تست حساسیت رفتار

بررسی حساسیت رفتار مدل به تغییر در مقدار پارامترها

تست­های سیاست مدل

تست بهبود سیستم

بررسی پیشنهادات بهبود سیستم

تست پیش ­بینی رفتار تغییر یافته

اعمال سیاست­های دنیای واقعی در مدل و بررسی نتایج آنها

تست کفایت مرز

مفهوم­سازی و تحلیل تأثیرات ساختار اضافی روی مدل

طراحی وارزیابی سیاست
انجام مراحل قبل، موجب اعتماد مدل­ساز و کارفرما به مدل می­ شود. پس، می­توان از آن برای طراحی و ارزیابی سیاست­های فرآیندهای مدیریت یک سیستم نگهداری و تعمیرات در جهت بهبود سیستم استفاده نمود. طراحی سیاست، شامل ساختارها، قوانین و استراتژی­هایی کاملاً جدید در تصمیم ­گیری است. از آنجایی که ساختار بازخورد یک سیستم، پویایی آن را تعیین می­ کند؛ بیشتر اوقات، سیاست­های کلیدی با تأثیر زیاد، متضمن تغییر در حلقه­های بازخوردی خواهند بود. طراحی دوباره ساختارهای انباشت و جریان، حذف تأخیرهای زمانی، تغییر جریان، کیفیت و اطلاعات در دسترس در نقاط کلیدی، بازیگران اصلی در سیستم هستند. قدرت سیاست­ها و حساسیت آنها، باید با عدم قطعیت پارامترها و ساختار مدل ارزیابی شوند. همچنین، تعامل سیاست­های مختلف نیز باید مورد توجه قرار گیرند .

۲-۲۰ بررسی رویکرد سیستم داینامیک در مسائل زنجیره تامین
اولین کار مدل سازی سیستم داینامیک مربوط به زنجیره تامین در مجله ” پویایی صنعتی “با نام یک تحول مهم برای تصمیم گیرندگان” توسط فارستر منتشر شد[۲۴]. فارستر[۲۴]در مدل زنجیره تامین کلاسیک خود یک جریان پایین دستی مواد از کارخانه به سوی انبار ، توزیع کننده ، خرده فروش و مشتری وجود دارد اطلاعات سفارش ها (جریان اطلاعات )به صورت بالا دستی دیده می شود و یک تاخیر در ارتباط با هر عضو زنجیره دیده می شود که برای مثال مربوط به زمان LeadTime در کارخانه و یا مربوط به عملیات مدیریتی مثل پردازش سفارشات است . محققان هنوز هم عبارت ” زنجیره تامین فارستر ” و یا مدل فارستر را برای چنین زنجیره تامین ساده چهار سطحی استفاده می کنند . ( که شامل یک کارخانه ، یک انبار ، یک توزیع کننده و یک خرده فروش است )
فارستر از این مدل به عنوان مثالی برای زنجیره تامین استفاده کرد و نحوه مدل سازی فرایند پیوسته را نشان داد و به خصوص بر اهمیت وجود بازخور اطلاعاتی در روش سیستم داینامیک تاکید کرد .
با توجه به این که اولین مرحله در مطالعات سیستم داینامیک ، شناسایی مسئله و مشخص کردن سوالاتی است که باید پاسخ داده شوند او مراحل مفهوم سازی مدل را به تصویر کشید و نحوه تخصیص پارامترها به مدل و تست آن را از طریق آزمایشات مختلف نشان داد .
فارستر رویکرد تحقیق در عملیات (OR) برای حل مسائل زنجیر تأمین را که عمدتا در دهه ۵۰ میلادی رویکردی غالب بود ، در سال ۱۹۶۱ رد کرد و عقیده داشت که روش های OR برای حل مسئله های جزیره ای سازمان مناسب هستند. در حالی که موفقیت شرکت های صنعتی بستگی به تعامل موفق میان جریان اطلاعات ، مواد ، سفارشها ، پول ، نیروی انسانی و تجهیزات سرمایه ای دارد . وی عنوان کرد که فهم و کنترل این جریان ها وظیفه اصلی مدیر در شرکتهای صنعتی است .
مدل فارستر در طول سال ها مورد نقدهای بسیاری قرار گرفت و البته این نقدها پایه ای برای تحقیقات توسعه ای و کاربردی بیشتر توسط فارستر شد. مدل فارستر علی رغم سادگی ، بینش مهمی درباره پویایی های زنجیره تأمین به محققان ارزانی داشت . به نحوی که ماهیت برخی مسائل زنجیره تأمین مثل مسئله “فزونی گرفتن تقاضا"با بسط کامل مسئله توسط او آشکار شد .در واقع فارستر تصادفا قواعد پایه ای برای طراحی زنجیره تأمین را از خود به جا گذاشت ، هنگامی که بیان کرد :"مسئله فزونی گرفتن تقاضا در میانه دوره ها ، یک پدیده سیستم داینامیک است که می تواند از طریق کاهش یا حذف تأخیرها و طراحی صحیح حلقه های بازخور مهار شود .
۲-۲۰-۱ سیر تاریخی و پژوهش های افراد در زمینه پویایی های زنجیره تامین از زمان فارستر تا ۲۰۱۳
اولین مطالعات در سال ۱۹۶۰ توسط فارستر صورت گرفت که تعامل بین منابع طبیعی ، فن آوری و بخش های مختلف زنجیره تامین را مورد برسی قرار داد. یک سال بعد Meadows و همکارانش مدل جهانی زنجیره ی تامین SD را توسعه داد و تمرکزش را روی محدودیت منابع در حال استفاده گذاشت. سپس Acharya وSaeed مدل اولیه SD را بر اساس محدودیت ها، مورد مطالعه قرار دادند که شامل بازیافت منابع از طریق سیستم انرژی ورودی و فعالیت های بازیافتی می شد. Wils مقایسه اثرات انواع مختلف پیشرفت های فن آوری بر زنجیره تامین را مورد مطالعه قرار داد. مدل SD را بر اساس پویایی های استفاده از منابع تجدید نشدنی، کاهش سهولت دسترسی به آن و افزایش تکنولوژی تجزیه و تحلیل کرد. Jones و همکارانش پویایی شناسی سیستم هایی را ارائه دادند که تمرکزش بر ناپایداری منابع و اقتصاد در شمال شرقی ایالات متحده بود. و بعد از آن فارستر مدل سیستم های دینامیکی رادر کسب و کار های مختلف به کار گرفت. بسیاری از نشریات مدل پویایی شناسی سیستم را در زنجیره تامین به کار گرفتند و پس از آن رشته مدیریت زنجیره تامین با نام دینامیک صنعتی شکل گرفت. فارستر مدل زنجیره تامین را بر پایه ی متادولوژی SD بنا کرد.Towill در سال ۱۹۹۶ از مدل SD در طراحی مجدد زنجیره تامین استفاده کرد و پس از آن Haffez [25]و همکاران به توصیف و تجزیه و تحلیل و مدل سازی زنجیره تامین در پویایی شناسی سیستم پرداختند. Sterman دو مطالعه موردی در مورد پویایی های کسب و کار ارائه داد که از مدل لجستیک معکوس استفاده می کرد. در پی تلاش های استرمن، Spengler و Schroter در ۱۹۹۸یک سیستم تولید و بازیافت را با بهره گرفتن از SD ارائه دادند. Georgiadis وVlachos یک مدل دینامیکی را توسعه دادند و تاثیرات تصمیم های تولید و بازیافت در بلندمدت را مورد ارزیابی قرار دادند. آنها مدل زنجیره تامین در مورد یخچال برقی به کار گرفت. هدف مدل کاهش هزینه های انرژی و کاهش ضایعات با بهره گرفتن از عملیات زنجیره تامین بود. سر انجام Biehl وهمکارانش به شبیه سازی زنجیره تامین فرش و تجزیه و تحلیل تاثیر قابلیت بازیافت محصولات پرداختند. Banerjee و همکارانش در سال ۲۰۰۱ بیان کرند که زنجیره تامین دارای ساختارهای چند وجهی می باشد به گونه ای که تمرکز آن بر ادغام همه عوامل درگیر در فرایند کلی تولید و توزیع و محصولات نهایی به مشتریان می باشند. همچنین وی هدف اصلی مدیریت زنجیره تامین را بهینه سازی عملکرد زنجیره تامین تعریف کرد و برای اثبات این فرضیه سناریوهای مختلفی را از قبیل افزایش تقاضا، کاهش تقاضا، نامشخص بودن افزایش تقاضا، نامشخص بودن کاهش تقاضا، افزایش زمان تولید، تولید کننده غیر قابل اعتماد، تامین کننده غیر قابل اعتماد و اطلاعات کامل درسیستم زنجیره تامین، بر مبنای مدل خویش به مرحله ی آزمون نهاد. Disney [26]در سال ۲۰۰۳ در مقاله ی خود تحت عنوان « توسعه پایدار زنجیره تامین تجهیزات الکترونیکی و الکتریکی با رویکرد پویایی شناسی سیستم » اذعان داشت انگیزه های زیست محیطی و نوآوری های تکنولوژیکی بر رفتار بلندمدت زنجیره تامین تاثیر گذار است. Georgiadis در سال ۲۰۰۴ در مقاله ی خود به تجزیه و تحلیل نقطه تعادل زنجیره تامین با بهره گرفتن از شبکه عصبی و الگوریتم ژنتیکی پرداخت و بیان کرد که تشخیص و کاهش نوسانات به دلیل تغییرات غیرمنتظره تقاضا رخ می دهد. Geyer و همکاران در ۲۰۰۷ خود نشان داند، همکاری در استراتژی های کاهش ذخیره احتیاطی در سیستم زنجیره تامین نقش بسزایی در تولید بهنگام محصولات دارد.سال ۲۰۰۹ پژوهش های Madu Chn و همکارانش نشان داد که در زنجیره تامین سنتی هر سطح یک نهاد مستقل است بدین گونه که (با توجه به شکل بالا ) تامین کننده مواد خام را به تولید کننده می دهد و تولید کننده با عملیات فنی آنرا به محصول تبدیل می کند و در حجم بزرگ به توزیع کننده می فرستد و توزیع کننده در حجم های کوچکتر به خرده فروش و سپس به دست مصرف کننده نهایی می رسد. Forrester در سال ۲۰۱۱ بیان کرد که رویکرد پویایی سیستم ها قادر به مدلسازی ساختار پیچیده مثل شبکه زنجیره تامین و عکس العمل آن بر طبق پارامترهای سیستم است.
یک طبقه بندی از تحقیقات درباره مدلسازی سیستم داینامیک در مدیریت زنجیره تأمین در جدول زیر با بررسی انواع تحقیقات و اقدامات صورت گرفته در حوزه مدلسازی سیستم داینامیک در زنجیره تأمین ، یک طبقه بندب از این تحقیقات ارائه شده است .
جدول شماره ۲-۲یک طبقه بندی از تحقیقات در حوزه مدلسازی سیستم داینامیک در زنجیره تأمین را نشان می دهد.
جدول ۲-۲: یک طبقه بندی از تحقیقات در حوزه مدلسازی سیستم داینامیک در زنجیره تامین
کلید جدول : تکنیکها و روش های به کار گرفته شده :
نمودار سازی حلقه علی
شبیه سازی پیوسته
تکنیک های OR
شبیه سازی گسسته
همان طور که در جدول ملاحظه می شود ، حوزه های تحقیقاتی که با رویکرد مدلسازی سیستم داینامیک در زنجیره تأمین انجام شده اند ، عمدتا عبارتند از مدیریت موجودی ، فزونی گرفتن تقاضا ، مهندسی مجدد زنجیره تأمین ، طراحی زنجیره تأمین ، مدیریت زنجیره تأمین بین المللی البته این حوزه ها به صورت کلی هستند و حوزه های دیگری هم در زنجیره تأمین با رویکرد پویایی سیستم ها کار شده است که به دلیل کمتر بودن تحقیقات آنها ، آن موضوعات از طبقه بندی حذف شده اند. [۷]
از طرف دیگر کل تحقیق و توسعه هایی که در این زمینه انجام شده است ، یا جنبه تحقیقاتی داشته که هدف از انجام آن رسیدن به یک نظریه و به عبارتی تئوری پردازی در حوزه زنجیره تامین بوده است و یا این که جنبه اجرایی و عملی داشته است که رویکرد مدل سازی سیستم داینامیک به منظور حل یکی از مسائل مبتلا در زنجیره تامین انتخاب شده است . و یا این که تحقق نتایج تحقیق در عمل بوده و لذا منجر به بهبود در رویکرد مدل سازی شده است .
با توجه به این دو ویژگی ، یعنی حوزه ی تحقیقات و هدف از آن ها تحقیقات طبقه بندی شده اند. و ضمنا نوع تکنیک و روشی که در آن ها مورد استفاده قرار گرفته است ، نیز در جدول مشخص شده است .
بنابراین در سطر اول جدول ، همانطور که ارائه شده است ، تحقیقاتی با موضوع مدیریت موجودی هم با هدف نظریه پردازی و هم با هدف حل مساله انجام شده اند.
و روش های مورد استفاده در آن ها شبیه سازی پیوسته و OR بوده است .
۲-۲۰-۲ مروری بر بررسی چند مقاله با موضوع مدل سازی سیستم زنجیره تامین با رویکرد سیستم داینامیک
مدلسازی مدیریت زنجیره تامین با رویکرد سیستم های دینامیکی دارای مقالات وتحقیقات بسیار زیادی می باشد به طوری که با جستجوی دو عبارت “System dynamics” و “Supply chain” در بانک اطلاعاتی Scopus تعداد ۷۲ نتیجه یافت می شود و در بانک اطلاعاتی Science direct جستجوی همین دو عبارت، تعداد ۱۲۲ مورد را نمایش می دهد. در این قسمت به بررسی مختصری مقالات زیر می پردازیم.
Systems dynamics modelling of a manufacturing supply chain system.
Sustainability in electrical and electronic equipment closed-loop supply chains: A System Dynamics approach.
Dynamic simulation assessment of collaboration strategies to manage demand gap in high-tech product diffusion.
۲-۲۰-۲-۱ مقاله اول : مدل سازی سیستم های دینامیکی یک سیستم زنجیره تامین^[۴۹][۲۷]
در این مقاله ، زنجیره تامین مورد بررسی دارای ساختارهای چند وجهی می باشد که تمرکز آن بر ادغام همه عوامل درگیر در فرایند کلی تولید و توزیع و محصولات نهایی به مشتریان می باشند. بهبود برای رشد در سیستم های زنجیره تامین نیاز به اتخاذ روش های مناسب است که می تواند تضمین کننده مدیریت کارا برای مجموعه کارها در یک مقیاس گسترده باشد. هدف اصلی مدیریت زنجیره تامین بهینه سازی عملکرد زنجیره تامین می باشدکه عمدتا به توسعه چارچوب مدل سازی برای تجزیه و تحلیل و درک رفتار دینامیکی زنجیره های تامین ختم می شود. هدف از این مقاله یک چارچوبی از شبیه سازی عملیات شبکه زنجیره تامین در یک مجموعه میانه رو می باشد. مدل پیشنهادی شامل چهار رده است و پیرامون عملیات یک شرکت تولیدی مانند سیستم Make to order(MTO) است. و مدل با بهره گرفتن از رویکرد سیستم های دینامیکی(SD) توسعه یافت. اجرای عملیات انجام شده در درون زنجیره تامین تابعی از تعداد زیادی از متغیرهای کلیدی که اغلب به نظر می رسد که روابط بزرگی است. . توانایی درک شبکه ای به عنوان یک کل و تجزیه و تحلیل تعامل بین اجزای مختلف سیستم یکپارچه و در نهایت تهیه بازخورد و بدون تجزیه آن را روش ایده آل برای مدل سازی شبکه زنجیره تامین سیستم های دینامیکی است. هدف از این مقاله ایجاد یک مدلی برای شبکه زنجیره مورد مطالعه و به دست آوردن بازخورد های صحیح است.چارچوب مدل مورد مطالعه، عملکرد سیستم را ابتدا با شرایط اولیه مطرح شده و مقایسه آن با یک سیستم در حال اجرا با ۸ سناریو مختلف شرایط عملیات واقعی به دست آمده است.این مطالعه شامل تجزیه و تحلیل برای بدست آوردن نتایج و نتیجه گیری برای کشیدن عملکرد سیستم تحت یکپارچه سازی سناریو های که در مدل به عنوان پایه هستند.
توسعه مدل زنجیره تامین
مدل مبتنی بر ساخت بر سفارش (MTO) در سازمان است که به عنوان عملیات مرکزی درون شبکه های زنجیره تامین می باشد. مدل زنجره تامین عرضه چهار رده را شامل می شود: تامین کنندگان ، تولید کنندگان ، توزیع کنندگان و خرده فروشان. و پویایی آنها هدف کلی مطالعه است. در این مدل فرض شده است که شرکت های رده مدل زنجیره تامین هیچ گونه تعامل با هر شرکت بیرون زنجیره تامین ندارد. شرکت مرکزی با انبارها و مراکز توزیع همکاری داشته که تقاضای شرکت ها را برآورده می سازد.تقاضای سطح خرده فروشان یک توزیع نرمال از تقاضای مشتری را تعیین می کند که همه نرخ تقاضا وابسته به سفارش رده پائین است. تقاضا به ۱۰ محصولات نهایی مختلف اشاره دارد که از الگو رفتار فصلی یا هر آمار دیگری از مصرف کننده بدست آمده است.ظرفیت تولید، تولید کننده ۵۰ جزء در هفته است. زمان تولید از یک توزیع نرمال پیروی می کند و عملیات مونتاژ نیست.هر موجودی درون سیستم یک روش سفارش در هر دوره که به عنوان ذخیره احتیاطی، ذخیره می شود، تامین کننده ها ماده خام از یک منبع خارجی سفارش و دریافت می نمایند. . این مدل تنها شامل اطلاعات و جریان مواد است. جریان نقدی به خاطر پیچیدگی ها در این مدل در نظر گرفته نشده است. این سیستم برای یک سال شبیه سازی شده است.
نمودارعلی و حلقوی
سطح مدل در هر رده تعریف شده است و اتصال های که نیاز بود در مدل قرار داده شده است.چهار رده در مدل وجود دارد یعنی تولید کننده، تامین کنندگان ، توزیع کنندگان و خرده فروشان که به اختصار S، M، D و R می باشد.
در گام بعدی فرایند مدل ها در نمودار های جریان کشیده می شود. متغیر ها به ندرت مستقل هست و آنها رابطه متقابل قوی دارند بیشتر جریان ها یک طرفه است و این باعث ایجاد یک حلقه جریان می شود.