استفاده از برنامه‌ریزی خطی جهت توزیع بهینه آسفالت از کارخانه‌ها به پروژه‌های متعدد (مطالعه موردی‌: استان خوزستان)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه عمران، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران

2 دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه عمران، واحد شوشتر، دانشگاه آزاد اسلامی، شوشتر، ایران

چکیده

روسازی راه‌ها همواره تحت تاثیر عواملی متعددی دچار خرابی‌ می­شوند، از این رو سازمان‌های بهره­بردار راه به طور سالانه، پروژه‌هایی را جهت مرمت و اصلاح این خرابی‌ها تعریف می‌کنند که اجرای آن‌ها نیازمند تامین آسفالت از کارخانه آسفالت‌های در دسترس می‌باشد. کارخانه آسفالت مطلوب جهت تامین آسفالت مورد نیاز هر پروژه علاوه بر نزدیکی به محل پروژه می‌بایست ظرفیت تولید خالی متناسب با میزان تقاضا آن پروژه را داشته باشد‌، دوری کارخانه از محل پروژه موجب افزایش هزینه حمل و به تبع آن افزایش هزینه اجرا و عدم ظرفیت تولید خالی موجب تأخیر در تحویل آسفالت و افزایش زمان پروژه می‌گردد. یک سیستم متمرکز و یکپارچه برنامه‌ریزی تولید و توزیع برای کارخانه‌های مختلف می‌تواند بهینه‌ترین توازن را بین تقاضا و ظرفیت تولید کارخانه‌های مختلف تامین کننده، ایجاد نماید. این مقاله یک مدل برنامه‌ریزی یکپارچه تولید و توزیع آسفالت (بیتا) برای کارخانه‌های مختلف آسفالت ارائه کرده است که به اختصار مدل بهینه‌سازی بیتا نامیده می‌شود، در این مدل پارامتر‌های‌، میزان آسفالت مورد نیاز هر پروژه (Dai)، ظرفیت تولید هر یک از کارخانه‌های آسفالت (Capj)، فواصل حمل بین کارخانه و محل پروژه (dtij)، هزینه‌های حمل در مسیر‌های مختلف (Ctij)  و هزینه فروش آسفالت هر کارخانه به هر پروژه (Cpij)  به عنوان ورودی به مدل ارائه شده،سپس مدل در نرم افزار بهینه‌سازی  GAMS کد نویسی شده و متغیر میزان آسفالت تخصیص یافته از هر کارخانه به هریک از پروژه‌ها در هر دوره زمانی (Xijt)، به عنوان خروجی مدل با استفاده از Solver CPLEX محاسبه می‌شود. در انتهای مقاله نیز جهت بیان نحوه استفاده از این مدل، یک مثال کاربردی در خصوص یکپارچه سازی برنامه‌ریزی تولید و توزیع  بین20 کارخانه آسفالت و 15 محل نیازمند آسفالت  در استان خوزستان  در طول یک سال اریه شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Optimal Asphalt Production and Distribution Planning Using Linear Programming Technique (Case Study: Khuzestan Projects)

نویسندگان [English]

  • Mehdi Dezfuli Nezhad 1
  • Mohsen Akhound 2
1 Ph.D. Student, Department of Civil Engineering, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran.
2 M.Sc., Grad., Department of Civil Engineering, Shoushtar Branch, Islamic Azad University, Shoushtar, Iran.
چکیده [English]

This paper presents an "integrated asphalt production and distribution planning model” for asphalt plants. The General Algebraic Modeling System (GAMS) used to code this model, different types of input data, such as (Dai) amount of required asphalt for a project, (Capj) plants production capacity, (dtij) distance between plants and projects, (Ctij) transportation costs and (Cpij) asphalt price are used as input model data and most important output result of this model is (Xijt) " amount of asphalt planned to produce and distribute form each plants to each projects in each period of time" that computed using CPLEX Solver. At the end of this paper, a numerical example about asphalt production planning during one year for 20 plants and distribution between 15 construction sites in Khuzestan is given to illustrate how the proposed model can be used.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Production Planning
  • Asphalt Plant
  • optimization
  • Supply chain management
- رنجبر­، م.، (1393)، "­زمان‌بندی یکپارچه تأمین، تولید و توزیع در یک زنجیره تأمین­"، وزارت علوم، تحقیقات و فناوری، دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی.
 
- روانشاد نیا، م.، (1391)، "مرجع مدیریت ماشین آلات عمرانی برای مهندسان و مدیران پروژه"، سیمای دانش،  چاپ اول.
- سبزواری­زاده­، علی (1388)، "­ارایه و حل مدلی جهت
برنامه­ریزی یکپارچه تولید- حمل و نقل در زنجیره تأمین فولاد­"، سمپوزیوم فولاد.
 
جعفرنژاد­، الف.، (1395)، " ارایه الگوریتم ژنتیک به منظور
بهینه­سازی مساله­ی یکپارچه­ی زنجیره تأمین در حالت برنامه­ریزی تامین، تولید و توزیع­"، سیزدهمین کنفرانس بین­المللی مهندسی صنایع.
 
 -جمیلی­، ن.، (1395)، "­ارایه الگوریتم­های ابتکاری و فراابتکاری برای مسأله زمانبندی یکپارچه تولید و توزیع در یک زنجیره تأمین­"، کنفرانس بین­المللی مهندسی صنایع و مدیریت تولید، 529.
 
-حسن­زاده­، الف.، (1394)، "­ارایه یک مدل ریاضی دوهدفه برای مسأله تولید و توزیع یکپارچه در زنجیره تأمین­"، کنفرانس
بین­المللی پژوهش­های نوین در مدیریت و مهندسی صنایع.
 
-دزفولی­نژاد، م.، (1396)، "­طراحی یک مدل تصمیم­گیری در مورد خرید یا اجاره کارخانه آسفالت درپروژه­های راهسازی­"، نهمین همایش قیر و آسفالت ایران.
 
-رشیدی­، ع.ر.، (1393)، "­مدل یکپارچه تأمین، تولید و توزیع در سیستم چند محصولی با هدف حداقل‌سازی کل هزینه‌های سیستم مطالعه موردی: گروه صنعتی آریان­"، دومین کنفرانس بین­المللی مدیریت چالش‌ها و راهکارها.
 
-کاظمی­، الف.، (1393)، "­ارایه مدلی به منظور برنامه­ریزی یکپارچه تولید - توزیع در یک زنجیره تأمین­"، مدیریت توسعه و تحول 19. ص. 66-61.
 
-کاظمی­، الف.، (1396)، "­ارایه مدلی دو هدفه برای مسئله
برنامه­ریزی یکپارچه تولید- توزیع در یک زنجیره تأمین چند سطحی با در نظر گرفتن سطح خدمت­"، مدیریت تولید و عملیات،ص. 134-115.
 
 
-Clist, M. Plant Location Modelling for the Concrete and Asphalt Industries. URL: http://www.­orsnz.­org. nz/conf36/papers/Clist.
 
-Galic, M., Zavrski, I., & Dolacek-Alduk, Z., (2016), “Methodology and algorithm for asphalt supply chain Optimization/Metodologija i algoritam za optimizaciju lanca procesa transporta asfalta”. Tehnicki Vjesnik-Technical Gazette, 23(4), pp.1193-1200.
 
-Neiro, S. M., & Pinto, J. M., (2003), “Supply chain optimization of petroleum refinery complexes”, In Proceedings of the 4th International Conference on Foundations of Computer-Aided Process Operations, pp. 59-72.
 
-Tian, X., Mohamed, Y., & AbouRizk, S., (2010), “Simulation-based aggregate planning of batch plant operations”, Canadian Journal of Civil Engineering, 37(10), pp.1277-1288.