مدلسازي مسيله مكانيابي-مسيريابي باز با تحويل چندبخشي و حل آن با استفاده از الگوريتم انجماد تدريجي

Modelingthe split delivery open location routing problem and solving it by simulated annealing

از چالش انگيزترين مسايل موجود در مديريت زنجيره ي تامينمسيله مكانيابي-مسيريابي مي-باشد. در واقعيت بسياري از شركت ها براي تامين تقاضاي مشتريانشان، وسايل نقليه مورد نياز خود را كرايه مي كنند بنابراين اين وسايل نقليه پس از اتمام كاربه اين شركت ها باز نمي گردند. از طرفي مديران همواره با اين مسيلهمواجه هستند كه تامين تقاضاي هر مشتري در يك نوبت سود بيشتري را نتيجه مي دهد يا تحويل تقاضاي آنان در چند بخش منجر به افزايش سود مي-شود. بنابراين در اين مقاله براي پاسخ به اين چالش و نزديكتر شدن به دنياي واقعي، مسيله جديدي در ادبيات اين حوزه به نام مسيله مكانيابي-مسيريابي باز با تحويل چندبخشيمدلسازي و با توجه به NP-Hardبودن آن، براي حل مسيله از دو الگوريتم جستجوي ممنوع و انجماد تدريجي استفاده شده است. مدلرياضيحاصلتوسطنرم افزارCPLEX10.1 براي نمونه مسايل در اندازه‌هاي كوچك اجرا وبراي اجراي بهتر روش هاي حل پيشنهادي، يك الگوريتم ابتكاري براي توليد جواب اوليه مناسب معرفي گرديده است. در انتها پس از توليد مثال هاي آزمايشي جديد و تنظيم پارامتر الگوريتم هاي پيشنهادي با كمك طراحي آزمايشات، نتايج عددي حاصل از حل مدل به طور دقيق و با استفاده از الگوريتم هاي پيشنهادي تحليل شده است. نتايج گوياي كارايي اين دو الگوريتم و برتري الگوريتمانجماد تدريجي نسبت به الگوريتم جستجوي ممنوع مي باشند. همچنين نتايج نشان مي دهند درنظرگرفتن فرض تحويل چندبخشي تقاضاي مشتريان منجر به كاهش هزينه ي نهايي مي شود، به ويژه اگر واريانس تقاضاي مشتريان كوچك و ميانگين آنها بين نصف و سه چهارم ظرفيت وسايل نقليه باشد.

Location-routing problem is one of the most challenging problems in supply chain management. In real world, many companies hire vehicles for servicing demands of customers, so these vehicles do not return to these companies after ending services. On the other hand, managers areconstantlyfacedwiththeproblem of whether serving each costumer’s demand by one vehicle will result in higher benefits or delivering their demands by more than one vehicle will lead to increased profits. Therefore, in response to this challenge and in order to get closer to the real world, a new problem which is called split delivery open location-routing problem is modeled in this study. Since the problem is a NP-Hard, Tabu search and simulated annealing algorithms are used for solving it. The mathematical model is run by cplex10.1 software for the small size instances. In addition, in order to improve the proposed solution algorithms, a heuristic algorithm for generating suitable initial solution is presented. Finally, after generating the new experimental instances and tuning parameters of the proposed algorithms, the numerical results of the problem solving by cplex10.1 software and the suggested algorithm are analyzed. The results show the efficiency of the two algorithms and superiority of simulated annealing algorithm over tabu search algorithm. The results also indicate that considering the assumption of split delivery lead to final cost reduction, especially when the demand variance is relatively small and the mean is greater than half the vehicle capacity and less than three quarters of the vehicle capacity.