فهرست مطالب

پژوهشهای مهندسی صنایع در سیستمهای تولید - پیاپی 4 (پاییز و زمستان 1393)
  • پیاپی 4 (پاییز و زمستان 1393)
  • تاریخ انتشار: 1393/12/21
  • تعداد عناوین: 7
|
  • سید کمال چهارسوقی، فرید ممیزی، امین یزدخواستی صفحات 1-19
    هاب ها تسهیلات ویژه هستند که به عنوان ایستگاه های واسطه، درسیستم های توزیع به تعیین مسیر و سازماندهی جریان بین نقاط مبدا/مقصد می پردازند. بیشتر مدل های مکان یابی هاب بدون توجه به میزان جریان بین غیرهاب و هاب پارامترهای جریمه χ و δ را، که درتابع هدف به عنوان ضریب هستند، بزرگتر از یک فرض کرده اند. این امر می تواند بطور جدی تعداد و مکان هاب ها را تحت تاثیر قرار دهد. همچنین درمدل های کلاسیک مکان یابی هاب میزان جریان ورودی به هاب نامحدود است که این مساله ممکن است منجر به ساختار تخصیصی گردد که یک هاب درصد بالایی از انتقال جریان شبکه را بر عهده داشته باشد. در این حالت، در صورت بروز اختلال نظیر شرایط نامساعد جوی، حملات تروریستی و یا ترافیک بسیار بالا می تواند هاب مورد نظر را از دسترس خارج کند. در واقع مدل های هاب کلاسیک هزینه نقل و انتقال جریان را به طور صحیح مدل سازی نمی کنند. بر این اساس مقاله پیش رو سعی در مدل سازی وحل مساله مکان یابی هاب با استفاده از وسایل حمل و نقل ظرفیت دار به جای پارامترهای جریمه بین گره های غیرهاب با هاب و همچنین محدودیت جریان ورودی به هاب دارد. برای این منظور هزینه انتقال جریان بین گره ها متناسب با تعداد وسایل نقلیه مورد نیاز محاسبه می شود. با توجه به پیچیدگی مدل پیشنهادی رویکردی فرابتکاری برمبنای دو الگوریتم ژنتیک و جست و جو همسایگی سلسله مراتبی توسعه داده شده است. نتایج نشان از عملکرد بالای الگوریتم فراابتکاری ترکیبی پیشنهادی دارد.
    کلیدواژگان: مکانیابی هاب، پارامتر جریمه، ظرفیت وسایل حمل و نقل، الگوریتم ژنتیک، الگوریتم جست و جو همسایگی سلسله مراتبی
  • حسین خسروشاهی، سید محمد معطرحسینی، محمدرضا مرجانی صفحات 21-37
    اثر شلاق چرمی پدیده ای شناخته شده در زنجیره تامین است که تاثیر منفی قابل توجهی بر روی کارایی و عملکرد زنجیره دارد. این پدیده به علل مختلفی ایجاد می شود که عدم اطلاع دقیق و به موقع از مقدار تقاضا در سطوح مختلف زنجیره و وجود زمان های انتظار از اهم دلایل مذکور به شمار می آیند. برای مدیریت و کنترل اثر شلاق چرمی، اندازه گیری مقدار دقیق آن بسیار حائز اهمیت است. در این مقاله با در نظر گرفتن یک زنجیره تامین سه سطحی متشکل از تامین کننده و انبار مرکزی و خرده فروش، روشی جدید برای اندازه گیری مقدار اثر شلاق چرمی که در انبار مرکزی رخ می دهد ارائه شده که در آن از میانگین متحرک برای برآورد مقدار تقاضا استفاده شده است. با ارائه مثال عددی کارائی این روش برای اندازه گیری اثر شلاق چرمی نشان داده شده و نسبت نرخ واریانس سفارش و همچنین نسبت واریانس موجودی مورد تحلیل قرار گرفته است. روش پیشنهادی در مقایسه با اغلب روش های موجود، به دلیل حذف برخی فرض های ساده ساز از دقت بالاتری برخوردار است. تمایز دیگر اینکه این روش دارای قابلیت تحلیل حساسیت اثر شلاق چرمی نسبت به سطح سرویس می باشد. این وجوه تمایز در مقاله مورد بررسی قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: اثر شلاق چرمی، زنجیره تامین، نسبت نرخ واریانس سفارش، نسبت واریانس موجودی، سطح سرویس
  • فاطمه دانش آموز، مونا جباری، پرویز فتاحی صفحات 39-53
    در این تحقیق مسئله زمانبندی تولید کارگاهی با در نظرگرفتن یک مرحله مونتاژ موازی با هدف حداقل کردن زمان تکمیل محصولات در نظر گرفته شده است. ابتدا به منظور تشریح مسئله، یک مدل برنامه ریزی خطی ارائه شده است. برای بررسی صحت عملکرد مدل و همچنین بررسی میزان کارایی الگوریتم در حل مسائل با اندازه کوچک تر چند نمونه مسئله با مدل ارائه شده توسط LINGO حل شده است. با توجه به این که مسئله مورد بررسی از نوع NP-hard می باشد برای حل آن در ابعاد متوسط و بزرگ از الگوریتم بهینه سازی انبوه ذرات (PSO) در سه حالت استفاده شده است. همچنین به منظور بررسی کارایی الگوریتم پیشنهادی مثال های عددی مورد استفاده قرار گرفته است و سپس نتایج الگوریتم های مورد نظر با الگوریتم ژنتیک (GA) مقایسه گردیده است. نتایج نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی توانایی دستیابی به نقاط بهینه و نزدیک به بهینه برای مسائل در اندازه های مختلف را دارا می باشد.
    کلیدواژگان: زمانبندی، تولید کارگاهی، مونتاژ موازی، روش بهینه سازی انبوه ذرات
  • حسن حسینی نسب، سعید خلیلی صفحات 55-65
    انبارها به عنوان یکی از اجزای کلیدی سیستم های زنجیره تامین، نقش مهمی در تنظیم و برقراری ارتباط بین تامین کنندگان و مصرف کنندگان بازی می کنند. مدل های متنوعی برای مدیریت انبارش موجودی در شرکت ها وجود دارد که یکی از معروف ترین آنها، استفاده توام از دو نوع انبار خصوصی و عمومی است. هدف از نگارش این مقاله، پاسخ به این سوال اساسی است که اندازه بهینه برای ساخت انبار خصوصی چه اندازه باشد تا کل هزینه های نگهداری تحمیل شده به شرکت کمینه شود. ابتدا انبار و زنجیره تامین مربوط به آن با استفاده از تئوری صف مدلسازی می شود. سپس، یک تابع هزینه شامل دو نوع هزینه مختلف ناشی از ساخت انبار در اندازه ای کوچکتر یا بزرگتر از اندازه بهینه با در نظر گرفتن ارزش زمانی پول توسعه می یابد. مقدار برخی از پارامترهای تابع هزینه مذکور، مبهم بوده و نمی توان تخمین دقیقی از مقادیر آن ها به صورت قطعی ارائه کرد. بنابراین، با تخصیص اعداد فازی مثلثی به هر کدام از این پارامترها که مقادیر سه گانه آنها بر اساس تخمین خبرگان و نیز تجربیات موجود به دست می آید، عدم قطعیت در مدل لحاظ می شود. از آنجا که مقادیر تابع هزینه مذکور به ازای ظرفیت های متفاوت انبار به صورت اعداد فازی حاصل می شود، لذا جهت اولویت بندی ظرفیت های مختلف و انتخاب بهترین ظرفیت برای ساخت انبار خصوصی از یکی از روش های اولویت بندی فازی استفاده شده است. نتایج نشان می دهد برخلاف روش های پیشین که تنها برای شرایط خاصی قابل استفاده بودند، مدل پیشنهادی برای شرایط مختلف تولیدی به خوبی قابل توسعه است.
    کلیدواژگان: ظرفیت بهینه انبار، هزینه های انبارداری، تئوری صف، تئوری فازی
  • مصطفی ستاک، وحید عزیزی، حسین کریمی صفحات 67-81
    در مدلسازی مسائل دنیای واقعی باید تا حد ممکن تمامی محدودیت های حاکم بر مساله را در نظر گرفت. این رویکرد در مدلسازی سبب می شود تا جواب حاصل از مدل شدنی بوده و تا حد زیادی نزدیک به آنچه در عمل رخ می دهد، باشد. بنابراین باید به دنبال ایجاد مدل های قابل اطمینانی بود که پاسخگوی تعداد قابل قبولی از محدودیت های موجود در هر مساله مورد بررسی باشند، که صرفا جنبه تئوری نداشته و در عمل نیز پرکاربرد باشند. در این مقاله مدلی ریاضی طراحی می گردد که پاسخگوی شرایطی خاص با محدودیت های گوناگون و در عین حال کاربردی در حوزه مسائل مکانیابی- مسیریابی است. مساله اشاره شده، مساله مکان یابی مسیریابی چنددپویی ظرفیت دار با برداشت و تحویل همزمان و بارهای برش یافته است. این تحقیق بیشتر بر ویژگی برش تاکید می کند که در عمل نیز به وفور قابل مشاهده است. برش هنگامی رخ می دهد که تقاضای برخی از مشتریان از ظرفیت هر کدام از وسایل نقلیه موجود بیشتر باشد. در این مقاله یک مدل برنامه ریزی عدد صحیح مختلط برای این مساله ارائه می شود. سپس دو روش فراابتکاری ترکیبی برای حل مساله در ابعاد بزرگ پیشنهاد می شود. الگوریتم اول مبتنی بر الگوریتم ژنتیک گسسته و ژنتیک پیوسته است که به اختصار DCGA نامیده می شود و روش دوم براساس ژنتیک گسسته و الگوریتم بهینه سازی تجمعی ذرات است که DGAPSO نام دارد. در نهایت نتایج عددی حاصل از حل مسائل نمونه با استفاده از حل کننده سیپلکس و روش های پیشنهادی ارائه می شود. تجزیه و تحلیل نتایج آزمایشات موثر بودن الگوریتم های پیشنهادی به خصوص DGAPSO را نشان می دهد.
    کلیدواژگان: مکانیابی، مسیریابی، برداشت و تحویل همزمان، برش، برنامه ریزی عدد صحیح مختلط، الگوریتم ژنتیک
  • اشکان مزدگیر، هادی مختاری صفحات 83-97
    در سیستم های تولیدی، بالانس خط برای یک بار و در ابتدای احداث خط تولید انجام می گیرد. در این حالت هرگونه تغییر در بازار نیاز به طراحی خط مونتاژ جدیدی را در راستای تحقق نیازمندی بازار الزام می کند. اما این طراحی جدید نیاز به صرف هزینه زیادی دارد. از این رو، در این تحقیق نوع جدیدی از طراحی خطوط مونتاژ پیشنهاد می شود که در آن یک خط مونتاژ فعلی در حال تولید است. در این حالت به دلیلی شرائط جدیدی که در بازار رخ می دهد، زمان سیکل جدیدی مورد نیاز است. بنابراین مدلی چندهدفه از مساله تحت عنوان «بالانس مجدد خطوط مونتاژ» پیشنهاد می شود که هدف آن، زمانبندی مجدد فعالیت ها به نحوی است که زمان سیکل جدید با کمترین تغییر در خط مونتاژ موجود تحقق یابد. همچنین ناهمواری ایستگاه های کاری به عنوان معیاری نسبتا جدید، لحاظ گردید. پس از مدلسازی مساله، یک الگوریتم تکاملی تفاضلی کارا جهت حل مساله پیشنهاد شده است.
    کلیدواژگان: بالانس مجدد خط مونتاژ، الگوریتم تکاملی تفاضلی، مجموعه جواب های پارتو، بهینه سازی تاگوچی
  • عیسی نخعی، هیرش محمدی پور، سید حسام الدین ذگردی صفحات 99-113
    در سال های اخیر مفهوم ارزشمند سیاست قیمت گذاری در زنجیره تامین شامل جایگزینی و مکمل بودن کالاها مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. در این مقاله، به تاثیر کالاهای مکمل و کالاهای جایگزین بر سود فروشنده پرداخته می شود. به علاوه برای اولین بار فروش محصولات مکمل و جایگزین به صورت همزمان توسط یک فروشنده مدل می گردد. از آنجا که این گروه از محصولات از نظر قیمت گذاری بر یکدیگر تاثیر مستقیم دارند، لذا سیاست قیمت گذاری و فروش بسته ای محصولات با تخفیف و بدون تخفیف از ابزارهای است که فروشنده برای بیشینه سازی سود استفاده می کند. با توجه به موارد فوق در این مطالعه به بررسی مساله در سه حالت خرده فروشی، فروش بسته ای در حالت های بدون تخفیف و با تخفیف پرداخته می شود و در هر مورد مقدار سود فروشنده در سناریوهای فوق ارزیابی می شود. چندین قضیه و الگوریتم برای حل مدل ها ارائه شد. ارائه جواب های بهینه در حالت مختلف برای مساله از نقاط قوت این تحقیق به شمار می رود. در پایان از یک مثال عددی برای نمایش تاثیر مدل ها استفاده شد. مثال عددی نشان می دهد که حالت فروش بسته ای با تخفیف سود بیشتری عاید فروشنده می شود.
    کلیدواژگان: قیمت گذاری بسته ای، محصولات مکمل و جایگزین، سیاست فروش بسته ای، تخفیف
|
  • Seyed Kamal Charsooghi, Farid Momayyezi, Amin Yazekhasti Pages 1-19
    Hubs are special facilities acting as mediating stations in distribution systems to organize flow transmission between origins and destinations through the best possible paths. Penalty parameters such as χ and δ can seriously affect hubs number and location in a network، however in most of the existing hub location models، these parameters are set as greater than one coefficient in the objective function with no consideration for the amount of exchanged flow between hubs and spokes. Also in classic models of hub location problem، unlimited entrance flows to a hub is assumed. Since this assumption may lead to a structure in which one hub is forced to handle a large percent of flow distribution، in cases like bad weather conditions، heavy traffics or terrorist attacks، the hub become unavailable. To address the above issues، in this study، instead of penalty parameters between hubs and spokes، capacitated transportation vehicles are implemented. Hub entrance flow is also considered limited. To do so، transportation costs from hubs (spokes) to spokes (hubs) are calculated according to the number of vehicles. Due to the complexity of the proposed model، a hybrid metaheuristic approach based on genetic algorithm and variable neighborhood search descent algorithm is developed. Results show higher performance of the proposed hybrid metaheuristic.
    Keywords: Hub Location, Penalty parameter, Capacity of vehicle, Genetic Algorithm, Variable neighborhood descent
  • Hossein Khosroshahi, Sayed Mohammad Moattarhusseini, Mohammad Reza Marjani Pages 21-37
    Bullwhip effect، which is an undeniable phenomenon in a supply chain; imposes considerable negative impact on the performance and the effectiveness of the chain. There are varieties of causes known for the presence of this phenomenon، among which lack of accurate and in-time demand information as well as long lead times are of the most important ones. To manage the bullwhip effect، this factor needs to be measured accurately. In this paper considering a 3-stage supply chain consisting of supplier، warehouse and retail stages we propose a new method to quantify the bullwhip effect at the warehouse level. The method uses Moving Average (MA) technique to forecast the demand. This paper، using numerical examples، illustrates the performance of the proposed method to measure the bullwhip effect as well as to quantify order rate variance ratio (OVR) and inventory variance ratio (IV). It is also argued that the proposed method، due to its not using some simplifying assumptions، represents better accuracy as compared to some other existing bullwhip effect quantifying methods. The paper also represents the capability of the proposed method for the bullwhip effect sensitivity analysis with regard to the service level parameter.
    Keywords: bullwhip effect, supply chain, order rate variance ratio, inventory variance ratio, service level
  • Fatemeh Daneshamooz, Mona Jabbari, Parviz Fattahi Pages 39-53
    In this research، job shop scheduling problem by considering a parallel assembly stage is studied to minimize completion time for all products. At first، a linear model is introduced to describe the problem. To confirm the accuracy of model، it is solved by LINGO software. Since this problem is classified as NP-Hard، a particle swarm optimization algorithm is suggested to solve the problem in large and medium dimensions. To analyze the efficiency of the suggested algorithm، result of the proposed algorithm are compared with the results gained from GA algorithm. This results show that suggested algorithm can reach to near-optimal solutions in various dimensions of problems.
    Keywords: Scheduling, Job shop, Parallel Assembly, Particle Swarm Optimization
  • Hasan Hosseini Nasab, Saeid Khalili Pages 55-65
    Warehouses، as one of the key elements of supply chain systems، play critical role in establishing the logical relationship between suppliers and customers. There are many different methods for warehouse management in companies، that the well-known method، is the simultaneous use of private and public warehouses. The purpose of this article is to develop a queuing theory-based model for determining the optimal capacity of private warehouse in order to minimize the total costs. At first، the warehouse and its associated supply chain are modeled using the queuing theory. Then، a cost function model related to the construction of private warehouse in different sizes is introduced considering the time value of money. As the values of some mentioned cost are unknown and a definite estimation of their values cannot be reached، a triangular fuzzy number for each cost parameter is assigned، based on experts opinion to overcome the related uncertainty. As the values of cost function for different capacities of warehouses are fuzzy numbers، a fuzzy prioritization method is proposed for the prioritizing different capacities and choosing the best capacity for constructing a private warehouse. The results of numerical examples confirm that unlike the previous approaches which are applicable for certain conditions، the proposed model could be easily and efficiently appropriate for various environments and conditions.
    Keywords: Optimal capacity of warehouse, Warehousing costs, Queuing theory, Fuzzy Logic
  • Mostafa Setak, Vahid Azizi, Hossein Karimi Pages 67-81
    Problems in real world include various constraints. So the reliable models should be designed that satisfy the reasonable number of these constraints. These models should be applicable. In this paper، regarding the mentioned circumstances، we design a model for multi depots capacitated location-routing problem with simultaneous pickup and delivery and split loads. The paper emphasis is on the split property that happens when demand of a customer exceeds vehicle capacity. We propose a mixed integer-programming model. Also we develop two metaheuristics for solving large scale instance problems. The first approach is based on discrete genetic algorithm and continuous genetic algorithm and the second one is based on discrete genetic algorithm and particle swarm optimization. Results of solving instance problems by CPLEX solver and proposed DCGA and DGAPSO algorithms show that both algorithms are effective and DGAPSO outperforms DCGA in solution quality and computation times.
    Keywords: Location, Routing, Simultaneous Pickup, Delivery, Split, Mixed Integer Programming, Genetic Algorithm
  • Ashkan Mazdgir, Hadi Mokhtari Pages 83-97
    In production systems، line balancing is carried out once at beginning of line construction. In this situation، any change in market needs a new design of assembly line to meet market requirements. However this new design needs a lot of cost. Hence، a new type of assembly line balancing is proposed in this research in which a current assembly line is working. In this situation، a new cycle time is required due to some changes in market settings. Therefore، a multi-objective model titled assembly line re-balancing problem is proposed whose aim is to schedule tasks in such a way that new cycle time is realized via minimum changes in current assembly line. Moreover، work stations’ non-smoothness is considered as a relatively new measure. After modeling the problem، an efficient differential evolution algorithm was suggested to solve the problem.
    Keywords: Assembly Line Re, Balancing, Differential Evolution Algorithm, Pareto Solution Set, Taguchi Optimization
  • Isa Nakhai, H. Mohamadipour, S.H. Zegordi Pages 99-113
    In recent years، the important concept of pricing policy including the complementary and replacement of goods in the supply chain has been considered by many authors. In this paper، the effectiveness of complementary and substitute products on seller benefits are investigated. Moreover، Complementary and substitute the product sales simultaneously was modeled with a seller for the first time. Since the product prices have an effect on each other، therefore، The sales in the three states، retail، package sales with no rebate and discount were examined. According to the above-mentioned، the seller''s profit in the three scenarios، choice between retail and package selling، selecting between retail and package selling with discount and package selling with discount were evaluated. Pricing and package sales with no rebate and discount policy are tools that seller use to maximize profits. Propositions and algorithms for solving the model were proposed. Offering global optimal solutions to the problem of different modes are the strengths of this study. Finally، a numerical example was used to show the models effect. Numerical example shows that package sales with discount have more profits rather than other states.
    Keywords: bundle pricing, complementary, substitute products, package sales policy, discount