

2-4. بهینه سازی و انواع روش های آن ………………………………………………………………………………………………33

2-5. بررسی روش های جستجو و بهینه سازی …………………………………………………………………………………..35

2-5-1. روش های شمارشی ……………………………………………………………………………………………………………36

2-5-2. روش های محاسباتی ………………………………………………………………………………………………………….36

2-5-3. روش های ابتکاری ………………………………………………………………………………………………………………37

2-5-4. روش های فرا ابتکاری ………………………………………………………………………………………………………..39

2-5-4-1. الگوریتم ژنتیک (GA) ……………………………………………………………………………………………..40

2-5-4-2. الگوریتم شبیه سازی تبریدی (SA) …………………………………………………………………………43

2-5-4-3. الگوریتم جستجوی ممنوعه (TS) …………………………………………………………………………….45

2-5-4-4. الگوریتم جستجوی پرندگان (PSO) ………………………………………………………………………..48

2-6. بر الگوریتم حل ……………………………………………………………………………………………………………….49

2-7. پیشینه الگوریتم ژنتیک چند هدفه با مرتب سازی نامغلوب (NSGA) …………………………………..51

2-8. جمع بندی …………………………………………………………………………………………………………………………………..54

 

3. 3. مدل ریاضی پیشنهادی و روش حل ……………………………………………………………………………55

 

3-1.  مقدمه …………………………………………………………………………………………………………………………………………56

3-2. مهمترین تصمیمات اتخاذ شده در مدل ارائه شده …………………………………………………………………….56

3-3. ویژگی و شرایط مساله مورد نظر …………………………………………………………………………………………………56

3-4. هدف طراحی مدل ریاضی …………………………………………………………………………………………………………..59

3-5. نتایج مورد انتظار از حل مدل ریاضی طراحی شده ……………………………………………………………………59

 

3-6. نمادها و تعاریف …………………………………………………………………………………………………………………………..59

3-7. پارامترها ………………………………………………………………………………………………………………………………………60

3-8. متغییرهای تصمیم ………………………………………………………………………………………………………………………64

3-9. تابع هدف و محدودیت های مساله مورد نظر ……………………………………………………………………………..65

3-10. تفسیر محدویت های مساله ……………………………………………………………………………………………………..67

3-11. بررسی روش حل مدل ………………………………………………………………………………………………………………69

3-11-1. الگوریتم ژنتیک با مرتب سازی نامغلوب (چند هدفه) …………………………………………………..70

3-11-2. گام های الگوریتم ژنتیک با مرتب سازی نامغلوب …………………………………………………………71

3-12. جمع بندی ………………………………………………………………………………………………………………………………..73

 

4. نتایج محاسباتی و تحلیل آن ها ………………………………………………………………………………….74

 

4-1. حل مثال ……………………………………………………………………………………………………………………………………..75

4-1-1. بخش اول …………………………………………………………………………………………………………………………….75

4-1-2. بخش دوم ……………………………………………………………………………………………………………………………83

4-1-2-1. توسعه روش حل بر پایه الگوریتم ژنتیک چند هدفه ……………………………………………….83

4-1-2-2. گام های الگوریتم ……………………………………………………………………………………………………..83

4-1-2-2-1. تعریف کروموزوم ………………………………………………………………………………………………85

4-1-2-2-2. ایجاد جمعیت اولیه ………………………………………………………………………………………….85

4-1-2-2-3. شیوه رمز گشایی یک کروموزوم ……………………………………………………………………..85

4-1-2-2-4. تابع برازش ……………………………………………………………………………………………………….85

4-1-2-2-5. مکانیزم نمونه گیری ………………………………………………………………………………………..85

4-1-2-2-6. عملگرهای تقاطعی ……………………………………………………………………………………………85

4-1-2-2-7. عملگرهای جهشی ……………………………………………………………………………………………86

4-1-2-2-8. استراتژی برخورد با محدودیت ها …………………………………………………………………..87

4-1-2-3. حل مدل بوسیله الگوریتم ………………………………………………………………………………………..87

4-1-2-3-1. مثال عددی ………………………………………………………………………………………………………87

4-1-2-3-2. نتایج محاسباتی ………………………………………………………………………………………………..89

4-1-2-3-3. آنالیز تابع هدف ………………………………………………………………………………………………..90

4-2. جمع بندی ………………………………………………………………………………………………………………………………….92

 

5. نتیجه گیری و پیشنهادهای آتی …………………………………………………………………………………93

 

5-1. نتیجه گیری ………………………………………………………………………………………………………………………………..94

5-2. پیشنهادهایی برای تحقیقات آتی ………………………………………………………………………………………………..94

 

فهرست منابع ………………………………………………………………………………………………………………..96

 

پیوست ها …………………………………………………………………………………………………………………….102

 

پیوست الف : کد لینگو مربوط به مثال عددی بخش اول ………………………………………………………………………102

 

فهرست جداول

 

جدول 4-1 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی (تعداد کالاها وتسهیلات) ………………………………..75

جدول 4-2 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(تقاضاها) …………………………………………………………..76

جدول 4-3 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(نرخ های مصرف) …………………………………………….76

جدول 4-4 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(هزینه های ثابت) …………………………………………….76

جدول 4-5 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(پارامترهای مربوط به توانایی های کیفی واحدها) ……..77

جدول 4-6 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(هزینه های ثابت تخصیص) …………………………….77

جدول 4-7 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(هزینه های ثابت تهیه) ……………………………………78

جدول 4-8 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(هزینه های واحد تهیه) ……………………………………78

جدول 4-9 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(حد بالای ارسالی واحدها) ……………………………….79

جدول 4-10 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(حد بالای ارسالی واحدها به واحدهای دیگر) ……….79

جدول 4-11 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(ظرفیت واحدها) ……………………………………………80

جدول 4-12 پارامترهای مورد نیاز برای حل مثال عددی(منبع مورد استفاده در هر واحد) ………………….80

جدول 4-13 مقادیر متغییرهای تصمیم گیری مربوط به انتخاب تسهیلات(پیکربندی شبکه) ………………81

جدول 4-14 بهترین مقدار توابع هدف در مجموعه جواب های پارتو در تکرارهای مختلف …………………..88

جدول 4-15 مقادیر متغییرهای تصمیم گیری مربوط به انتخاب تسهیلات(پیکربندی شبکه) ………………90

جدول 4-16 مقدار جواب های پارتو به ازای وزن های مختلف ……………………………………………………………….91

 

فهرست تصاویر و نمودار

 

نمودار 2-1 طبقه‌بندی انواع روش‌های بهینه‌سازی ………………………………………………………………………………….35

نمودار 2-2 مراحل اجرای الگوریتم ژنتیک ……………………………………………………………………………………………….42

نمودار 3-1 الگوریتم بهینه سازی ژنتیک با مرتب سازی نامغلوب (NSGA-II) …………………………………….72

شکل 2-1  نحوه رفتار دسته جانوران هنگام برخورد با خطر و الگو گیری الگوریتم PSO از این مطلب ……48

شکل 2-2 بهینه محلی و بهینه کلی …………………………………………………………………………………………………………50

شکل 3-1 شبکه زنجیره تأمین مورد مطالعه ……………………………………………………………………………………………58

شکل 4-1 شبکه بهینه زنجیره تأمین مثال عددی فوق( بخش اول) ………………………………………………………81

شکل 4-2. شبکه بهینه زنجیره تأمین مثال عددی فوق( بخش دوم) ……………………………………………………..89

شکل 4-3. نمودار پارتو حاصل از اجرای الگوریتم ……………………………………………………………………………………90

 

 

فصل اول

کلیات تحقیق

 

 

1-1. مقدمه

در دهه هشتاد میلادی، سازمان ها جهت دستیابی به مزیت رقابتی پایدار، بیشتر روی سیستم هایی مانند تولید به هنگام، مدیریت کیفیت جامع وغیره تمرکز داشتند. اما از آن جایی که این مزایای رقابتی به وسیله رقبا تقلید می شدند از پایداری لازم برخوردار نبودند. در واقع تلاش برای بهینه سازی فرایند های سازمانی بدون در نظر گرفتن شرکت های بیرونی به خصوص تأمین کنندگان و مشتریان امری بی فایده به نظر می رسید و سازمان هایی که با همکاری یکدیگر در جهت اهداف مشترکی گام بر می داشتند عملکرد بهتری داشتند. اینجا بود که مفهوم زنجیره تأمین متولد شد.[1]. فارازل زنجیره تأمین را از جدیدترین و بهترین موضوعات که سازمان ها با بهره گرفتن از آن در پی ایجاد ارزش برای سهامداران و ذینفعان خود هستند، می داند. [2].

زنجیره تأمین شبکه ای از تسهیلات است که وظایف تهیه و تدارک مواد خام، تبدیل آن به محصولات نهایی و واسطه ای به مشتریان را انجام می دهد.زنجیره های تأمین در سازمان های تولیدی و خدماتی وجود دارند، هر چند که پیچیدگی زنجیره ممکن است از صنعتی به صنعت دیگر و از شرکتی به شرکت دیگر شدیدا تغییر کنند. در سالیان اخیر توجه زیادی به مساله طراحی شبکه زنجیره تأمین صورت گرفته است. در گذشته معمولا برنامه ریزی و تصمیم گیری در مورد عناصر موجود در تولید و توزیع یک محصول شامل مراکز تأمین، مراکز تولید و مراکز توزیع یک محصول، هر یک بطور جداگانه انجام می گرفت که این امر مشکلات و هزینه های گوناگونی را در یک چرخه تولید محصول به بار می آورد. از نواقص چنین برنامه ریزی هایی می توان به عدم هماهنگی بین تولید کننده، توزیع کننده، مشتری وفروشنده در دریافت و ارسال کالا، تولید و توزیع کالا و عدم ارسال به موقع کالا اشاره کرد.

در این فصل بر ضرورت و اهمیت مساله، بیان مساله، کاربردهای آن در مسائل واقعی، روش انجام تحقیق و همچنین ساختار فصل های آتی انجام می گیرد.

1-2. ضرورت انجام تحقیق

درطول دو دهه اخیر، مدیران شاهد یک دوره تغییرات شگرف جهانی به واسطه پیشرفت در تکنولوژی، جهانی شدن بازارها و شرایط جدید اقتصادی سیاسی بوده اند. با افزایش تعداد رقبا در کلاس جهانی، سازمان ها مجبور شدند که سریعا