ترجمه رایگان مقاله Modeling a supply chain using a network of queues(مدلسازی یک زنجیره تامین با استفاده از شبکه ای از صف ها)

اصل مقاله با عنوان Modeling a supply chain using a network of queues را از اینجا دانلود کنید 

پشتیبانی : دارد. در صورت هر گونه بروز مشکل با شماره تلفن 09367938018 (مقیمی) یا آی دی تلگرام research_moghimi@ تماس حاصل فرمایید.

قیمت:  رایگان

ترجمه مقاله بدون تصاویر در ادامه آمده است- برای دانلود کامل ترجمه مقاله از دکمه سمت چپ استفاده کنید:

چکیده
در این مقاله یک زنجیره تأمین سه مرحله ای با ساختار شبکه ای صف ارائه شده است که دو ورودی دارد، که ترتيب ورودی سفارشها به زنجیره تأمین توسط 2 متغير احتمالی ارائه شده، یکی برای زمان ورود و دیگری برای تعداد اقلامی که در هر سفارش باید تحويل شود. هدف از این مقاله محاسبه حداقل زمان پاسخگویی برای تحویل اقلام به آخرین مقصد در طول یک شبکه یا زنجیره سه مرحله ای است . میانگین تعداد اقلامی که می توانند با این حداقل زمان پاسخگویی تحویل شوند ظرفیت بهینه سیستم صف را تعیین می کند. بعد از گرفتن خدمت توسط آخرين گره (یک صف و خدمت دهندهی آن در هر سطح از سیستم صف، باید در سطح بعدی مسیریایی اقلام به گردها با حداقل زمان پاسخگویی به تحویل انجام شود.

کلمات کلیدی: میانگین طول صف، میانگین زمان پاسخدهی، میانگین زمان انتظار، بهره وری، احتمال در حالت پایدار، زنجیره تأمين

1. مقدمه
1.1. نگاه اجمالی
کاربرد مدل های صف برای بررسی مسائل زنجیره تأمین طی سالیان بسیاری صورت گرفته است. در سال 1940 مدل های صف برای انواع مسائل تداخل ماشین ها استفاده شد(یعنی چه تعداد تعمیرکار برای اختصاص جهت نگهداریِ(نت) مناسبِ یک سیستم احتیاج است)، همچنین برای حل این مسئله که چه تعداد اپراتور تلفن برای کنترل ترافیک تماس ها لازم است. اگر تعداد خدمت دهندگان زیاد باشد هزینه سرویس زیاد می شود ولی زمان انتظار کاهش می یابد، که باید تحلیل شود که مدل های صف برای تحلیلِ این موازنه (trade off)استفاده می-شوند.
مدل های صف تعداد بهینه خدمت دهنده را جهت حداقل کردن هزینه ها محاسبه می کنند که میانگین نرخ ورود سفارشات، میانگین نرخ خدمتدهی، هزینه فرصت زمان انتظار مشتری برای سفارش(زمانی که مشتری رضایت نداشته باشد) و هزینه ی عملیاتی خدمت دهی را در نظر می گیرند. مدل های صف برای تعیین اطلاعات استقرائی، نه تنها برای تعیین معیارهای کاراییِ مهم مانند طول صف، زمان خدمت دهی و زمان انتظار، بلکه برای تعیین معیارهای دیگرِ کارایی مانند: احتمال هر تأخیری که اتفاق خواهد افتاد، احتمال تأخیر بیشتر از مقدار از پیش تعیین شده، احتمال بیکاری تمام امکاناتی که خدمت ارائه می دهند، زمان تأخیر مورد انتظار برای تمام این امکانات و احتمال بازگشت به خاطر عدم انطباقِ انتظار در سیستم با زمان انتظارِ مورد قبول، استفاده می شوند. برخی از انواع مسائل صف شامل تعیین تعداد مناسب امکانات ارائه ی خدمت برای پوشش تقاضای مورد انتظار و نیز تعیین کارایی و تعداد انواع خدمت دهندگان در امکانات ارائه ی خدمت می گردد [1]. Suri کاربرد نظریه ی صف را جهت تعیین جوابی دقیق برای مسائل زنجیره تأمین پیشنهاد داد [2].
تشکل های تولیدی نسلِ حاضر مانند زنجیره های تأمین جهانی، سازمان های مجازی و سازمان های تجارت الکترونیک به سمت تحقیقات در زمینه ی چارچوب مدلسازی سازمانیِ مناسب برای محیط توزیع هدایت شده اند. زنجیره تأمین را می توان شبیه به یک خط لوله ای از جریان اطلاعات و مواد بین تأمین کنندگان و مشتریان دانست. از نقطه نظر عملیاتی، این خط لوله مانند پروسه ای از فعالیت ها کار می کند و این فعالیت ها توزیع می شوند، بنابراین کلمه ی “زنجیره” می تواند با کلمه ی “شبکه” جایگزین شود [3]. هر کارخانه در وسط شبکه ای از تأمین کنندگان و مشتریان قرار دارد.
زنجیره تأمین شبکه ای از سازمان های مرتبط و وابسته است که جهت کنترل و مدیریت و بهبود جریان از تأمین کننده به مشتری با هم کار می کنند [4]. از آنجا که مدیریت زنجیره تأمین یک مفهوم market-driven است، بایستی نقطه نظر مشتری اتخاذ گردد. به همین دلیل مفهوم “پروسه” در لجستیک بدلایل استراتژیک تعریف شده است[5]. تعاریفی از “پروسه” و “فعالیت” در [6] ارائه شده است. فعالیت ها، سیستم را کارکرد گرایانه ارائه می-کنند. فعالیت ها می توانند زمان بندی شوند و نیاز به زمان و منبع دارند. وا ژه ی “پروسه” رفتار کلی سیستمِ صنعتی را ارائه می دهد. این یک توالیِ منطقیِ فعالیت ها برای درکِ یک هدفِ از قبل تعریف شده است. یک پروسه می-تواند برنامه ریزی شده، اما بندرت زمانبندی شود. هدف بطور کل بیان شرایط تأخیر، کمیت و کیفیت است. در میان این ویژگی ها، تأخیر بیشترین حساسیت را دارد. در این مقاله، ما پروسه ی اصلیِ هر سیستمِ تولیدی را بعنوان “شیوه ی پاسخ به سفارشات” در نظر می گیریم. این عملی را نشان می دهد وقتی که به کارایی سیستم مدیریت زنجیره تأمینی که ورودی ها “سفارشات” و خروجی ها “کالاها” هستند را نشان می دهد.

یک پروسه، ترکیبی از فعالیت هایی است که منبع مصرف می کنند که بصورت شبکه ای شکل داده شده اند. فرایندهای دیگری نیز در سیستم های صنعتی وجود دارد، از قبیل تأمین و نگهداری، که می توانند جهت هماهنگی فرایندهای پروسه ی اصلی معرفی شوند. تصویر شماره 1 نشان می دهد چگونه مفهوم منطقی بصورت “سیستم فیزیکی ترسیم شده. در این شکل، فعالیت های متوالی مراحل گام ها) را در پروسه ی داده شده نشان می دهد. هر کدام از آنها در یک مکان یا منابع مخصوص تحقق می یابند. در نمونه ی کلی، از یک خروجي فعالیت، ارتباطات زیادی به فعالیت بعدی می تواند وجود داشته باشد. اگر مکان ها از نظر جغرافیایی پراکنده باشند، یک فعالیت حمل و نقل می بایستی بین دو فعالیت انتقال صورت گیرد. در سیستم های تولیدی، نامگذاري توليد به معني ” مونتاژ اجزاء” و “همگرايي جریانهای فیزیکی” به یک نقطه ی نهایی است.
هنگامیکه شیودی پاسخ به سفارشات ساخته می شود، ارزیابی آن در مقایسه ای میان هدف و نتیجه صورت می گیرد.
چالش کلی روش پردازش این است:
الف) مقداردهی اولیه ی دقیق هر هدف پروسه با یک مقدار تأخير واقع بینانه – هدف از تأخير تخصیص داده شد، ارائه ی مقدار تاخير(يا lead – time ) مورد انتظار بعلاوه یک مابه التفاوت برای اطمینان است. این می تواند از
آمارها(میانگین زمان پاسخدهی) یا از وضعیت فعلی سیستم در قسمتهای زمان انتظار و زمان خدمت دهی در گردها
استخراج شود. در این مورد، بایستی برای تبدیل تمام فعالیت ها و خدمات منتظر به اجرا در یک زمان عملکرد، و برای انتخاب مسیری که زمان انجام سفارش (يا lead – time ) را کمینه می کند، این کار صورت گیرد.
برای کارخانه، این کار زمان انجام سفارش
ب) معامله با یک مشتری بالقوه طی یک تراکنش تجارت الکترونیکی پیشنهادی برای تحویل یک سفارش را ارائه میدهد. مهمترین چالش در مدیریت زنجیره تأمین، بهبود عملکرد یا کاهش هزینه هاست. این چالش در این مقاله به صورت یک شبکه فیزیکی از منابع با یک مدل صف ارائه شده است که هر منبع شامل یک خدمت دهنده و فعالیتهای انتظار در یک صف میباشد. هر فعالیت شامل عواملی مانند تعداد سفارش، مقدار تولید و تأخير است. با استفاده معیارهای عملکرد کلاسیکی که برای سیستم های صف ارائه شده است (مانند میانگین طول صف، میانگین زمان خدمت دهی و ..) می توان حداقل زمان تحویل سفارش (یا lead – time ) را تخمین زد. تعیین بهترین استراتژی برای راه اندازی یک فرآیند با توجه به اندازه تاخيرها یک چالش محاسباتی است که کارایی با تعداد فرآیندهایی که همه اهدافشان را ارضا
کرده اند، محاسبه می شود.

تمام فرایندها بررسی شده و نیاز به کنترل شدن دارند. کنترل ک؟ عملکرد میانی است، بدین معنی که طی مدت یک چرخه ی فرایند، یک انحراف وضعیت می تواند بین نتیجه و هدف نمایان شود و تصحیحات می تواند اعمال شود. از آنجا که پروسه ها برای دستیابی به منابع در رقابتند، و از آنجا که منابع محدودیت ظرفیت دارند، انحراف وضعیت می تواند به علت مسئلهی از کار افتادگی (خرابی) منابع، زمان آماده سازی و فعالیتهای رابط (موجودی و حمل ونقل) باشد. یکی از متغیرهای تصحیح، احتمال مسیریابی دوبارهی جریان فیزیکی از یک گره به یک منبع دیگر برای فعالیت بعدی (اگر چند مسیر ممکن داشته باشیم) است. این چالش محلی شبیه مورد الف است، غیر از اینکه مسیر
شامل خرابی است. این یک مسئله ی مسیریابی است و شبیه این است که باید در شبکه های ارتباطات آدرس دهی
شود.
1 . 2. ساختار بخش های این مقاله
هدف از این مقاله محاسبه ی کمترین زمان پاسخدهی برای تحویل یک کالا به مقصد نهایی طی سه مرحلهی شبکه – ی صف است. متوسط تعداد اقلام کالایی که می تواند با این زمان پاسخدهی تحویل شود، ظرفیت شبکه را نشان می دهد. بخش 2، زنجیره تأمین (سیستم تولیدی نساجی) را معرفی کرده و ادبیات موضوع را بطور جزئی بیان می کند. در بخش 3، یک شبکهی صف برای مدلسازی یک سیستم تولیدی نساجی ارائه می شود. در این قسمت، تعبیر حالت بسته برای بهرهروی هر گره (صف و خدمت دهنده) در یک شبکه استفاده می شود. بخش 4 به ترسیم و معرفي معیارهای کارایی مثل متوسط زمان پاسخدهی، متوسط طول صف و متوسط زمان انتظار برای هر گره و مسیرهای مختلف شبکه منتج می شود. این بخش همچنین متوسط طول صف، متوسط زمان پاسخدهی و نرخ خدمتدهي معادل مربوط به تک صف معادل یک شبکهی تک خدمتدهنده را معرفی می نماید. بخش 5، نتایج عددی را نشان می دهد و نهایتا بخش 6، نتایج بدست آمده را بیان می کند.
2. توصیف زنجیره تامین و مرور ادبیات
2 . 1. سیستم تولیدی نساجی
ساختار زنجیره تأمین بر اساس یک سری فعالیت که بافت، ساخت و توزیع انبارهای مرکزی است تعریف می شود. برای ارزیابی عملکرد، یک زنجیره تأمین با این سه فعالیت (سه مرحله ای مدل سازی شده است که در حقیقت فعالیتهای تشکیل دهنده آن به وسیله منابع فیزیکی عملیاتی در مکان های زیادی حمایت می شوند و با حمل و نقل ارتباط داخلی دارند. مطابق شکل 2. . مکان های بافت در L1 (فرانسه) و L2 (مراکش) هستند . • مکان های ساخت در L1 و L2 و L3 (مراکش) و L4 (تونس) هستند . . مکان انبار در L1 است.
در اینجا دو انتخاب برای مسیر جریانهای فیزیکی در یک فرآیند دو مرحله ای وجود دارد:
بافت: از S به L1 یا L2 . ساخت: از L1 به L1 یا L3 و یا از L2 به L2 یا L4 |
هر منبع به عنوان صفی که انباشتهها منتظر پردازش هستند مدل می شود. تصمیم مسیریابی با در نظر گرفتن تخمين كل تأخیر از So به S1 می تواند انجام شود که این تأخیر شامل تأخیر تولید(وابسته به مقادیر انباشته ها برای فراوری است و زمان كل انتظار در صف های پایین دستی است. در مقایسه با مسائل مسیریابی در شبکه های مخابراتی (شبکه های IP)، مسئله hop to hop نیست اما ما به تمام مسیرها برای ساختن تصمیم دقت نموده ایم. ما می توانیم به راحتی مسئله ی کلی را به مثال داده شده در این مقاله با در نظر گرفتن این مثال به عنوان شکل شماتیکی از مسئله ی کلی تر، تجزیه نماییم. به بیانی دیگر، سفارشاتی که توزیع خاصی را در نرخ ورودی دنبال می۔ کنند به صورت شبکه ای شکل داده می شوند. بنابر این مدل صف با در نظر گرفتن فرایند مدل شدهی ورود و خروج و با استفاده یک توزیع خاص مورد نظر است. برای هر خروجی از L1 و L2 در مرحله ی 1، دو اتصال یا مسیر ممکن وجود دارد. خروجی L1 در مرحله 1 به گرههای L1 و L3 در مرحله 2 مرتبط است، در حالی که خروجی L2 در مرحله 1 به گرههای L2 و L4 در مرحله 2 مرتبط است.

 

  1. مریم :
    09 مه 18

    سلام
    از سایتتون و پشتیبانی خوبی که داشتید متشکرم.

    • research-moghimi :
      10 مه 18

      سلام زنده باشید.
      ترجمه یار متعلق به شماست.