1-1- مروری بر کاربرد سیستم­های خبره

 

در سال­های اخیر تحقیقات هوش مصنوعی، برای پدیدآوری نرم افزارهایی که بتوانند فکر کنند، آغاز گردیده است و در این میان انسان در جستجوی سیستم­هایی مشابه انسان­های کارشناس می­باشد. لذا به عنوان شاخه­ای از رشته وسیع هوش مصنوعی، تصور سیستم خبره، تصور برنامه کامپیوتری بود که توانایی جایگزینی با فرد خبره در رشته علمی یا عملی خاصی، مثلاً در کنترل فرایندها در کار تصمیم­گیری، را داشته باشد و توضیحاتی را برای افراد خبره یا غیرخبره ارائه دهد.

 

کاربردهای پیچیده یا غیرکلاسیک در سیستم­های خبره مطرح می­باشند و شامل کاربردهایی هستند که دربردارنده فعالیت­ها در دامنه های غیرکلاسیک می­باشند. دامنه های غیرکلاسیک، دامنه­های پویا و جدیدتری هستند که دو مبحث کاملاً متمایز “کنـترل فرایند” و “امور مـالی” به این دامنه­ها تعلق دارند[1]. به هرحـال از دید فنی در مقـابل دامنه­های کلاسیک، این دامنه­ها آن­هایی هستند که هنگام تداوم استدلال، هدف استدلال ممکن است تغییر یابد، یا امکان دارد پاسخ در محدوده زمانی معینی مورد نیاز باشد، و توصیف کامل این سیستم­ها یا در دسترس نبوده (به ویژه در امور مالی) و یاناقص وبسیار پیچیده باشد.

 

اولین سیستم­های خبره در دهه 1970 توسعه یافتند. از نخستین سیستم‌های خبره می‌توان به DENDERAL اشاره کرد که در سال 1965 توسط پژوهشگران هوش مصنوعی در دانشگاه استنفورد ساخته شد[2].

 

DENDERAL می‌توانست با بررسی آرایش و اطلاعات مربوط به یک ماده، ساختار مولکولی آن را شبیه‌سازی کند. کارکرد این نرم‌افزار چنان خوب بود که می‌توانست با یک متخصص رقابت کند. از دیگر سیستم‌های خبره مشهور می‌توان به MYCIN اشاره کرد که در سال 1972 در استنفورد طراحی شد. MYCIN برنامه‌ای بود که کار آن تشخیص عفونت‌های خونی با بررسی اطلاعات به دست آمده از شرایط جسمی بیمار و نیز نتیجه آزمایش‌های او بود.

 

PROSPECTOR  یک متخصص در امر زمین­شناسی است که احتمال وجود رسوبات معدنی در یک ناحیه بخصوص را پیش­بینی می­کند. این سیستم در سال 1987 توسط «ریچارد دودا» و «پیتر هارد» و «رنه ربو» ساخته شد.

 

در اوایل دهه 80 سیستم­های متخصص به بازار عرضه شد که می­توانستند مشورت­های مالیاتی، توصیه­های بیمه­ای و یا قانونی را به استفاده­کنندگان خود ارائه دهند.

 

 سیستم­های خبره­ی اندکی نیز برای استفاده در سیستم­های کیفیتی ایجاد شده­اند. از این میان می­توان به مواردی اشاره نمود. یک سیستم کنترل کیفیت مبتنی بر دانش که می­توانست روش اجرایی بازرسی­ها و نیز چارت­های کنترلی مورد نیاز برای متغیر­های کمی و کیفی را مشخص کند در سال 1988 توسط حُسنی [3] توسعه یافت که یکی از اولین سیستم­های خبره در زمینه کنترل کیفیت است. البته این سیستم تنها قادر به انتخاب چارت کنترلی مناسب و نیز تشخیص تحت کنترل بودن یا خارج از کنترل بودن فرایند بود. در سال 1989 نیز سیستم خبره­ای جهت تخصیص فرایند تضمین کیفیت در زمینه مواد اولیه توسط کراوفرد و ایادا [4] ایجاد شد که وظیفه اصلی آن کنترل مواد ورودی به صنایع تولیدی بود. تعداد زیادی سیستم­ خبره نیز  طراحی شدند که کار اصلی آن­ها انتخاب کنترل چارت مناسب برای هر پارامتر بود که از آن جمله می­توان به سیستم خبره طراحی شده توسط الکساندر و جاناتان [5] اشاره کرد.

 

البته سیستم­های خبره­ای نیز جهت استفاده در کنترل کیفیت آماری طراحی شده­اند که از میان آن­ها می­توان به سیستم خبره­ای که توسط جیمز، اوانز و لیندسی [6] در سال 1988 طراحی شد اشاره نمود. این سیستم نه تنها می­توانست چارت کنترلی مناسب را انتخاب کند، بلکه قادر بود تفسیر­های مورد نیاز بر روی هر نمودار را نیز به کاربر خود ارائه کند. سیستم­های خبره­ای نیز برای ارزیابی سطح کیفیت تولید در سال های 1990 به بعد توسعه یافتند که اکثر آن­ها با شاخص های کیفیتی نظیر قابلیت فرایند کار می­کردند که از جمله آن ها می­توان به سیستم خبره طراحی شده توسط برینک و ماهالینگام [7] اشاره کرد. سیستم خبره­ای نیز در سال 1989 به همت دانشمندان آلمانی از جمله فیفر [8] برای شناسایی عیوب در طول خط تولید طراحی شد. این سیستم قادر بود عیوب مربوط به محصول را با استفاده از داده­های جمع آوری شده از بازرسی­ها شناسایی کند.

 

در سال­های اخیر نیز تحقیقات اندکی بر روی این زمینه صورت گرفته است که بیشتر آن­ها به سمت استفاده از سیستم­های کنترل کیفیت اتوماتیک و سریع پیش رفته­اند. از این میان می­توان به  ایجاد یک سیستم خبره بازرسی تصویری اتوماتیک در سال 2008 توسط لیو و چن [9] اشاره کرد که برای بازرسی تصویری اتوماتیک و استفاده از چارت­های کنترل آماری فرایندچند متغیره مورد استفاده قرار می­گیرد. در سال 1999 نیز گوه، تانوک و اُبرایان [10] یک ابزار هوشمند برای کنترل آماری فرایند به­روز و اقتصادی ارائه کردند. در سال 1996 سایا و وان [11]  یک سیستم کنترل خبره در زمان واقعی را طراحی نموده­اند که هدف آن کنترل چند سطحی و به لحظه بود.

 

در چندین مقاله نیز به طراحی سیستم خبره جهت کنترل پارامترهای کنترلی در خطوط تولید خاص اشاره شده است. بناستره، اُرس و پریس [12] در سال 2004 یک سیستم خبره جهت کنترل یک پارامتر کنترلی و تعیین اقدامات اصلاحی مورد نیاز بر روی آن در صنایع تولید روغن زیتون، طراحی نمودند. پائولو و پوگ­جانر [13] در سال 1999 سیستم خبره­ای طراحی نمودند که وظیفه آن کنترل جذب سطحی ماشین­های خنک کننده با استفاده از شبکه­های عصبی و سیستم­های خبره بود. داویدسون [14] هم در سال 1994 در مقاله خود به استفاده از سیستم خبره در صنایع غذایی  اشاره کرده است.

 

چن، لی و زاین [15] در سال 2007 سیستم خبره­ای را بر اساس کنترل ماتریسی پویای تطبیقی[1] برای کنترل مدار­های بالمیل در صنایع طراحی نمودند که از آن می­توان در صنعت کاشی و سرامیک نیز بهره جست. لی [16] نیز در سال 2005 در پایان­نامه خود سیستم خبره­ای را طراحی نموده است که به تشخیص عیوب سطح کاشی­های براق به صورت اتوماتیک کمک می­کند.

 

2-1- اهمیت موضوع، هدف از انجام تحقیق و روش انجام تحقیق

 

تحولات شتابان اخیر در بازار­های رقابتی باعث توجه بیش از پیش به مبانی و نگرش مدیریت کیفیت در سازمان­های تولیدی و خدماتی شده است و به تبع آن استفاده گسترده­تری از ابزار­های مدیریت کیفیت در اداره این سازمان­ها به عمل می­آید.

 

کنترل آماری فرایند یکی از بهترین ابزار­های مدیریت کیفیت جامع است که عموماً برای مینیمم کردن واریانس هر فرایند به کار گرفته می­شود. کنترل آماری فراینددو کارکرد عمده دارد که عبارتند از:

 

1- کنترل فرایند­ها و تشخیص انحرافات فرایند­ها

 

2- انجام اقدام اصلاحی

 

با توجه به پیشرفت صنایع در دهه­های اخیر و ایجاد محیط­های تولیدی بزرگ با فرایند­های طولانی، پیچیده و حساس، نیاز به استفاده از یک سیستم کنترل آماری فرایندبیش از پیش لزوم پیدا کرده است. اما به علت وجود پارامتر­های کنترلی زیاد و تغییرات مداوم آن­ها، صنایع تولیدی شدیداً به یک سیستم کنترل کیفیت اتوماتیک نیازمندند. تحقیقات زیادی بر روی این زمینه صورت گرفته است اما همگی آن­ها تمرکز خود را بر روی کنترل فرایند گذاشته­اند و به فعالیت دیگر یعنی انجام اقدام اصلاحی توجه خاصی ننموده­اند. به دلیل زیاد بودن تعداد پارامتر­های کنترلی، کنترل آن­ها به صورت یکپارچه نیز بسیار مشکل خواهد بود و لذا تعیین وضعیت محصول نهایی قبل از تولید بسیار مشکل است.

 

یکی دیگر از مشکلات صنایع تولیدی عدم اطلاع از وضعیت تولید محصولات جدید می­باشد. در این صنایع معمولاً برای تعیین پارامترهای کنترلی هر فرایند از روش آزمون و خطا استفاده می­کنند و به همین دلیل میزان محصولات خراب در ابتدای تولید بسیار زیاد است و به مرور و با تنظیم شدن کلیه پارامترهای کنترلی کاهش می­یابد.

 

با استفاده از روشی که در این تحقیق بیان شده است می­توان کلیه پارامتر­های کنترلی در طول خط تولید را به صورت یکپارچه کنترل نمود و در ضمن امکان تعیین پارامترهای کنترلی محصول نهایی نیز امکان پذیر خواهد بود.

 

با استفاده از سیستم­های خبره و تعیین حالات مختلف هر پارامتر به مرور زمان و یافتن روابط مابین پارامتر­ها از طریق روش­های آماری و تعیین قوانین حاکم بر آن­ها می­توان یک سیستم هوشمند ایجاد نمود به طوری که ورودی­های سیستم وضعیت فعلی هر پارامتر از هر فرایند خواهد بود و خروجی این سیستم وضعیت کنترل هر فرایند (تحت کنترل یا خارج شدن از کنترل) و نیز پارامتر­های کنترلی محصول نهایی خواهد بود.

 

 با استفاده از این سیستم خبره می­توان اقدامات اصلاحی پیشنهادی را ابتدا شبیه­سازی نمود و پس از اثبات کارایی آن، سریعاً اقدام اصلاحی مناسب را اعلام نمود. این شبیه­سازی در تنظیم اولیه پارامتر­های کنترلی نیز می­تواند به کار گرفته شود به طوری که قبل از شروع به تولید واقعی، می­توان وضعیت پارامتر­های محصول نهایی را با استفاده از این سیستم بررسی نمود تا از مناسب بودن آن اطمینان حاصل کرد. در ضمن با استفاده از این سیستم می­توان چندین پارامتر را به طور همزمان کنترل نمود.

 

سیستم طراحی شده در این تحقیق تاکنون در هیچ صنعتی در ایران برای مباحث کیفیتی استفاده نشده است و در مقالات اندکی نیز به اجرای آن در بعضی از صنایع خارج از کشور اشاره شده است. در چندین مقاله تنها به کنترل یک پارامتر توسط یک سیستم خبره اشاره شده است.

 

روش تحقیق به صورت مطالعات کتابخانه­ای و اینترنتی به همراه طراحی یک سیستم خبره(با یکی از نرم افزار­های موجود)، تجزیه وتحلیل، پیاده سازی در شرکت کاشی مرجان و اعلام نتایج حاصله است.

 

3-1- معرفی فصل های بعدی

 

این رساله متشکل از پنج فصل است. مرور بر ادبیات موضوع در فصل اول بیان شد. در فصل دوم نحوه استقرار کنترل آماری فرایند مورد بحث قرار می­گیرد. در فصل سوم نحوه طراحی یک سیستم خبره برای استفاده در کنترل آماری فرایند مورد بررسی قرار خواهد گرفت. طراحی و پیاده سازی سیستم خبره طراحی شده در شرکت کاشی مرجان در فصل چهارم آمده است و نهایتاً در فصل پنجم نتیجه­گیری کلی از تحقیق و پیشنهادات آتی آورده می­شود.

 

– 1 Adaptive Dynamic Matrix Control

1-1- پیشگفتار

 

تصمیم‌گیری چندمعیاره یا به اختصار MCDM، یکی از شاخه‌های علم تصمیم‌گیری است که امروزه کاربرد بسیار وسیعی پیدا کرده است. انجمن بین المللی تصمیم‌گیری چندمعیاره، MCDM را این‌گونه تعریف می‌کند[[i]]:

 

” مطالعه روش‌ها و رویه‌هایی که از طریق آن می‌توان معیارهای متضاد چندگانه را در فرآیند برنامه‌ریزی مدیریت دخیل نمود.”

 

حوزه مسائل تصمیم‌گیری چندمعیاره بسیار گسترده است، به گونه‌ای که از مسائل زندگی شخصی مانند خرید خودرو یا انتخاب شغل گرفته تا مسائل سازمانی همانند انتخاب استراتژی تا مسائل کلان کشوری همانند سرمایه‌گذاری‌های صنعتی، می‌تواند در این حوزه مورد بررسی قرار گیرد. در تمامی موارد فوق می‌توان گزینه‌های مختلفی را فرض نمود که می‌بایست آن‌ها را بر اساس مجموعه‌ای از معیارهای مشخص ارزیابی کرده، در نهایت یک یا چند مورد از آن‌ها را انتخاب نمود.

 

مسایل MCDM در همه زمان‌ها بصورت گسترده وجود داشته است، اما ایجاد یک زمینه جدید در این خصوص نسبتاً عمر کوتاهی داشته و به سه یا چهار دهه اخیر باز می‌گردد.

 

توسعه و ایجاد این زمینه جدید به میزان زیادی به پیشرفت بدست آمده در فناوری کامپیوتر پیوند خورده است. از یک سو، توسعه این فناوری در سال‌های اخیر تجزیه و تحلیل سیستماتیک مسایلMCDM  را ممکن کرده است. از سوی دیگر، بکارگیری کامپیوتر و فناوری اطلاعات موجب تولید حجم زیادی از اطلاعات شده است که نیاز به پردازش چنین حجم زیادی از اطلاعات، بدون بکارگیری روش‌هایی همچون روش‌های MCDM تقریباً غیرممکن به نظر می‌رسد[[ii]].

2-1- طرح مسئله، ضرورت و هدف تحقیق

 

تصمیم‌گیری چندمعیاره، امروزه به عنوان یکی از شاخه‌های پر طرفدار علم تصمیم‌گیری به حساب می‌آید. بِراگ و همکاران[[i]] مطالعه‌ای گسترده پیرامون مقالات منتشرشده در پایگاه مجلات علمی ISI در حوزه MCDM انجام داده‌اند که نتایج آن در قالب مقاله‌ای در نوزدهمین کنفرانس بین المللی تصمیم‌گیری چندمعیاره ارائه گردید. در این مطالعه تعداد مقالاتی که در حوزه MCDM در سال‌های مختلف در پایگاهISI منتشر گردیده، به صورت شکل ‏1‑1 نمایش داده شده است.

 

همان‌گونه که در این شکل مشاهده می‌شود تعداد مقالات منتشر شده در حوزه MCDM در ده سال اخیر رشد چشمگیری داشته است که این امر بیانگر استقبال فزاینده محققین از این حوزه می‌باشد.

 

یکی از مهمترین دلایل روآوری گسترده محققین به این حوزه را می‌توان پیچیده‌تر شدن مسائل تصمیم‌گیری از یک سو و عدم پاسخگویی مناسب سایر روش‌های تصمیم‌گیری از سوی دیگر دانست. وجود معیارهای متعدد تصمیم‌گیری از جمله مهمترین پیچیدگی‌های مسائل واقعی تصمیم‌گیری است و روش‌های MCDM نیز دقیقاً بر اساس همین نیاز توسعه یافته‌اند.

 

جذابیت مسائلMCDM  موجب شده است که روش‌های متعددی در این حوزه ابداع گردد. رُمان و همکاران[[i]] در بررسی خود تعداد روش‌های موجود در حوزه MCDM را بالغ بر 70 روش برآورد نموده‌اند. این در حالی است که این بررسی در سال 2004 انجام گرفته و با توجه به اقبال فزاینده محققین به این حوزه، این روش‌ها به سرعت در حال افزایش است. همچنین باید در نظر گرفت که تعداد مورد اشاره در این بررسی صرف‌نظر از نسخه‌های متعددی است که برای برخی از این روش‌ها ارائه گردیده است.

 

تعدد روش‌های موجود به‌جای این‌که تسهیل‌کننده امر انتخاب روش باشد، فرآیند انتخاب روش را برای تصمیم‌گیرندگان مشکل کرده است. این مشکل از آنجا ناشی می‌شود که تصمیم‌گیرندگان با لیست بلندی از روش‌های مختلف MCDM روبرو هستند که لزوماً این روش‌ها جواب‌های یکسانی نخواهند داد. متفاوت بودن نتایج این روش‌ها تصمیم‌گیرندگان را با تردید مواجه کرده است، چرا که قابل اطمینان بودن نتایج،که مهمترین ویژگی یک روش تصمیم‌گیری است، با ابهام همراه خواهد بود. واضح است که اگر تصمیم‌گیرنده‌ای از صحت نتایج حاصل از یک روش اطمینان کافی نداشته باشد، در عمل نیز یا از این نتایج استفاده نخواهد نمود و یا در استفاده از آن ریسک دستیابی به جواب‌های نامناسب را خواهد پذیرفت.

 

فراتر از مشکل فوق، مشکل زیر سوال رفتن حوزه MCDM می‌باشد. چراکه اگر روش‌های موجود در حوزه MCDM قابل اعتماد نباشند، پس کل این مجموعه با مشکل عدم اطمینان مواجه خواهد شد. این عدم اطمینان موجب می‌گردد که تصمیم‌گیرندگان واقعی جهت حل مسائل خود کمتر به این حوزه رجوع کنند. در منابع [[ii]،[iii]] مهمترین دلیل تردید تصمیم‌گیرندگان- به ویژه تصمیم‌گیرندگانی که در این حوزه متخصص نیستند- در استفاده از روش‌های این حوزه، همین عدم اطمینان ذکر شده است. از این رو جلب اعتماد تصمیم‌گیرندگان به صحت نتایج روش‌های MCDM امری کاملاً ضروری است و لازم است برای آن چاره اندیشی شود.

 

به منظور برطرف کردن عدم اطمینان تصمیم‌گیرندگان در استفاده از روش‌های MCDM، سه راهکار کلی را می‌توان متصور شد:

 

– راهکار اول: ابداع یا انتخاب روشی جامع جهت حل تمامی مسائل چندمعیاره.

 

– راهکار دوم: طراحی یک روش چندمعیاره با توجه به نوع مسئله تصمیم‌گیری.

 

– راهکار سوم: انتخاب یک روش چندمعیاره از بین روش‌های موجود با توجه به شرایط مسئله تصمیم‌گیری.

 

به دلیل تنوع مسائل تصمیم‌گیری و با توجه به این که هر مسئله تصمیم‌گیری، ویژگی‌ها و مفروضات خاص خود را دارد، ابداع یا انتخاب یک روش که بتواند تمام این فرضیات و ویژگی‌ها را پوشش دهد، عملاً غیرممکن است. حتی در صورت امکان‌پذیر بودن این کار، روشی بسیار پیچیده پدیدار خواهد شد که استفاده کنندگان از آن را با مشکل مواجه می‌سازد. وجود روش‌های متعدد و مختلف در حوزه

 MCDM بیانگر آن است که یک روش خاص نمی‌تواند پاسخگوی تمام مسائل تصمیم‌گیری باشد. از این رو راهکار اول عملاً امکان پذیر نیست.

 

در خصوص راهکار دوم باید گفت که توسعه یک روش جدید متناسب با شرایط مسئله تصمیم‌گیری، اولاً بسیار سخت و پیچیده است؛ ثانیاً نیاز به یک زمان نسبتاً طولانی دارد؛ و ثالثاً مستلزم صرف هزینه‌های سنگین می‌باشد. این شرایط شاید تنها برای آن دسته از تصمیم‌گیری‌های کلان و حساسی توجیه‌پذیر باشد که ممکن است عدم تصمیم‌گیری درست ضررهای فراوانی را به همراه داشته باشد. لذا راهکار دوم نیز در اغلب مواقع غیر منطقی است.

 

هر روش MCDM دارای فرضیات و ویژگی‌هایی مختص به خود است. چرا که یک فرد طراح بر اساس مجموعه‌ای از فرضیات، یک روش را ابداع می‌کند. لذا اگر بتوان با تحلیل و ارزیابی هر روش به فرضیات و ویژگی‌های آن پی برد، به راحتی می‌توان گفت که این روش برای تمامی مسائلی که متناسب با این فرضیات و ویژگی‌ها باشد، قابل استفاده است. به عبارت دیگر اگر فرد تصمیم‌گیرنده[1](DM) فرضیات و ویژگی‌های یک روش را بپذیرد، و آن را با شرایط مسئله خود مطابق ببیند، می‌تواند از صحت نتایج آن نیز اطمینان حاصل نماید. از آنجا که دستیابی به فرضیات و ویژگی‌های روش‌های MCDM  با استفاده از تکنیک‌های مختلفی امکان پذیر است، لذا راهکار سوم منطقی به نظر می‌رسد. ضمناً این راهکار به مراتب ساده‌تر از دو راهکار قبلی است.

 

از این‌رو هدف تحقیق حاضر، با درنظرگرفتن راهکار سوم به عنوان یک راهکار منطقی، دستیابی به رویکردی مناسب جهت تسهیل فرآیند انتخاب روش می‌باشد.

 

3-1- پرسش های تحقیق

 

تحقیق حاضر در راستای دستیابی به رویکردی مناسب جهت تسهیل فرآیند انتخاب روش، به دنبال پاسخگویی به پرسش‌های زیر است:

 

1- چه رویکردهایی تاکنون جهت انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره اتخاذ گردیده است؟ نقاط قوت و ضعف هر یک از این رویکردها چیست؟

 

2- یک رویکرد مناسب جهت انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره چه نیازمندی‌هایی را می‌بایست برآورده سازد؟

 

3- آیا استفاده از یک سیستم خبره می‌تواند رویکردی مناسب جهت انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره باشد؟ در این صورت این سیستم چه ساختاری باید داشته باشد؟

 

4- یک تصمیم‌گیرنده چگونه می‌تواند با سیستم ارتباط برقرار کرده و سیستم بر چه اساسی مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره را به او معرفی خواهد کرد؟

 

4-1- کاربرد نتایج تحقیق

 

بسیاری از مسائلی که تصمیم‌گیرندگان در محیط‌های مختلف با آن مواجه هستند، در حوزه مسائل تصمیم‌گیری چندمعیاره قرار می‌گیرد و استفاده از یک روش تصمیم‌گیری چندمعیاره مستلزم جلب اعتماد تصمیم‌گیرنده از صحت و اعتبار نتایج حاصل از آن می‌باشد. از این رو تهیه یک سیستم قابل اعتماد جهت کمک به تصمیم‌گیرنده در انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره موجب خواهد شد که تصمیم‌گیرندگان در موضوعات مختلف از این سیستم جهت دستیابی به نتایج مطمئن استفاده نمایند.

 

5-1- ساختار تحقیق

 

ساختار این تحقیق از پنج فصل تشکیل گردیده است. در فصل دوم فعالیت‌های انجام شده در زمینه مقایسه و انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره مرور می‌گردد. در فصل سوم مفاهیم اساسی تصمیم‌گیری چندمعیاره و همچنین سیستم‌های خبره معرفی می‌گردد. همچنین در این فصل روش‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره‌ای که در سیستم خبره موردنظر، روش پیشنهادی از بین آن‌ها پیشنهاد داده خواهد شد، انتخاب گردیده و به اختصار معرفی خواهند شد. فصل چهارم بخش اصلی این تحقیق را تشکیل می‌دهد. در این فصل یک سیستم خبره جهت انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره با توجه به ویژگی‌های مسئله تصمیم‌گیری ارائه می‌شود. در فصل آخر نیز برخی نتایج بدست آمده از این تحقیق به اختصار بررسی شده و پیشنهاداتی جهت توسعه فعالیت‌های این تحقیق ارائه می‌گردد.

 

[1] – Decision Maker

 

[[i]]  Roman, F., Rolander, N., Fernandez, G. M., Bras, B., Allen, J., Mistree, F.,Chastang, P., Depince, P. and Bennis, F., “Selection without Reflection Is a Risky Business…” , 10th AIAA/ISSMO Multidisciplinary Analysis and Optimization Conference, AIAA 2004-4429, 2004.

 

[[ii]]  Eom, H. B., “The Current State of Multiple Criteria Decision Support Systems”, Human Systems Management, Vol. 8, pp. 113-119, 1989.

 

[[iii]]  Eom, S. B. and Min, H., “The Changing Role of Multiple Criteria in Decision Support Systems”, Human Systems Management, Vol. 11, pp. 137-144, 1992.

 

[[i]]  Bragge, J. , Korhonen, P. , Wallenius, J. and Wallenius, H., “ Bibliometric analysis of multiple criteria decision making/multiattribute utility theory”, 19th International Conference on MCDM, Auckland, New Zealand, 2008.

 

[1] – Multiple Criteria Decision Making

 

[2] – International Society on Multiple Criteria Decision Making

 

[[i]]  http://www.mcdmsociety.org

 

[[ii]]  Xu, L. and Yang, J.-B., “Introduction to Multi-Criteria Decision Making and the Evidential Reasoning Approach”, Manchester School of Management, University of Manchester Institute and Technology, Manchester, Working Paper, No. 0106, 2001.

رقابتی بودن بازارها، معرفی و وجود محصولاتی با عمر کوتاه و بالا بودن انتظارات مشتریان در ارتباط با کیفیت و زمان تحویل محصولات، ایجاب می­كنند كه محصولات در مقدار، مكان، زمان و قیمت مناسب عرضه شوند كه این خود ضرورت ایجاد هماهنگی تولید­کنندگان با تأمین­کنندگان مواد اولیه و توزیع­کنندگان محصولات را ایجاب می­کند.

 

زنجیره تأمین به عنوان یک ساختار یکپارچه شامل تعدادی از فعالیت­ها به طور مثال فعالیت خرید، تولید، نگهداری و توزیع می­شود. این فعالیت­ها به منظور تهیه مواد ­اولیه، تبدیل مواد ­اولیه به محصولات نهایی و تحویل محصولات به مشتریان انجام می­شوند. مدیریت صحیح این فعالیت­ها موجب بهبود عملكرد زنجیره خواهد شد از این­ رو مدیریت زنجیره تأمین را می­توان به عنوان مدیریت جریان اطلاعات، محصولات و منابع مالی در زنجیره تعریف کرد [1].  فرآیند برنامه­ریزی زنجیره تأمین به عنوان یكی از مهمترین فرآیندهای مدیریت زنجیره تأمین به منظور یكپارچه و هماهنگ كردن فعالیت­های مذكور در بین اعضای مختلف زنجیره انجام می­شود [2]. برنامه­ریزی زنجیره تأمین بسته به افق برنامه­ریزی به سه دسته تقسیم­بندی می­شود:

 

– برنامه­ ریزی استراتژیک: این فاز از برنامه­ریزی به طراحی ساختار زنجیره تأمین مربوط بوده و افق زمانی مورد بررسی در این فاز بین پنج تا ده سال می­باشد.

 

– برنامه ­ریزی تاکتیکی (افق زمانی میان مدت): در این سطح از برنامه­ریزی در ارتباط با استفاده بهینه از ظرفیت منابع مختلف از جمله تأمین­ کنندگان، تولیدکنندگان و مراکز­ توزیع تصمیم ­گیری می­شود. افق زمانی مورد بررسی در برنامه­ریزی تاكتیكی یك تا دو سال است.

 

– برنامه­ ریزی عملیاتی: افق زمانی مربوط به این سطح از برنامه­ریزی هفتگی بوده و در ارتباط با مسائلی از قبیل مسیریابی وسایل نقلیه، برنامه­ ریزی تولید و توزیع روزانه تصمیم­ گیری می­شود [1].

 

هدف هر زنجیره تأمین افزایش سودآوری زنجیره از طریق كاهش هزینه­ها و افزایش سطح
خدمت­دهی است. طرح توزیع به عنوان یكی از عوامل ایجاد هزینه در زنجیره تأمین، عملكرد زنجیره را تحت تأثیر قرار داده و تقریبا 30 درصد از قیمت محصول نهایی را شامل می­شود [3]. بنابراین استفاده از استراتژی­های مناسب توزیع به منظور كاهش هزینه­های حمل­ و نقل و افزایش سطح
خدمت­دهی می­تواند باعث افزایش سودآوری زنجیره شود. در میان استراتژی­های مختلف توزیع استراتژی فرابارانداز[1] به عنوان یك تكنیك لجستیك موثر محصولات ارسال شده از تأمین­كنندگان مختلف را دریافت کرده و بدون نگهداری موجودی آنها را مطابق با مقصدهایشان به گروه­های مشخصی دسته­بندی و ارسال می­کند. این استراتژی با دسته­بندی كردن محصولات و در نتیجه تكمیل ظرفیت وسایل نقلیه باعث كاهش هزینه­های حمل و نقل می­شود. 

 

از آن­جایی­كه قرار دادن محصولات مختلف در یك گروه مشخص مستلزم ورود همزمان آن­ها به بارانداز میانی و منتج به ملاقات مشتری­های مختلف (سفارش دهندگان محصولات) می­شود، لذا مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه ورودی و خروجی به منظور بهینه كردن عملیات استراتژی فرابارانداز ضروری است.

 

از طرفی دیگر، در نظر گرفتن شرایط دنیای واقعی از جمله غیر قابل پیش­بینی بودن انتظارات مشتریان و همچنین وجود روابط پیچیده بین اعضای زنجیره، باعث ایجاد یك درجه مهمی از عدم قطعیت در زنجیره تأمین می­شود. نادیده گرفتن عدم قطعیت موجود در زنجیره تأمین

 باعث ضعف در عملكرد زنجیره خواهد شد. بنابراین شناخت منابع ایجاد عدم قطعیت و استفاده از رویكردهای مناسب برای برطرف كردن این عدم قطعیت به منظور افزایش سودآوری زنجیره ضروری است. سه منبع ایجاد عدم قطعیت در زنجیره تامین عبارتند از:

 

– عدم قطعیت در عرضه: این عدم قطعیت در اثر تغییر در عملکرد تأمین­کنندگان به علت تأخیر در تحویل­ها به وجود می­آید.

 

– عدم قطعیت در فرآیند: این عدم قطعیت از غیر قابل اعتماد بودن فرآیند تولید به دلیل خرابی ناگهانی ماشین آلات، تغییر در عملکرد نیروی انسانی و غیره ناشی می­شود.

 

– عدم قطعیت در تقاضا: این عدم قطعیت مهمترین عامل ایجاد عدم قطعیت در زنجیره تأمین بوده و از نوسانات موجود در تقاضا و پیش­بینی نادرست ناشی می­شود [4].

 

رویكردهای  تحلیلی (احتمالی)، رویکردهای شبیه­سازی و رویکردهای پیوندی بر اساس ترکیبی از مدل­های تحلیلی و شبیه­سازی، از جمله رویكردهای مورد استفاده برای برطرف كردن عدم قطعیت­ موجود در زنجیره تأمین می­باشند. مدل­های تعیین شده در این رویکردها، عدم قطعیت موجود در زنجیره تأمین را به وسیله توزیع­های احتمالی به دست آمده از داده­های آماری نمایش می­دهند. از آن­جایی كه استفاده از این رویكردها با مشكلاتی نظیر عدم دسترسی به داده­های آماری قابل اعتماد همراه است استفاده از رویكردهای دیگر ضروری به نظر می­رسد. یكی دیگر از رویكردهای مورد استفاده برای برطرف كردن عدم قطعیت موجود در زنجیره تأمین، استفاده از تئوری
مجموعه­های فازی است [5]. قابل ذكر است كه تئوری مجموعه­های فازی علاوه بر برطرف كردن مشكل فوق، دارای تطابق بیشتری با مسائل دنیای واقعی است.        

 

با توجه به توضیحات بالا، واضح است كه یكپارچه و هماهنگ كردن طرح­های تهیه­­ مواد اولیه، تولید و توزیع، بررسی منابع ایجاد عدم قطعیت در زنجیره تأمین و استفاده از یك رویكرد مناسب برای برطرف كردن این منابع و همچنین انتخاب استراتژی­های مناسب برای توزیع محصولات از عوامل مهم بقای زنجیره تأمین در بازارهای امروزی هستند.

 

از این رو در این تحقیق ، یكپارچه كردن طرح­های تهیه مواد اولیه، تولید و توزیع در یك افق زمانی میان مدت در یك زنجیره تأمین پنج سطحی، چند محصولی و چند دوره­ای با در نظر گرفتن عرضه، تولید و تقاضای فازی با هدف حداقل كردن هزینه­ها و طراحی یك سیستم توزیع به موقع مورد بررسی قرار می­گیرد. در زنجیره تأمین مورد بررسی از استراتژی­های فرابارانداز و ارسال مستقیم برای توزیع محصولات استفاده می­شود. استفاده از استراتژی فرابارانداز مستلزم بررسی همزمان مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه ورودی و خروجی می­باشد. اما از آن­جایی كه یكپارچه كردن مسیریابی و زمانبندی وسائل نقلیه و استراتژی فرابارانداز در مسئله مذكور باعث افزایش پیچیدگی خواهد شد، لذا به منظور كاهش پیچیدگی مسئله، زنجیره­ای با سطوح کمتر مورد بررسی قرار می­گیرد. بنابراین، در این تحقیق دو مسأله مذكور یعنی یكپارچه كردن طرح­های تهیه مواد اولیه، تولید و توزیع و یكپارچه كردن مسیریابی و زمانبندی وسائل نقلیه و استراتژی فرابارانداز به ترتیب تحت عنوان­های مسأله اول و مسأله دوم مورد بررسی قرار می­گیرند.

 

2-1- مسأله اول

 

    مسأله اول عبارت از یکپارچه کردن طرح­های تامین مواد اولیه، تولید و توزیع محصولات در یک افق زمانی میان مدت در یک زنجیره تأمین پنج سطحی (شامل تأمین­کنندگان، تولیدکنندگان، مراکز توزیع، باراندازهای­­­­ میانی[1] و خرده فروش­ها)، چند محصولی و چند دوره­ای با در نظر گرفتن پارامترهای فازی (شامل ظرفیت تأمین مواد­ اولیه، سطح نیروی انسانی در دسترس و ظرفیت ماشین­ آلات تولیدکنندگان و نیز تقاضای خرده فروش­ها) و با هدف حداقل کردن هزینه­ها و طراحی یك سیستم توزیع به موقع[2] است. در این زنجیره برای توزیع محصولات از استراتژی­های فربارانداز و ارسال مستقیم (از تولیدکننده به خرده فروش) استفاده می­شود.

 

مفروضات این مسأله به شرح زیر می­باشند.

 

– زنجیره تأمین پنج سطحی (شامل تأمین­ کنندگان، تولیدکنندگان، مراکز توزیع، باراندازهای میانی و خرده فروش­ها)، چند محصولی و چند دوره­ای می­باشد.

 

– برای توزیع محصولات از باراندازهای میانی و ارسال مستقیم استفاده می­شود.

 

– سطح برنامه ریزی میان مدت است.

 

– در صورتی که تقاضای یک خرده فروش برای یک کالای مشخص از طریق یک بارانداز میانی تأمین شود، باید کل تقاضای آن خرده فروش به ازای آن محصول از طریق همان بارانداز میانی برآورده شود. این فرض از رویكرد تك منبعی[1] [8-6] نشأت می­گیرد.

 

– هر یک از تولیدکنندگان توانایی تولید همه محصولات را دارند.

 

– کمبود مجاز بوده و به صورت پس افت در نظر گرفته می­شود.

 

– هزینه نگهداری مواد اولیه و محصولات در پایان هر دوره در نظر گرفته می­شود.

 

– تولیدكنندگان محصولات را به سه طریق تولید می­كنند: تولید در زمان عادی، تولید به صورت اضافه کاری و یا از طریق پیمانکاری.

 

– تقاضا، ظرفیت تولید و نیز ظرفیت تأمین مواد اولیه اعداد فازی مثلثی هستند.

 

از آن­جایی كه مهمترین هدف استراتژی فرابارانداز كاهش هزینه­ های نگهداری و حمل و نقل می­باشد، لذا بررسی همزمان مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه و استراتژی فرابارانداز امری ضروری است. اما ­همان طوری كه قبلا نیز ذكر شد به دلیل كاهش پیچیدگی مسأله مورد بررسی، یكپارچه كردن مسیریابی و زمانبندی وسایل نقلیه ورودی و خروجی و استراتژی فرابارانداز در یك زنجیره سه سطحی مورد بررسی قرار می­گیرد.

 

[1] Single sourcing

 

[1] Cross docks

 

[2] Just in time

 

[1] Cross docking

در پژوهش حاضر، اثرات درمان نوروسایکولوژی در کارآمدی خواندن دانش آموزان مبتلا به نارساخوانی تحولی مورد بررسی قرار گرفت. به منظور انجام این پژوهش، ابتدا تعداد 165 نفر از دانش آموزان مشکوک به نارساخوانی در مقطع ابتدایی از پایه های سوم، چهارم و پنجم به شیوه نمونه گیری خوشه ای چند مرحله ای  به صورت تصادفی انتخاب و سپس از میان آنها تعداد 60 دانش آموز پس از اجرای آزمونهای تشخیصی ( از جمله آزمون هوشی وکسلر کودکان، آزمون اختلال خواندن، آزمون ADHD و آزمون اختلال سلوک ) به صورت هدفمند برگزیده شدند. سپس، آزمودنیهای نارساخوان بر مبنای مقیاس طبقه بندی بیکر، درچهارگروه آزمایشی وگواه نوع L/p ( تعداد هر گروه

 15 نفر ) به صورت تصادفی جایگزین شدند. پس از اجرای پیش آزمون در هر دو گروه، گروههای آزمایشی نوع L/p به مدت 20 جلسه، تحت درمان شیوه های نوروسایکولوژی (HSS ) قرار گرفتند. اما گروههای  گواه نوع L/p، هیچگونه روش درمانی را دریافت نکردند. پس از آن، در هر دو گروه آزمایشی و گواه، پس آزمون ( بلافاصله پس از اتمام درمان ) و آزمون پی گیری ( پس از گذشت 4 ماه ) به اجرا درآمد. در پایان داده های بدست آمده با روش آماری تحلیل واریانس آمیخته، تحلیل واریانس اندازه گیری مکرر و آزمونt  وابسته مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. یافته های پژوهشی حاکی از آن بود که اولاً مداخله های نوروسایکولوژی بر مبنای مدل تعادل خواندن بیکر سبب افزایش میزان دقت و درک خواندن دانش آموزان نارساخوان نوع L گردید. همچنین این شیوه ها موجب افزایش میزان درک وسرعت خواندن دانش آموزان نارساخوان نوع p گردید. ثانیاً، کاربرد این شیوه های درمانی موجب پایداری اثرات درمان  ( پس از گذشت 4 ماه ) در این گروه از کودکان شد.

سابقه مسائل مرتبط با طرح ریزی واحد های صنعتی را باید  به قدمت تجارت و تولید دانست، به موازات پیشرفت و توسعه سیستم­های تولیدی و تجار ی، توجه بیشتری به بهره گیری از فضاها معطوف شده است .

 

سوال بسیاری از مدیران این است كه ” چرا باید جانمایی یا طراحی چیدمان را انجام دهیم ؟ ” در ساده ترین حالت این كار مانندآوردن اثاث و لوازم به خانه و چیدن و مرتب كردن آنها است به طوری است كه رضایت خریدار جلب شود. این موضوع جهت تغییرات چیدمان تسهیلات و واحد های سازمان های غیر تولیدی نیز صادق است؛ جا به جایی تجهیزات و ملزومات در یك واحد تولیدی یا خدماتی می تواند باعث از دست رفتن زمان، نارضایتی كاركنان و معطل ماندن تجهیزات می­شود.

 

با صرف زمان كوتاهی جهت طراحی نحوه چیدمان تجهیزات و فضا­ها قبل از استقرار آن ها، می­توان از بروز بسیاری از خسارت­ها و نارضایتی­ها جلوگیری كرد .بسیاری از مشكلات واحد های تولیدی، مانند زمان طولانی فرآیند تولید، وجود گلوگاه ها در واحد تولیدی و نارضایتی كاركنان و … با طراحی مجدد چیدمان تجهیزات و واحد های تولیدی قابل رفع می باشند. مسلما جا به جایی و ایجاد تغییرات در چیدمان

 فضاها و تجهیزات بر روی كاغذ به مراتب ساده تر و كم هزینه تر از انتقال و جابه جایی واقعی آنها است. به همین دلیل محققان در جریان این مسائل، به دنبال یافتن الگوریتم ها و روش های تصمیم گیری هستند كه در عین حال كه به جواب خوبی در مورد نحوه چیدمان تجهیزات و واحد ها می رسند، پاسخی قابل اجرا در محیط عملیاتی داشته و با شرایط محیط كار سازگار باشد. از این رو، باید الزامات، نیازمندی ها و محدودیت های محیط كار و كاركنان و … را در فرآیند تصمیم گیری در نظر گرفته و اهدافی برای تصمیم گیری فرض شود كه میزان دستیابی به آنها، معیار سنجش میزان كارایی و مقبولیت جواب حاصل از فرآیند تصمیم گیری باشد. در این مورد ضرورت وجود روش های قوی كه بتواند تصمیم گیرنده را در این زمینه یاری كند، كاملا محسوس است.

 

برای تصمیم گیری های پیچیده، اغلب از مدل های ریاضی برای ساده كردن و خلاصه كردن مسائل واقعی استفاده می شود تا تجزیه و تحلیل سیستماتیك را ممكن سازد.

 

مسأله جانمایی تسهیلات به عنوان مسائل بدون ساختار شناخته شده است. مسائل بدون ساختار به راحتی قابل فرموله كردن با مدل های ریاضی نیستند و علی رغم توانایی تكنیك های كمی كه توسط رایانه ها اجرا می شوند،مسأله جانمایی تسهیلات، هنوز نیازمند تفكر انسانی، دانش تجربی و قضاوت ذهنی هستند (اشلقی ومجریان 1387). علیرغم وجود چنین مشكلات و موانع در زمینه مسائل جانمایی تسهیلات، می توان با وجود مقالات فراوانی كه در این زمینه منتشر شده اند؛ به وجود ویژگی های مهم مسائل جانمایی اشاره كرد، از منظر دیگر، اكثر مطالبی كه در مورد مسائل طراحی جانمایی بیان شده اند در دو دسته مهم جای می گیرند :رویكرد های الگوریتمی،  رویكرد های فرآیندی. رویكرد های الگوریتمی، معمولا محدودیت های طراحی و هدف ها را ساده تر می كند، تا تابع هدف محدودتری را مطرح كنند. رویكرد های فرآیندی، می توانند همزمان هدف های كیفی و كمی در فرآیند طراحی را در نظر بگیرند . برای این رویكرد ها، فرآیند طراحی به چندین مرحله تقسیم می شوند، كه به صورت متوالی مورد بررسی قرار می گیرند . موفقیت رویكرد فرآیندی به تولید گزینه های تصمیم گیری متعدد بستگی دارد؛ كه معمولا توسط یك طراح با تجربه صورت می گیرد.بنا بر این، چنین رویكردی ممكن است غیر عینی باشد و به علت فقدان اطلاعات پایه ای ، جواب نامطولبی به دست آید.

 

تسهیلات، یك موجودیت است كه عملكرد هر كاری را آسان می كند. تسهیلات ممكن است یك ماشین افزار، مركز خدمت دهی، سلول تولیدی، كارگاه ماشینی، دپارتمان، انبار و … باشد. جانمایی تسهیلات یك ترتیب و آرایش از هر چیزی است كه برای تولید كالاها یا ارائه خدمات الزامی و ضروری است[22]. جانمایی تسهیلات نشان دهنده ترتیب خاص تسهیلات فیزیكی می باشد در واقع هدف از مطالعه جانمایی تسهیلات عبارت است از: حداقل كردن تأخیرها در جابجائی مواد، تأمین انعطاف پذیری، استفاده مؤثرتر از فضا و نیروی كار و افزایش روحیه كاركنان است. جانمایی تسهیلات در فضای كارخانه غالبا به ” مسائل جایابی تسهیلات ” منتهی می گردد؛ این مسائل اهمیت خاصی در هزینه های تولید، جریان ساخت، زمان های تأخیر و بهره وری دارند . جانمایی مناسب تسهیلات در كارآیی عملیات تأثیر دارد و می تواند مقدار محصولات و خدمات یك سازمان را افزایش بدهد.

[1] – Layouts

 

[1] – Facility Layouts Problem

 

[1] – Geographic Information Systems

 

[2] – Multiple Criterial Decision

 

[3] – Multiple objective Decision