رویکرد دنپ فازی تاپسیس فازی مدل ریاضی دوهدفه برای مسئله انتخاب تامین‌کننده سبز و تخصیص سفارش و حل آن با الگوریتم جست‌وجوی هارمونی

هدف: انتخاب تامین‌کننده و تخصیص سفارش از وظایف اصلی شرکت‌ها در مدیریت زنجیره تامین سبز است. در اکثر مطالعات پیشین، این دو وظیفه به‌عنوان مسائل مستقل در نظر گرفته شده است. این مسئله، به‌خصوص در مدیریت زنجیره تامین سبز اهمیت زیادی دارد و نیازمند است که معیارهای کمی و کیفی در آن لحاظ شود؛ اما گاهی این معیارها متناقض است و باید موازنه شود. ارائه چارچوبی که بتواند این دو مسئله را به‌صورت هم‌زمان در نظر گیرد و علاوه بر لحاظ‌کردن معیارهای مدیریت زنجیره تامین سبز، میزان سفارش‌های تخصیص یافته به تامین‌کنندگان را تعیین کند، ضروری است. روش: رویکرد پیشنهادی شامل دنپ فازی، تاپسیس فازی و مدل بهینه‌سازی دوهدفه است. در مرحله اول با استفاده از دنپ فازی، وزن معیارها شامل معیارهای سنتی و سبز به‌دست آمد؛ سپس با استفاده از تاپسیس فازی، تامین‌کنندگان ارزیابی شدند. برای تخصیص سفارش‌ها، یک مدل برنامه‌ریزی دوهدفه با اهداف کمینه‌کردن هزینه کل زنجیره تامین و بیشینه‌سازی ارزش خرید کل فرموله شد. تابع هدف اول، قیمت خرید، هزینه‌های متغیر تامین‌کنندگان، هزینه‌های سفارش‌دهی و راه‌اندازی، نگهداری خریدار و تامین‌کنندگان را شامل می‌شود. همچنین تابع هدف دوم، تضمین می‌کند که سفارش بیشتری به تامین‌کنندگانی تخصیص یابد که امتیاز بیشتری در فرایند ارزیابی تامین‌کنندگان کسب کرده‌اند. محدودیت‌های مدل نیز عبارت‌اند از: ظرفیت تامین‌کنندگان، تقاضای خریدار و محدودیت‌های مرتبط با تخفیف تامین‌کنندگان. با توجه به دوهدفه بودن مدل ریاضی، از روش معیار جهانی استفاده شد تا مسئله دوهدفه، به مسئله تک‌هدفه تبدیل شود. مطابق با این روش، انحراف‌های نسبی اهداف، از مقادیر بهینه تک‌هدفه هر هدف کمینه‌سازی شد. همچنین با توجه به غیرخطی بودن مدل ریاضی الگوریتم فراابتکاری، جست‎وجوی هارمونی برای مسئله طراحی و برای مواجهه با محدودیت‌های مسئله، یک الگوریتم ترمیم پیشنهاد شد. یافته‌ها: برای شناسایی معیارها از نتایج مطالعات پیشین و نظرسنجی از خبرگان استفاده شد که شامل معیارهای سنتی و سبز است. نتایج دنپ فازی نشان داد که اعتبار تامین‌کننده مهم‌ترین معیار است و بعد از آن کیفیت، خرید سبز، طراحی سبز، حمل‌ونقل سبز، تولید سبز، تحویل به‌موقع و فاصله در رتبه‌های بعدی قرار دارند. همچنین، تمامی معیارها روی اعتبار تامین‌کننده تاثیرگذارند. سپس شش تامین‌کننده با توجه به معیارها با استفاده از تاپسیس فازی ارزیابی شدند و امتیاز نهایی آن‌ها، به‌عنوان وزن‌های تامین‌کنندگان در تابع هدف دوم مدل ریاضی استفاده شد. برای اعتبارسنجی رویکرد پیشنهادی، یک مطالعه موردی با داده‌های واقعی در حوزه تامین تجهیزات پزشکی بررسی و جواب بهینه مسئله ارائه شد. در ادامه با تغییر وزن توابع هدف در مسئله تک‌هدفه، جواب‌های پارتو مسئله شناسایی شدند. رویکرد پیشنهادی با در نظر گرفتن معیارهای سبز، تخصیص بهینه را به تامین‌کنندگان انجام می‌دهد.نتیجه‌گیری:  نتایج نشان می‌دهد که تصمیم‌گیرنده می‌تواند با توجه به جواب‌های پارتوی مسئله، بهترین جواب را طوری انتخاب کند که موازنه صحیحی بین هزینه‌های زنجیره و ارزش خرید صورت گیرد.

optimizing green supplier selection and order allocation: a fuzzy dnap-fuzzy topsis-bi objective mathematical model approach with harmony search algorithm

objective in the realm of green supply chain management, the pivotal responsibilities of companies involve supplier selection and order allocation. these tasks were treated as independent challenges in prior studies. this issue holds significant importance within the context of green supply chain management, demanding the simultaneous consideration of both quantitative and qualitative criteria. these criteria, at times conflicting, necessitate an in-depth analysis of trade-offs. there is a pressing need for a comprehensive framework capable of concurrently addressing both aspects. in addition to accommodating green criteria, such a framework should enable the determination of order quantities allocated to suppliers. methodsthe utilized approach in the present study included fuzzy dnp, fuzzy topsis, and a bi-objective optimization model. in the first stage, the criteria weights, encompassing both traditional and green criteria, were determined using the fuzzy dnp. subsequently, the suppliers’ scores were computed using the fuzzy topsis. in the second stage, a non-linear bi-objective model was formulated, aiming to minimize the total cost and maximize the purchased value. the first objective function comprised the purchase price, suppliers’ variable costs, ordering and setup costs, as well as buyer’s and suppliers’ inventory holding costs. additionally, the second objective function ensured a higher allocation of orders to suppliers who had achieved a superior score in the supplier evaluation process. the model’s constraints encompassed the suppliers’ capacity, buyer’s demand, and constraints associated with the suppliers’ discounts. acknowledging the bi-objective nature of the mathematical model, the global criterion method was employed to transform the bi-objective problem into a single-objective one. according to this method, the relative deviations of the objectives from their corresponding single-objective optimal values were minimized. furthermore, due to the non-linearity of the mathematical model, a harmony search algorithm was developed for the problem, and a repair algorithm was proposed to handle constraints in the problem. resultsthe previous studies and expert opinions were utilized to identify the criteria, encompassing both traditional and green criteria. the results of fuzzy danp indicated that the supplier’s credit holds the utmost importance, followed by quality, green purchasing, green design, green transportation, green production, on-time delivery, and distance. furthermore, all criteria exhibit an effect on the supplier’s credit. subsequently, six suppliers underwent evaluation based on the criteria using fuzzy topsis, and their final scores were employed as the suppliers’ weights in the second objective function of the mathematical model. to validate the proposed approach, a case study with real data in the field of the medical equipment supply chain was examined, and the optimal solution to the problem was presented. subsequently, by adjusting the weights of the objective functions in the single-objective problem, the pareto solutions were identified. the proposed approach facilitates the optimal allocation to the suppliers by considering the green criteria. conclusionthe results showed that a decision maker can choose the best solution according to the pareto solutions in such a way that there is a correct trade-off between the supply chain costs and purchased value.