زمان بندي چند پروژه اي بهينه با در نظر گرفتن قابليت اطمينان و كيفيت در زنجيره تامين ساخت و ساز :الگوريتم ژنتيك تركيبي

Multi-project Optimal Scheduling Considering Reliability and Quality Within the Construction Supply Chain: A Hybrid Genetic Algorithm

هرچندكه صنعت ساخت‌و‌ساز، به ويژه به دليل رابطه آن با ساير بخش‌هاي اقتصادي يكي از مهمترين شاخه‌هايي است كه نقش كليدي در رشد اقتصادي كشورها ايفا مي‌كند، زنجيره تأمين ساخت و ساز كمتر مورد توجه محقيق قرار گرفته است. از اين رو طراحي زنجيره تأمين ساخت و ساز نه تنها براي شركت‌هاي عمراني، بلكه براي دولت‌ها نيز از اهميت زيادي برخوردار است. لذا، با ارائه يك مدل جديد برنامه-ريزي خطي مختلط عدد صحيح، اين مقاله به معرفي يك چارچوب بهينه براي ساختاربندي شبكه زنجيره تأمين ساخت و ساز چند پروژه‌اي چند منبعي و داراي چند تأمين‌كننده براي شركت‌هاي ساختماني بزرگ داراي استراتژي تداركات غيرمتمركز مي‌پردازد. هدف نهايي، طراحي يك مدل زنجيره تأمين با توجه به كيفيت و قابليت اطمينان در بودجه پيش‌بيني شده، با در نظر داشتن كل زنجيره تأمين به عنوان يك موجوديت واحد است. فرمول‌بندي مسأله در يك چارچوب دو هدفه بوده و با استفاده از رويكرد "ال-پي متريك"سبب ايجاد يك چارچوب تك هدفه ساختارمند براي تبادل كيفيت-قابليت اطمينان مي‌شود. براي حل مسأله در ابعاد كوچك و متوسط از نرم‌افزار GAMS و در ابعاد بزرگ از يك الگوريتم تركيبي شامل الگوريتم‌هاي ژنتيك و شبيه‌سازي تبريد استفاده مي‌شود. نتايج حاصل از حل مدل نشان از اين دارد كه مدل امكان انتخاب اندازه مناسب براي زنجيره تأمين ساخت و ساز را به همراه تبادل كيفيت-قابليت اطمينان به صورت توأمان فراهم مي‌آورد و از اين نظر با توجه به پيشينه تحقيق، نخستين پژوهش به شمار مي‌رود. همچنين، نتايج مقايسه روشهاي حل پيشنهادي نشان دهنده كارايي بالاي الگوريتم حل پيشنهادي است.

Although the construction industry, especially because of its relationship with other economic sectors, is one of the most important sectors that plays a key role in a country's economic growth, the construction supply chain has been considered less attention. Therefore, construction supply chain network design is of great importance for not only the companies but also governments. Thus, presenting an original mixed integer linear programming model, this paper introduces an optimal framework for a multi-project multi-resource multi-supplier construction supply chain network design for large construction companies with a decentralized procurement strategy. The main objective is to design a reliable supply chain model based on the quality of projects under the certain predefined budget, considering the entire supply chain as a single entity. Using a bi-objective approach to formulate the chain and the Lp-metric approach to solve the problem, make it possible to obtain a single-objective structural framework to reliability-quality trade-off consideration. To solve the problem in small and medium scales, GAMS software is employed, and a hybrid algorithm based on Genetic Algorithm (GA) and Simulated Annealing (SA) algorithm is developed to solve the large-scaled problem. The results show the capability of the model to attain optimal size of the chain as well as the quality-reliability trade-off considering a pre-specified budget. And, to the best of authors knowledge this is the first to obtain such a structured integrated framework in the construction supply chain.