BÁO cáo môn lập kế HOẠCH và điều độ mô hình lập kế hoạch trung hạn cho chuỗi cung ứng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH  KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BÁO CÁO MƠN LẬP KẾ HOẠCH VÀ ĐIỀU ĐỘ Mơ hình lập kế hoạch trung hạn cho chuỗi cung ứng GVHD: ThS Nguyễn Thị Ánh Tuyết Nhóm : Nguyễn Quốc Trung 20104066 Võ Anh Tuấn 20104069 Hùng Minh Trần Định 20104022 Vũ Trung Hiếu 20104030 Trần Việt Phi 20104051 TP Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2022 BẢNG PHÂN CƠNG NHIỆM VỤ Họ tên Nội dung thực Hoàn thành Nguyễn Quốc Trung Dịch – tóm tắt phần Tốt Dịch – tóm tắt phần Võ Anh Tuấn Tổng hợp word Tốt PPT Hùng Minh Trần Định Dịch – tóm tắt phần Tốt Vũ Trung Hiếu Dịch – tóm tắt phần Tốt Trần Việt Phi Dịch – tóm tắt phần Tốt MỤC LỤC Mơ hình lập kế hoạch trung hạn cho chuỗi cung ứng ……………………………4 Ví dụ 8.4.1……………………………………………………………………….10 Mơ hình lập kế hoạch trung hạn cho chuỗi cung ứng Phần xem xét mơ hình lập kế hoạch trung hạn điển hình cho chuỗi cung ứng Nó khơng trình bày mơ hình cách tổng qt đầy đủ nó; ký hiệu cần thiết cho mơ hình tổng qt đơn giản cồng kềnh Để đơn giản hóa ký hiệu, mơ tả mơ hình đưa với nhiều tham số liên quan có giá trị cố định Nó khơng kết hợp tất tính mơ tả phần trước (ví dụ: tất đơn vị thời gian có kích thước) Hãy xem xét ba giai đoạn chuỗi Giai đoạn giai đoạn thượng lưu (Giai đoạn 1) có hai sở (hoặc nhà máy) song song Cả hai đưa vào Giai đoạn trung tâm phân phối (DC) Cả hai Giai đoạn phân phối đến khách hàng phần Giai đoạn 3, xem Hình 8.5 Các nhà máy khơng cịn chỗ để chứa hàng thành phẩm khách hàng không muốn nhận hàng giao sớm Bài tốn có tham số liệu đầu vào sau Hai nhà máy làm việc suốt ngày đêm; lực sản xuất hàng tuần có sẵn 24 × = 168 Có hai dịng sản phẩm 𝐹1 𝐹2 Như nêu trước đây, trình lập kế hoạch trung hạn, tất sản phẩm dòng sản phẩm coi giống hệt Dự báo nhu cầu tuần tới biết (đơn vị thời gian tuần) Trong phần này, số số có ý nghĩa sau Chỉ số t (t = 1, , 4) đề cập đến tuần t Chỉ số i (i = 1, 2), đề cập đến nhà máy i Chỉ số j (j = 1, 2), đề cập đến dòng sản phẩm j Chỉ số l (l = 1, 2, 3) đề cập đến giai đoạn l; l = đề cập đến hai nhà máy, l = đề cập đến trung tâm phân phối, l = đề cập đến khách hàng Chỉ số p đề cập đến tham số sản xuất Chỉ số m đề cập đến tham số vận chuyển (tức di chuyển) Nhu cầu dòng sản phẩm j, j = 1, 2, mức DC (Giai đoạn 2) vào cuối tuần t, t = , , 4, ký hiệu 𝐷2𝑗𝑡 Nhu cầu dòng sản phẩm j, j = 1, 2, cấp độ khách hàng (Giai đoạn 3) vào cuối tuần t, t = , , 4, ký hiệu 𝐷3𝑗𝑡 Thời gian sản xuất chi phí đưa ra: 𝑝 𝐶𝑖𝑗 chi phí để sản xuất đơn vị dòng sản phẩm j nhà máy i 𝑝̂ 𝑖𝑗 = thời gian (tính giờ) để sản xuất đơn vị thuộc họ j nhà máy i Số 𝑝̂ 𝑖𝑗 ước tính thời gian trung bình cần thiết để sản xuất đơn vị kết hợp thời gian xử lý với thời gian thiết lập Do chưa xác định độ dài chạy nên chưa rõ thời gian sản xuất trung bình 𝑝̂ 𝑖𝑗 nghịch đảo tốc độ sản xuất, xem Chương Chi phí nắm giữ liệu vận chuyển bao gồm: h = chi phí lưu giữ (lưu trữ) hàng tuần DC cho đơn vị thuộc loại 𝑚 𝐶𝑖2𝑜 = chi phí chuyển đơn vị thuộc loại từ nhà máy i đến DC 𝑚 𝐶𝑖𝑜3 = chi phí chuyển đơn vị thuộc loại từ nhà máy i đến khách hàng 𝑚 𝐶𝑜23 chi phí chuyển đơn vị thuộc loại từ DC đến khách hàng τ = thời gian vận chuyển từ hai nhà máy đến DC, từ hai nhà máy đến khách hàng từ DC đến khách hàng; tất thời gian vận chuyển giả định giống tuần Các trọng số chi phí phạt sau đưa ra: 𝜔𝑗′′ = chi phí chậm trễ đơn vị tuần đơn đặt hàng sản phẩm j dòng sản phẩm đến DC muộn 𝜔𝑗′′′ = chi phí chậm trễ đơn vị tuần đơn đặt hàng gồm sản phẩm j dòng sản phẩm đến tay khách hàng muộn ѱ = Hình phạt cho việc khơng giao đơn vị sản phẩm Mục tiêu giảm thiểu tổng chi phí sản xuất, chi phí lưu giữ bảo quản, chi phí vận chuyển, chi phí chậm trễ chi phí phạt khơng giao hàng khoảng thời gian bốn tuần Để xây dựng vấn đề dạng Chương trình số nguyên hỗn hợp, biến định sau phải xác định: 𝑥𝑖𝑗𝑡 = số đơn vị dòng sản phẩm j sản xuất nhà máy i tuần t 𝑦𝑖2𝑗𝑡 = số đơn vị dòng sản phẩm j vận chuyển từ nhà máy i đến DC tuần t 𝑦𝑖3𝑗𝑡 = số đơn vị dòng sản phẩm j vận chuyển từ nhà máy i đến khách hàng tuần t 𝑧𝑗𝑡 = số đơn vị dòng sản phẩm j vận chuyển từ DC đến khách hàng tuần t 𝑞2𝑗0 = số đơn vị dòng sản phẩm j lưu trữ (đang giữ) DC thời điểm 𝑞2𝑗𝑡 = số đơn vị sản phẩm dòng sản phẩm j lưu trữ (đang giữ) DC vào cuối tuần t 𝑣2𝑗𝑡 = số đơn vị dòng sản phẩm j đến muộn (chưa đến) DC tuần t 𝑣2𝑗4 = số đơn vị dòng sản phẩm j chưa giao cho DC vào cuối thời hạn lập kế hoạch (cuối tuần 4) 𝑣3𝑗0 = số lượng đơn vị dòng sản phẩm j chậm trễ (chưa đến) khách hàng thời điểm 𝑣3𝑗𝑡 = số đơn vị dòng sản phẩm j chậm trễ (chưa đến tay) khách hàng vào cuối tuần t 𝑣3𝑗4 = số lượng đơn vị dòng sản phẩm j chưa giao cho khách hàng vào cuối thời hạn lập kế hoạch (cuối tuần thứ 4) Lưu ý 𝑦𝑖2𝑗𝑡 (𝑦𝑖3𝑗𝑡 ) vận chuyển tuần t từ nhà máy i đến DC (khách hàng) họ rời nhà máy tuần t đến nơi tuần t+1 Tương tự biến 𝑧𝑗𝑡 Có nhiều ràng buộc khác dạng giới hạn U𝐵𝑖𝑙𝑗 giới hạn L𝐵𝑖𝑙𝑗 số lượng dòng sản phẩm j vận chuyển từ nhà máy đến giai đoạn l Chương trình số nguyên xây dựng sau: giảm thiểu 2 ∑ ∑ ∑ 𝑐𝑖𝑗𝑃 𝑡=1 𝑗=1 𝑖=1 𝑥𝑖𝑗𝑡 + 2 𝑚 ∑ ∑ ∑ 𝑐𝑖2𝑜 𝑦𝑖2𝑗𝑡 𝑡=1 𝑗=1 𝑖=1 2 𝑚 + ∑ ∑ ∑ 𝑐𝑖𝑜3 𝑦𝑖3𝑗𝑡 𝑡=1 𝑗=1 𝑖=1 𝑚 + ∑ ∑ 𝑐𝑜23 𝑧𝑗𝑡 + ∑ ∑ ℎ𝑞2𝑗𝑡 + ∑ ∑ 𝑤𝑗′′ 𝑣2𝑗𝑡 + 𝑡=1 𝑗=1 𝑡=1 𝑗=1 𝑡=1 𝑗=1 2 ∑ ∑ 𝑤𝑗′′′ 𝑣3𝑗𝑡 + ∑ ᴪ 𝑣2𝑗4 + ∑ ᴪ 𝑣3𝑗4 𝑡=1 𝑗=1 𝑗=1 𝑗=1 Tuân theo ràng buộc lực sản xuất hàng tuần sau : ∑ 𝑝̂1𝑗 𝑥1𝑗𝑡 ≤ 168 t = 1, … 4; 𝑗=1 ( Time x tổng sản phẩm nhà máy ≤ 168 ) ∑ 𝑝̂2𝑗 𝑥2𝑗𝑡 ≤ 168 t = 1, 4; 𝑗=1 ( Time x tổng sản phẩm nhà máy ≤ 168 ) Tuân theo ràng buộc vận chuyển sau: 𝑦1𝑙𝑗𝑡 ≤ U𝐵1𝑙𝑗 t = 1,…4; 𝑦1𝑙𝑗𝑡 ≥ L𝐵1𝑙𝑗 𝑦1𝑙𝑗𝑡 = t = 1,…4; 𝑦2𝑙𝑗𝑡 ≤ U𝐵2𝑙𝑗 t = 1,…4; 𝑦2𝑙𝑗𝑡 ≥ L𝐵2𝑙𝑗 𝑦2𝑙𝑗𝑡 = t = 1,…4; ∑3𝑙=2 𝑦𝑖𝑙𝑗𝑡 = 𝑥𝑖𝑗𝑡 t = 1,…4; j = 1,2; i = 1,2; ∑2𝑖=1 𝑦𝑖3𝑗𝑡 + 𝑧𝑗𝑡 ≤ 𝐷3,𝑗,𝑡+1 + 𝑣3𝑗𝑡 t =1,…3; j = 1,2; 𝑧𝑗1 ≤ 𝑚𝑎𝑥(0, 𝑞2𝑗0 ) 𝑗 = 1,2; 𝑧𝑗1 ≤ 𝑞2,𝑗,𝑡−1 + 𝑦1,2,𝑗,𝑡−1 + 𝑦2,2,𝑗,𝑡−1 𝑡 = 2,3,4; 𝑗 = 1,2; Tuân theo ràng buộc lưu trữ sau: 𝑞2𝑗1 = 𝑚𝑎𝑥(0, 𝑞2𝑗0 − 𝐷2𝑗1 − 𝑧𝑗1 ) 𝑗 = 1,2; 𝑞2𝑗𝑡 = 𝑚𝑎𝑥( 0, 𝑞2,𝑗,𝑡−1 + 𝑦1,2,𝑗,𝑡−1 + 𝑦2,2,𝑗,𝑡−1 − 𝑣2,𝑗,𝑡−1 − 𝐷2𝑗𝑡 − 𝑧𝑗,𝑡 ); j = 1,2; t=2,3,4; Tuân theo ràng buộc số lượng sản phẩm bị trễ số không giao : 𝑣2𝑗1 = 𝑚𝑎𝑥(0, 𝐷2𝑗1 − 𝑞2𝑗0 ) 𝑗 = 1,2 𝑣2𝑗𝑡 = 𝑚𝑎𝑥(0, 𝐷2𝑗1 + 𝑣2,𝑗,𝑡−1 + 𝑧𝑗,𝑡 −𝑞2,𝑗,𝑡−1 − 𝑦1,2,𝑗,𝑡−1 + 𝑦2,2,𝑗,𝑡−1 ) j = 1,2 t=2,3,4 𝑣3𝑗1 = 𝑚𝑎𝑥(0, 𝐷3𝑗1 − 𝑞2𝑗0 ) 𝑗 = 1,2 𝑣3𝑗𝑡 = 𝑚𝑎𝑥(0, 𝐷3𝑗1 + 𝑣3,𝑗,𝑡−1 − 𝑧𝑗,𝑡 −𝑦1,3,𝑗,𝑡−1 + 𝑦2,3,𝑗,𝑡−1 ); j=1,2 ; t=2,3,4 Rõ ràng hầu hết biến cơng thức lập trình số nguyên hỗn hợp biến liên tục Tuy nhiên, biến vận chuyển 𝑦𝑖𝑙𝑗𝑡 chịu ràng buộc khác Một cơng thức khác tốn có số biến số nguyên (0 - 1) để đảm bảo (vận chuyển) biến liên tục 𝑦𝑖𝑙𝑗𝑡 lớn giới hạn Hơn nữa, lưu ý ràng buộc biến giá trị lớn biểu thức phi tuyến tính Để đảm bảo biến cho không âm, biến nhị phân bổ sung phải đưa vào Lưu ý việc nới lỏng công thức mô tả mà khơng có ràng buộc rõ ràng cung cấp giới hạn hợp lệ tổng chi phí Ví dụ 8.4.1 (Lập kế hoạch trung hạn) Hãy xem xét ví dụ sau vấn đề mô p tả Thời gian sản xuất chi phí nhà máy 𝑝̂11 𝑝̂12 ; c11 p c12 Thời gian sản xuất chi phí liên quan đến nhà máy : 𝑝̂21 𝑝̂22 ; p p c21 c22 Chi phí nắm giữ cho đơn vị loại sản phẩm p p m m DC (h) Chi phí vận chuyển c12o ; c22o ; c21 ; c22 10 BIẾN GIÁ TRỊ 𝑝̂11 0,001 ( 3,6 giây ) 𝑝̂12 0,002 ( 7,2 giây ) c11 p $1,00 c12 p -$0,5 𝑝̂21 0,002 (7,2 giây) 𝑝̂22 0,003 (10,8 giây) c21 p $0,5 c22 p $0,25 m c12o $0,1 đơn vị m c22o $0,3 đơn vị m cio3 $0.05 m c023 $0.5 h $0,1 đơn vị tuần Chi phí nắm giữ cho đơn vị loại sản phẩm DC (h) m m m m 0,1$ đơn vị tuần Chi phí vận chuyển c12o ; c22o ; cio3 ; co23 11 Nhu cầu dự báo DC từ khách hàng hai dòng sản phẩm khác trình bày bảng Week Week Week Week 𝐷21𝑡 20,000 30,000 15,000 40,000 𝐷22𝑡 50,000 30,000 50,000 𝐷31𝑡 10,000 5,000 15,000 40,000 𝐷32𝑡 10,000 5,000 Các chuyến hàng hàng tuần sản phẩm từ nhà máy đến DC phải chứa 10.000 đơn vị khơng khơng có lơ hàng nào, tức 𝐿𝐵121 = 10.000 Từ nhà máy đến DC tuần phải có nhiều chuyến hàng xuất xưởng 10.000 đơn vị dòng sản phẩm 2, tức 𝑈𝐵222 = 10.000 Thời gian vận chuyển τ tuần Chi phí chậm trễ ω1′′ (ω′′ ) $70,00 ($35,00) đơn vị tuần Các chi phí chậm trễ ω1′′′ (ω′′′ ) $140,00 ($ 105,00) cho đơn vị tuần Chi phí phạt cho việc không giao hàng $1000 cho đơn vị Chạy liệu thông qua giải Lập trình số nguyên hỗn hợp (giả sử điều kiện biên 𝑣3𝑗0 𝑞2𝑗0 0) mang lại định sản xuất vận chuyển sau 12 Week Week Week Week 𝑥11𝑡 0 0 𝑥12𝑡 47,333 20,000 50,000 𝑥21𝑡 65,000 33,500 76,500 𝑥22𝑡 12,667 10,000 5,000 Week Week Week 𝑦121𝑡 0 𝑦131𝑡 0 𝑦221𝑡 50,000 18,500 36,500 𝑦231𝑡 15,000 15,000 40,000 𝑦122𝑡 47,333 20,000 50,000 𝑦132𝑡 0 𝑦222𝑡 2,667 10,000 𝑦232𝑡 10,000 5,000 Tổng chi phí giải pháp khoảng $ 3,004,750,00 (Tổng chi phí xác phụ thuộc vào việc có hay khơng giả định tính tích phân liên quan đến số lượng sản xuất vận chuyển cài đặt khác chương trình.) Nếu ràng buộc bổ sung thêm vào vấn đề u cầu kích thước lơ sản xuất bội số 10.000, có giải pháp sau 13 Week Week Week Week 𝑥11𝑡 0 0 𝑥12𝑡 60,000 20,000 60,000 𝑥21𝑡 70,000 30,000 80,000 𝑥22𝑡 10,000 0 Week Week Week 𝑦121𝑡 0 𝑦131𝑡 0 𝑦221𝑡 55,000 15,000 40,000 𝑦231𝑡 15,000 15,000 40,000 𝑦122𝑡 50,000 20,000 55,000 𝑦132𝑡 10,000 5,000 𝑦222𝑡 10,000 𝑦232𝑡 0 14 Tổng chi phí trường hợp thực cao tổng chi phí khơng có ràng buộc sản xuất đòi hỏi mặt hàng phải sản xuất theo lơ 10.000 Tổng chi phí khoảng $ 3,017,000.00 Mức tăng 0,5% Chi phí tăng chủ yếu sản xuất dư thừa (tổng số lượng sản xuất vượt tổng số lượng cầu) đó, chi phí vận chuyển lưu giữ tăng thêm Rõ ràng việc xây dựng toán kế hoạch trung hạn kéo dài dễ dàng đến nhiều khoảng thời gian hơn, nhiều nhà máy giai đoạn đầu nhiều dòng sản phẩm Việc mở rộng cho nhiều giai đoạn liên quan nhiều chút có gia tăng độ phức tạp mẫu định tuyến ( định tuyến // tuyến đường ) 15 ... Mơ hình lập kế hoạch trung hạn cho chuỗi cung ứng ……………………………4 Ví dụ 8.4.1……………………………………………………………………….10 Mơ hình lập kế hoạch trung hạn cho chuỗi cung ứng Phần xem xét mơ hình lập kế hoạch trung. .. hoạch trung hạn điển hình cho chuỗi cung ứng Nó khơng trình bày mơ hình cách tổng qt đầy đủ nó; ký hiệu cần thiết cho mơ hình tổng quát đơn giản cồng kềnh Để đơn giản hóa ký hiệu, mơ tả mơ hình đưa... công thức mô tả mà khơng có ràng buộc rõ ràng cung cấp giới hạn hợp lệ tổng chi phí Ví dụ 8.4.1 (Lập kế hoạch trung hạn) Hãy xem xét ví dụ sau vấn đề mô p tả Thời gian sản xuất chi phí nhà máy