طراحی زنجیره توزیع و تلقیح واکسن در شرایط پاندمی (مطالعه موردی واکسن کرونا)

نویسندگان

1 استاد گروه مهندسی صنایع، دانشکدۀ مهندسی صنایع، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

2 کارشناسی ارشد بهینه‌سازی سیستم‌ها، گروه مهندسی صنایع، دانشکدۀ مهندسی صنایع، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

doi
10.22084/ier.2023.27619.2119
چکیده

پژوهش حاضر یک مدل غیرخطی سه‌هدفه زنجیره توزیع و تلقیح واکسن با درنظر گرفتن مسأله مکان‌یابی-تخصیص، موجودی تحت عدم قطعیت تقاضا با یک سیستم صف شلوغ تحت شرایط پایداری ارائه می‌دهد. هدف حداقل‌سازی میانگین زمان انتظار واکسیناسیون، ‏به حداقل ‌رساندن هزینه‌های سفارش کلی، نگهداری، تأسیس مرکز تلقیح جدید و کاهش اثرات مخرب زیست‌محیطی ناشی از واکسیناسیون و تأسیس مرکز جدید است. با توجه به نوع مدل، از الگوریتم NSGA-II جهت حل استفاده گردید. نتایج تحلیل حساسیت در یک مثال کوچک عددی نشان داد، با افزایش میانگین زمان انتظار، هزینه‌های کل مسأله کاهش می‌یابد. همچنین تحلیل حساسیت مدل در نرخ‌های مختلف عدم قطعیت نشان داد، که افزایش نرخ عدم قطعیت، تعداد افراد نیازمند واکسن در شبکه را افزایش داده و به‌دلیل محدود بودن ظرفیت مراکز و همچنین ثابت بودن دیگر پارامترها، هزینه‌های متحل بر شبکه افزایش می‌یابد. از سوی دیگر بیشتر شدن واکسن‌های سفارش داده شده و آماده توزیع، سبب افزایش میانگین زمان انتظار در مراکز توزیع، زباله‌های ناشی از آن‌ها و میزان انتشار گازهای مخرب زیست‌محیطی می‌گردد. با کاهش ظرفیت مراکز تلقیح به‌دلیل ثابت بودن مقدار سفارش واکسن، تعداد مراکز تلقیح بیشتری ایجاد شده که منجربه افزایش هزینه‌های ناشی از احداث و میزان حمل‌ونقل در شبکه، افزایش اثرات مخرب زیست‌محیطی ناشی از احداث و حمل‌ونقل می‌گردد. این امر موجب کاهش نرخ ورودی به هر مرکز، طول صف و درنهایت میانگین زمان انتظار می‌گردد. درنهایت 15 مثال عددی در ابعاد مختلف طراحی و کارایی الگوریتم پیشنهادی بررسی شده است.