طراحي شبكه زنجيره تامين حلقه بسته رقابتي با ملاحظات موجودي تحت شرايط عدم قطعيت

دكتري

در اين رساله، شبكه زنجيره تأمين با توجه به وجود شركت¬ها در بازار رقابتي و درنظر‏گرفتن تصميمات موجودي طراحي مي¬شود. بدين منظور از برنامه‌ريزي رياضي براي طراحي اين فرآيند استفاده¬شده است به‌نحوي‌كه رقابت ميان دو زنجيره اصلي حاضر در بازار در نظر گرفته شده است. در مسأله مورد بررسي دو زنجيره تأمين در نظر گرفته شده¬¬اند كه در بازار رقابتي در حال سرويس¬دهي به مشتريان مي¬باشند. زنجيره تأمين رهبر زنجيره‏اي است كه قسمت بيش¬تري از سهم بازار را در دست دارد و زنجيره تأمين پيرو زنجيره¬اي است كه به تازگي وارد رقابت شده است. براي مدلسازي مسئله مورد بررسي، از مفهوم بازي استكلبرگ جهت درنظرگرفتن رقابت استفاده‌شده است به‌نحوي‌كه در سطح بالايي، رهبر به‌عنوان تصميم‌گيرنده اصلي به دنبال بهينه¬سازي اهداف خود و در سطح پاييني، پيرو نيز به دنبال اهداف خود مي¬باشد و مدل پيشنهادي در پي يافتن تصميمات بهينه هر يك از بازيكنان با درنظر گرفتن منافع هر يك مي‏باشد. از طرفي زنجيره تأمين رهبر براي افزايش سود و همچنين براي توجه بيش¬تر به معيارهاي زيست‏محيطي تصميم مي¬گيرد كه علاوه بر توسعه زنجيره تأمين خود، زنجيره تأمين حلقه بسته را نيز در زنجيره موجود بوجود بياورد تا بتواند محصولات توليدي خود را با هزينه كم¬تر در دراز مدت توليد كند و سود بيش¬تري كسب كند. در باز طراحي شبكه زنجيره تأمين مورد بررسي مسئله قيمت‏گذاري و ريسك اختلال نيز در نظر گرفته شده است. براي اعمال مسئله قيمت‏گذاري در زنجيره تأمين رهبر و پيرو، تقاضاي بازار وابسته به قيمت خرده‏فروشي و به صورت غيرقطعي تعريف شده است. سپس براي مقاوم سازي زنجيره تأمين رهبر در برابر اختلالات نيز عوامل و ريسك¬هايي كه مي¬توانند موجب اختلال در عملكرد زنجيره شوند، مورد بررسي قرار گرفته شد و رويكردهايي براي مواجهه با اين اختلالات به مدل اضافه گرديد. در نهايت از مفهوم موجودي نيز براي بهبود سرويس دهي به مشتريان و همچنين كاهش تأثير اختلالات بر روي شبكه زنجيره تأمين رهبر استفاده شده است به نحوي كه در مراكز توليدي، ماده خام براي توليد محصولات نگه¬داري مي¬شوند تا در صورت بروز اختلال در يك دوره بتوان از محصول توليد شده يا مواد خام نگه¬داري شده در انبار استفاده كرد. مدل پيشنهادشده اهداف حداكثرسازي سود و هم چنين حداقل سازي حجم گاز كربن دي اكسيد توليد شده براي رهبر و هدف افزايش سود براي زنجيره رقيب به عنوان پيرو را با در نظر گرفتن رقابت بهينه مي-سازد. در مدل پيشنهادشده از برنامه¬ريزي دوسطحي دوهدفه چند دوره‏اي براي مدل‌سازي طراحي شبكه حلقه بسته رقابتي استفاده گرديده است. ابتدا به كمك روش برنامه‏ريزي امكاني عدم قطعيت مربوط به تابع تقاضاي دو زنجيره تعديل مي‏گردد و سپس از روش مك-كورميك براي خطي سازي مدل پيشنهادي استفاده شده است. از آنجايي كه مسئله دوسطحي ارائه‌شده يكي از انواع مسائل NP-hard مي¬باشد براي حل آن از روش حل دقيق كان تاكر استفاده‌شده تا مدل يكپارچه وحل شود. بعد، جهت تبديل مسئله دوهدفه يكپارچه به يك مسئله تك هدفه از روش اپسيلون- محدوديت استفاده‌شده و در آخر براي مقابله با اختلال در مراكز تأمين رويكرد بهينه‏سازي استوار نيز به كارگرفته شده است. نهايتاً، اعتبار سنجي مدل انجام شده و با تغيير پارامتر¬هاي مسئله رفتار مدل پيشنهادي بررسي گرديده است و درستي مدل پيشنهادي اثبات گرديده است. مدل پيشنهادي براي يك مثال واقعي از صنعت فيلترسازي شركت سپنتا پالايه پارس نيز مورد آزمايش قرار گرفته است. با اجراي مدل تأثير رقابت، اختلال، ملاحظات موجودي و استراتژي قيمت‏گذاري بر روي اهداف زنجيره‏هاي تأمين موردبررسي قرارگرفته و نتايج آن تحليل گرديده است و راهكارهايي نيز براي بهبود وضعيت اين صنعت ارائه‌شده است. به كمك تجزيه و تحليلي كه بر روي مدل انجام شد، كاربرد مدل براي صنايعي كه در بازارهاي رقابتي فعاليت مي‏كنند و به دنبال ارائه محصولات و توليد از طريق هر دو جريان مستقيم و معكوس هستند، توجيه شده است و نشان داده شد كه صاحبان صنعت مي‏توانند با تمركز بر روي فاكتورهايي خاص دستاوردهاي اقتصادي و زيست‏محيطي قابل توجهي كسب كنند. علاوه بر اين، تمركز رساله حاضر بر اختلال و استراتژي‏هاي تاب‏آوري براي مقابله با پيامدهاي آن، مي‏تواند راهكارهاي مناسب و اقتصادي را به صنايعي كه با ريسك اختلال و عدم قطعيت همراه هستند ارائه دهد.

192044

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر آرمين جبارزاده - دكتر رضا توكلي مقدم

مديريت سيستم بهره وري

دكتر سيد غلامرضا جلالي نائيني