پژوهشنامه حمل و نقل

پژوهشنامه حمل و نقل

مدل بهینه‌سازی یکپارچه پذیرش سفارش، زمان‌بندی تولید و برنامه‌ریزی حمل‌ونقل با رویکرد پایداری زیست‌محیطی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 استاد- دانشکده مهندسی عمران-دانشگاه علم و صنعت ایران
2 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران
10.22034/tri.2026.568024.3423
چکیده
در محیط رقابتی امروز، تصمیم‌گیری‌های یکپارچه در زنجیره تأمین که هم‌زمان ابعاد اقتصادی، عملیاتی و زیست‌محیطی را دربرگیرند، اهمیت حیاتی یافته‌اند. این پژوهش یک مدل برنامه‌ریزی عدد صحیح مختلط (MILP) ارائه می‌دهد که پذیرش سفارش، زمان‌بندی تولید تک‌ماشینه و برنامه‌ریزی حمل‌ونقل چندوسیله‌ای را در یک چارچوب واحد یکپارچه می‌سازد. تمایز اصلی این مدل، گنجاندن هم‌زمان هزینه‌های انتشار کربن در کنار هزینه‌های سنتی تولید، حمل‌ونقل و جریمه‌های تأخیر است. مدل پیشنهادی با در نظر گرفتن محدودیت‌های واقعی نظیر پردازش غیرقابل‌وقفه سفارش‌ها، ظرفیت وسایل نقلیه، و الزامات زمان‌بندی تقدم، تصمیمات بهینه‌ای را برای انتخاب سفارش‌ها، تعیین توالی پردازش، تخصیص وسایل نقلیه و زمان‌بندی تحویل فراهم می‌آورد. تابع هدف مدل به دنبال بیشینه‌سازی سود خالص با محاسبه تفاوت بین درآمد حاصل از سفارش‌های پذیرفته‌شده و مجموع هزینه‌های تولید، حمل‌ونقل، جریمه دیرکرد و هزینه‌های زیست‌محیطی ناشی از انتشار CO₂ است. اعتبارسنجی مدل از طریق حل تعدادی نمونه مسئله در حل‌کننده CPLEX تحت دو سناریوی متفاوت انجام شد. نتایج نشان می‌دهد که افزایش انعطاف‌پذیری در تصمیمات حمل‌ونقل (افزایش تعداد وسایل نقلیه از یک به دو واحد) منجر به بهبود پایدار 0.02% تا 0.36% در تابع هدف می‌شود، بدون تغییر در تعداد سفارش‌های پذیرفته‌شده. این یافته‌ها تأییدکننده کارایی اقتصادی رویکرد یکپارچه‌سازی و اهمیت لحاظ نمودن ملاحظات زیست‌محیطی در تصمیم‌گیری‌های استراتژیک زنجیره تأمین است. پژوهش حاضر با ترکیب تصمیمات استراتژیک، عملیاتی و زیست‌محیطی، چارچوبی جامع برای توسعه سیستم‌های پشتیبانی تصمیم پایدار در زنجیره تأمین فراهم می‌کند.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Integrated Model for Order Acceptance, Production Scheduling, and Transportation Planning Optimization with Environmental Sustainability Considerations

نویسندگان English

Shahriar Afandizadeh 1
Mahdi Ahmadi Zaghan Abad 2
1 Professor-School of Civil Engineering-Iran University of Science and Technology
2 School of Civil Engineering, Iran University of Science and Technology
چکیده English

In today’s competitive environment, integrated decision-making in supply chains that simultaneously encompasses economic, operational, and environmental dimensions has gained critical importance. This research presents a Mixed Integer Linear Programming (MILP) model that, integrates order acceptance, single-machine production scheduling, and multi-vehicle transportation planning within a unified framework. The key distinction of this model is the simultaneous incorporation of carbon emission costs alongside traditional production costs, transportation costs, and tardiness penalties. The proposed model, considering realistic constraints such as non-preemptive order processing, vehicle capacity limitations, and precedence scheduling requirements, provides optimal decisions for order selection, processing sequence determination, vehicle allocation, and delivery scheduling. The model’s objective function seeks to maximize net profit by calculating the difference between revenue from accepted orders and the total of production costs, transportation costs, tardiness penalties, and environmental costs arising from CO₂ emissions. Model validation was conducted through solving number of problem instances using the CPLEX solver under two different scenarios. Results demonstrate that increasing flexibility in transportation decisions (increasing the number of vehicles from one to two units) leads to a consistent improvement of 0.02% to 0.36% in the objective function value, without changing the number of accepted orders. These findings confirm the economic efficiency of the integration approach and the importance of incorporating environmental considerations in strategic supply chain decision-making. This research, by combining strategic, operational, and environmental decisions, provides a comprehensive framework for developing sustainable decision support systems in supply chain management.

کلیدواژه‌ها English

"
order acceptance"
integrated scheduling"
transportation planning"
sustainable supply chain"
, "
multi-objective optimization"

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 05 اردیبهشت 1405