سامانه پشتیبانی تصمیم برای طراحی شبکه‌های پایدار چند ذی‌نفعی سیلوهای ذخیره غلات در کشورهای در حال توسعه

چکیده

کلیدواژه‌ها

1-مقدمه

2.روش‌شناسی

2.1تدوین چارچوب مفهومی

2-1-1 مؤلفه‌های اصلی 

2-2 کاربرد این سامانه در زنجیره تامین ذرت در کشور غنا

3.نتایج و بحث

جدول1- هزینه اولیه حمل‌ونقل کشاورزان در شبکه‌های موجود ،بهینه‌شده و شبکه‌های با برنامه‌ریزی هدف

جدول2-هزینه حمل و نقل کشاورزها در شبکه موجود، بهینه و برنامه ریزی هدف توزیع می‌شود

جدول 3- درصد بهبود اولیه هزینه کل حمل‌ونقل ذی‌نفعان در شبکه‌های مربوطه

4. نتایج

دولت‌های کشورهای در حال توسعه اغلب با وظیفه سترگ طراحی شبکه سیلوهای ذخیره غلات مواجه هستند تا علی‌رغم وجود برخی اهداف متناقض میان ذی‌نفعان بتوانند به طور هم زمان باعث نفع همه آنها در زنجیره تامین بذر غلات (کشاورزان، دلالان بازار غلات، صادرکنندگان) شوند. سامانه‌های پشتیبانی تصمیم موجود یا به داده‌هایی نیاز دارند که در اغلب کشورهای در حال توسعه ناموجودند یا دارای اهدافی هستند که با بسترهای موجود در این کشورها سازگاری ندارد. در این مقاله سامانه پشتیبانی تصمیمی تهیه شده است که مدل های حمل‌ونقل، میانگین Pساختگی،مدل پیش‌بینی و مدل برنامه‌ریزی هدف را با یکدیگر ترکیب می کند تا شبکه‌های بهینه متشکل از سیلوهای انبارداری غلات و تجهیزات آن‌ها برای کاهش هزینه حمل‌ونقل برای هر یک از ذی‌نفعان ایجاد نماید. اثربخشی این سامانه پشتیبانی تصمیم با مقایسه این شبکه با شبکه‌های فانتوم که با همین سامانه پشتیبانی برای شبکه دولتی غنا با 48 سیلوی انبارداری غلات ساخته شده است بررسی می شود.

مقدار زیاد نگران کننده پسماندهای کشاورزی (30 تا 50 درصد) در کشورهای در حال توسعه دولت‌ها و سازمان‌های اهدا گر را مجبور می‌نماید تا سیلوهای ذخیره بذر بسازند. (مک نل،2013) این تجهیزات لزوماً سامانه‌هایی برای کمک به فراورش کارآمد و ذخیره دانه‌های غلات کشاورزی دارند که باعث کاهش تخریب این غلات می‌شود. اگرچه به دلایلی نگرانی‌هایی درباره دوام این تجهیزات در برخی از کشورهای در حال توسعه وجود دارد به عنوان مثال، طبیعت وابسته به شرایط آب و هوایی حرفه کشاورزی در این کشورها این تجهیزات را در برابر شوک‌های آب و هوایی بسیار حساس می‌کند. از این رو، تغییری کوچک در الگوی آب و هوایی می‌تواند منجر به غیرفعال شدن این ابزار در کل طول سال شود. بعلاوه، بر خلاف کشاورزی در کشورهای توسعه‌یافته که اندازه یک سیلو بر اساس ظرفیت تضمینی کشاورز ( به دلیل مکانیزه بودن) تعیین می‌شود، تجهیزات ذخیره بذر غلات در کشورهای توسعه‌یافته اغلب بر اساس ظرفیت مجموع چند مزرعه کشاورزی که باید خدمات داده شوند تعیین می‌شود. از این رو، عدم قطعیتی ذاتی در ظرفیت تولید گروه کشاورزان به وجود خواهد آمد چون خرده کشاورزان سطح تولید پایداری ندارند. از این رو، ظرفیت ذخیره این تجهیزات که با ظرفیت تجمعی این گروه کشاورزان تعیین می‌شود می‌تواند باعث ایجاد ظرفیت بلا مصرف زیادی شود. به عنوان مثال، کولتر و همکاران، مقدار عظیم ظرفیت ذخیره بلا مصرف را در کشور غنا گزارش می‌کنند (کولتر و همکاران،2000) درآمد ناکافی حاصل از تولید استفاده به صرفه از تجهیزات ذخیره را ناپایدار می‌کند. یک راه حل ممکن، بهبود دوام تجهیزات ذخیره تعیین محل راهبردی آن‌ها طوری است که چند ذی نفع بتوانند به طور همزمان از آن استفاده کنند. ظرفیت بلااستفاده حاصل از عدم قطعیت تولید غلات قابل اصلاح است. این امر با تشویق ذی‌نفعان دیگر (دلالان بازار، صادرکنندگان و واردکنندگان، و غیره) که ظرفیت انبارداری و ذخیره آن‌ها نسبتاً آسان پیش‌بینی می‌شود برای استفاده هماهنگ از سیلوها می تواند صورت گیرد. این اقدام به طور موثر تجهیزات غیرفعال را حذف نموده و دوام را بهبود می‌دهد. در کشوری همچون کشور غنا که ظرفیت‌های بلااستفاده زیادی برای انبارداری غلات گزارش می‌شود و تقاضا برای انبار و ذخیره غلات واردشده همچون شکر، برنج، و کود زیاد است می‌توان محل تجهیزات ذخیره را به طور همزمان طوری تعیین نمود که برای کشاورزان، دلالان بازار، واردکنندگان و صادرکنندگان مناسب باشد (کولترو همکاران، سال 2000). تعدد راه‌حل‌های ممکن برای حل مشکل تعیین محل تجهیزات انبارداری که مناسب همه ذی‌نفعان باشد کاربرد بصیرت انسانی برای حل چنین مسائل را ناممکن می‌سازد. چند مدل ریاضی برای حل مسائل مربوط به تعیین محل در کشاورزی تدوین شده است. این مدل‌ها که در کشاورزی بکار می روند معمولاً دارای جنبه‌های متعدد هستند. این مدل ها محل بهینه تجهیزات را مشخص و مناطق تحت پوشش برای نصب سیلوهای شاخص و تجهیزات و نیز مسیرهای جاده‌ای را تعیین می‌کنند. (لوکاس و چهاجد ، 2004). تعدد ویژگی‌ها به طور قابل‌توجه ابعاد مشکلات تعیین محل در دنیای واقعی در زمینه کشاورزی را بزرگ‌تر می‌کند. از این رو اغلب این مشکلات تعیین محل با استفاده از مشاوران امور تجاری یا الگوریتم‌های ویژه ذهنی و ابتکاری حل می‌شوند. ویژگی بااهمیت دیگر مدل های تعیین محل در کشاورزی قابلیت آن‌ها برای کاربرد با متغیراست. این مدل ها متغیرهای تولید که می‌توانند در نتیجه تغییرات آب و هوایی در طول چندین سال حاصل شوند را مد نظر قرار می‌دهند. پژوهشگران از چند فن ریاضی از جمله، نظریه صف بندی، نظریه احتمالات، نظریه قابلیت اعتماد سامانه، و نظریه بازی برای اکتساب این تغییرپذیری استفاده کرده‌اند (آن و همکاران،2015.بوردوسی و رقوان ،2016،برمن و همکاران،2007،قدرت نما و همکاران،2015هان و همکاران،2016، اشنایدر و داس کین ،2005) این مدل ها همچنین مطالعه تأثیر سطوح متغیر تولید غلات را در یک دوره زمانی ممکن می‌سازند. به لحاظ عملی این امر ضرورت دارد چون تولید یا تقاضا تغییر می کند و تجهیزات تعیین محل شده باید نسبت به این تغییرها کشش‌پذیر باشند. اگرچه مشکلات تعیین محل تجهیزات در کشورهای در حال توسعه همه این ویژگی‌های ذکر شده در فوق را دارند، (مقیاس وسیع و تغییرپذیری) مدل هایی که در نشریات گزارش‌شده‌اند به سادگی به دلیل برخی موضوعات قابل کاربرد نیستند. اولین مسئله در مورد مدل های موجود این است که چون این مدل ها برای کشورهای توسعه‌یافته تدوین‌شده‌اند، نیاز به اطلاعاتی دارند که اغلب در کشورهای در حال توسعه ناموجود یا غیرقابل‌اعتماد هستند. به عنوان مثال، نوربخش و همکاران مدل ریاضی را برای تعیین محل یک کارخانه پیش فراورش جدید غلات تدوین نمودند که هدف آن کاهش دادن پسماندهای بعد از برداشت محصول بود. این مدل نیاز به پارامترهایی از قبیل ظرفیت شد آمد سابق و ظرفیت شد آمد واقعی جاده‌های مورد نظر را داشت. چون مثال عددی این مدل برای ایالت ایلینوی کشور آمریکا بود، اطلاعات به سادگی در وب‌گاه اداره حمل‌ونقل ایالت ایلینوی به طور بر خط قابل استفاده بود (نوربخش و همکاران،2016). چنین پایگاه‌های داده‌ای مهمی در کشورهای در حال توسعه بسیار کم هستند از این رو، کاربرد این قبیل مدل ها بدون سازگار نمودن آن‌ها غیرعملی است. بعلاوه، تا جایی که ما می‌دانیم، هیچ یک از مدل های موجود ذی‌نفعان متعدد که معمولاً مشخصه زنجیره تامین در کشورهای در حال توسعه است را در بر نمی‌گیرد. از این رو، مدل های موجود به طور معمول انبارها و تجهیزاتی را تعیین محل می‌کنند که فقط برای یک ذی‌نفع مناسب باشد. علی‌رغم آنچه در کشورهای در حال توسعه وجود دارد، هر ذی‌نفعی در کشورهای توسعه‌یافته معمولاً دارای منابع مالی مختص به خود است و به طور عامدا شبکه‌هایی از تجهیزات ذخیره‌سازی مختص خودش را طراحی می‌کند. از این رو، اغلب این مدل های موجود شبکه تجهیزات انبارداری را فقط برای یک ذی‌نفع بهینه می‌کند. همچنین اغلب مدل های چند معیاری تعیین محل تجهیزات در نشریات به طور بهینه تجهیزات را تعیین محل می‌کند تا اهداف گوناگون یک ذی‌نفع تامین شود. (چوهان و سینگ ،2016،داتا ،2012.دوزال و همکاران،2013.هان و همکاران،2016.نگوین و نوتبوم ،2016.وانگ ،2015). اگرچه همان طور که قبلاً شرح داده شد، پایداری شبکه تجهیزات در کشورهای در حال توسعه به میزان زیاد به تعیین محل برای بهبود و ارتقا استفاده هماهنگ چندین ذی‌نفع بستگی دارد. در این مقاله یک سامانه پشتیبانی از تصمیم را که از داده‌های سهل الوصول برای تعیین محل تجهیزات و امکان کاربرد هماهنگ توسط چند ذی‌نفع را تدوین می‌نماید. این سامانه طراحی شبکه‌های کارآمد و پایدار تجهیزات که پسماند بعد از برداشت محصول را به طوری قابل‌توجه کاهش می‌دهد را امکان‌پذیر می‌سازد. سامانه پشتیبانی از تصمیم همچنین می‌تواند برای محاسبه کارایی شبکه‌های موجود تجهیزات ذخیره به منظور تعیین گزینه‌های محتمل بهینه‌سازی بکار رود.