برنامه ريزي بهينه استوار لجستيك امداد بحران با استفاده از يك مدل سناريومحور استوار دوهدفه و بكارگيري روش اپسيلون محدوديت تكامل يافته

Robust optimal disaster relief logistics planning using a bi-objective robust scenariobased stochastic programming model and augmented epsilon constraint method

تصميم هاي مرتبط با برنامه ريزي لجستيك امداد فاجعه را مي توان در دو دسته (تصميم هاي استراتژيك پيش از وقوع بحران و تصميم هاي عملياتي هنگام و پس از وقوع بحران) تقسيم كرد. در اين تحقيق، مسائل استراتژيك و برخي از مسائل عملياتي مرتبط با لجستيك امداد فاجعه، از جمله مكان يابي انبارهاي امداد و تعيين ظرفيت/اندازه آن ها، ميزان ذخيره سازي كالاهاي امدادي در انبارها، مكان يابي مراكز توزيع امداد پس از وقوع بحران و تخصيص انبارها به آنها و نهايتاً نحوه پوشش نواحي آسيب ديده متقاضي كالاهاي امدادي به صورت همزمان مدل سازي و حل مي شوند. روش: مدل سازي و حل مسئله با استفاده از رويكرد برنامه ريزي تصادفي سناريومحور استوار دوهدفه انجام مي شود كه در آن هم هدف بشردوستانه كمينه سازي بيشينه كمبود و هدف اقتصادي كمينه سازي متوسط هزينه امدادرساني، تحت سناريوهاي محتمل مورد توجه قرار مي گيرند. همچنين، با بكارگيري روش اپسيلون محدوديت تكامل يافته، بهترين موازنه بين اهداف اقتصادي و بشردوستانه مذكور صورت مي گيرد. نرم افزار gams براي اجراي مدل پيشنهادي بكار گرفته شده است.يافته ها: نتايج عددي حاصل شده از مدل پيشنهادي اين تحقيق بيانگر آن است كه اين رويكرد قابليت بكارگيري براي حل مسئله برنامه ريزي لجستيك امداد بحران را داشته زيرا به لحاظ معيارهايي همچون متوسط هزينه و كمبود و نيز بيشينه كمبود تحت سناريوهاي مختلف، عملكرد قابل قبولي را نشان مي دهد. رويكرد استوار پيشنهادي نسبت به رويكردهاي ديگر همچون مقدار اسمي، به طرز كارآمدتري عدم قطعيت پارامترهايي همچون تقاضاي كالاهاي امدادي را كنترل مي كند.نتيجه گيري: با استفاده از اين چنين مدل هاي تصميم گيري، مديران بحران در كشور و يا استان ها مي توانند پيش از وقوع بحران به اتخاذ تصميمات راهبردي در مورد مكان و موجودي انبارهاي امداد، نحوه توزيع كالاهاي امدادي و ... پرداخته و در نتيجه آن، نه تنها در هزينه هاي امداد رساني صرفه جويي مي شود، بلكه موجب تسريع در امدادرساني شده و كمبود تلفات را به حداقل مي رساند.

Background and objective: Disaster relief logistics planning decisions can be divided into two categories: strategic decisions before the crisis and operational decisions during and after the crisis. This paper studies the strategic issues and some operational issues related to disaster relief logistics, including locating relief depots and determining the capacity/size, storage rates for relief supplies in warehouses, locating relief distribution centers after occurrence of crises, the allocation of warehouses to them, and finally, how to cover the damaged areas which demand the relief goods and simultaneously modeling and solve problems. Method: Modeling and problem solving is done using the bi-objective robust scenario-based stochastic programming approach in which both the humanitarian objective of minimizing the maximum shortage and the economic goal of minimizing the average cost of relief is considered under possible scenarios. Thus, the best balance between economic and humanitarian objectives is achieved using the perfect epsilon-constraint method. The GAMS software has been used to implement the proposed model. Findings: The numerical results of the proposed model of this study indicates that the approach can be used to solve the problem of disaster Relief logistic planning, since, it shows acceptable performance in terms of criteria such as average costs and deficiencies, and also the maximum deficit under various scenarios. The proposed bi-objective robust model controls the uncertainty of parameters such as relief goods’ demand more efficiently than other approaches. Results: Using proposed decision models, crisis managers in a country or provinces can make optimal strategic decisions regarding location and inventory of relief warehouses, distribution of relief goods and etc… before the disaster. . As a result, it will save not only the cost of relief, but also accelerates the relief efforts and minimizes the lack of casualties.