مدل‌های پایدار EPQ فازی نوع دوم با کمبود موجودی: چارچوبی یکپارچه برای موازنه اقتصادی–زیست‌محیطی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی و فناوری، دانشگاه مالتی‌مدیا، جالان آیر کروه لاما، 75450 ملاکا، مالزی.

2 دانشکده مهندسی و فناوری، دانشگاه مالتی‌مدیا، جالان آیر کروه لاما، 75450 ملاکا، مالزی.

3 دانشکده مهندسی ساویتا، مؤسسه علوم پزشکی و فنی ساویتا (SIMATS)، چنای، هند.

4 گروه ریاضیات، مؤسسه فناوری چتی‌ناد، آکادمی آموزش و پژوهش چتی‌ناد، تامیل‌نادو 603103، هند.

5 دانشکده مهندسی و فناوری، دانشگاه مالتی‌مدیا، جالان آیر کروه لاما، 75450 ملاکا، مالزی.

doi
10.22105/dmor.2025.531724.1977
چکیده

هدف: هدف این مقاله توسعه مدل‌های پایدار مقدار تولید اقتصادی (Sustainable Economic Production Quantity – SEPQ) است که ملاحظات اقتصادی و زیست‌محیطی را به‌طور هم‌زمان در نظر گرفته و در عین حال، چالش‌های دنیای واقعی نظیر کمبود موجودی و عدم‌قطعیت تقاضا را پوشش دهد. این مطالعه چارچوبی مبتنی بر بیشینه‌سازی سود ارایه می‌کند که در آن، مبادله میان سطح خدمت‌دهی، اهداف پایداری و هزینه‌های ناشی از کمبود موجودی در شرایط تقاضای نامطمئن به‌طور صریح مدل‌سازی می‌شود.روش‌شناسی پژوهش: برای دستیابی به اهداف پژوهش، چهار مدل SEPQ تدوین شده است که شامل مدل SEPQ با فروش اقلام منسوخ‌شده، مدل SEPQ با هزینه سفارش کامل موجودی، مدل SEPQ با هزینه سفارش جزیی موجودی و یک مدل پایه (هسته) می‌باشد. به‌منظور مدیریت عدم‌قطعیت تقاضا، از منطق فازی نوع دوم استفاده شده است که سازوکاری انعطاف‌پذیر برای ارزیابی عملکرد سیستم تحت درجات مختلف عدم‌دقت فراهم می‌آورد. در این مدل‌ها، هزینه‌های زیست‌محیطی از جمله انتشار آلاینده‌های تولید، هزینه‌های نگهداری موجودی و هزینه‌های ناشی از منسوخ‌شدن کالاها لحاظ شده است. همچنین، یک الگوریتم بهینه‌سازی برای تعیین پارامترهای بهینه موجودی تحت قیود پایداری توسعه داده شده است. در ادامه، آزمایش‌های عددی مقایسه‌ای به‌منظور ارزیابی سه مدل مبتنی بر SEPQ شامل  SEPQ-BSC،SEPQ-SC  و SEPQ-OS تحت شرایط مختلف تابع سود (Gain Function) انجام شده است.یافته‎ها: نتایج نشان می‌دهد که مدل SEPQ-SC عملکرد برتری از خود نشان داده و با دستیابی به مقدار اوج شاخص عملکرد برابر با 84.85 در مقدار تابع سود 1، از مدل‌های SEPQ-BSC (با مقادیر 63.24 در 0.45 و 41.20 در 0.5) و SEPQ-OS (با مقدار 13.99 در 0) پیشی گرفته است. افزایش مقادیر تابع سود با بهبود کارایی سیستم همراه بوده و مدل SEPQ-SC از نظر پایداری و سازگاری عملکرد بهتری از خود نشان داده است. مدل هزینه سفارش کامل موجودی بیشترین سود و بیشترین مقدار شاخص T را به‌دست آورده و در عین حال مقدار شاخص F را کمینه کرده است که این امر اثربخشی آن را در مدیریت هم‌زمان کمبود موجودی و آثار زیست‌محیطی تایید می‌کند.اصالت/ارزش افزوده علمی: این مقاله ادغامی نوآورانه از مفاهیم پایداری، عدم‌قطعیت و هزینه‌های کمبود موجودی را در چارچوب مدل EPQ با استفاده از منطق فازی نوع دوم ارایه می‌دهد. برخلاف مطالعات پیشین SEPQ که عمدتا بر کاهش هزینه یا کاهش انتشار کربن تمرکز داشته‌اند، پژوهش حاضر یک رویکرد تطبیقی، واقع‌گرایانه و مبتنی بر بهینه‌سازی ارایه می‌کند که از تصمیم‌گیری مدیریتی در شرایط نامطمئن و محدودیت‌های زیست‌محیطی پشتیبانی می‌نماید. یافته‌های این تحقیق شکاف مهمی را در حوزه کنترل پایدار موجودی پر کرده و مدلی عملی و از نظر محاسباتی کارا برای سیستم‌های تولید با کارایی بالا ارایه می‌دهد.