فرهاد اعتباری

تخصیص بهینه تجهیزات جهت خنثی سازی اهداف که اغلب با عنوان مسئله ی تخصیص سلاح به هدف از آن یاد می شود به یکی از کانون های اصلی تفکر نظامی نوین تبدیل شده است. تخصیص سلاح با در نظر گرفتن اصل صرفه جویی در منابع، بدون کاستن از قدرت نابودکنندگی سامانه ها همواره جهت محافظت از زیرساخت های حیاتی مورد توجه بوده است. زیرساخت های حیاتی شامل دارایی های فیزیکی یک سیستم است که از دست دادن آن ها منجر به اختلال قابل توجهی در سیستم های عملیاتی و کاربردی می شود. در این مقاله یک مدل ریاضی استکلبرگ به عنوان یک تکنیک در نظریه بازی ها جهت مدیریت صحنه نبرد ارائه می گردد. بازی در نظر گرفته شده شامل دو بازیگر(دشمن و نیروی خودی) است که هر یک جهت بهینه کردن اهداف خویش در تلاش هستند. در نظر گرفتن نیروهای هوایی و زمینی به صورت همزمان و در نظر گرفتن دارایی های طرف خودی و دشمن از جمله نوآوری های در نظر گرفته شده است. ابتدا یک مدل دو سطحی استکلبرگ ارائه می شود و پس از خطی سازی، مدل دو سطحی با استفاده از شرایط کاروش کان تاکر (KKT) به مدل تک سطحی معمولی تبدیل شده است. در نهایت جهت نمایش کارایی مدل، تعدادی مثال با بهره گیری از نرم افزار گمز حل شده است.    

در سالهای اخیر، درنظر گرفتن بحث محصولات فسادپذیر در زنجیره تامین سرد، ضرورت استفاده از سوخت های جایگزین در ناوگان سازمان های توزیع و حداقل نمودن میزان مصرف سوخت دارای اهمیت فراوانی در طراحی شبکه های توزیع دارد. از مهمترین سئوالات مطرح در سیستم های توزیع، تعیین مکان قرارگیری انبارها و طراحی بهترین مسیرها به منظور خدمت رسانی به مشتریان می باشد که در قالب مدلهای مکانیابی-مسیریابی مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق، یک مدل مکانیابی - مسیریابی برای شبکه توزیع محصولات غذایی فاسد شونده چند محصولی در زنجیره تامین سرد با قابلیت سوخت گیری خودروها در جایگاههای سوخت گیری، مورد مطالعه قرار گرفته است. این مسئله، با درنظر گفتن وابستگی مصرف سوخت به میزان بار حمل شده بین رئوس، فساد پذیری محصولات در فرایند توزیع و بهره گیری از ناوگان با سوخت های مصرفی نامتعارف در جهت کاهش تولید دی اکسید کربن، بصورت یک مدل برنامه ریزی خطی عدد صحیح فرمول بندی گردیده است. مدل از طریق حل مثال های عددی در نرم افزار گمز اعتبارسنجی گردیده و به دلیل پیچیدگی مسئله در ابعاد متوسط و بزرگ، الگوریتم فراابتکاری ژنتیک به منظور حل مسائل در اندازه های واقعی با زمان محاسباتی قابل قبول توسعه و کارآیی آن مورد آزمایش قرار گرفته است.

در این تحقیق به بررسی نوع جدیدی از مسئله مسیریابی برداشت و تحویل به نام مسائل به نام همکاری ناوگان حمل و نقل (CC) پرداختیم. این مسئله شامل چندین مرکز برداشت و چندین مرکز تحویل است که مجموعه از وسایل نقلیه ناهمگن (یخچالی و غیریخچالی) با ظرفیت های مشخص برای سرویس دهی چندین کالای فسادپذیر را شامل می شود. هر وسیله نقلیه دو نوع درخواست رزرو شده و انتخاب شده دارد که می بایست در پنجره زمانی مشخص سرویس دهی شود. ناوگان حمل و نقل به درخواست های رزرو شده حتما پاسخ می دهد ولی درخواست های انتخاب شده، می تواند سرویس دهی شود و یا نشود. کالاها با نرخ ثابتی فاسد می شوند نرخ فاسد شدن در وسیله نقلیه غیر یخچالی بیشتر از یخچالی است و همچنین هزینه بکارگیری وسیله نقلیه غیریخچالی کمتر از یخچالی می باشد. برای خصوصیات ذکر شده مدل ریاضی غیرخطی را توسعه داده ایم که هدف از این مدل پیدا کردن مسیر شدنی به منظور حداکثر کردن سود و کاهش هزینه های در عین حال بالا بردن میزان رضایت مشتری است. افزایش رضایت مشتری بر اساس میزان تازگی کالاها تعریف می شود. برای حل مدل ارائه شده الگوریتم ژنتیک توسعه داده شده است که برای هدفمندتر شدن الگوریتم برای تولید مقادیر اولیه از ساختار همسایگی استفاده کرده ایم. به منظور اعتبارسنجی نتایج بدست آمده با نتایج روش شاخه وحد(نرم افزار گمز) با مثال های عددی مقایسه شدند.

یکی از مهمترین رویکردها که منجر به ایجاد مزیت های متنوعی برای بنگاه های اقتصادی می باشد، ناحیه بندی مناطق به مکان های سرویس دهی و واحد های متقاضی می باشد که باعث افزایش سطح دسترسی مشتریان جهت دریافت خدمت می باشد. به طوری که می تواند در طراحی مجدد و ناحیه بندی مجدد شرکتها نیز مورد استفاده قرار گیرد. از طرف دیگر مسیریابی وسایل حمل و نقل جهت ارائه محصولات به مشتریان در صورتی که در مناطق ناحیه بندی شده انجام پذیر می تواند منجر به برنامه ریزی هر چه بهتر در سرویس دهی به مشتریان گردد. با این حال در هیچ یک از تحقیقات انجام گرفته شده در حوزه طراحی شبکه زنجیره تامین، مسیریابی وسایل حمل و نقل در نواحی طبقه بندی شده مورد بررسی قرار گرفته نشده است. از اینرو در این تحقیق یک مدل ریاضی دو هدفه ارائه شده است تا بصورت همزمان ناحیه بندی مناطق، مکانیابی-تخصیص تسهیلات، اشتراک گذاری خدمت و انتقال خدمت درون منطقه ای و مسیریابی وسایل حمل و نقل به صورت توامان انجام پذیرد. تابع هدف اول به دنبال کمینه نموده مجموع هزینه های شبکه زنجیره تامین می باشد. تابع هدف دوم به دنبال حداقل نمودن حداکثر حجم تقاضای مازاد سرویس دهنده ها می باشد.همچنین رویکرد بهینه سازی استوار به منظور لحاظ نمودن عدم قطعیت در برخی از پارامترهای مدل ارائه شده بکار گرفته شده است. به علاوه یک مطالعه موردی در صنعت نفت و گاز مورد بررسی قرار گرفته شده است.

از مهمترین مسائل شبکه های لجستیک، طراحی و تحلیل شبکه توزیع است. در سال های اخیر، دو مسئله اصلی در طراحی شبکه های توزیع یعنی مکانیابی مراکز توزیع و مسیریابی توزیع کننده ها با یکدیگر در نظر گرفته شده و مسئله مکانیابی-مسیریابی را به وجود آورده اند. در این مقاله یک مسئله مکانیابی-مسیریابی ظرفیت دار پویا در نظر گرفته شده است که در آن تعدادی سایت بالقوه بعنوان دپو و تعدادی مشتری با تقاضا و مکان معین و همچنین تعدادی وسیله نقلیه با ظرفیت معین وجود دارند و تصمیم گیری در مورد مکان های مجاز تنها در اولین دوره از افق برنامه ریزی صورت میگیرد، اما تصمیم گیری مسیریابی ممکن است در هر دوره زمانی تغییر کند. در این تحقیق تقاضای مشتریان وابسته به قیمت در نظر گرفته شده اند. مدل ریاضی مربوطه ارائه شده و نتایج مربوط به اجرای مدل با بکارگیری مجموعه داده ها توسط روش قطعی بررسی شده اند، سپس روشی ترکیبی(ترکیب الگوریتم های ابتکاری و فرا ابتکاری)، بر مبنای الگوریتم بهینه سازی گروهی ذرات برای حل این مسئله پیشنهاد میشود. برای ارزیابی عملکرد روش پیشنهادی، این چارچوب با طراحی مسائل نمونه مورد بررسی قرار میگیرد و آزمایش های محاسباتی، کارایی روش پیشنهادی را در مقایسه با روش قطعی نشان میدهند.