بناء أنموذج نقل ثلاثي الأبعاد باستخدام أسلوب البرمجة الخطية مع تطبيق عملي
الطالبة : سهاد فيصل عبود المشرف : أ.م.د. عبد الجبار خضر بخيت
تمت في كلية الادارة والاقتصاد – جامعة بغداد ، مناقشة بحث الماجستير في تخصص بحوث العمليات للطالبة ( سهاد فيصل عبود ) عن دراستها الموسومة ” بناء أنموذج نقل ثلاثي الأبعاد باستخدام أسلوب البرمجة الخطية مع تطبيق عملي “.
تعد مشكلة النقل من أهم المشاكل التي تدرس كل الأمور التي تختص بنقل البضائع, المواد الأولية, الأشخاص…إلخ ، من أماكن تواجدها إلى الجهات الطالبة لها وهذه العملية تتطلب كلفة نقل لذلك يتطلب بناء أنموذج رياضي يعمل على تقليل كلفة النقل باستعمال البرمجة الخطية أو طرق الحل الأمثل الخاصة بعملية النقل وهذا ما يطلق عليه بالأنموذج الكلاسيكي Homogeneous)) والذي تكون فيه السلعة متجانسة من نوع واحد وواسطة النقل ايضاً من نوع واحد والكميات المطلوبة والمعروضة مختلفة.
وأيضاً تهدف نماذج النقل إلى تقليل كلفة نقل البضائع التي تتوفر لدى مجموعة من المصادر لتوزيعها على مجموعة من مراكز الطلب لتلبية احتياجات تلك المراكز, وإن مشكلة النقل الكلاسيكية تتضمن فقط قيود على كميات الإنتاج المحددة من مصادر التجهيز وكميات الطلب المحددة من مراكز الطلب وإن جميع المواد المنقولة تكون متجانسة من حيث النوعية والمواصفات دون أي قيود أخرى.
وفي هذا البحث تم بناء الأنموذج الرياضي الخاص بمشكلة النقل الثلاثي الأبعاد الذي يكون فيه نقل البضائع غير المتجانسة , وتم استعمال اسلوب البرمجة الخطية Linear Programming)) لحل الأنموذج الخطي لمشكلة النقل الثلاثي الأبعاد, حيث تم تطبيق الطريقة المذكورة اعلاه لحل مشكلة نقل المنتجات الغذائية (غير المتجانسة) الخمسة ( رز, فاصوليا, زيت, معجون, عدس) من المخازن إلى مناطق الاستهلاك في بغداد ” الكرخ و الرصافة ” في شركة سدرة العائلة الاهلية وايضا تم حل أنموذج النقل الثلاثي الابعاد في برنامج (Matlab-R2017a) واثبت هذا الأنموذج كفاءته في خفض تكاليف النقل الاجمالية للمنتجات الغذائية حيث أظهرت النتائج إن الكلفة الكلية للنقل هي ($598,909.62) الف دولار مقارنة مع الكلفة الكلية للشركة (675,340.9$) الف دولار وايضا˝ هذا الانموذج حقق وفرة بمقدار ($76,431.28) الف دولار.
ونظراً لتزايد مشاكل النقل يتطلب بناء أنموذج رياضي خطي يكون فيه وسائل النقل غير متجانسة والبضائع كذلك غير متجانسة حيث يسمى هذا الأنموذج رباعي الأبعاد (4-D).
تم في هذا البحث دراسة مشكلة نقل المنتجات الغذائية لأحدى الشركات ونظراً للحاجة الماسة إلى هذه المنتجات بحيث تتفاوت نسبة الطلب عليها من قبل المستهلك لذا فإن عملية النقل تتعرض لمشاكل عديدة منها التكلفة العالية التي تتفق على وسائل النقل وكذلك عدم القدرة على تحديد الكلفة الحقيقية لنقل تلك المنتجات لذلك تم اللجوء إلى استعمال أنموذج نقل ثلاثي الأبعاد لتقليل كلفة النقل الاجمالية.
يهدف البحث إلى تطوير الأنموذج الرياضي الخاص بمشكلة النقل الكلاسيكية من خلال إضافة قيود جديدة لغرض حل مشاكل نقل البضائع الغير متجانسة أو تعدد وسائط النقل المختلفة لغرض اتخاذ القرار الأمثل في إيجاد أقل التكاليف في عملية نقل السلع من أماكن تواجدها sources)) إلى الجهات الطالبة لها ( Destinations), وكذلك يهدف الى تقليل الكلفة الاجمالية لنقل المنتجات الغذائية.
و لقد تم اختيار شركة سدرة العائلة الاهلية كموقع لأجراء البحث لدورها الكبير في تلبية طلبات مناطق الاستهلاك للمواد الغذائية , و تضم الشركة فرعين رئيسية تقع في بغداد وهي (فرع الكرخ, فرع الرصافة) ,حيث تغذي هذه الفروع (30) منطقة موزعة على كافة انحاء بغداد.
وقد تم تقسيم البحث الى أربعة فصول من اجل حل مشكلة البحث وتحقيق اهدافه من الجانب النظري والجانب التطبيقي ، وتضمن الفصل الأول: ( المقدمة والاستعراض المرجعي ) ، فقد تضمن هذا الفصل مقدمة للموضوع ومشكلة البحث وهدف البحث والاستعراض المرجعي الذي تضمن موجز عن أهم البحوث والدراسات السابقة حول الموضوع.
اما الفصل الثاني: ( الجانب النظري ) فقد تضمن بعض المفاهيم والقواعد الأساسية التي تساعد على فهم الجانب النظري للبحث, إذ تضمن توضيح لمشكلة النقل الثلاثية الأبعاد وكيفية صياغة الأنموذج الرياضي الخاص بها.
والفصل الثالث: ( الجانب التطبيقي )فقد تضمن هذا الفصل عرض بيانات أنموذج النقل غير المتجانس, وكذلك حل الأنموذج باستعمال البرمجة الخطية واستعمال البرامج التطبيقية لغرض الحل وتفسير النتائج.
اما الفصل الرابع: ( الاستنتاجات والتوصيات ) فقد تضمن أهم الاستنتاجات والتوصيات التي توصل اليها الباحث.
وقد انتهت الدراسة بمجموعة من الاستنتاجات كان اهمها :
1. من خلال حل أنموذج النقل الثلاثي الابعاد للمنتجات الغذائية الخمسة من المصادر الى مناطق الاستهلاك في جانبي الكرخ والرصافة باستعمال البرمجة الخطية تبين ان الكلفة الكلية للنقل هي ($598,909.62) دولاراً.
2. استعمال أنموذج النقل الثلاثي الأبعاد يحقق وفرة مقدارها ($76,431.28) دولاراً لان كلفة النقل الكلية للشركة هي (675,340.9$) دولارات.
3. الاستغلال الكامل للطاقة الاستيعابية للمخازن الخمسة من المنتجات الغذائية الخمسة.
4. تحقيق جميع قيود الطلب والعرض وكذلك قيود الموازنة.
وخرجت الدراسة بمجموعة من التوصيات التي من شأنها حل مشكلة البحث :
1. توصي الباحثة بتعميم انموذج النقل الثلاثي الابعاد على جميع الشركات الانتاجية او التسويقية التي تتطلب اتخاذ قرارات لتقليل كلف النقل سواء أكانت وسائط النقل ام البضائع غير متجانسة.
2. توصي بتوسيع أنموذج النقل ليشمل أنموذج رباعي الابعاد (4-D) ليكون اكثر واقعيا˝ ويستعمل عندما تكون هناك نقل بضائع غير متجانسة ووسائط النقل ايضا غير متجانسة لغرض تقليل كلفة النقل الاجمالية.
3. استعمال خوارزميات الذكاء الصناعي في حل نماذج النقل الثلاثي والرباعي الأبعاد لكثرة القيود المفروضة على هذه النماذج.
4. ضرورة توفير قاعدة بيانات خاصة بتكاليف النقل والمسافات ووسائط النقل المستعملة والكميات المطلوبة والمعروضة لتسهيل مهمة الباحثين في تطوير عملية النقل في تقليل التكاليف الكلية.