ارائه یک مدل برنامه‎ریزی دوسطحی برای زنجیره تامین چند مرحله‌ای با تاکید بر قابلیت اطمینان در شرایط عدم قطعیت

هدف: در این مقاله، یک مدل برنامه‌ریزی دوسطحی برای حل مسئله هم‎زمان انتخاب تامین‌کننده و تخصیص سفارش در زنجیره تامین چندمرحله‌ای ارائه شده است، به‎گونه‎ای که در سطح رهبر، مسئله انتخاب تامین‌کننده با هدف افزایش قابلیت اطمینان سیستم و در سطح پیرو، مسئله تخصیص سفارش با هدف کاهش هزینه سیستم فرموله شده و تقاضای مشتریان در مرحله آخر زنجیره تامین، غیرقطعی در نظر گرفته شود. روش: روش مدل‎سازی مسئله انتخاب تامین‌کننده و تخصیص سفارش، مدل برنامه‌ریزی دوسطحی است که در آن از تکنیک بهینه‌سازی استوار برای برخورد با شرایط عدم قطعیت مسئله و از الگوریتم ژنتیک دوسطحی برای دستیابی به جواب‎های بهینه مسئله استفاده می‌شود.  یافته‌ها: نتایج به‎دست‎آمده از حل یک مسئله واقعی در صنعت فولاد تحت سناریوهای مختلف، موید آن است که اهداف قابلیت اطمینان و هزینه، رابطه متعارضی با یکدیگر داشته و افزایش تعداد اعضای زنجیره به افزایش قابلیت اطمینان و هزینه سیستم منجر می‌شود. از سوی دیگر، همان‎گونه که افزایش قابلیت اطمینان می‌تواند به افزایش هزینه‌های سیستم منتهی شود، کاهش قابلیت اطمینان که به‎طور عمده از عدم رعایت مسائل کیفی و کمبود نشئت می‎گیرد نیز، به افزایش سطح عدم رضایتمندی مشتریان و درنهایت افزایش هزینه کل سیستم می‌انجامد. همچنین نتایج به‎دست‎آمده در شرایط عدم قطعیت در مقایسه با شرایط قطعی، وضعیت نامطلوبی را نشان می‌دهد. نتیجه ‎گیری: برای بهبود قابلیت اطمینان زنجیره تامین باید متوسط قابلیت اطمینان مراحلی از زنجیره تامین که در مقایسه با سایر مراحل در کمترین (بیشترین) سطح قرار دارند، افزایش (کاهش) یابد تا از بروز هزینه‌های اضافه جلوگیری شود. همچنین رویکرد تعاملی در روش‌شناسی پیشنهاد شده، راهکار مناسبی را در بیشینه‌سازی منافع سطوح رهبر و پیرو ارائه می‌دهد.

Proposing a Bilevel Programming Model for Multiechelon Supply Chain with an Emphasis on Reliability in Uncertainty

Objective: Providing a bilevel programming model to solve the simultaneous problem of supplier selection and order allocation in multiechelon supply chain is sought. The model will be proposed so that at the leader level, the supplier selection problem with the objective of increasing system reliability and at the follower level, the order allocation problem with the objective of reducing cost of system are formulated and customers’ demand at the last echelon of the supply chain is considered as an uncertain parameter. Methods: Modeling the supplier selection and order allocation problem is based on the bilevel programming model, so the robust optimization technique was used to deal with the problem of uncertainty and a bilevel genetic algorithm was used to obtain the optimal solutions. Results: The results obtained from solving a real problem in the steel industry under various scenarios indicated that there is an opposing relationship between reliability and cost objectives, and increasing the number of chain members can lead to an increase in system reliability and cost. On the other hand, as increased reliability can lead to higher system costs, reliability reduction, which is mainly due to lack of quality and deficiency issues, can also lead to an increase in customers’ dissatisfaction and, ultimately, an increase in aggregate system costs. Moreover, the results obtained in uncertain conditions, in comparison with definite conditions, indicated an unfavorable situation. Conclusion: In order to improve the reliability of supply chain, the average reliability of the echelons in supply chain, which are at the lowest (highest) level in comparison to other echelons, should increase (decrease) in order to avoid additional costs. Besides, the interactive approach in proposed methodology provides a suitable solution for maximizing the interests of leader and follower levels.