HDPE

High-Density Polyethylene

LDPE

Low-Density Polyethylene

مقدمه‌
مقدمه
امروزه اکثر مردم جهان توجه بیشتری به حفاظت از محیط زیست و منابع زیستی دارند. این حساسیت مثبت تا به آن­جا شدت گرفته­است که حتی صاحبان صنایع سعی دارند با بهره گرفتن از آن گامی موثر در جهت مقبولیت کالای مورد عرضه خود به مشتریان برداشته و رعایت نکات زیست­محیطی را به عنوان یک مزیت رقابتی مورد استفاده قرار دهند. در اکثر کشورها به این نتیجه رسیده ­اند که توسعه زمانی مداوم و پایدار می­گردد که هنگام استفاده از منابع محدود و غیرقابل تجدید، نهایت دقت مبذول گردیده و سعی شود از این منابع محدود محافظت گردد. دولت­ها نیز سعی دارند بیشتر از گذشته با وضع قوانین زیست‌محیطی (سبز) در این راستا فعالیت نمایند. به همین منظور استانداردهای مشخصی وضع شده­ است.
عوامل ذکر شده (تقاضای مشتریان، قوانین دولتی و استانداردهای وضع شده) به عنوان محرک، عامل ایجاد تغییراتی در این خصوص شده است. مدیریت این تغییرات در زنجیره تامین به همراه جریان اطلاعاتی که در کل زنجیره تامین وجود دارد، مفهوم نوینی را به نام مدیریت زنجیره تامین سبز معرفی می­نماید. استفاده از استراتژی­ های مدیریت زنجیره تامین سبز ^[۱]، باعث کاهش ضایعات، کاهش استفاده از منابع و به تبع آن کاهش مصرف انرژی و آلودگی محیط­زیست و ایجاد ارزش برای مشتریان می­ شود. این امر در نهایت باعث افزایش راندمان و بهبود عملکرد در سازمان­ها و شرکت­ها می­گردد ]۱[.

سازندگان در اواخر دهه ۱۹۸۰ از آنچه در قوانین مورد نیاز بود، فراتر رفته و به سمت رویکرد سبز در عملیات سیستم خود حرکت نمودند. یک امتیاز رقابتی برای کشورها و شرکت­ها، زنجیره تأمین موثر، کارا و استوار^[۲] می­باشد که به آنها در مواجه با آشفتگی­های محیطی و فشارهای رقابتی در حال افزایش کمک کند ]۲[. طراحی و بکارگیری شبکه زنجیره تأمین، یک تصمیم استراتژیک است که اثرات آن برای چندین سال ادامه دارد و در طی آن پارامترهای فضای تجاری (مانند تقاضای مشتریان) ممکن است تغییر یابد. بنابراین این پارامترها ماهیت غیرقطعی دارند و زنجیره تأمینی که طراحی می­ شود باید در مقابله با چنین عدم قطعیت­هایی استوار باشد] ۳ [.
تعریف مسأله
جهانی شدن اقتصاد و توسعه فن­آوری اطلاعات باعث گردیده بازار عرضه محور به شکل گسترده­ای به بازار تقاضا محور تغییر یابد و سازمان­ها برای حفظ و بقای خود به اهمیت ارضای نیاز مشتریان پی بردند. بر این اساس مدیریت زنجیره تأمین اهمیت پیدا می­ کند، زیرا ارضای نیازها و علایق مشتریان نه فقط توسط آخرین موجودیت چسبیده به مشتری یعنی محصول نهایی است، بلکه توسط سایر تأمین­کنندگان بالادست نیز صورت می‌گیرد.
در دیدگاه مرسوم و گذشته، مدیریت زنجیره تأمین شامل هدایت تمام اعضای زنجیره تأمین به صورت یکپارچه و هماهنگ با هدف بهبود عملکرد جهت ارتقای بهره­وری و سود بیشتر بود و مدیران زنجیره تأمین به دنبال تحویل سریع­تر کالا و خدمات، کاهش هزینه و افزایش کیفیت بودند، اما بهبود عملکرد زیست­محیطی زنجیره تأمین و اهمیت هزینه­ های اجتماعی و تخریب محیط زیست لحاظ نمی­گردید.
فشار مقررات دولتی برای اخذ استانداردهای زیست­محیطی از یک سو و رشد فزاینده تقاضای مشتریان برای عرضه محصولات سبز (بدون اثر مخرب بر محیط زیست) از سوی دیگر مفهوم زنجیره تأمین سبز و مدیریت آن را پدیدار ساخت. امروزه مدیران زنجیره تأمین سبز در شرکت‌های پیشرو از طریق ایجاد مطلوبیت و رضایتمندی از منظر زیست­محیطی در سراسر زنجیره تأمین می‌کوشند تا از لجستیک سبز و بهبود عملکرد محیطی خود در کل زنجیره تأمین به عنوان یک سلاح راهبردی جهت کسب مزیت رقابتی پایدار سود ببرند ]۴[.
مدل تصمیم ­گیری طراحی زنجیره تأمین در برگیرنده تعیین تعداد اجزای زنجیره، نظیر تأمین‌کنندگان مواد اولیه و قطعات مورد نیاز، تولید‌کنندگان و مونتاژ کنندگان، مراکز نگهداری و توزیع با هدف ارائه یک ترکیب مناسب از این اجزا می­باشد. هدف از ارائه این ترکیب که پیکربندی زنجیره در پی آن تعیین می‌گردد، آن است که محصولات در مقدار، زمان و مکان مناسب تولید و توزیع گردند ]۵[.
بهینه­سازی استوار یک تکنیک بهینه­سازی است که در فضای عدم قطعیت کامل با دو رویکرد سناریو محور و بازدارنده سعی بر ارائه مدل و جواب استوار دارد. استواری مدل، شدنی بودن و استواری جواب، نزدیک به بهینه بودن جواب­های ایجاد شده را در برابر ظهور حالات (مقادیر) مختلف پارامتر همراه با عدم قطعیت تضمین می­ کنند ]۶[.
اهمیت تحقیق
امروزه دیگر سازمان­ها نمی ­توانند به عنوان یک موجودیت مستقل و به عنوان تنها یک برند^[۳] در فضای کسب­و­کار و در صحنه رقابت حضور داشته باشند. اما این امر با حضور آن­ها در مجموعه زنجیره تأمین امکان­ پذیر خواهد بود. شدت یافتن رقابت و جهانی شدن بازارها و فشار مداوم بر سازمان‌ها بر عرضه­ی سریع‌تر محصولات منطبق بر نیاز مشتریان، منجر به آن شده است که سازمان‌ها مدیریت زنجیره تأمین را به عنوان یک راه‌حل اساسی برگزینند. از این رو دیگر موفقیت سازمان‌ها وابسته به توانایی آن­ها در یکپارچه ساختن و ایجاد هماهنگی در بین اجزای زنجیره تأمین خواهد بود ]۴[.
یکی از فعالیت‌های مهم سازمان در برنامه‌ریزی و مدیریت زنجیره تأمین، طراحی موثر زنجیره می‌باشد. در طراحی زنجیره تأمین تصمیم ­گیری پیرامون پیکربندی زنجیره اتخاذ می­گردد. بدین معنا که در سطح تصمیم ­گیری استراتژیک تعداد، مکان، ظرفیت و تکنولوژی هر یک از تسهیلات مشخص می‌گردد. در سطوح دیگر نظیر سطح تاکتیکی، تصمیماتی نظیر مدیریت جریان در بین تسهیلات مورد بررسی قرار می‌گیرد. در نتیجه پیکربندی زنجیره تأمین اثراتی مشخص، تأثیرگذار و بلند مدت بر تصمیمات سطوح دیگر، منابع و سرمایه ­های سازمان خواهد داشت. از این رو می­توان گفت طراحی زنجیره تأمین نقش مهم و بسزایی را در موفقیت سازمان ایفا می‌کند ]۷[.
از سوی دیگر توجه به جریان محصولات برگشتی و مدیریت ضایعات و بازیافت نیز می‌تواند به موفقیت سازمان‌ها با توجه به قوانین و انتظارات مشتریان تأثیرگذار باشد. در این میان شرکت‌هایی نظیر کوداک^[۴]، زیراکس^[۵] و اچ پی^[۶] در سال‌های اخیر تلاش‌های زیادی نموده ­اند و موفقیت­های بسیاری را هم کسب کرده‌اند ]۸[.
در طراحی زنجیره تأمین به دلیل بلندمدت بودن افق برنامه­ ریزی، فرض قطعی بودن برخی از پارامترها کمی دور از واقعیت خواهد بود. عواملی نظیر تقاضا، تأمین مواد اولیه، قیمت مواد اولیه و محصول نهایی، مکان بازارها و موارد دیگری از این دست همگی با عدم قطعیت بسیاری در دوره عمر زنجیره تأمین همراه هستند ]۹[. از طرف دیگر حرکت به سمت بازارهای جهانی و ایجاد اتحادیه ­های فرامنطقه­ای نظیر اتحادیه اروپا و غیره، محیط اطراف و عوامل موثر در تصمیم ­گیری را با موارد جدیدی از عدم قطعیت مانند نرخ ارز و قابلیت اطمینان کانال­های توزیع همراه ساخته­است ]۷[. از این رو نیازمند یک زنجیره توأم استوار هستیم که در رویارویی با تغییرات محیطی حداقل تأثیرپذیری را از خود به نمایش گذارد.
اهداف تحقیق
از آنجایی که برنامه­ ریزی و مدیریت لجستیک تا حد زیادی بر حداقل کردن هزینه مرتبط با تولید و حمل محصولات تحت محدودیت­های مختلف مانند تجهیزات، ظرفیت، کارگران، مواد، بودجه و منابع دیگر تمرکز می­ کند ]۱۰[؛ در این پژوهش تلاش بر آن بوده ­است که با بهره­ گیری از تکنیک بهینه­سازی استوار، مدلی جهت طراحی زنجیره تأمین چند محصولی، تک دوره­ای، سه سطحی و همراه با در نظر گرفتن حداقل آلودگی و اثرات زیست­محیطی یعنی یک زنجیره تأمین سبز استوار ارائه گردد. بهینه‌سازی استوار این امکان را فراهم می­سازد تا جواب­های ایجاد شده توسط مدل، حداقل تأثیرپذیری را از پارامترهای همراه با عدم قطعیت موثر بر تصمیم ­گیری داشته باشند. مشکل اصلی یک مسأله مدیریت لجستیک، در روبرویی آن با عدم قطعیت آینده است. بیشتر مدل­های لجستیک بر اساس تجربه­شان احتمال اینکه در کدام­یک از متغیرها و یا پارامترهای آنها ممکن است عدم قطعیت وجود داشته باشد را می­دانند. یک تکنیک قوی برای حل مسائل بهینه­سازی احتمالی، برنامه­ ریزی استوار است که توسط مولوی و همکارانش^[۷] در سال ۱۹۹۵پیشنهاد شده است ]۱۰[.
هدف این تحقیق ارائه یک مدل جهت طراحی زنجیره تأمین با فرضیات مشخص و یک روش حل کارا برای آن است. از این رو اهداف میانی ذیل نیز مد نظر بوده است:
۱- شناخت سطوح تصمیم ­گیری در مدیریت و طراحی زنجیره تأمین
۲- شناخت عدم قطعیت و نحوه برخورد با آن در ادبیات موضوع
۳- بررسی توانایی­های بهینه­سازی استوار در طراحی زنجیره تأمین
۴- شناخت زنجیره تأمین سبز و روش Eco-indicator 99 برای کاهش اثرات زیست محیطی
نوآوری تحقیق
در حوزه­ زنجیره تأمین توام مقالات اندکی پارامتر همراه با عدم قطعیت را در مدل پیشنهادی خود در نظر گرفته­اند. اکثر این مقالات نیز از برنامه­ ریزی احتمالی بهره گرفته­اند و تنها کارا^[۸] ]۱۱[ و انوت^[۹] و پیشوایی و همکارانش در سال ۲۰۱۰ از تکنیک بهینه­سازی استوار برای برخورد با پارامتر همراه با عدم قطعیت بهره گرفته­اند. همچنین در اکثر مقالات تنها عدم قطعیت تقاضا و یا عدم قطعیت هزینه­ها در نظر گرفته شده است، اما در این رساله عدم قطعیت هر دو مورد هم تقاضا و هم هزینه به صورت توام بررسی شده است.
همچنین مدل­های ارائه شده فرضیات ساده­ای نظیر تک محصولی بودن را در نظر گرفته­اند و ما آن را به چند‌محصولی بسط داده­ایم. تفاوت دیگر این کار، در نظر گرفتن سبز بودن زنجیره به همراه بهینه‌سازی استوار آن بوده است که در مقاله­هایی که مطالعه شده به این شکل کار نشده است. در این مدل به دلیل اهمیت مبحث کیفیت محصولات و داشتن تجربه خوب مشتریان از این محصول، جریان برگشتی محصولات بی کیفیت را برخلاف مقالات دیگر که از مشتری در نظر می­گرفته‌اند، از مکان­های بازرسی که در همان مکان انبارش می­باشد، قرار داده­ایم.
در این پژوهش سعی بر آن بوده است با توجه به نقاط قابل بهبود در ادبیات موضوع، مدل توسعه یافته ارائه گردد.
راهنمای فصل­های رساله
این رساله شامل ۶ فصل و ۲ پیوست می‌باشد. در فصل ۱ ابتدا مقدمه­ای از اهمیت و ضرورت طراحی شبکه زنجیره تأمین سبز و استوار گفته شده است.
در فصل ۲ مقدمه‌ای از تعریف مدیریت زنجیره تأمین، تاریخچه آن، زنجیره تأمین سبز و معرفی روش بکار گرفته می‌شود و مراحل آن در محاسبه شاخص‌های زیست‌محیطی و مقدماتی در مورد عدم قطعیت و ریسک، انواع و تفاوت‌های آنها بیان خواهد گردید.
در فصل ۳ تاریخ ادبیات موضوع مورد مطالعه مورد بررسی قرار خواهد گرفت. ابتدا تاریخ ادبیات مربوط به طراحی زنجیره تأمین بیان می‌شود و سپس به بررسی چند نمونه از طراحی‌های زنجیره تأمین که با در نظر گرفتن عدم قطعیت هستند، پرداخته خواهد ‌شد و در نهایت نیز نمونه‌هایی از طراحی زنجیره تأمین سبز و طبقه‌بندی آن بررسی خواهد شد.
در فصل ۴ به تعریف مسأله مورد نظر و مدل‌سازی ریاضی آن می‌پردازیم. در ابتدا توابع هدف و محدودیت‌ها مشخص شده و سپس مدل بهینه‌سازی استوار مبتنی بر سناریو (دو مرحله‌ای) طراحی شده و به دنبال آن مدل استوار نهایی بر مبنای روش Mulvey توسعه داده می‌شود. روش خطی‌سازی مدل استوار نیز در قالب یک بخش در انتهای فصل توضیح داده خواهد ­شد.
در فصل ۵ مطالعه موردی بیان خواهد گردید و سپس مقادیر شاخص‌های زیست‌محیطی با توجه به مسأله صنعت لوله پلی اتیلن آبرسانی بدست می‌آید و در ادامه مقایسه نتایج مدل‌های قطعی و استوار انجام می‌شود و در نهایت نیز تحلیل حساسیت با تغییر پارامترهای مختلف انجام خواهد شد.
در فصل ۶ جمع‌بندی مطالب و نتایج رساله ذکر خواهد شد. در انتهای این فصل، پیشنهاداتی مطرح می‌شود تا زمینه تحقیقات آتی محققان گردد.
در پیوست ۱ تعدادی از جداول Eco-indicator که در محاسبه شاخص‌های زیست‌محیطی از آنها استفاده شده است را خواهیم آورد.
در پیوست ۲ کدنویسی‌های لینگو برای هر دو مدل قطعی و استوار آورده می‌شود.

زنجیره تأمین، مدیریت و طراحی آن
مدیریت زنجیره تأمین
مدیریت زنجیره تأمین شامل مدیریت جریان مواد و اطلاعات از تأمین­کنندگان و خریداران مواد خام تا مشتری نهایی می­باشد. شبکه­ ای از نهادهایی که در تولید و تحویل یک محصول تمام شده تا مشتری نهایی درگیر می­شوند، زنجیره تأمین نامیده می­ شود. هدف این است که همه افراد در زنجیره با یکدیگر همکاری کنند تا هزینه کلی کاهش یابد و کیفیت و سرعت تحویل محصولات و خدمات بهبود یابد. مدیریت زنجیره تأمین به رویکرد تیمی به وظایفی مانند بازاریابی، خرید، عملیات و مهندسی نیاز دارد که همه با یکدیگر همکاری کنند ]۴[.
تاریخچه زنجیره تأمین
واژه «زنجیره تأمین» در اواسط دهه ۷۰ ابداع شد. این واژه برای انتقال الکتریسیته به سمت مصرف کننده نهایی توسط بانبوری^[۱۰] استفاده شد. البته تا سال ۱۹۸۰ که عبارت «مدیریت زنجیره تأمین» به عنوان یک مفهوم مطرح شد به کار گرفته نشد. الیور و همکاران^[۱۱] منافع بالقوه یکپارچه­سازی فعالیت‌های داخلی کسب و­کار شامل خرید، تولید، توزیع و فروش در یک چارچوب منسجم را مورد بحث قرار دادند. استیون^[۱۲] مدیریت زنجیره تأمین را به عنوان یکپارچگی فعالیت­های کسب­و­کار درگیر در جریان مواد و اطلاعات از ورودی به خروجی پایانی کسب‌و‌کار تعریف نمود. به گفته هارتلند^[۱۳] روابط دوتایی و یا چندتایی بین تأمین­کنندگان در حال تبدیل شدن به بخشی از فرایند زنجیره تأمین است.
به عنوان یک تعریف جامع، مدیریت زنجیره تأمین^[۱۴] نظارت بر مواد، اطلاعات و جریان مالی است که در یک فرایند از تأمین­کننده به تولید­کننده و سپس عمده فروش، خرده فروش و مصرف کننده حرکت می­نماید ]۱۲[.
زنجیره تأمین سیستمی متشکل از تسهیلات و فعالیت­ها می­باشد که به صورت توام با یکدیگر در راستای هدف تدارک، تولید و توزیع کالاها به مشتریان کار می­ کنند. مدیریت زنجیره تأمین مجموعه ­ای از روش­هایی است که برای ایجاد همسویی و هماهنگی کارای تأمین­کنندگان، تولید­کنندگان، مراکز نگهداری و خرده فروشان به کار می­رود تا کالاهای مورد نظر با مقدار مورد نظر و در زمان و مکان مناسب با کمترین هزینه ممکن (بیشترین درآمد ممکن) و با سطح سرویس مطلوب در اختیار مشتریان قرار گیرد ]۱۳[.
شکل ۲-۱ یک شبکه زنجیره تأمین را با جریان­های رو به جلو و معکوس نمایش می­دهد.
شکل ‏۲‑۱: نمایش پیکربندی زنجیره تأمین
تصمیمات مدیریت زنجیره تأمین
در تعریف فوق فرض بر آنست که ساختار و پیکره­ی زنجیره تأمین معلوم است و هدف آن است که با انجام بهترین برنامه­ ریزی در نحوه حرکت مواد در طول زنجیره بتوان هزینه کل سیستم (درآمد کل سیستم) را کمینه (بیشینه) ساخت. در نتیجه ساختار فیزیکی شبکه زنجیره تأمین به وضوح بر عملکرد آن تأثیرگذار است. از این رو طراحی کارای یک زنجیره تأمین می ­تواند حرکت مواد را در طول زنجیره بسیار تسهیل نماید. تصمیمات اساسی مربوط به طراحی ساختار زنجیره و پیکربندی آن عبارتند از: