طراحی یک سیستم کنترل فرآیند تولید برای زنجیره تامین چند مرحله ای و تک محصولی

در سیستم های کنترل فرآیند تولید که براساس اصول JIT طراحی می شوند ، فرض بر ا ین است که کالاهای تولیدشده در هر یک از مراحل تولید ، به میزانی و در زمانی برای مرحله بعدی ارسال گردد ، که بلافاصله پس از رسیدن به مراکز کاری ، وارد عملیات تولید شود. بدین لحاظ ، هیچ گونه انبار موجودی یا صف انتظار پای کار ، قبل از مراکز کاری تشکیل نمی شود. این روش به کمک متد اجرایی کانبان طی سال های متمادی در بسیاری از صنایع ، مورد استفاده قرار گرفته و منشأ توفیقاتی در کنترل عملیات تولیدی و به تبع آن کاهش هزینه مراحل تولید شده است . با این حال ، در بسیاری از شرایط تولیدی که امکان سرمایه گذاری های اضافی برای نگهداری پیوسته نرخ تولید مراکز کاری در سطح مقدار برنامه ریزی شده اولیه وجود ندارد ، چنانچه اندازه محموله ارسالی بیش از ظرفیت تولیدی مرکز بعدی برای هر بار راه اندازی باشد ، تشکیل انبار موجودی پای کار ، عملا اجتناب ناپذیر است . تحقیق حاضر ، با طراحی یک سیستم کنترل فرآیند تولید تحت فضای JIT که دارای انبارهای توقف محصولات نیمه ساخته بین مراحل متوالی تولید می باشد ، انباشت محصولاتی را که بنا به دلایل مختلف ، افزون بر ظرفیت هریک از مراکز کاری در هر بار راه اندازی به آن مرکز ارسال شوند در پای کار مجاز دانسته است . این سیستم علاوه بر گسترش دامنه به کارگیری اصول JIT برای برنامه ریزی و کنترل فرآیندهای تولیدی در سیستم هایی که تحت شرایط واقعی عملا امکان اعمال پیوسته موازنه زمان و اندازه تولید بین مراحل مختلف را ندارند ، در حقیقت امکان تمرکز هزینه های پنهان در سیستم های موجود کانبان و اعمال کنترل بر آن ها را فراهم می نماید. در این مقاله ، ابتدا رفتار هزینه موجودی پای کار در انبارهای قبل از مراکز کاری در یک زنجیره چند مرحله ای و تک محصولی مورد بررسی قرار گرفته و با استفاده از برنامه ریزی عدد صحیح مختلط غیرخطی ، مدل هزینه انباشت مجاز با سایر اجزای هزینه در کل زنجیره ، به صورت یکپارچه ارائه شده است . مدل نهایی هزینه در کل زنجیره ، یک مدل NP-hard بوده و برای حل آن از الگوریتم ژنتیک استفاده شده است . به منظور ارزیابی میزان کارایی سیستم طراحی شده ، در یک زنجیره تامین چند مرحله ای و تک محصولی ، از یک شبیه سازی عددی در مطالعه مقایسه ای عملکرد هزینه ای آی با سیستم موجود کانبان بر مبنای تحقیق Sarker & Wang (2004) استفاده شده است . نتایج حاصله نشان می دهد که کاربرد سیستم طراحی شده در این مقاله ، سطح موجودی و هزینه در کل زنجیره را نسبت به سیستم موجود کانبان ، مورد استفاده در تحقیق Sarker & Wang (2004)، به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.

کلیدواژه ها:

کنترل فرآیند تولید ، کانبان ، Just-In-Time ، زنجیره تامین ، مدل عدد صحیح مختلط غیر خطی ، الگوریتم ژنتیک