مسأله مسیریابی وسایل نقلیه با تقسیم تحویل

بسط دیگری از VRP عبارت است از مسیریابی وسایل نقلیه با تقسیم تحویل (SDVRP) است، در جاییکه یک ناوگان از ماشین‌های یکسان با ظرفیت محدود می‌بایست به یک مجموعه از مشتری‌ها سرویس دهند، هر مشتری می‌تواند بیش از یک بار ملاقات شود؛ برخلاف آنچه که به طور رایج در VRP کلاسیک مفروض بوده است، و تقاضای هر مشتری می‌تواند از ظرفیت ماشین‌ها بیشتر باشد. تنها یک انبار برای کلیه ماشین‌ها موجود است و کلیه آنها می‌بایست مسیر خود را از آن آغاز و به آن ختم کنند. مسأله شامل یافتن یک مجموعه از مسیرهای ماشین است که به تمامی مشتری‌ها سرویس داده شود، بشرطی که مجموع مقادیر انتقال در هر تور از ظرفیت ماشین تجاوز نکند، تقاضای تمامی مشتریان به طور کامل برآورده شود، و کل مسافت پیموده شده حداقل گردد. به عبارت دیگر، در SDVRP محدودیت ملاقات یک باره هر مشتری برداشته شده است. SDVRP یک مسأله NP-Hard است، تا زمانیکه شرایط محدودکننده هزینه‌ها برقرار باشد، و تمامی ماشین‌ها دارای ظرفیتی بزرگتر از دو باشند، در حالیکه اگر کلیه ماشین‌ها دارای حداکثر ظرفیت دو باشند در یک زمان چندجمله‌ای قابل حل است (ظهره‌وند،2011).

روش‌های موجود برای حل SDVRP به سه دسته : روش‌های دقیق، روش‌های ابتکاری، و روش‌های فراابتکاری تقسیم‌بندی می‌شوند.

الگوریتم‌های محدودی در ادبیات موضوع یافت می‌شود، که بطور دقیق SDVRP را حل کرده باشند. یافتن جواب بهینه در مسائل مسیریابی، اغلب به علت نیاز به امکانات محاسباتی فراوان، عملی نیست. بطوریکه تنها سه روش حل دقیق برای SDVRP موجود است. درور و همکارانش در سال1994یک الگوریتم شاخه و کران را برای یک فرمول‌بندی خطی و عددصحیح SDVRP توسعه دادند، که در آن دسته‌ه ای جدیدی از نابرابری‌های معتبر به مسأله افزوده شده‌اند. دستورالعمل آنها بر روی سه مثال در اندازه کوچک همراه با حداکثر 20 مشتری و تقاضاهای متفاوت برای هر یک بررسی شده است. در سال 2000 بلنگوئر و همکارانش یک کران پایین را برای SDVRP بر مبنای مطالعه چند وجهی مسأله ارائه دادند. این مطالعه نابرابری‌های مجاز جدیدی را در بر می‌گرفت. آنها یک الگوریتم صفحات برشی را برای حل مثال‌های اندازه کوچک توسعه دادند. برای مثال‌های با اندازه بزرگتر، مقادیر عددصحیح از روش شاخه و کران بدست می‌آید. لی و همکارانش در سال 2006 یک روش کاملا جدید را برای مسأله مسیریابی وسایل نقلیه چندگانه با تقسیم برداشت (MSDVRP)، بر مبنای مدل برنامه ریزی پویای قطعی و الگوریتم جستجو کوتاه‌ترین مسیر معرفی کردند. بر مبنای چند ویژگی جواب‌های بهینه MSDVRP، آنها مدل پویای اولیه را برای یافتن یک مدل معادل، مجدد فرمول‌بندی کردند. این مدل کوچک شده، با یک شبکه برای‌دار مرتبط است، که سپس توسط الگوریتم کوتاه‌ترین مسیر حل خواهد شد(ظهره‌وند،2011).

به مانند سایر گونه‌های VRP، روش‌های ابتکاری بطور وسیعی در حل SDVRP مورد استفاده‌اند. درور و ترودئو در سال 1989یک روش جستجو محلی را برای حل SDVRP پیشنهاد کردند. روش آنها یک الگوریتم دو مرحله‌ای است، در مرحله اول یک جواب شدنی را برای VRP تولید می‌کند و سپس از روی آن یک حل شدنی را برای SDVRP ایجاد می‌کند. در مرحله اول از سه روال استفاده می‌شود: (i) یک تولید کننده اولیه مسیر برمبنای الگوریتم کلارک و رایت،  (ii)یک تعویض گره بر مبنای جابجایی تک گره و دو گره، (iii) یک بهبود مسیر بر مبنای یک دستورالعمل 2-opt. مرحله بعدی از، (i) یک تعویض 2-split، و (ii) یک روال افزایش مسیر، بهره می‌جوید. برای هر نقطه تقاضا داده شده، 2-split یک همسایگی را ایجاد می‌کند با تمام جایگزین‌ها که نقطه تقاضا را حذف کرده، و آنها را در دو مسیر دیگر که ترکیب ظرفیت آنها برای برآورده‌سازی تقاضا کافیست وارد می‌کند. در هر تکرار، داوطلب با بیش‌ترین صرفه‌جویی انتخاب می‌شود و جستجو زمانی پایان می‌پذیرد، که دیگر بهبودی حاصل نشود. پس از اینکه جستجو محلی به اتمام رسید، یک روال افزایش مسیر، مسیرهای جدیدی را برای حذف تقسیم تحویل‌ها برای کاهش هزینه کلی مسیرها، به جریان می‌افتد(ظهره‌وند،2011).

Split Delivery VRP

مسیریابی وسیله نقلیه با تحویل و جمع آوری

مسأله مسیریابی وسیله نقلیه با تحویل و جمع آوری (VRPPD) بسیار شبیه به مسیریابی وسایل نقلیه با حمل در بازگشت می‌باشد؛ در این مسأله نیز مقداری کالا به مشتریان تحویل داده می‌شود، از مشتریانی نیز کالا دریافت می‌شود. تفاوت اصلی این مسأله در آن است که کالاهایی که از مشتریان دریافت می‌شود به مشتریان دیگری در مسیری تحویل می‌شود و موادی به محل دپو برگردانده نمی‌شود. هدف از ارائه این مدل حداقل نمودن جریان وسایل نقلیه و مجموع زمان سفر می‌باشد. شرط موجه بودن این مسأله آن است که کل کالایی که به مسیر تخصیص داده شده از ظرفیت وسیله نقلیه مفروض تجاوز ننماید و وسیله نقلیه ظرفیت کافی برای تحویل کالا از مشتریان را داشته باشد(ظهره‌وند،2011).

ادبیات موضوع در بخش VRPPD، به دو دسته کلی: VRP با تجدید و تحویل همزمان (VRPSPD)، و VRP با ترکیب تجدید و تحویل (VRPMPD)، تقسیم می‌شوند. در حالت VRPSPD، تمامی مشتری‌ها نه فقط به تحویل کالا، همچنین بطور همزمان به تجدید کالا نیز نیازمندند. یک فرض اصلی در این مسائل عبارت است از اینکه کلیه کالاهای تحویل داده شده از انبار آمده‌اند، و همچنین تمامی کالاهای تجدید شده به انبار باز گردانده می‌شوند. در حالت VRPMPD، بعضی از مشتری‌ها نیازمند تحویل کالا، و برخی دیگر نیازمند تجدید کالا می‌باشند. به عبارت دیگر، VRPMPD بعنوان یک حالتی خاص از VRPSPDمی‌تواند در نظر گرفته شود، که در آن یکی از موارد تجدید یا تحویل برای هر مشتری برابر صفر است.

مین در سال1989، اولین فردی بود که به بررسی VRP بشکل تحویل و تجدید همزمان پرداخت. او یک مسأله عملی را که یک کتابخانه عمومی شامل یک انبار مرکزی، دو وسیله نقلیه، و 22 مشتری می‌شد، را در نظر گرفت. در الگوریتم پیشنهادی او، ابتدا مشتری‌ها در گروه‌هایی طبقه بندی می‌شدند و سپس در هر گروه یک مسأله فروشنده دوره گرد حل می‌شد. در سال 1992 هالس، گونه‌هایی از VRP را مورد مطالعه قرار داد که شامل حمل در بازگشت و تجدید و تحویل می‌شدند. او مسأله دوم را ابتدا با بهره گرفتن از الگوریتم ابتدا خوشه‌بندی سپس مسیریابی حل کرد. در مرحله اول، مشتری‌ها به وسایل نقلیه تخصیص می‌یابند، سپس یک دستورالعمل مسیریابی بر اساس روش بهبود 3-opt مورد استفاده قرار می‌گیرد. در سال 1999، گندرائو و همکارانش مسأله فروشنده دوره‌گرد همراه با تجدید و تحویل (TSPPD) را بسط داده‌اند. درابتدا مسأله TSP بدون در نظر گرفتن تجدید و تحویل حل خواهد شد، سپس سفارشات مربوط به تجدید و تحویل روی مسیر مشخص می‌شود(ظهره‌وند،2011).

تحقیقات اندکی بر روی مسأله VRPMPD  صورت گرفته است. گلدن و همکارانش در سال 1985، روشی را بر اساس تقسیم مشتری‌ها به دو دسته تحویل در بازگشت (تجدید) و تحویل در مسیر (تحویل)، معرفی کردند. در فرمول الحاقی آنها از یک فاکتور جریمه ای استفاده می‌شد، که تعداد مشتری‌های تحویلی را در سمت چپ مسیر در نظر می‌گرفت. کاسکو و همکارانش در سال1988، یک دستوالعمل تعبیه بر اساس حجم بار را توسعه دادند. هزینه الحاق برای مشتری‌ها با تجدید برابر با باری است که می‌بایست، در ادامه مسیر تحویل داده شود. صالحی و ناگی در سال 1999، روش الحاقی کاسکو و همکارانش، ورود تحویل‌های در بازگشت به خوشه‌بندی را برخلاف روش‌های قبلی که بصورت تک به تک بود، آزاد کردند. این روش تنها نیاز به اندکی محاسبات بیش‌تر داشت، ولی قابلیت حل مسائل همراه به تجدید و تحویل همزمان را دارا بود. (ظهره‌وند،2011).

VRP with Pick-up and Delivery

VRP with Simultaneously Pickup and Delivery

VRP with Mixed Pickup and Delivery

Backhaul

معرفی شرکت کاله 

شرکت فرآورده‌های لبنی کاله، از شرکت‌های زیرمجموعه گروه معظم سولیکو می‌باشد که در سال 1370 تاسیس گردید. در طی سالیان گذشته این شرکت از ابعاد گوناگون ظرفیت تولید، کیفیت و تنوع محصولات، شبکه توزیع سراسری و صادرات گسترش بسیار زیادی پیدا کرده است. به گونه‌ای که در حال حاضر به عنوان یکی از دو شرکت رهبر بازار فراورده‌های لبنی در کل کشور محسوب می‌گردد.

2-13-2-1- نوآوری و تنوع

در شرکت کاله هم‌اکنون سه واحد کسب و کار پنیر، محصولات پاستوریزه و فرادما (UHT) وجود دارد که هریک از این واحدها با نوآوری خود، با کیفیت‌ترین و متنوع‌ترین محصولات را در حجم تولید بالا به بازار عرضه می‌نمایند. تمامی خطوط تولیدکارخانه به نحوی انعطاف‌پذیر طراحی شده‌اند که مواد اولیه ورودی‌های مختلف وارد خط تولید شده و محصولات متنوع خارج گردند. به طوری که تنها از طریق یک خط تولید گاه بیش از 20 محصول تولید می‌شود. محصولات لبنی شرکت کاله در حال حاضر بیش از 160 عدد می‌باشد که در برنامه‌های توسعه در آینده نزدیک تا دوبرابر افزایش خواهد یافت. این تعداد محصول در صنعت لبنی کشور یک رقم بی‌نظیر به حساب می‌آید. همچنین بسیاری از محصولات در صنعت لبنی کشور مانند پنیر آمل، ماست میوه‌ای و ماست هم‌زده (سون) توسط کاله برای اولین بار ارائه شده است.

2-13-2-2- کیفیت و سلامت

تمامی فرآورده‌های لبنی کاله در ردیف با کیفیت‌ترین و سالم‌ترین محصولت لبنی کشور به شمار می‌آیند. زیرا شیر لازم جهت تولید محصولات از دامداران معتبر کشور و با کنترل کیفیت بالا خریداری می‌شود. هم‌چنین به منظور تولید محصولات متنوع و مطابق با ذائقه هموطنان، واحد تحقیق و توسعه کاله متشکل از خبره‌ترین متخصصین حوزه صنایع غذایی در کشور ایجاد شده است. این واحد در تعامل با شرکت‌های معتبر آلمانی و هلندی تمامی تلاش خود را جهت ارائه محصولات درجه یک و مطابق با استانداردهای جهانی به کار بسته است. کیفیت بی‌مانند محصولات کاله سبب شده است که بخش عمده‌ای از تولیدات این شرکت به خارج از ایران صادر شده و این شرکت در طی سالیان گذشته به صورت مستمر به عنوان صادر کننده نمونه صنایع غذایی انتخاب شده است.

2-13-2-3-گستردگی

وسعت کارخانه لبنی کاله 14 هکتار است که از بزرگترین کارخانه‌ها در صنایع کل کشور محسوب می‌گردد. از طرفی، کاله توانسته است با جذب شیر روزانه بیش از 1000 تن به عنوان یکی از قطب‌های اصلی جذب شیر در کشور مطرح شود. به علاوه شرکت کاله به عنوان اولین کارخانه لبنی که توزیع سراسری فرآورده‌های لبنی را در دستور کار خود قرار داده است. هم ‌اکنون با بهره گرفتن از پخش مویرگی و با بیش از 24 شعبه محصولات خود را از آذربایجان تا هرمزگان توزیع می کند. روزانه بیش از 4000 نفر در بخش‌های گوناگون شرکت در فعالیت هستند تا بیش از 650 تن انواع فرآورده‌های لبنی را به دست مصرف‌کننده نهایی برسانند.

2-13-2-4- خط و مشی کیفیت و سیستم مدیریت زیست محیطی

شرکت کاله بعنوان یکی از بزرگترین بنیانگذاران صنعت نوین غذایی کشور ضمن حضور در بازارهای جهانی با ارج نهادن به نظرات مشتریان و طرف های ذینفع ، بر اساس الزامات ISO10002 حفظ و صیانت از محیط زیست و نیروی انسانی بعنوان بهترین سرمایه سازمان در راستای بهبود مستمر و توسعه پایدار علاوه براستقرار سیستم های مدیریتی ISO9001-2008،ISO22000، ISO14001-2004، OHSAS18001-2007  و اخذ گواهینامه  ISO17025 بعنوان آزمایشگاه آکرودیته حرکت به طرف مدیریت جامع کیفیت و خود ارزیابی بر مبنای EFQMرا در برنامه کار خود قرار داده است و مدیریت ارشد ضمن تعهد ، اهداف محوری زیر را سرلوحه حرکت خود در مسیر بهبود مداوم سازمان قرار داده است:

• استفاده و بکارگیری نیروهای شایسته و متخصص .
• حفظ و صیانت از نیروی انسانی و توسعه کیفی این منبع به عنوان چشمه های جوشان خلاقیت و نوآوری و ارتقای مستمر سطح دانش و مهارت از طریق نظام آموزشی پویا و مشارکت آنان در بهبود کیفیت و تلاش در راستای حفظ سلامت جسمی و روحی آنان ، پیشگیری و کاهش خطرات شغلی و ارتقاء سطح ایمنی محیط کار .

معرفی شرکت پاک

لبنیات پاستوریزه پاک یکی از معتبرترین شرکتهای تولید کننده انواع محصولات لبنی شامل انواع شیر سفید و طعم دار ، انواع خامه صبحانه و قنادی ، انواع ماست ، کره بسته بندی ، شیرخشک ، دوغ، انواع بستنی شیری و یخی  و… می باشد.

لبنیات پاستوریزه پاک در سال 1338 شمسی تحت نام شرکت لبنیات پاک تاسیس گردید . در ابتدا خط تولید و محصولات تولیدی شرکت تحت لیسانس فورمست آمریکا که یکی از بزرگترین کارخانجات تولید محصولات پاستوریزه در دنیا بوده با مدیریت کاملا خارجی راه اندازی گردید که این ارتباط در سال 1358 این ارتباط قطع شد .

در سال 1349 کارخانه تولید بستنی کانادافراست را خریداری نموده و شروع به تولید بستنی با نام پاک نمود . این شرکت در سال 1354 تبدیل به شرکت سهامی عام شده و در بورس اوراق بهادار پذیرفته شد . همچنین در سال 1376 در شهرکرد یک شرکت تولید لبنیات را خریداری نمود و با نام پاک پی شروع به تولید  نمود و در سال 1376 کارخانه شیر و لبنیات پاستوریزه را در شهر سنندج را خریداری نمود و با نام پاک آرا شروع به تولید  نمود و در سال 1377 مجتمع شیر و گوشت مازندران را در شهر ساری خریداری نمود و با نام پاکسار شروع به تولید  نمود .

این شرکت در راستای توسعه سهم بازارهای داخلی و صادرات ، ارتقا سطح کیفیت و ایمنی محصولات تولیدی و افزایش رضایت مندی مشتریان گام برداشته و به منظور تداوم این امر در سال 1378 اقدام به استقرار سیستم های مدیریت کیفیت ISO9001 ، سیستم مدیریت زیست محیطی ISO14001-2004، در سال 1389 گواهینامه تایید صلاحیت آزمایشگاه ISO/IEC 17025  و در سال 1390 ایمنی و سلامت مواد غذایی ISO22000 و HACCP   نمود .

در راستای افزایش صادارت محصولات به کشورهای اسلامی و همچنین اطمینان مصرف کنندگان از تولید محصولی حلال ، این شرکت در سال 1389 اقدام به اخذ گواهینامه حلال از موسسه جهانی حلال ( ایکریک ) نمود و در روی بسته بندی محصولات نیز از آرم آن موسسه استفاده نمود .

در حال حاضر کلیه خطوط تولیدکارخانه بصورت تمام اتوماتیک و یا نیمه اتوماتیک درحال تولید و فعال می باشند.

2-14- تصمیم گیری های چند معیاره (MCDM)

انسان در زندگی روزمره خود تصمیمات بسیاری می گیرد. این تصمیمات از مسائل شخصی و فردی تا مسائل بزرگ و کلان را شامل می شود. در اکثر مسائل تصمیم سازی، عموما اهداف و عوامل متعددی مطرح است و فرد تصمیم ساز سعی می کند که بین چند گزینه موجود (محدود یا نامحدود) بهترین گزینه را انتخاب نماید. انسان به طور ناخواسته در شبانه روز تعداد زیادی از این گونه تصمیمات می گیرد که برخی از آنها به دلیل هزینه بالای خطا در آنها، نیاز به بررسی و دقت بیشتری دارند (قدسی پور، 1382، ص. 5).

تصمیم گیری در محیط های پیچیده ناپایدار یکی از مسائل بسیار مهم در مدیریت نوین به شمار می ‌رود. در این موارد تصمیم گیرنده با گزینه‌هایی متفاوت تحت معیارهای مختلفی که از محیط داخلی و خارجی محیط سازمان متأثر می‌شوند روبرو است. در این مورد مدلهای تصمیم‌گیری چند معیاره به‌ عنوان یکی از ابزارهای کارا جهت اخذ تصمیم مناسب به نظر می ‌رسد.

      [1] Multiple Criteria Decision  Making

تصمیم گیری های چند معیاره فازی (FMCDM)

در تصمیم گیری های چند معیاره کلاسیک سعی می شود که تأثیر عوامل مختلف در تصمیم گیری با بهره گرفتن از مفاهیم ریاضی محاسبه شود. اما بیان بسیاری از عوامل با منطق ریاضی کلاسیک امکان پذیر نیست. از طرف دیگر همیشه در دنیای واقعی عدم قطعیت وجود داشته و شرایط نامطمئن، همواره در مراحل مختلف مطالعه و بررسی یک مسأله وجود دارد. بنابراین در بسیاری از موارد، تمام و یا قسمتی از داده های یک مسأله تصمیم گیری چند معیاره، فازی هستند. در این صورت اگر مسأله با بهره گرفتن از داده های قطعی مدل فرموله شود، جواب درست و دقیقی به دست نخواهد آمد و در نتیجه گزینه ارجح انتخاب نخواهد شد. در چنین تصمیم گیری های غیر دقیقی نمی توان به هدف و مقصود مورد نظر دست یافت. لذا در مدل های تصمیم گیری که داده های آن تصادفی یا فازی هستند، باید با وجود محاسبات و عملیات بیشتر به طور منطقی و دقیق برخورد کرده و عدم قطعیت را در مدل تصمیم گیری لحاظ کرد. عدم قطعیت در مسائل تصمیم گیری به وسیله تئوری مجموعه های فازی انجام می شود (عطائی، 1389).

2-15- مروری بر مفاهیم و تعاریف تئوری فازی:

واژه فازی در فرهنگ لغت آکسفورد به معنی مبهم، گنگ، نا دقیق و نا مشخص تعریف شده است. اصل تئوری فازی بیان می کند که همه چیز نسبی است. تئوری مجموعه های فازی تحلیل شرایطی از تصمیم گیری است که داده های جمع آوری شده از نوع مبهم و گنگ باشد. مهم ترین خصوصیت این تئوری، نزدیک کردن منطق ریاضی به انسان است. سیستم های طراحی شده بر اساس منطق ریاضی نیز با به کارگیری منطق فازی هوشمندتر عمل می کنند. منظور از منطق فازی توانایی استدلال با مجموعه های فازی است (فرجی، 1381).

نظریه فازی در سال 1965 توسط پرفسور لطفی عسگرزاده، دانشمند ایرانی تبار و استاد دانشگاه برکلی آمریکا عرضه شد. این نظریه از زمان ارائه تا کنون گسترش و تعمیق زیادی یافته و کاربردهای گوناگونی در زمینه های مختلف پیدا کرده است. نظریه فازی برای اقدام در شرایط عدم اطمینان است. این نظریه قادر است بسیاری از مفاهیم، متغیرها و سیستم هایی را که نادقیق و مبهم هستند، چنانچه در عالم واقع در اکثر موارد چنین است را به شکل ریاضی درآورده و زمینه را برای استدلال، کنترل و تصمیم گیری در شرایط عدم اطمینان فراهم آورد (مومنی، 1387). در ادامه به توضیح مفاهیم اصلی نظریه مجموعه های فازی پرداخته می شود.

2-15-1- مجموعه های فازی

مجموعه های فازی در ریاضیات جدید به مجموعه هایی اطلاق می شوند که عضویت بعضی یا تمام اعضا کاملاً روشن و مشخص نیست و عناصر آن به طور نسبی متعلق به آن مجموعه هستند. یک مجموعه فازی تعمیم یک مجموعه کلاسیک است که اجازه می دهد تا تعلق هر مقداری را در بازه [1و0] اختیار کند. مبنای ریاضیات کلاسیک، منطق ارسطویی است که در آن پدیده های مختلف تنها دو جنبه دارند “درست یا نادرست” یا “صفر یا یک". در منطق ارسطویی، حالت میانه ای وجود ندارد و شیوه استدلال، قطعی و صریح است. از طرف دیگر ریاضیات فازی بر پایه استدلال تقریبی بنا شده که منطبق با طبیعت و سرشت سیستم های انسانی است. در این نوع استدلال حالت های صفر و یک تنها مرزهای استدلال را بیان می کنند (عطایی، 1389).

      [1] Fuzzy Multiple Criteria Decision  Making