فهرست مطالب

پژوهشهای مهندسی صنایع در سیستمهای تولید - پیاپی 3 (بهار و تابستان 1393)
  • پیاپی 3 (بهار و تابستان 1393)
  • تاریخ انتشار: 1393/06/29
  • تعداد عناوین: 7
|
  • احمد ماکویی، امین سراجیان، سارا سادات ترکستانی صفحات 1-19
    این مقاله، مرور و دسته بندی کاملی در زمینه ی تحقیقات انجام شده درباره ی کاربرد تئوری بازی ها در مسائل مکان یابی تسهیلات در محیطی رقابتی می باشد. انتخاب و گزینش مکان تسهیلات، صرفا با هدف حداقل نمودن هزینه های حمل و نقل و همچنین فاصله بین زوج تسهیلات با هدف حداکثر پوشش تقاضا مطرح است. با مطالعات انجام شده و با فرض ثابت بودن تقاضا در یک دوره می توان رابطه ی خطی میان هزینه با فاصله میان زوج تسهیلات در نظر گرفت. گروهی از مسائل مکان یابی تسهیلات رقابتی وجود دارند که در آن شرکت های رقیب به دنبال حداکثر نمودن سهم بازار خودشان و حداقل سازی هزینه های نقل و انتقال هستند. چنین مدل هایی تحت عنوان مکان یابی تسهیلات رقابتی شناخته شده و یکی از روش های مهمی که برای حل این گونه مسائل توسط محققین به کار گرفته شده است، تئوری بازی ها می باشد. مقالات مرتبط با این مسائل از سال 1929 تا سال 2013 میلادی مورد مطالعه قرار گرفته و سپس مقالات موجود در این حوزه بر اساس فضای بازار موجود در مسائل مکان یابی، در چهار حوزه ی مسائل مکان یابی در فضای خطی، در فضای درخت، در فضای شبکه و در سایر فضاهای موجود با استفاده از مفاهیم تئوری بازی ها برای تسهیلات رقابتی به تفکیک بررسی شده است. این مقاله می تواند به عنوان منبع مفیدی برای محققین در حوزه مکانیابی تسهیلات الخصوص با استفاده از تئوری بازی ها باشد.
    کلیدواژگان: مکانیابی تسهیلات، تئوری بازیها، محیط های رقابتی
  • محمدرضا ملکی، امیرحسین امیری صفحات 21-31
    در برخی از فرآیندهای تولیدی، کیفیت محصول بر حسب ترکیبی از مشخصه های کیفی متغیر و وصفی همبسته بیان می گردد. براساس آخرین اطلاعات مولفین، تاکنون هیچ تحقیقی در خصوص شناسایی اندازه شیفت در میانگین مشخصه های کیفی خارج از کنترل در فرآیندهای چند مشخصه وصفی- متغیر صورت نگرفته است. در این مقاله، روشی مبتنی بر شبکه عصبی برای شناسایی اندازه شیفت در میانگین مشخصه های کیفی متغیر و وصفی همبسته و طبقه بندی بردار میانگین به کلاس های مختلف ارائه می گردد. شبکه عصبی پیشنهادی همچنین قادر است وضعیت بردار میانگین فرآیند اعم از تحت کنترل یا خارج از کنترل بودن آن را کشف نماید و مشخصه (های) کیفی عامل انحراف را نیز تشخیص دهد. عملکرد شبکه پیشنهادی در تعیین اندازه شیفت، تشخیص وضعیت فرآیند و همچنین تشخیص عوامل انحراف در قالب یک مثال عددی براساس شبیه سازی ارزیابی شده است. هم چنین عملکرد شبکه پیشنهادی در کشف شیفت و تشخیص عوامل انحراف در میانگین فرآیند با روش های موجود در ادبیات مقایسه شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که شبکه عصبی ارائه شده عملکرد رضایت بخشی در تعیین وضعیت بردار میانگین فرآیند، تشخیص عوامل انحراف و شناسایی اندازه شیفت در میانگین مشخصه های کیفی در فرآیندهای چند مشخصه وصفی- متغیر دارد.
    کلیدواژگان: شبکه عصبی پرسپترون چند لایه، فرآیند چند مشخصه وصفی، متغیر، متوسط طول دنباله
  • محمد مهدی پایدار، محمد سعیدی مهرآباد صفحات 33-45
    در یک محیط پویا، تغییرات تقاضا در طول افق برنامه ریزی در دوره های مختلف رخ خواهد داد. آرایش سلولی در یک دوره ممکن است برای دوره های دیگر موثر نباشد. از این رو، پیکربندی مجدد سلول ها ضروری به نظر می رسد. مفهوم آرایش سلولی مجازی رویکردی جهت مواجهه با تغییرات تقاضا بدون تحمیل هزینه های پیکربندی مجدد به سیستم است. از طرف دیگر، در نظر گرفتن همزمان زنجیره تامین و آرایش سلولی منجر به کاهش هزینه های توزیع و تولید و پاسخگویی بهتر به تقاضای بازار می شود. در این تحقیق، یک مدل ریاضی دوهدفه استوار جهت یکپارچه سازی برنامه ریزی تدارکات، تولید و توزیع در شرایط عدم قطعیت توسعه داده شده است. سپس، از روش محدودیت اپسیلن تعمیم یافته جهت حل مدل پیشنهادی بهره گرفته شده است. در نهایت، یک مطالعه موردی صنعتی جهت اعتبارسنجی مدل پیشنهادی ارائه شده است. نتایج به دست آمده توسط مدیران و طراحان مورد تصدیق قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: آرایش سلولی مجازی، زنجیره تامین، بهینه سازی استوار، روش محدودیت اپسیلن
  • عزیزاله جعفری، آیلین صادقی سروستانی صفحات 47-61
    از چالش انگیزترین مسائل موجود در مدیریت زنجیره ی تامینمسئله مکانیابی-مسیریابی می باشد. در واقعیت بسیاری از شرکت ها برای تامین تقاضای مشتریانشان، وسایل نقلیه مورد نیاز خود را کرایه می کنند بنابراین این وسایل نقلیه پس از اتمام کار به این شرکت ها باز نمی گردند. از طرفی مدیران همواره با این مسئله مواجه هستند که تامین تقاضای هر مشتری در یک نوبت سود بیشتری را نتیجه می دهد یا تحویل تقاضای آنان در چند بخش منجر به افزایش سود می شود. بنابراین در این مقاله برای پاسخ به این چالش و نزدیکتر شدن به دنیای واقعی، مسئله جدیدی در ادبیات این حوزه به نام مسئله مکانیابی-مسیریابی باز با تحویل چندبخشی مدلسازی و با توجه به NP-Hard بودن آن، برای حل مسئله از دو الگوریتم جستجوی ممنوع و انجماد تدریجی استفاده شده است. مدل ریاضی حاصل توسط نرم افزارCPLEX10.1 برای نمونه مسائل در اندازه های کوچک اجرا و برای اجرای بهتر روش های حل پیشنهادی، یک الگوریتم ابتکاری برای تولید جواب اولیه مناسب معرفی گردیده است. در انتها پس از تولید مثال های آزمایشی جدید و تنظیم پارامتر الگوریتم های پیشنهادی با کمک طراحی آزمایشات، نتایج عددی حاصل از حل مدل به طور دقیق و با استفاده از الگوریتم های پیشنهادی تحلیل شده است. نتایج گویای کارایی این دو الگوریتم و برتری الگوریتم انجماد تدریجی نسبت به الگوریتم جستجوی ممنوع می باشند. همچنین نتایج نشان می دهند درنظرگرفتن فرض تحویل چندبخشی تقاضای مشتریان منجر به کاهش هزینه ی نهایی می شود، به ویژه اگر واریانس تقاضای مشتریان کوچک و میانگین آنها بین نصف و سه چهارم ظرفیت وسایل نقلیه باشد.
    کلیدواژگان: مدیریت زنجیره تامین، مسئله مکانیابی، مسیریابی باز با تحویل چند بخشی، جستجوی ممنوع، آنیل شبیه سازی، طراحی آزمایشات
  • رضا برادران کاظم زاده، زهره کاهه، الیپس مسیحی صفحات 63-75
    مسائل برنامه ریزی تولید عموما به عنوان مسائل برنامه ریزی عدد صحیح مختلط مدلسازی می شوند؛ و به علت پیچیدگی محاسباتی بالا و ذاتی این نوع مسائل، از طریق الگوریتم های ابتکاری حل می شوند. در این مقاله، یک مدل برنامه ریزی عدد صحیح مختلط غیرخطی برای برنامه ریزی تولید چند محصولی- چند دوره ای به منظور بازپرسازی سفارشات خریدار و کمینه سازی هزینه های تامین کننده طراحی شده است. در این مدل فرض بر آن است که مقدار سفارش ثابت است و سفارش دهی یک باره انجام می شود. این مدل مطابق با مفروضات شرکت ساپکو که یک تامین کننده بزرگ قطعات اتوموبیل در ایران است، و یکی از شرکت های همکار آن توسعه یافته است. همچنین، یک الگوریتم ابتکاری کارآمد مبتنی بر جست وجوی A* برای حل این مدل ریاضی پیشنهاد شده است. الگوریتم جست وجوی پیشنهادی نیازی به یک جواب اولیه ندارد؛ همچنین با اعمال کنترل بر حالت های ذخیره شده در لیست آماده شاخه زنی می تواند بر محدودیت سربار حافظه غلبه نماید. در حقیقت علی رغم سادگی این الگوریتم که بر اساس روابط ساده مدیریت موجودی بنا شده است، قادر است در مقایسه با روش حل دقیق، یک الگوریتم جست وجوی حریصانه، و الگوریتم شبیه سازی تبرید به عنوان یک الگوریتم فراابتکاری، به صورت کارآمدی جواب های بهینه یا نزدیک بهینه حاصل آورد.
    کلیدواژگان: بازپرسازی سفارشات، برنامه ریزی عدد صحیح مختلط غیرخطی، الگوریتم ابتکاری، جست وجوی A*
  • نادیا پورمحمد ضیا، عطا الله طالعی زاده صفحات 77-91
    تامین کنندگان برای افزایش میزان فروش، عموما امکان پرداخت معوقه را در شرایطی که میزان خرید فروشنده از حد معینی فراتر باشد فراهم می نمایند. در این مطالعه به بررسی سیستم موجودی سفارش اقتصادی با فرض امکان پرداخت معوقه وابسته به میزان سفارش برای محصولات زوال پذیر در یک زنجیره تامین پرداخته ایم. در صورتی که حجم سفارش از سوی فروشنده از میزان معینی بالاتر باشد پرداخت معوقه به شکل کامل و در غیر این صورت به شکل جزئی امکان پذیر خواهد بود. قیمت خرید و فروش یکسان نبوده و نرخ هزینه ی سرمایه لزوما بزرگ تر از بهره ی دریافتی از بانک نیست. برای تعیین پاسخ بهینه و منحصر بفرد لم ها و قضایای متعددی تعریف شده که در ایجاد الگوریتم حل ارائه شده به کار بسته شده است. در نهایت برای نمایش اعتبار مدل ارائه شده و کارائی روش حل مورد استفاده به ارائه تعدادی مسئله نمونه و تحلیل نتایج حاصل پرداخته ایم.
    کلیدواژگان: مدل های موجودی، اندازه سفارش اقتصادی (EOQ)، پرداخت معوقه جزئی، پرداخت معوقه وابسته به سطح سفارش، زوال موجودی
  • حسین زارعیان جهرمی، محمد صابر فلاح نژاد، احمد صادقیه، احمد احمدی یزدی صفحات 93-111
    در سال های اخیر به دلیل قوانین دولتی، مسائل زیست محیطی، گسترش مفهوم مسئولیت پذیری اجتماعی و تقاضاهای مشتری، لجستیک معکوس مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. علاوه بر این، کاهش منابع طبیعی و ذخایر مواد اولیه همراه با افزایش هزینه های تولید محصولات و مشکلات ناشی از دفن زباله های صنعتی و کالاهای مصرفی سبب گردیده تا چرخه محصولات تولیدی از نقطه تولیدی تا بازیابی نهایی آن ها مورد توجه قرار گیرد. این موضوع سبب پیدایش مفاهیم نوینی همچون زنجیره تامین یکپارچه، حلقه بسته و پایدار طی دهه گذشته شده است. این مقاله یک طراحی پایدار برای شبکه لجستیک حلقه بسته چند محصولی چند سطحی تحت شرایط عدم قطعیت پارامترها ارائه می دهد. از این رو، یک مدل برنامه ریزی ریاضی چندهدفه در حالی که تابع هدف آن شامل سود و اثرات زیست محیطی و اجتماعی می باشد گسترش داده شده است. ابتدا یک مدل برنامه ریزی خطی مختلط عدد صحیح قطعی برای طراحی یک شبکه زنجیره تامین حلقه بسته گسترش داده شده است. سپس، همتای استوار مدل برنامه ریزی خطی مختلط عدد صحیح با استفاده از توسعه های اخیر تئوری بهینه سازی استوار، ارائه شده است. در نهایت، برای ارزیابی پایداری جواب های به دست آمده از مدل جدید بهینه سازی استوار، آنها با جواب هایی که از مدل قطعی برنامه ریزی خطی مختلط عدد صحیح تحت مسائل آزمون مختلف تولید شده است مقایسه شده اند.
    کلیدواژگان: طراحی شبکه زنجیره تامین، لجستیک معکوس، عدم قطعیت، بهینه سازی استوار
|
  • Ahmad Makui, Amin Sarajian, Sarasadat Torkestani Pages 1-19
    This article reviews and categorizes the papers written on the application of game theory in facility location problems. The objective of the problem can be minimizing the transportation costs and simultaneously maximizing the maximum covering with fixed demand، a linear relation can be assumed between cost and pairwise distance of facilities. There are some problems of location facilities in which competing companies look to maximize their market share and minimize transportation costs. These models are known as the competitive facility location. Game theory is one of the important methods to analysis these problems solving. Game theory is an appropriate method for obtaining the minimum distance and maximum market share to Reduce fixed costs and increase network utilization. Articles related to this issue have been studied from 1929 until 2013 and an analytical report is presented. This article can be used as a reference for researchers in the field of applied game theory problems for facility location، especially on location competitive problems.
    Keywords: Facility Location, Game Theory, Competitive Environment
  • M. Maleki, Amirhossein Amiri Pages 21-31
    In some statistical process control applications، the quality of a product is characterized by the combination of both correlated variable and attributes quality characteristics. To the best of our knowledge، there is no method in the literature available for identifying the shift magnitude in the out-of-control quality characteristics in multivariate-attribute processes. In this paper، a neural network (NN) -based method is proposed to identify the magnitude of shifts in the out-of-control quality characteristics. The proposed methodology can also determine the process state and diagnose the quality characteristic (s) responsible for out-of-control signals. The performance of the proposed NN-based method in determining the mean shifts magnitude، detecting the process change as well as diagnosing the out-of-control quality characteristic (s) is evaluated based on a numerical example through simulation studies. In addition، the performance of the proposed NN in detection and diagnosis is compared with existing methods in the literature. The results of simulation study show the satisfactory performance of the proposed NN
    Keywords: Multi, layer perceptron neural network, Multivariate, attribute process, Average run length
  • Mohammad Mehdi Paydar, Mohammad Saidi, Mehrabad Pages 33-45
    Cell formation، as one of the most important decision problems in designing a cellular manufacturing system، consists of grouping parts into part families and machines into cells. In a dynamic environment، the part demand/mix change is considered over a planning horizon divided into periods. Hence، the formation of cells for one period may no longer be effective for other periods and therefore، reconfiguration of cells is essential. Due to the variation of demand and the need for cells reconfiguration، virtual cell formation concept is introduced by researchers to take the advantage of cell formation without incurring reconfiguration charges. On the other hand، Simultaneous consideration of supply chain issues and cell formation results in lower distribution and procurement costs and faster response to customers. In traditional manufacturing systems، first، the supply chain is designed، the number of production facilities is determined and the facilities are assigned to support each market for each product; then، the organization of the processes (product line، process or cell formation) within factory is decided. In this paper، a new bi-objective robust optimization mathematical model is developed for integrating procurement، production and distribution planning considering various conflicting objectives simultaneously as well as the uncertainty of some critical parameters such as customer demands. The augmented ε-constraint method is utilized to solve the proposed mathematical model and to find a preferred compromise solution. Moreover، a real world industrial case is provided to justify the applicability of the proposed model.
    Keywords: Virtual cell formation, Supply chain, Robust optimization, ε constraint
  • Azizollah Jafari, A. Sadeghi Sarvestani Pages 47-61
    Location-routing problem is one of the most challenging problems in supply chain management. In real world، many companies hire vehicles for servicing demands of customers، so these vehicles do not return to these companies after ending services. On the other hand، managers are constantly faced with the problem of whether serving each costumer’s demand by one vehicle will result in higher benefits or delivering their demands by more than one vehicle will lead to increased profits. Therefore، in response to this challenge and in order to get closer to the real world، a new problem which is called split delivery open location-routing problem is modeled in this study. Since the problem is a NP-Hard، Tabu search and simulated annealing algorithms are used for solving it. The mathematical model is run by cplex10. 1 software for the small size instances. In addition، in order to improve the proposed solution algorithms، a heuristic algorithm for generating suitable initial solution is presented. Finally، after generating the new experimental instances and tuning parameters of the proposed algorithms، the numerical results of the problem solving by cplex10. 1 software and the suggested algorithm are analyzed. The results show the efficiency of the two algorithms and superiority of simulated annealing algorithm over tabu search algorithm. The results also indicate that considering the assumption of split delivery lead to final cost reduction، especially when the demand variance is relatively small and the mean is greater than half the vehicle capacity and less than three quarters of the vehicle capacity.
    Keywords: Supply chain management, Split delivery open location, routing problem, Tabu search, Simulation annealing, Design of experiment
  • Reza Baradaran Kazemzadeh, Zohreh Kaheh, Ellips Masehian Pages 63-75
    Production planning problems are generally modeled as mixed integer programming problems; and solved through heuristic algorithms، because of their innate high computational complexity. In this paper، a mixed integer nonlinear programming (MINLP) model is designed for multi-item، multi-period production planning to replenish orders of the buyer and minimizing the supplier’s costs. It is supposed that the order quantity is constant، and ordering occurs at once. This model has been developed according to the realistic assumptions of SAPCO Company، which is a major supplier of automotive parts in Iran، and one of its partner companies. In addition، an efficient heuristic algorithm based on A* search has been proposed to solve this mathematical model. The proposed search algorithm does not need an initial solution; also، it can overcome the memory overhead through bounding the stored states in its open-list. Actually، in spite of the simplicity of the proposed algorithm، which is established based on the simple inventory management equations; it is able to generate efficiently optimal or near-optimal solutions in comparison with an exact solution method، a greedy search algorithm، and simulated annealing algorithm as a metaheuristic algorithm.
    Keywords: Order replenishment, Mixed integer nonlinear programming, Heuristic algorithm, A* search
  • Nadia Pourmohammad Zia, Ata Allah Taleizadeh Pages 77-91
    This paper proposes a model، which aims to analyze the partial trade credit financing in a supply chain by economic order quantity-based model for deteriorating items. If the order quantity is more than a specified quantity fully permissible delayed payment is possible، otherwise partial trade credit is offered. Selling and purchasing costs are not equal and interest charged in stocks is not necessarily greater than interest earned on investment. In order determine the unique and optimum solution several lemmas and theorems are defined. Finally to show validity of the proposed model and applicability of developed algorithm، experimental results are provided.
    Keywords: Inventory models, Economic order quantity, Partial trade credit, Linked to order trade credit, deterioration
  • Hossein Zareian Jahromi, Mohammad Saber Fallahnezhad, Ahmad Sadeghieh, Ahmad Ahmadi Yazdi Pages 93-111
    Reverse logistic has attracted a lot of attention from researchers in recent years due to government regulations، environmental problems، extension of social responsibility and customer demands. In addition، the decline in the natural resources and raw materials combined with the increase in production costs and problems of dealing with trash of the industry and consumer products makes the cycle of consumption very interesting to researchers from the production point to the last stage of recycling. This subject gave way to newer concepts like integrated، closed-loop and stable supply chain in the past decade. This paper presents a robust design for a multi-product، multi-echelon، closed-loop logistic network model in an uncertain environment. To this aim، a multi-objective mathematical programming model is developed wherein its objective functions include profit، social and environmental impacts. First، a deterministic mixed-integer linear programming model is developed for designing a closed-loop supply chain network. Then، the robust counterpart of the proposed mixed-integer linear programming model is presented by using the recent extensions in robust optimization theory. Finally، to assess the robustness of the solutions obtained by the novel robust optimization model، they are compared to those generated by the deterministic mixed-integer linear programming model in a number of realizations under different test problems.
    Keywords: Supply Chain Network Design (SCND), Reverse Logistics, Uncertainty, Robust Optimization (RO)