نشریه تخصصی مهندسی صنایع، دوره 46، شماره 2، مهر ماه 1391، از صفحه 119 تا 132 119 تحلیل و بهینه سازي زنجیره تأمین دولایه با برگشت غیر قطعی کالا

عبداﷲ آقایی*1 و فرشید زندي2
استاد دانشکده مهندسی صنایع- دانشگاه خواجه نصیر الدین طوسی
کارشناس ارشد دانشکده مهندسی صنایع- دانشگاه خواجه نصیر الدین طوسی
(تاریخ دریافت 6/12/90، تاریخ دریافت روایت اصلاح شده 18/6/91، تاریخ تصویب 9/7/91 )

چکیده
تراکم بالاي کالاهاي بازگشتی در ایستگاه بازتولید، یکی از علل ایجاد تأخیر در بازتولید محصولات بازگشتی است. زمان براي کالاهایی با تکنولوژي بالا مانند قطعات کامپیوتري و الکترونیکی که چرخه عمر کوتاهی دارند و با گذشت زمان ارزش خود را در بازار از دست می دهند ،اهمیت بسیاري دارد . کالاهاي بازگشتی قبل از مرحله بازتولید توسط ایستگاه تست و بازرسی، بر اساس موقعیت فیزیکی و زمان مورد نیاز بازتولید به دو کلاس تقسیم بندي می شوند: کالاهاي پذیرفته شده و کالاهاي رد شده. در این تحقیق یک زنجیره تأمین دو لایه با امکان بازگشت کالا مورد بررسی قرار گرفته شده است. این زنجیره تأمین شامل دو مرحله بازتولید محصولات بازگشتی و سیستم انبارش محصولات بازتولیدي است. این زنجیره تأمین به وسیله یک سیستم صف 1/M/G مدل شده و با استفاده از روش ماتریس هندسی مورد تحلیل قرار می گیرد. هدف نهایی این تحقیق، بررسی و کمینه سازي هزینه سیستم موجودي و بیشینه سازي سودحاصل از فرآیند بازتولید به وسیله تعیین بهینه پارامتر حداکثر ظرفیت انبار (S) و مقدار تصمیم پذیرش(k) است.

واژه هاي کلیدي: سیستم هاي صف، سیستم هاي تولید/ بازتولید، سیستم هاي موجودي، روش ماتریس هندسی ،تصمیم پذیرش ،زنجیزه هاي تأمین حلقه بسته

مقدمه
یک ایستگاه با ظرفیت محدود که محصولات بازگشتی از بازار براي بازتولید به این ایستگاه فرستاده می شود را در نظر بگیرید. تراکم بالا در ایستگاه بازتولید، دلیلی براي تأخیر قابل ملاحظه در بازتولید می شود و همین تأخیر، عامل نزول ارزش بازار محصولاتی می شود که نسبت به زمان حساس هستند. بنابراین بهتر است که از بازتولید محصولات بازگشتی منصرف شده و این محصولات به قیمت اسقاطی فروخته شوند. کاهش ارزش بازار و خارج شدن از رده بازار در مورد محصولات با تکنولوژي بالا و چرخه عمر کوتاه اتفاق می افتد. براي مثال گواید و همکاران [1] کاهش قیمت چاپگر(پرینتر) نسبت به زمان را 1% در هفته معرفی کردند. پاترسن [2] کاهش قیمت نسبت به زمان براي حافظه هاي فلش و درایورهاي دي وي دي را به ترتیب 15% و 8% در ماه آورده اند.
Email: [email protected] ، 88674858 : نویسنده مسئول : تلفن : 84063363 , فاکس *

یک راه حل ابتکاري براي ایستگاه بازتولیدي با تراکم بالا، این است که برخی از محصولات بازگشتی به ارزش اسقاطی فروخته شوند. تصمیم گیري در مورد رد و یا پذیرش محصولات بازگشتی، بر حسب کیفیت و زمان مورد نیاز بازتولید در نظر گرفته می شود. محصولات بازگشتی از بازار می تواند بر حسب کیفیت به چند دسته بازتولیدي، اسقاطی و قابل تجزیه تقسیم شوند.
در این تحقیق، یک زنجیره تأمین دولایه با امکان بازگشت کالا بررسی شده است، که این زنجیره تأمین شامل دو مرحله بازتولید محصولات بازگشتی و سیستم انبارش محصولات بازتولیدي است. این زنجیره تأمین به وسیله یک سیستم صف M/G/1 مدل شده و با استفاده از روش ماتریس هندسی مورد تحلیل قرار می گیرد. در این مقاله به بررسی، تحلیل و کمینه سازي هزینه سیستم موجودي و بیشینه سازي سود حاصل از فرآیند بازتولید به وسیله تعیین مقدار بهینه پارامتر حداکثر ظرفیت انبار و مقدار تصمیم پذیرش، پرداخته شده است.

مرور ادبیات
تحقیقات زیادي درباره ارائه یک راه حل ابتکاري براي تصمیم رد و یا پذیرش محصولات بازگشتی در زنجیره هاي تأمین با حلقه بسته انجام گرفته است. همچنین انواع مدل هاي کمی در این زمینه ارائه شده است.(گواید و ون واسن هاف [3] و دکر و همکاران [4]، شی و همکاران
[5] و فلاپر و همکاران [6]).
سوزا و کتزبرگ [7] با استفاده از شبکه صف 1/GI/G یک سیستم بازتولید را در مدل وارد کردند که می تواند تقاضاي مشتریان را از طریق کالاهاي جدید (عملیات تولید با مواد اولیه ي جدید)، کالاهاي جدید شده
(عملیات باز تولید با استفاده از کالاهاي برگشتی) و یا ترکیبی از این دو، تأمین کند و بهترین ترکیب محصول در بلند مدت ،براي حداکثرکردن سود، با مد نظر قرار دادن سطح سرویس دهی مناسب به مشتریان را تعیین کرده اند.
کتزبرگ و سوزا [8] همچنین مسئله خط مونتاژ- جداسازي براي یک تسهیل بازتولید با استفاده از مدل صف 1/GI/G را مدل کردند. بایندیر و همکاران [9] یک مدل براي ارزیابی هزینه هاي موجودي در یک محیط بازتولیدي ارائه کرده اند. براي بررسی شرایط پارامترهاي سیستم هاي مختلف که هزینه بازتولید را مطلوب می کند ،نرخ بازگشت به عنوان متغیر تصمیم گیري لحاظ شده است و همچنین عملیات تأمین کننده بخش هاي جدید و چرخه عمر مفید محصول به عنوان یک شبکه صف مدل سازي می شود. یک مدل هزینه با فرضیات محیطی ایجاد می شود. گواید و همکاران [10] عملکرد قواعد اولویتی ایستا براي تسهیلات به اشتراك گذاشته شده در یک کارگاه بازتولید با تجزیه و مونتاژ دوباره را مورد بررسی قرا داده اند که هر دو تسهیلات بازتولیدي، ظرفیت محدود دارند و به صورت یک سیستم صف 1/M/G مدل می شود. در این مقاله، مزیت هایی که انجام عملیات اصلاحی می تواند در هزینه هاي موجودي داشته باشد، بررسی شده است. آکسوي و گوپتا [11] مدلی براي ارائه یک برنامه تخصیص بافر بهینه، به طور ویژه براي یک سلول بازتولید با بافرهاي محدود و سرورهاي غیر قابل اعتماد ارائه کردند. ورسایان و رایان [12] از یک شبکه باز صف با توزیع خدمت دهی نمایی براي تصمیم گیري در ارتباط با کالاهاي برگشتی، استفاده کردند. این مقاله حالتی را بررسی می کند که براي یک نوع کالا، هم کالاي نو و هم کالاي نوشده در بازار موجود است. آن ها در مقاله بعدي خود این مدل را توسعه داده و تعیین قیمت و حجم بهینه کالا را در حالتی که زمان خدمت دهی به صورت غیرنمایی است و محدودیتی نیز براي تعداد دفعاتی که یک کالا، عملیات نوسازي روي آن انجام می شود، وجود دارد، توسعه دادند. جی و همکاران [13] نیز یک سیستم بازتولیدي را مدل کرده اند که کالاهاي بازتولید شده داراي کلاس هاي مختلفی از تقاضاهاي مشتریان هستند. در این تحقیق فرآیند بازگشت کالاهاي برگشتی داراي فرآیند پواسون مرکب فرض شده است. چینگ و همکاران [14] یک سیستم هیبرید تولید- بازتولید را بررسی کرده اند. دو نوع موجودي براي مدیریت و کنترل در سیستم وجود دارد: کالاي بازگشتی و کالاي قابل سرویس که محصولات قابل سرویس با سیاست کنترل موجودي( , )مدیریت می شوند. فرض شده است که تقاضا و کالاهاي بازگشتی از توزیع پواسون پیروي می کنند. کارآموزیان و همکاران [15] با استفاده از شبکه صف، یک تسهیل ساخت دوباره که ایستگاه هاي کاري مختلف داشته را مدل و تحلیل کرده اند.
گواید و همکاران [16] یک مدل تحلیلی براي تصمیم گیري بهینه براي بازگشت هاي محصول ارائه داده و یک سیاست دو مرحله اي پیشنهاد دادند. در اولین مرحله، زمان پردازش تصادفی محصول بازگشتی مورد توجه قرار می گیرد، در دومین مرحله، در ارتباط با آرایش بهینه تصمیم گیري می شود. اگر زمان پردازش بزرگ تر از حد آستانه ∗ ارائه شود، مطالعه عددي نشاندهنده برتري سیاست پیشنهادي نسبت به شرایط فعلی صنایع با چشم پوشی از ارزش زمانی پول است. ما در این تحقیق، مدل ارائهشده توسط گواید و همکاران [16] را به یک زنجیره تأمین دولایه تعمیم دادیم و مقدار حداکثر سقف موجودي را مورد بررسی قرار دادیم.
هریسن [17] این موضوع را با این فرض بررسی کرد که محصولات بازگشتی به کلاس هاي مختلف بر اساس زمان بازتولیدي تقسیم می شوند و درآمد ثابت و مقدار ارزش اسقاطی محصولات ردشده در مرحله بازرسی، صفر در نظر گرفته شده است، ولی سیستم موجودي را در نظر نگرفته و یک حالت معمولی را مورد بررسی قرار داده است.
با توجه به اهمیت موجودي در یک زنجیره تأمین، این سیستم یکی از اجزاي جدایی ناپذیر زنجیره تأمین است.
یک زنجیره تأمین با سیستم هیبرید تولید- بازتولید، می تواند طرح و چیدمان مختلفی از نظر دو زیر زنجیره تولید و بازتولید (و لایه هاي آنها ) داشته باشد. با توجه به مرور ادبیات انجام شده در این حیطه، در این تحقیق چندطرح ممکن براي این منظور ارائه می دهیم.
تولید و بازتولید داراي انبار و بهره بران مشترك است که شکل (1) شماي کلی این مدل را نشان می دهد. در این مدل محصولات بازتولیدي هیچ تفاوتی با محصولات نو ندارند و می توانند با همان شرایط (قیمت و کیفیت) به تقاضا پاسخگو باشند.

مشتري

تامین

کننده

سیستم

تولید
تولی

د

بازتولید

سیستم
تولی

د

بازرسی

انبار

مرکزي

بازگشت

مشتري

تامین

کننده

سیستم

تولید

تولی



قیمت: تومان


دیدگاهتان را بنویسید