طراحی زنجیره تامین حلقه بسته سبز چند محصولی و چند دوره ای با مسیریابی ناوگان ناهمگن کیفیت کالای برگشتی و زنجیره تامین ثانویه

امروزه فشارهای اقتصادی قوانین زیست محیطی و مسئولیت اجتماعی شرکت ها سازمان ها را به سمت اتخاذ رویکردهای پایدار در مدیریت زنجیره تامین سوق داده است. زنجیره های تامین حلقه بسته (CLSC) با ادغام جریان های پیشرو و معکوس و زنجیره های تامین سبز (GSC) با تمرکز بر کاهش اثرات زیست محیطی دو پارادایم کلیدی در این زمینه هستند. این پژوهش به طراحی یک مدل بهینه سازی جامع برای شبکه زنجیره تامین حلقه بسته سبز چند سطحی، چند محصولی و چند دوره ای پرداخته است. شبکه مورد مطالعه شامل تولیدکنندگان، مشتریان، مراکز جمع آوری محصولات بازگشتی، مراکز بازسازی، مراکز تعمیر و یک زنجیره تامین ثانویه برای بازیابی نهایی یا دفع است. یکی از ویژگی های برجسته این مدل در نظر گرفتن مسیریابی وسایل نقلیه با ناوگان ناهمگن برای توزیع محصولات از کارخانه ها به مشتریان در جریان پیشرو است. محصولات بازگشتی از مشتریان بر اساس کیفیت دسته بندی شده و به مراکز جمع آوری تخصیص یافته ارسال می شوند. این مراکز محصولات را برای بازسازی، تعمیر یا ارسال به زنجیره تامین ثانویه تفکیک می کنند. علاوه بر این کیفیت محصولات تولیدی در کارخانه ها نیز متغیر در نظر گرفته شده و بر تعداد محصولات معیوب بالقوه تاثیر می گذارد. مدل ریاضی توسعه یافته با هدف دوگانه کمینه سازی مجموع هزینه های اقتصادی (شامل هزینه های تولید، حمل و نقل، عملیات در مراکز مختلف و غیره) و کمینه سازی اثرات زیست محیطی مانند انتشار کربن ناشی از حمل و نقل و فعالیت ها فرموله شده است. با توجه به پیچیدگی مدل (NP-hard) برای حل نمونه های کوچک از نرم افزار بهینه سازی دقیق GAMS استفاده شده و برای نمونه های با ابعاد بزرگ تر یک الگوریتم فراابتکاری مبتنی بر الگوریتم ژنتیک (GA) توسعه و پیاده سازی گردیده است. نتایج عددی نشان دهنده کارایی مدل پیشنهادی و روش حل فراابتکاری در یافتن راه حل های بهینه یا نزدیک به بهینه برای مسئله پیچیده طراحی شبکه CLSC سبز است. همچنین، تحلیل حساسیت پارامترهای کلیدی و مقایسه عملکرد روش ها ارائه شده است.

کلیدواژه ها:

زنجیره تامین حلقه بسته ، سبز ، زنجیره تامین ثانویه ، بهینه سازی چندهدفه ، الگوریتم ژنتیک ، مدیریت پسماند