مساله مسیریابی وسایل نقلیه با ملاحظه پوشش تقاضا، وابستگی متقابل تقاضای گره ها و رضایت مشتریان نهایی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران، ایران (نویسنده مسئول) / mehid.mohtadi@gmail.com

2 دانشجوی دکترا مهندسی صنایع، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران جنوب / b.armanmehr@gmail.com

چکیده

مسیریابی وسایل نقلیه یکی از مسایل مطرح در حوزه مباحث مدیریت لجستیک است و علی‌رغم تلاش‌های بسیار در جهت یکپارچگی این مسأله با سایر حوزه‌های لجستیک، بسیاری از جنبه‌های آن نیازمند تحقیق و توسعه است. نحوه گزینش مشتری در مسأله مسیریابی یکی از این رویکردها است و عدم توجه به آن می‌تواند تاثیرات بسزایی بر افزایش هزینه، کاهش درآمد، فروش از دست رفته، نارضایتی مشتریان و افزایش کالاهای مرجوعی داشته باشد.
این مسأله، بازنویسی مدل کلاسیک مسأله مسیریابی وسایل نقلیه با در نظر گرفتن رویکرد انتخاب مشتری به عنوان یکی از رویکردهای مطرح در مدیریت توزیع می‌باشد ایده اصلی حاکم بر این مقاله در نظر گرفتن این واقعیت است که مقدار تقاضای هر منطقه مقداری ثابت است و در صورتی که یک کالا بین فروشندگان متعددی در آن منطقه توزیع شود کل تقاضا بین این فروشندگان توزیع خواهد شد. در عین حال، رضایت مصرف‌کنندگان نهایی وابسته به گستردگی توزیع می‌باشد و در صورت توزیع بین گره‌های بیشتر، رضایت بیشتری خواهند داشت. بر مبنای همین ایده، در مقاله حاضر با تلفیق مسأله کلاسیک مسیریابی وسایل نقلیه با رویکرد توزیع انتخابی، یک فرمول‌بندی جدید از این مسأله در قالب یک مدل ریاضی دوهدفه ارائه شده است.
در این تحقیق ابتدا مروری بر ادبیات موضوع صورت گرفته و سپس، مسأله تحقیق بیان شده است. در ادامه و بر اساس مفروضات محدودکننده که توصیف کننده شرایط مسأله است به مدلسازی مسأله مسیریابی وسایل نقلیه با انتخاب مشتریان پرداخته شده و مدل ریاضی مساله ارائه شده است. این مدل با تعدادی داده نمونه حل و اعتبارسنجی شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Vehicle routing issue with demand coverage concerns, mutual demand interdependence and ultimate customer satisfaction

نویسندگان [English]

  • mohammadmehdi mohtadi 1
  • behrooz armanmehr 2
1 Assistant Professor, Faculty Member of Imam Hussein University, Tehran, Iran (mehid.mohtadi@gmail.com) (Main Author)
2 Ph.D in Industrial Engineering, IE Department, Islamic Azad University South Branch, Tehran, Iran (b.armanmehr@gmail.com)
چکیده [English]

Vehicle routing is one of the significant issues in the field of Logistics management and despite many endeavors for integrating this issue with other fields of logistics, most of its aspects require research and development. The selection of interdependent factors in vehicle routing is one of these approaches and it can have a considerable impact on price increase, income decrease, lost sale, dissatisfaction of customers and increase in returned goods. This issue is the rewritten classic model of vehicle routing by considering the approach of selecting a customer as one of the significant approaches in the distribution management. The main idea of this article is to consider the fact that the number of requests for each region is a fixed amount and if goods were distributed among several sellers in that region, all of the requests would be divided among these sellers, which is not desirable for the sellers and results in considerable distribution expenses. Above all, the satisfaction of ultimate consumers depends on broad distribution and if distributed among more ones, there would be greater satisfaction. Based on this idea, in the present research, a new formulation from this issue in the form of a two-purpose mathematical model has been presented by putting together the classic vehicle routing and the approach of selective distribution. In this research, firstly, a review of the literature of this subject has been carried out, and then the issue has been raised. Following that, based on the limiting assumptions describing the conditions of the issue, modeling of vehicle routing with the approach of selecting interdependent factors has been considered and mathematical modeling has been presented. This model with a set of sample data has been dealt with and its reliability has been assessed.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Vehicle routing
  • Customer selection
  • Selective distribution of goods
  • multi-purpose planning
  • meta-heuristic algorithms
آرمان‌مهر، بهروز؛ غلامی، سعیده (1394). ارائه مدل ریاضی مسأله مسیریابی وسایل نقلیه با گزینش مشتری و ممنوعیت سرویس‌دهی به مشتری در یک شعاع همسایگی، دوازدهمین کنفرانس بین­المللی مهندسی صنایع، دانشگاه خوارزمی
بابایی تیر کلایی، عرفان؛ سائیلپور، سعید؛ میرمحمدی، سید حمید (1392). مسئله مسیریابی وسایل نقلیه ناهمگن با چند جایگاه پخش همراه با محدودیت بازه­های زمانی مختص به کالاهای فاسد شدنی. فصلنامه مدیریت زنجیره تامین، دوره 6، شماره 44، 32-14.
توکلی مقدم، رضا؛ علی­نقیان، مهدی؛ سلامت­بخش، علیرضا (1388). ارایه و حل مدل برنامه ریزی ریاضی جدید برای مسیریابی وسائط نقلیه در حالت رقابتی: یک مطالعه موردی، پژوهش­نامه ترابری، دوره 6، شماره 4، 323-311.
جعفری، عزیزاله؛ توکلی­مقدم، رضا؛ فرقانی، محسن؛ عرب، رحمت (1391). مدل­سازی ریاضی برای مسأله مسیریابی وسایل نقلیه با حمل برگشتی و حل آن با الگوریتم کلونی مورچه چندگانه، مدیریت تولید و عملیات، دوره 7، شماره 1، 234-215.
رحمتی، سید حبیب اله؛ زندیه؛ مصطفی (1391). توسعه دو الگوریتم چند هدفه برای حل مسئله چند هدفه زمانبندی کارگاهی منعطف با در نظر گرفتن توان مصرفی ماهانه، فصلنامه علمی ـ پژوهشی مطالعات مدیریت صنعتی سال دهم، شماره 27، 113-137.
ستاک، مصطفی؛ حبیبی، مجید؛ کریمی، حسین؛ عابدزاده، مصطفی (1392). مدل­سازی و حل مسئله مسیریابی وسیله نقلیه وابسته به زمان با پنجره های زمانی نیمه­نرم در گرافهای چندگانه. پژوهشنامه ترابری، سال 10، شماره 3، 280-263.
عیدی، علیرضا؛ قاسمی­نژاد، سید علی؛ محققی، حنیف (1392)، مسیریابی وسایل نقلیه چند هدفه با کالاهای مناسبتی، نشریه تخصصی مهندسی صنایع. دوره 47، شماره 2، 228-215.
فرقانی، محسن؛ جعفری، عزیزالله (1392). یک الگوریتم فراابتکاری جدید برای مسیریابی ناوگان وسایل حمل ونقل همراه با تقسیم تقاضا و محدودیت دسترسی به وسایل نقلیه. فصل­نامه پژوهشنامه بازرگانی، شماره 66، 48-21.
مهتدی، محمدمهدی. (1394). مسیریابی وسایل نقلیه در شرایط رقابتی. رساله دکتری، دانشگاه علم و صنعت.
یوسفی خوشبخت، مجید؛ دیده­ور، فرزاد؛ رحمتی، فرهاد (1391). یک روش جمعیت مورچگان ترکیبی، برای مسئله مسیریابی وسایل نقلیه با ناوگان ناهمگن ثابت. پژوهش­نامه ترابری، دوره 9، شماره 1، 95-83.
 
Alinaghian, M., Ghazanfari, M., Salamatbakhsh, A., & Norouzi, N. (2012). A New Competitive Approach on Multi-Objective Periodic Vehicle Routing Problem. International Journal of Applied Operational Research, 1(3), 33-41.
Azi, N., Gendreau, M., & Potvin, J. Y. (2014). An adaptive large neighborhood search for a vehicle routing problem with multiple routes. Computers & Operations Research, 41, 167-173.
Belhaiza, S., Hansen, P., & Laporte. G. (2014). A hybrid variable neighborhood tabu search heuristic for the vehicle routing problem with multiple time windows. Computers & Operations Research, 52, 269-28.
Bozorgi-Amiri, A., Mahmoodian, V., Fahimnia, E., & Saffari, H. (2015). A new memetic algorithm for solving split delivery vehicle routing problem. Management Science Letters, 5, 1017–1022.
Cao, E., & Lai, M. (2010). The open vehicle routing problem with fuzzy demands. Expert Systems with Applications, 37(3), 2405-2411.
Cattaruzza, D., Absi N., Feillet, D. & Vidal, T. (2014). A memetic algorithm for the Multi Trip Vehicle Routing Problem. European Journal of Operational Research, 236, 833–848.
EguizábalJosé, S.E. Berodia, L. Portilla, A. & Ponce, J (2018). Optimization model for school transportation design based on economic and social efficiency, Transport Policy, 67, 93-101.
Fallahi, A., Prins, C. & Wolfler Calvo, R. (2008). A memetic algorithm and a tabu search for the multi-compartment vehicle routing problem. Computers and Operations Research, 35(5), 1725-1741.
Goli, A., & Alinaghian, M. (2015). Location and multi-depot vehicle routing for emergency vehicles using tour coverage and random sampling. Decision Science Letters, 4, 579–592.
Gulczynski, D., Golden, B., & Wasil, E. (2010). The split delivery vehicle routing problem with minimum delivery amounts. Transportation Research Part E: Logistics and Transportation Review, 46(5), 612-626.
John. R and David. A. (2001), the Covering Salesman Problem. Transportation Science, 23(3), 208-213.
Kabcome, P. & Mouktonglang, T. (2015). Vehicle Routing Problem for Multiple Product Types, Compartments, and Trips with Soft Time Windows. International Journal of Mathematics and Mathematical Sciences, 2015, Article ID 126754.
Kumar, V. S., Thansekhar, M. R., Saravanan, R., & Amali, S. M. J. (2014). Solving Multi-objective Vehicle Routing Problem with Time Windows by FAGA. Procedia Engineering, 97, 2176-2185.
Lang, J. T. (1984). Selective Distribution, Fordham International Law Journal, 8 (3), 321-361.
Marinakis, Y., Iordanidou, G.R. & Marinaki, M. (2013). Particle Swarm Optimization for the Vehicle Routing Problem with Stochastic Demands. Applied Soft Computing, 13, 1693–1704.
Ozener, O. A., Ekici, A. (2018). Managing platelet supply through improved routing of blood collection vehicles, Computers & Operations Research, 98, 113-126.
Tavakkoli-Moghaddam, R., Alinaghian, M. Salamat-Bakhsh. A. & Norouzi, N. (2012). A hybrid meta-heuristic algorithm for the vehicle routing problem with stochastic travel times considering the driver's satisfaction. Journal of Industrial Engineering International, 8 (4), 1-6.
Tavakkoli-Moghaddam, R., Gazanfari, M. Alinaghian, M Salamatbakhsh, A., & Norouzi, N. (2011). A new mathematical model for a competitive vehicle routing problem with time windows solved by simulated annealing. Journal of Manufacturing Systems, 30, 83– 92.
William, R. A, & Roger B.C. (2018), Household food waste collection: Building service networks through neighborhood expansion, Waste Management, 77, 304-311.
Zhang, Y., Qi, M., Miao, L., & Wub, G. (2015). A generalized multi-depot vehicle routing problem with replenishment based on LocalSolver. International Journal of Industrial Engineering Computations, 6, 81–98.