امروزه آگاهی مردم نسبت به مزایای خوراکی آبزیان و فرآورده‏های حاصل از آنها به طور روزافزون در حال افزایش است. ویژگی‏هایی همچون پروتئین مرغوب و چربی‏هایی با اسید چرب غیر اشباع که با کاستن از خطر بیماری‏های قلبی عروقی سبب تندرستی مصرف کننده می‏شوند از جمله مزایای مصرف آبزیان است. آبزیان همچنین به آسانی در دستگاه گوارش انسان هضم می‏شوند و منبع بسیاری از عناصر خوراکی بشمار می‏روند (لوند[1]، 2013). در میان آبزیان برخی به سبب برخورداری از گوشت بیشتر و کیفیت خوراکی بهتر طرفداران بیشتری جهت مصرف دارند. با توجه به اینکه ذخایر این آبزیان محدود است، از این رو برای بهره ­برداری پایدار باید صید آنها را محدود و از سایر آبزیان نیز استفاده کرد. البته سایر ماهی­های با ارزش اقتصادی کمتر، به سبب دارا بودن ویژگی‏هایی همچون گوشت تیره، مقادیر بالای اسید‏های چرب غیر اشباع[2] و فساد سریع، اندازه کوچک، پروتئین‏های سارکوپلاسمی زیاد و مشکلات فرآوری دشواری‏هایی را جهت مصرف خوراکی به­دنبال دارند که از آن جمله می­توان به ماهیان کوچک سطح­زی اشاره کرد. از این رو پژوهش بر روش‏های فرآوری ماهیان کوچک سطح­زی، که منجر به تولید محصولات خوراکی با استفاده مستقیم انسانی باشند، ضروری به نظر می‏رسد.

یکی از ماهی‏هایی که در کنار قیمت پایین و ارزش خوراکی بالا، مصرف انسانی پایینی دارد ماهی کیلکا معمولی (Clupeonella cultiventris caspia) می‏باشد (خوش‏خو[3] و همکاران، 2010). تاکنون تلاش­ های بسیاری در زمینه فرآوری این ماهی با ارزش صورت گرفته است (معینی، 1381؛ معینی و همکاران، 1385) اما مصرف انسانی آن همچنان پایین است. خشک کردن پروتئین ماهی یکی از روش­هایی است که در کشورهای جنوب شرق آسیا جهت کاهش هزینه جا به ­جایی و افزایش مدت ماندگاری پروتئین ماهی بکار گرفته شده است (پارک، 2005). روش­های مختلف استخراج پروتئین ماهی و خشک کردن آن مورد بررسی پژوهشگران قرار گرفته­اند (شویک­لو[5]، 2013). هدف نخست از انجام این پروژه بررسی روش­های مختلف استخراج پروتئین و تولید پودر پروتئین از ماهی کیلکا به­منظور ایجاد ارزش افزوده و بالا بردن مصرف انسانی آن بود. پس از دستیابی به روش بهینه تولید پودر پروتئین ماهی کیلکا هدف دوم این پروژه غنی­سازی پاستا با پودر پروتئین ماهی بود.

 

1-2- کلیات

1-2-1- پروتئین

پروتئین‏ها مولکولهای بزرگ، پیچیده و متنوعی هستند که منبع اسیدهای آمینه ضروری و غیرضروری بشمار می‏روند. مصرف منظم آنها برای رشد، بقا و تندرستی انسان ضروری می‏باشد. این مولکولهای بزرگ در ساختمان تمام مواد زنده وجود دارند (کرامت، 1387). پروتئین‏ها چه از نظر کاربردی و چه از نظر خوراکی جزء ترکیبات اصلی غذایی می‏باشند. آنها اجزاء ساختاری سلول‏های بدن را شکل داده و همچنین به عنوان آنزیم در غشاء سلولی و هورمون‏ها عمل می‏نماید. اسید‏های آمینه پروتئین‏ها به عنوان پیش ماده برای اسیدهای نوکلئیک، هورمون‏ها، ویتامین‏ها و سایر مولکولهای مهم عمل می‏کند. پروتئین گوشت ماهی از نظر حلالیت[6] و ویژگی‏های کاربردی[7] به سه گروه پروتئین‏های محلول در آب[8]، پروتئین‏های محلول در محلول نمکی[9] و پروتئین‏های بافت پیوندی[10] بخش‏بندی می‏شوند (رضوی شیرازی، 1380). بیشترین میزان پروتئین‏های ماهی در پروتئین‏های محلول در محلول نمکی قرار می‏گیرند. هرچند میزان پروتئین گوشت یک ماهی خاص، با توجه به دوره تخم‏ریزی و شرایط تغذیه متفاوت است اما به طور کلی از نظر ارزش خوراکی پروتئین ماهی و آبزیان از ارزش بالایی برخوردارند و پروتئین ماهی را در اصطلاح پروتئین کامل می‏نامند زیرا دارای تمام اسیدهای آمینه لازم و به مقدار مورد نیاز و تناسب مطلوب می‏باشد (رضوی شیرازی، 1385). از جمله مهمترین اسیدآمینه‏های ضروری که در ماهی به وفور یافت می‏شود می‏توان لیزین و متیونین را نام برد (ساتیول[11] و همکاران، 2006).

به برآیند خصوصیات فیزیکوشیمیایی یک پروتئین که بر شیوه فرآوری و رفتار پروتئین در سیستم خوراکی تاثیر داشته باشد، ویژگی‏های کاربردی پروتئین گفته می‏شود. این ویژگی‏ها از طریق خصوصیات کیفی محصول نهایی قابل اندازه‏گیری و سنجش است. مهمترین ویژگی‏های کاربردی پروتئین ماهی قابلیت حل شدن، ویسکوزیته، توانایی تشکیل ژل، امولسیون کردن[12]، کف‏زایی[13]، ظرفیت اتصال آب[14] و ظرفیت نگهداری آب[15] می‏باشد.

 

1-2-2- روش‏های استخراج پروتئین ماهی

روش‏های متعددی به‏منظور جداسازی پروتئین از سایر اجزای گوشت ماهی وجود دارد که به برخی از آنها اشاره می‏شود (شویک­لو، 2013):

 

1-2-2-1- شستشوی گوشت چرخ‏شده

در این روش گوشت و پوست استخوان‏گیری شده‏ی ماهی با آب سرد شستشو داده می‏شود تا بیشتر ترکیبات محلول در آب آن خارج شده و پس از طی فرایند پالایش و آبگیریِ گوشت، پروتئین­های میوفیبریلی باقی بماند. این پروتئین­ها با مواد محافظت کننده سرمایی[17] آمیخته شده و سپس منجمد می‏گردد. این پروتئین‏های میوفیبریلی را که فاقد ترکیبات محلول در آب و مواد مولد بو (آنزیم ها، پروتئین­های سارکوپلاسم، خون، املاح غیر آلی و بعضی از لیپیدها) می‏باشند را سوریمی[18] می‏نامند. سوریمی در پایان مرحله ساخت، محصولی خواهد بود بدون طعم با ظرفیت نگهداری آب و قدرت امولسیون کنندگی بالا که از آن می­توان برای تهیه انواع فرآورده های ژل مانند[19] استفاده نمود (لی، 1986؛ پارک، 2005؛ رحمانی‏فرح[21] و همکاران، 2013الف).

 

1-2-2-2- تغییر pH

در این روش با تغییر pH به اسیدی یا قلیایی در گام نخست پروتئین به حالت محلول در می‏آید. برای این منظور بایست گوشت را با 5 تا 10 برابر وزن، با آب مخلوط کرده و پس از همگن کردن pH را به محدوده اسیدی (حدود 3-2) و یا قلیایی (حدود 12-5/10) رساند. سپس مواد نامحلول همچون استخوان، پوست و چربی توسط فرایند سانتریفوژ از پروتئین­های محلول جدا می‏گردد. در ادامه با رساندن pH پروتئین محلول به نقطه ایزوالکتریک (برای گونه‏های مختلف ماهی متفاوت و در حدود 6 تا 5 می‏باشد)، پروتئین‏ها رسوب داده شده و با سانتریفوژ جدا می‏شوند. پروتئین‏ جدا شده ایزوله پروتئین ماهی نامیده شده و پس از افزودن محافظت کننده‏های سرمایی قابلیت نگهداری به حالت منجمد را دارند (هالتین و کِلِهر[22]، 1999).

 

1-2-2-3- هیدرولیز پروتئین ماهی

از جمله فناوری‏های استخراج پروتئین ماهی و تولید فرآورده‏های با ارزش افزوده بالا، هیدرولیز پروتئین می‏باشد. شکسته شدن شیمیایی یا آنزیمی پروتئین‏ها به پپتیدهایی با وزن مولکولی مختلف را هیدرولیز می‏نامند. به منظور هیدرولیز پروتئین ماهی در گام نخست بایست با بهره گرفتن از گرما آنزیم‏های درونی ماهی را غیر فعال کرد و سپس شرایط دمایی و pH را با توجه به شرایط فعالیت آنزیم خارجی مورد استفاده در فرایند هیدرولیز آماده کرده و پس از افزودن آنزیم هیدرولیز ادامه می‏یابد. پس از پایان هیدرولیز پروتئین‏های هیدرولیز شده از مواد جامد و نا محلول جدا می‏شود. پروتئازها مهمترین نوع آنزیم‏های هیدرولیز کننده پروتئین ماهی هستند که به دو دسته پروتئینازهای درونی[24] و پپتیدازهای بیرونی[25] دسته ‏بندی می‏شوند. همچنین برای تولید پروتئین هیدرولیز شده‏ی ماهی می‏توان از فرایند اتولیتیک و آنزیم‏های هضم کننده بدن ماهی استفاده نمود (کریستینسون و راسکو، 2000).

 

1-2-2-4- استفاده از حلال‏ها

در این روش استخراج پروتئین از حلال‏های چربی به منظور خارج کردن چربی استفاده می‏شود. در این راستا چربی به کمک حلال از گوشت خارج می­گردد و گوشت باقیمانده خشک شده و بدین‏گونه پروتئین استخراج شده است. البته حلال‏های مورد استفاده بیشتر از گروه الکل‏ها بوده که اتانول، پروپانول و اتیلن کلراید از جمله حلال‏های مورد استفاده می‏باشند و گزینش نوع حلال الکلی مورد استفاده برپایه هزینه و بهای آن می‏باشد (ویندسور[28]، 2001). روش استخراج پروتئین با حلال‏های الکلی متشکل از دوره‏های مختلف شستشو با الکل و جداسازی آن است به‏طوریکه عصاره‏ی نهایی بدست آمده، پروتئینی با چربی بسیار اندک و یا فاقد چربی می‏باشد (سن[29]، 2005).

 

1-2-2-5- فرایند گرمادهی سوسپانسیون[30]

به منظور استخراج پروتئین در فرایند گرمادهی سوسپانسیون گوشت چرخ شده با نسبت برابر با آب آمیخته و همگن می‏شود. سوسپانسیون بدست آمده در دمای 85 درجه به مدت 60 دقیقه همزده می‏شود و سپس سانتریفوژ شده و فاز جامد بدست آمده جدا می‏شود. اساس کار این روش دناتوره کردن پروتئین­های سارکوپلاسمی و غیر فعال کردن آنزیم­ها همراه با خارج کردن چربیِ سوسپانسیون می­باشد (ساتیول و همکاران، 2004).

 

1-2-3- پودر پروتئین ماهی و روش­های تولید آن

 

 

پودر پروتئین ماهی[31] محصول پایدار تولید شده از پروتئین ماهی است که میزان پروتئین آن بیش از میزان پروتئین موجود در گوشت ماهی می‏باشد. پودر پروتئین ماهی دارای میزان پروتئین بالا (حدود 95-60 درصد) می­باشد. از جمله مزایای پودر پروتئین ماهی می­توان به قابلیت ماندگاری زیاد (بیش از 6 ماه)، سهولت فرآوری و جابجایی، هزینه کمتر توزیع و پخش، ترکیب آسان­تر با سایر مواد اشاره نمود. علاوه بر این به سبب حجم کم، فضای اندکی اشغال کرده و بنابراین انبار کردن آن راحت­تر است (نیکی[32] و همکاران، 1992). به طور کلی برای خشک کردن گوشت ماهی و تولید پودر پروتئینی آن از خشک کردن تصعیدی[33]، خشک کردن پاششی[34] و خشک کردن با گرمادهی[35] استفاده می­ شود.

 

1-2-3-1- خشک کردن تصعیدی

در این روش ماده در حالت انجماد خشک می­ شود. در طول فرایند خشک کردن تصعیدی آب موجود در ماده خوراکی از حالت جامد (یخ) به حالت گاز (بخار آب) درآمده و از آن خارج می­گردد بدون آنکه هیچگونه مایعی ایجاد شود. فرایند خشک کردن تصعیدی شامل سه مرحله اصلی می­باشد: مرحله انجماد سریع ماده خام (که آنرا مرحله آماده ­سازی نیز می­نامند)، مرحله فراهم کردن گرمای کنترل شده برای تصعید و واجذبی[36] و سرانجام مرحله خارج کردن بخار آزاد شده (رضوی شیرازی، 1380).

 

1-2-3-2- خشک کردن پاششی

در روش خشک کردن پاششی از یک حجم مایع نسبتا زیاد، ریز قطره­ها شکل داده می­شوند که سپس رطوبت ریز قطره­ها گرفته می­ شود. برای این منظور فاز مایع به درون محفظه خشک­کن پاشیده شده و در محفظه گازهای داغ با رطوبت پایین با ریزقطره­های پراکنده شده آمیخته می­ شود و رطوبت آنها گرفته می­ شود. این روش خشک کردن بیشتر در صنعت لبنیات مورد استفاده قرار می­گیرد (چن و موجومدار[37]، 2008). جهت خشک کردن پروتئین ماهی می­بایست نخست گوشت ماهی با آب همراه با محافظت کننده­ های دمایی همگن شده و به حالت مایع درآید و سپس در محفظه دستگاه خشک­کن پاشیده شود تا سطح ویژگی­های کاربردی پودر بدست آمده در حد قابل پذیرش باشد (شویک­لو و همکاران، 2010).

 

1-2-3-3- خشک کردن با گرمادهی

در این روش تنها عامل خشک کردن ماده غذایی حرارت می­باشد. برای این منظور ماده خوراکی گرمادهی می­ شود تا آرام آرام رطوبت آن تبخیر شده و خشک شود. حرارت می ­تواند به صورت مصنوعی توسط دستگاه گرمکن تهیه شود و یا اینکه حرارت مورد نیاز از نور خورشید تامین شود. خشک کردن ماهی با نور خورشید نخستین روش خشک کردن ماهی بشمار می­رود. در روش سنتی خشک کردن زیر نور خورشید فرایند خشک کردن به سبب دمای پایین خورشید، قدری طولانی خواهد بود و همچنین از آنجاکه فضای پیرامون را نمی­توان بطور کامل کنترل کرد خطر رشد انگل­ها و باکتری­ ها در ماده افزایش یافته و از نظر بهداشتی مشکلاتی ایجاد می­نماید (چن و موجومدار، 2008).

 

1-2-4- فرآورده ­های پاستا

پاستا یکی از فرآورده‏هایی است که پتانسیل بالایی جهت غنی شدن با پودر پروتئین ماهی را داراست. واژه پاستا یک نام عمومی برای کلیه فرآورده‏هایی از قبیل ماکارونی، اسپاگتی، نودل و غیره می‏باشد که از جمله محصولات مهم و پر مصرف غلات می‏باشند که در سال‏های اخیر مصرف آنها افزایش یافته است. سرانه مصرف محصولات پاستا در ایران در حدود 5 کیلوگرم برآورد شده است. در حالیکه متوسط سرانه مصرف این محصولات در دنیا در حدود 12-10 کیلوگرم می­باشد (پیغمبردوست و اولادغفاری، 1388). پیشرفت صنایع مربوط، سهولت تولید و نگهداری، قیمت تمام شده پایین، مقبولیت حسی بالا و در عین حال کم خطر بودن مصرف پاستا از جمله مهمترین عوامل افزایش مصرف آن می‏باشند (کروگر[38] و همکاران، 1996).

فرآورده ­های پاستا بر اساس شکل و اندازه بسیار متغیر بوده و به امکانات و روش­های تولید و قالب­گیری از کشوری به کشور دیگر متفاوت است و تقسیم ­بندی­های زیادی در این زمینه صورت پذیرفته است. یکی از تقسیم ­بندی­هایی که در اروپا و نیمکره غربی معتبر است فرآورده ­های پاستا را بر اساس شکل به چهار دسته دسته­بندی کرده است:

اسپاگتی: فرآورده ­های با قطر کوچک و رشته­های توپر

ماکارونی: فرآورده ­های بلند و توخالی

نودل: فرآورده ­های به شکل نوارهای پهن یا بیضوی اکسترود شده

فرآورده ­های متفرقه: توسط ماشین­های برش چرخان یا تیغه­دار برش داده می­شوند.

همچنین فرآورده ­های پاستا را بر اساس روش تولید به دو دسته اکسترود شده و فراورده­های غلطکی دسته­بندی می­ کنند.

فرآورده ­های اکستروده شده: برای تهیه این فرآورده ­ها، خمیر تحت فشار قرار گرفته و از قالب­های ویژه­ای گذر کرده و به صورت رشته­ای در می­آید. رشته­ها پس از عبور از قالب به خشک­کن منتقل می­شوند.

فرآورده ­های غلطکی: برای تهیه این محصولات، خمیر از یک سری غلطک­ها عبور داده شده و به­صورت ورقه­ای پیوسته و یکنواخت درآمده و بتدریج از ضخامت آن کاسته می­ شود. در ادامه ورقه به شکل رشته در می ­آید و می ­تواند خشک یا سرخ شده و یا به صورت تازه به مصرف برسد (پیغمبردوست و اولاد غفاری، 1388).

1-2-5- غنی­سازی فرآورده ­های پاستا

فرآورده ­های پاستا به طور رایج فرآورده ­هایی با مقادیر بالای کربوهیدرات (77-74 درصد) هستند. از آنجا که برخی مواد سودمند در ترکیب عمومی پاستا به مقدار کم وجود داشته و یا پاستا فاقد آنها می­باشد می­توان پاستا را با افزودن مواد سودمند غنی­سازی نمود. غنی­سازی با سایر مواد همچنین می ­تواند با هدف پدید آوردن ویژگی­های دلخواه و جدید در فرآورده انجام شود. به منظور غنی­سازی پاستا تاکنون ترکیبات گوناگونی همچون پروتئین سویا (شوگرن[40] و همکاران، 2006)، هیدروکلوییدها و پودر پیاز (راجسواری[41] و همکاران، 2013)، نخود فرنگی (سودها و لیلاواتی[42]، 2012)، پودر انبه (آجیلا[43] و همکاران، 2010)، لوبیا (هرکن[44] و همکاران، 2006)، سیب­زمینی شیرین و مخلوط آرد گندم (یاداو[45] و همکاران، 2014)، جلبک­های دریایی (پرابهاسانکار[46] و همکاران، 2009)، نشاسته موز (آگاما[47] و همکاران، 2009)، اسیدهای چرب غیر اشباع امگا-3 (یافلیس[48] و همکاران، 2008)، گوشت چرخ شده و شسته شده ماهی قزل­آلا (ستیادی[49] و همکاران، 2007) و بسیاری مواد دیگر به­کار گرفته شده ­اند. مواد مورد استفاده می­توانند یا به­صورت پودر در ترکیب با آرد پاستا به فرمولاسیون آن افزوده شوند و یا به صورت تازه با مواد پاستا آمیخته شوند.

 

1-2-6- تاثیر آنزیم ترانس گلوتامیناز بر کیفیت پاستاهای غنی شده

به‏منظور بهبود فرایند غنی‏سازی و ارتقای کیفیت فرآورده به­دست آمده می‏توان از آنزیم‏ها نیز استفاده کرد. آنزیم‏ها به عنوان بهبود دهنده‏های غذایی شناخته شده‏اند که سالم بوده و در غذاهایی که پخته می­شوند آنزیم­ها غیرفعال می­شوند. یکی از آنزیم­ هایی که کاربرد گسترده در صنعت غذا دارد، آنزیم ترانس گلوتامیناز[50] می­باشد. آنزیم­ ترانس گلوتامیناز به طور صنعتی از روش ارزان کشت دادن نژادی از نوعی باکتری با نام علمی Streptomyces mobaraense به­دست می ­آید که این آنزیم ترانس گلوتامیناز میکروبی نامیده می­ شود (ساکاموتو[51] و همکاران، 1995). ترانس گلوتامیناز آنزیمی است که می‏تواند پیوندهای عرضی کووالانس بین پروتئین‏ها از جمله پپتیدها و آمین‏های ابتدایی مختلف برقرار کند. در واقع ترانس گلوتامیناز واکنش میان گروه آمیدیِ پپتید متصل به گلوتامین و گروه­های آمین لیزین را کاتالیز می­ کند (باوور[52] و همکاران، 2003). در پاستاهای غنی شده با پروتئین، افزودن آنزیم ترانس گلوتامیناز به پاستا می ­تواند اثرات مثبتی به همراه داشته باشد. آنزیم ترانس گلوتامیناز به ویژه در زمانی که یک ماده پروتئینی با میزان اسید آمینه لیزین قابل توجه به پاستا افزوده می­ شود، می ­تواند اثرات چشمگیری در کیفیت نهایی آن داشته باشد.

 

1-2-7- فرضیه ­ها

1- روش بهینه­ تولید پودر پروتئین ماهی کیلکای معمولی به لحاظ اقتصادی و امکان­ پذیری روش حرارت‏دهی می‏باشد.

2- پروتئین استخراج شده به روش شستشو کیفیت بهتری نسبت به پروتئین استخراج شده به روش گرمادهی دارد.

3- آنزیم ترانس گلوتامیناز میکروبی می‏تواند کیفیت پاستای غنی­شده با پودر پروتئینی ماهی کیلکای معمولی را بهبود ببخشد.

[1] Lund

[2] HUFA (Highly unsaturated fatty acid)

[3] Khoshkhoo

[4] Park

[5] Shaviklo

[6] Solubility

[7] Functional properties

[8] Sarcoplasmic proteins

[9] Myofibrills

[10] Stroma

[11] Sathivel

[12] Emulsification

[13] Foaming

[14] Water binding capacity

[15] Water holding capacity

[16] Mince washing

[17] Lyoprotectants

[18] Surimi

[19] Jelly-like products

[20] Lee

[21] Rahmanifarah

[22] Hultin and Kelleher

[23] Fish protein hydrolysis

[24] Endoproteinase

[25] Exopeptidase

[26] Kristinsson and Rasco

[27] Solvent extraction method

[28] Windsor

[29] Sen

[30] Suspension heating treatment

[31] Fish protein powder (FPP)

[32] Niki

[33] Freeze drying

[34] Spray drying

[35] Oven drying

[36] Desorption

[37] Chen and Mujumdar

[38] Kruger

[39] Enrichment

[40] Shogren

[41] Rajeswari

[42] Sudha and Leelavathi

[43] Ajila

[44] Herken

[45] Yadav

[46] Prabhasankar

 

در این پایان نامه، ابتدا یک مدل تعاملی فازی چند هدفه،چند دوره ای(پویا)، چند محصوله و چند طبقه مختلط عدد صحیح برای یکپارچه سازی بخش تولید و توزیع زنجیره تامین به همراه مشخص کردن سیستم لجستیک معکوس ارائه می گردد. آنگاه، پس از کاربرد تکنیک های مناسب برای تبدیل مدل فازی ارائه شده به یک مدل کمکی غیرفازی قابل حل در نرم افزارهای مرسوم، یک روش بهینه سازی چند هدفه فازی بر پایه فاصله چبیشف به منظور حصول به تعداد مشخص نقاط بهینه غیرمسلط ارائه می گردد. تمامی نقاط حاصل دارای ویژگی های مشخص و به دقت تعیین شده ای می باشد که تصمیم گیرندگان در طول فرایند بهینه سازی تعیین می نمایند. مدل پیشنهادی و روش حل استفاده شده از طریق محاسبات عددی اعتبار سنجی گردیده اند. نتایج مقایسه با دیگر روش های بهینه سازی چند هدفه نشان دهنده عملکرد بهتر مدل پیشنهادی نسبت به آنها می باشد.

 

لغات کلیدی: پیکربندی زنجیره تامین، برنامه ریزی فازی، برنامه ریزی چند هدفه.

فهرست مطالب

فصل اول – کلیات تحقیق.. 1

1-1- انتخاب حوزه تحقیق.. 1

2-1- نحوه بررسی ادبیات موضوع.. 1

3-1- نوآوری های تحقیق.. 2

4-1- تبیین اهداف عمده تحقیق.. 2

5-1- مشخص کردن روش تحقیق.. 2

6-1- تکنیک های جمع آوری داده های تحقیق.. 3

7-1- تحلیل خروجی های تحقیق.. 3

فصل دوم- مرور ادبیات.. 4

1-2- مقدمه.. 4

2-2- تعاریف پایه.. 6

1-2-2-زنجیره تامین.. 6

2-2-2-طبقات زنجیره تامین.. 7

3-2-2-مدیریت زنجیره تامین.. 9

4-2-2-پیکر بندی زنجیره تامین.. 10

5-2-2- جایابی تجهیزات.. 11

6-2-2-لجستیک و لجستیک معکوس.. 12

3-2-مرور ادبیات پیکر بندی پویای زنجیره تامین.. 14

4-2- لجستیک معکوس.. 22

1-4-2-واگذاری شبکه های لجستیک معکوس به شرکت های خارجی (3PL) 27

2-4-2-پیچیدگی شبکه های لجستیک معکوس.. 28

5-2- مرور ادبیات پیکر بندی زنجیره تامین در شرایط عدم قطعیت   31

6-2- نتیجه گیری.. 35

فصل سوم- مدل زنجیره تامین پیشنهادی.. 37

1-3-مقدمه.. 37

2-3- ساختار مدل پیشنهادی.. 38

1-2-3- مجموعه ها.. 38

2-2-3- پارامترها.. 39

3-2-3- متغیر ها.. 40

4-2-3- محدودیت ها.. 41

5-2-3- توابع هدف.. 45

6-3-نتیجه گیری.. 47

فصل چهارم- تصمیم گیری چند هدفه.. 48

1-4- مقدمه.. 48

2-4- دسته بندی روش های حل مسائل چند هدفه.. 51

3-4- مفاهیم اولیه.. 53

1-3-4-مساله تصمیم گیری چند معیاره.. 53

2-3-4- فضای اهداف در برابر فضای تصمیم.. 54

3-3-4- بردار اهداف غیرمسلط.. 55

4-3-4- جواب موثر.. 55

5-3-4- جواب موثر ضعیف.. 56

6-3-4- بردار غیرمسلط ضعیف.. 56

7-3-4- پاسخ پشتیبانی نشده.. 56

4-4- تشخیص بردار های اهداف غیر مسلط از روی شکل.. 57

5-4-روش های پایه یافتن مجموعه جواب غیرمسلط در مسائل مختلط عدد صحیح   60

1-5-4- برنامه ریزی مجموع موزون با محدودیت های اضافی.. 60

2-5-4- برنامه ریزی بر مبنای نقطه مرجع.. 61

1-2-5-4- نقطه مرجع.. 61

2-2-5-4-فاصله چبیشف.. 61

3-2-5-4- بردارهای λ-موزون راس-T .. 62

4-2-5-4- نقاط روی کوچکترین خطوط تراز.. 63

 

5-2-5-4-انواع روش های بهینه سازی بر پایه فاصله چبیشف.. 64

1-5-2-5-4-برنامه ریزی تقویت شده موزون بر اساس فاصله چبیشف.. 65

2-5-2-5-4-برنامه ریزی لکسیکوگراف موزون چبیشف.. 66

3-5-2-5-4- روش چبیشف تعاملی.. 67

5-5-2-5-4-روش تعاملی سطوح ذخیره بر پایه فاصله چبیشف.. 68

6-5-2-5-4-سایر روش های برپایه نقاط مرجع.. 70

7-5-2-5-4- نحوه ایجاد بردارهای وزنی پراکنده برای استفاده از در برنامه تعاملی   71

3-5-4-سایر روش های تعاملی یافتن مجموعه جواب غیر مسلط در فضای غیرمحدب.. 72

14-4- نتیجه گیری.. 73

فصل پنجم- برنامه ریزی فازی.. 74

1-5- مقدمه.. 74

1-1-5- برنامه ریزی متقارن.. 75

2-5- انواع دسته بندی برنامه ریزی ریاضی فازی.. 77

1-2-5-مدل های فازی نوع اول.. 80

2-2-5-مدل های فازی نوع دو.. 81

3-2-5-مسائل فازی نوع سوم.. 84

4-2-5-مسائل فازی نوع چهارم.. 86

3-5-برنامه ریزی فازی چند هدفه.. 87

4-5- نتیجه گیری.. 95

فصل ششم- الگوریتم پیشنهادی.. 96

1-6-مقدمه.. 96

2-6-الگوریتم دو مرحله ای بهینه سازی فازی چبیشف.. 98

3-6- قدم های الگوریتم دو مرحله ای بهینه سازی فازی چبیشف.. 102

4-6- مثال عددی.. 107

5-6-نتیجه گیری.. 112

فصل هفتم- آنالیز عددی.. 113

1-7- مقدمه.. 113

2-7- فرایند تولید اعداد تصادفی واقع گرایانه.. 114

1-2-7- تقاضای مشتری.. 114

2-2-7-ظرفیت های اولیه تجهیزات و ظرفیت گزینه های ظرفیتی   114

3-2-7-هزینه های ثابت.. 116

4-2-7- هزینه های متغیر.. 116

5-2-7-موجودی اولیه.. 117

3-7- فرایند حل مساله بهینه سازی چند هدفه زنجیره تامین پیشنهادی   119

فصل هشتم- نتیجه گیری و تحقیقات آتی.. 128

1-8- نتیجه گیری.. 128

2-8- پیشنهاد برای تحقیقات آتی.. 130

فهرست منابع و مراجع.. 131

فهرست کتب مرجع.. 131

فهرست مقالات مرجع.. 131

پیوست A- مفاهیم پایه تئوری فازی.. 145

1-A- تعاریف پایه مجموعه های فازی.. 145

1-1-A- مجموعه فازی.. 145

2-1-A- مجموعه فازی نرمال.. 146

3-1-A- برش α در مجموعه های فازی.. 146

4-1-A- مجموعه فازی محدب.. 147

2-A-عملگرهای مجموعه ای استاندارد در مجموعه های فازی.. 148

1-2-A- متمم مجموعه های فازی.. 148

2-2-A- اجتماع مجموعه های فازی.. 148

3-2-5- اشتراک دو مجموعه فازی.. 149

3-A-تعمیم عملگرهای مجموعه ای مجموعه های فازی.. 149

1-3-A-تی-نرم ها: اشتراک های فازی… 149

4-A- اعداد فازی.. 152

1-4-A-عدد فازی مثلثی.. 153

5-A- تئوری امکانی.. 154

1-5-A-معیار امکان و الزام موزون و معیار اعتبار فازی.. 158

6-A-غیرفازی سازی معیارهای امکانی.. 160

1-6-A-غیر فازی سازی معیارهای امکان و الزام فازی.. 160

2-6-A-غیرفازی معیار جمع موزون امکان و الزام و معیار اعتبار فازی   164

7-A- برنامه ریزی ریاضی فازی با بهره گرفتن از معیارهای الزام، امکان و اعتبار فازی.. 167

1-7-A- روش اعشاری.. 168

2-7-A-روش وضعیتی.. 169

 

فهرست شکل ها

شکل1-1: طبقات زنجیره تامین.. 8

شکل 1-3 : مدل شماتیک زنجیره تامین پیشنهاد شده.. 38

شکل 1-4: فضای تصمیم.. 54

شکل 2-4- فضای اهداف.. 55

شکل3-4- مجموعه نقاط غیر مسلط.. 57

شکل 4-4- فضای اهداف گسسته.. 58

شکل 5-4- یافتن نقاط غیر مسلط در فضای اهداف پیوسته.. 59

شکل 6-4- یافتن نقاط غیر مسلط در فضای اهداف غیر خطی.. 59

شکل 7-4- فاصله چبیشف و خطوط تراز.. 62

شکل 8-4- نقاط روی کوچکترین خط تراز مماس.. 63

شکل 9-4- وجود بیش از یک نقطه روی خط تراز برخورد کننده.. 64

شکل 10-4-اشعه های کاوشگر پراکنده.. 68

شکل 11-4-   اشعه های جستجو گر متمرکز شده.. 68

شکل 1-5- برنامه ریزی متقارن.. 76

شکل 1-6 : فضای اهداف.. 99

شکل 2-6- فضای ارضای اهداف.. 99

شکل 4-6- فضای گسترش یافته معیار ورنر روی فضای اهداف.. 102

شکل 3-6- نگاشت نقطه بهینه ورنر روی فضای ارضای اهداف.. 101

شکل 5-6- فلوچارت الگوریتم پیشنهادی.. 106

شکل 1-7- استراتژی بهینه.. 126

شکل 1-A: مجموعه فازی نرمال.. 146

شکل 2-A-برش α مجموعه فازی.. 147

شکل 3-A- مجموعه فازی محدب.. 148

شکل 4-A- تابع عضویت.. 153

شکل 5A– امکان و الزام رخداد A کوچکتر از عدد قطعی g.. 157

شکل 6-A- امکان و الزام رخداد A کوچکتر از عدد قطعی g.. 157

شکل 7-5- امکان رخداد A کوچکتر از B. 160

شکل 8-A- امکان رخداد A بزرگتر از B. 161

شکل 9-A- امکان رخداد A با توجه به B. 163

شکل 10-A- الزام رخداد A با توجه به B. 164

 

 

فهرست جداول

جدول 1-6-نقاط ایده آل و ضد ایده آل.. 108

جدول 2-6- مقادیر ارضای اهداف معیار ورنر.. 109

جدول3-6- وزن های پراکنده.. 110

جدول 4-6- مقادیر ارضای اهداف به ازای هر وزن.. 110

جدول 5-6- مقادیر مورد نیاز در الگوریتم RTLP. 111

حدول 1-7- موجودی اولیه.. 117

جدول 2-7- توابع تولید متغیرهای تصادفی.. 117

جدول 3-7- بردارهای اهداف ایده آل و ضد ایده آل.. 120

جدول 4-7- نتایج کاربرد روش ورنر.. 121

جدول 5-7- نتایج کاربرد روش پیشنهادی.. 122

جدول 6-7- نتایج کاربرد روش چبیشف کلاسیک.. 122

جدول 7-7- مقایسه روش پیشنهادی با دیگر روش های بهینه سازی چند هدفه   123

 

 

فهرست نمودارها

بررسی های انجام گرفته در 33 کشور جهان نشان می دهد که مقدار گوگردِ سوخت، در تمام نمونه های اخذ شده، نسبت به سالیان قبل كاهش قابل ملاحظه ای داشته است. در سال 1995 مقدار گوگرد در سوخت های دیزل در اكثر كشورهای مورد مطالعه بین1000 تا 2000 mg/kg) ) متغیر بوده است، در حالی كه در سال 1998 این مقدار به حداكثر 50 تا 500 (mg/kg) كاهش پیدا كرده است. با این وجود، كاهش یاد شده در سال های آینده باید تداوم یابد.
بر اساس مقررات كنترل آلاینده ها مقدار گوگرد در سوخت های گازوئیلی، برای كشورهای اتحادیه اروپا تا سال 2005 حداكثر mg/kg 50 و برای ایالات متحده و كانادا تا سال 2006 مقدار 15 mg/kg  بوده است.در كشور ژاپن برنامه كاهش مقدار از 500 به 50 (mg/kg) تا سال 2003 در بعضی از مناطق اجرا شده است. در حال حاضردر برخی از كشورهای اروپایی مانند بلژیك، دانمارك، فنلاند، هلند، نروژ، لهستان و انگلیس، گازوئیل هایی با مقدار 500 mg/kg نیز تولید می شود. نكته حائز اهمیت اینكه هم اكنون در كشورهای آلمان، سوئد و ایتالیا، تهیه گازوئیل با میزان گوگرد 10 mg/kg نیز امكان پذیر است. بر اساس آمار، حداكثر مقادیر مجاز گوگرد برای سوخت های دیزلی در تعدادی از كشورهای جهان عبارآزمایش از : اروپای متحد، ایالات متحده و كانادا، مكزیك، ژاپن، تایلند و سنگاپور 500PPM ، هنگ كنگ PPM350 و استرالیا کم تر از 500PPM [3].

از سال 2006 مقررات زیست محیطی تاکید بیشتری بر گوگردزدایی شدید [1]جهت دستیابی به خصوصیات سوخت دیزل با گوگرد فوق پایین [2] (ULSD) دارد که در این نوع بایستی حداکثر میزان مجاز گوگرد در سوخت دیزل ppm 15 باشد. این محدودیت­ها، می تواند روی جنبه­ های اقتصادی تأثیر گذار ­باشد. به همین منظور تا کنون عملیات زیادی جهت حذف مناسب گوگرد صورت گرفته است. [3]

پیش از بحث اصلی لازم است که مختصری در ارتباط با نفت و موادتشکیل دهنده آن بدانیم:

1-1-موادتشکیل دهنده نفت خام [4]

نفت خام اساسا، مخلوطی از هیدروکربنها است و حتی عناصر غیر هیدروکربنی آن نیز معمولا بصورت مولکولهای پیچیده ای هستند که خاصیت هیدروکربنی شان غلبه دارد، ولی نفت خام در عین حال حاوی مقادیر اندکی اکسیژن ، گوگرد ، نیتروژن ، وانادیم ، نیکل و کروم است. مواد سازنده نفت، با توجه به محل و شرایط تشکیل، از نظر نوع هیدروکربون و همچنین از نظر ترکیبات هترواتم متفاوت است. بنابراین مقدار درصد مواد سازنده نفت، بسته به منبع نفتی می تواند متفاوت باشد. بطور کلی مواد سازنده نفت عبارتند از: هیدروکربنها ، ترکیبات اکسیژنه – گوگرده – ازته ، مواد معدنی.

1-1-1-هیدروکربنها

چون تعداد هیدروکربنهای موجود در نفت، نامحدود و جداکردن آنها بطور کامل خیلی مشکل می باشد، لذا آنها را در سه گروه کلی طبقه بندی می نمایند که عبارتند از: پارافین ها ، نفتن ها و آروماتیکها. علاوه بر این گروه چهارمی نیز وجود دارد، یعنی همان اولفین هایی که در نتیجه فرایند هیدروژن زدایی از پارافین ها و نفتن هاتشکیل می شود.

1-1-2-پارافین ها (آلکان)

مشخصه هیدروکربنهای پارافینی، اتصال اتمهای کربن به وسیله پیوندهای ساده است. سایر پیوندها نیز با اتمهای هیدروژن، سیر شده است. فرمول عمومی پارافین ها ، CnH2n+2 است.

1-1-3-اولفین ها (آلکن ها)

اولفین ها بطور طبیعی در نفت خام وجود ندارد، بلکه در خلال فراورش نفت تشکیل می شود. فرمول عمومی آنها CnH2n است. معمولا وجود اولفین ها در فراورده نهایی، نامطلوب است، زیرا فعالیت پیوندهای دوگانه، باعث می شود که ترکیبات اولفین دار آسانتر اکسیده و بسپارش شوند. در برش های بنزین با گستره نقطه جوش ، وجود برخی اولفین ها مطلوب است زیرا اولفین ها دارای اعداد اکتان پژوهشی بالاتری[3] ، در مقایسه با ترکیبات پارافینی با تعداد اتمهای کربن یکسان، می باشند.

1-1-4-نفتن ها (سیکلو آلکانها)

هیدروکربنهای سیکلو پارافینی ای که تمام پیوندهای آزاد اتمهای کربن شان با هیدروژن، سیر شده نفتن نامیده می شود. در نفت خام ، انواع بسیاری از نفتن وجود دارد، ولی بجز در مورد ترکیبهای دارای جرم مولکولی اندک، نظیر سیکلوپنتان و سیکلو هگزان، معمولا بصورت ترکیبهای جداگانه تفکیک نمی شود. طبقه بندی آنها با توجه به گستره نقاط جوش صورت می گیرد.

 

1-1-5-آروماتیکها

گروه هیدروکربنهای آروماتیکی، از نظر شیمیایی و فیزیکی، تفاوت بسیاری با پارافین ها و نفتن ها دارد. هیدروکربنهای آروماتیکی، شامل یک حلقه بنزنی سیر نشده، ولی بسیار پایدار می باشد و اغلب مانند یک ترکیب سیر شده عمل می کند.

1-1-6-ترکیبات اکسیژنه

مقدار درصد اکسیژن در نفت از 3 درصد تجاوز نمی کند و اغلب در ساختمان مولکولهای سنگین، به حالت ترکیب یافت می شود. ترکیبات اکسیژنه موجود در نفت شامل اسیدها و فنل ها می باشد. فنل ها بمقدار کم در روغن های کالیفرنیا و رومانی وجود دارد. اسیدهای موجود در نفت، بیشتر بصورت مشتقات سیکلو آلکانها یا نفتنی است.

1-1-7-ترکیبات گوگردی

اغلب نفت ، شامل گوگرد آزاد بصورت محلول است که در اثر تبخیر کریستالیزه می گردد. گوگرد ممکن است بصورت هیدروژن گوگرده – تیوفرمرکاپتان – تیواتر – دی گوگرد و گوگرد کربن و گوگرد کربنیل وجود داشته باشد. سایر ترکیبات نفت شامل: مرکاپتان ها، انواع سولفیدها، پلی سولفیدها، تیوفن ها و ترکیبات تیوفنی که در قسمتهای سنگین نفت خام متمرکز هستند. در قسمتهای سبک نفت خام هیدروژن سولفید نیز یافت می شود. در بعضی از نفت ها، گوگرد به صورت عنصری نیز وجود دارد.

مقدار گوگرد در نفت بستگی به منطقه ای دارد که در آنجا نفت تشکیل گردیده است. بعنوان مثال مقدار آن در مواد خام نفتی کویت 2/5 درصد و در نفت منطقه آقاجاری ایران 1/36 درصد می باشد. میزان گوگرد در ایران در حدود 1.22% گوگرد در نفت خام هفت گل و 2.46% در نفت خام خارک است. نفت های اروپای شرقی، خاور دور، هند و پاکستان و برمه به طور متوسط دارای گوگرد کم تری هستند. [1]

در اینجا یادآوری می شود که خاصیت خورندگی نفت شرق و بوی نامطبوع آن بعلت وجود این ترکیبات می باشد.

1-1-8-ترکیبات ازته

روغنهای معدنی می توانند تا 1/5 درصد ازت بصورت ترکیبهای آلی دارا باشند.

1-1-9- مشتقات فلزی

هرگاه مواد باقیمانده از تقطیر نفت را بسوزانند، مانند زغال از خود خاکستر باقی می گذارد که شامل برخی از ترکیبات فلزی است. این ترکیبات بیشتر مربوط به عناصری از قبیل سیلیس – آهن – آلومینیوم – کلسیم – منیزیم – نیکل و سدیم باشد. ضمنا وانادیم در خاکستر برخی از نفت ها بدست آمده است و وانادیم را معمولا از نفت استخراج نموده ، در صنایع فولادسازی مورد استفاده قرار می دهند. مقدار این فلز در حدود 400ppm یعنی 400 گرم به ازای یک تن می باشد.

از آنجا که در این پروژه ، حذف ترکیبات گوگردی از نفت خام، از اهمیت خاصی برخوردار است، در مورد گوگرد و مشخصات آن اطلاعات داده شده در این بخش ، سودمند خواهد بود.

کلیه ی نفت های شناخته شده عملا دارای گوگرد هستند. نفت های به دست آمده از آمریکای جنوبی و خاورمیانه و خاور نزدیک به طور متوسط دارای گوگرد بیشتری هستند. گوگرد در 2 نوع اصلی وجود دارد: نوع اول به عنوان “گوگرد فعال[4]” شناخته شده كه می تواند به صورت مستقیم با فلزات وارد واكنش گردد. نوع دوم “گوگرد غیر فعال[5]” است كه قادر نیست مستقیما با فلزات وارد واكنش شود. گوگرد فعال شامل:گوگرد، سولفید هیدروژن و مركاپتانها است. نوع غیر فعال شامل: سولفید، دی سولفید كربن، تیوفن (TH)و مشابه آن است.

مقدار گوگرد و API[6] دو خاصیتی هستند که بیشترین اثر را در ارزش گذاری بر روی نفت خام دارند. مقدار گوگرد بر حسب درصد وزنی گوگرد بیان می شود و بین 0.1 تا 5 درصد تغییرمی کند(در نفت خام). نفت هایی که بیش از %0.5 گوگرد دارند معمولا نیازمند فرآورش گسترده و گوگردزدایی هستند. [1]

1-2-روش های گوگرد زدایی

روش های مختلفی برای استخراج ترکیبات گوگردی ساده از برش های سبک نفتی به وسیله ی مواد شیمیایی و حلال ها توسعه یافته اند، ولی تنها تعداد کمی از آنها می توانند برای برش های سنگین، از قبیل نفت سیاه باقیمانده و یا نفت خام که ترکیبات گوگردی اصلی آنها از نوع تیوفن است به کار می رود. ساده ترین ترکیب برای گوگرد زدایی، مرکاپتانها هستند که اغلب با روش زیر گوگرد زدایی می شوند:

1-2-1-مركاپتان زدایی از برشهای نفتی[1]

گروه های مختلف مركاپتان از سمی ترین و فرارترین آنها (متیل و اتیل مركاپتان با وزن مولكولی كم) تا مركاپتانهای سنگین ( با زنجیره هیدروكربنی شاخه دار ) تقسیم بندی می شوند. سولفید هیدروژن و مركاپتانهای سبك C1-C3 سمی و فرار، بودار و به شدت خورنده می باشد .
در طی فرایندهای پالایش برشهای حاوی مركاپتان، پسابهای قلیایی – گوگردی سمی تولید می شود لذا تولید، انتقال، ذخیره سازی و پالایش این برشها دارای مسایل و مشكلات تكنولوژی و زیست محیطی جدی می باشد.دو فرایند معمول، برای مرکاپتان زدایی فرایند DMD و DMC است:

1-2-1-1-مرکاپتان زدایی از مقطر(DMD)[7]

فرایند DMD ، مركاپتان زدایی از برشهای نفتی می باشد . در این فرایند با بهره گرفتن از محلول كاستیك، مرکاپتانهای سبک به همراه H2Sو COS، CS2 از برش نفتی حذف و مركاپتانهای سنگین خورنده و فعال به دی سولفیدها تبدیل می شود. اولین واحد صنعتی با بهره گرفتن از كاتالیست IVKAZ، از نرمال پنتان ، مركاپتان زدایی شده در روسیه در سال 1974 راه اندازی شد .

فرایند DMD در مقایسه با فرایندهای مشابه ، تفاوت ها و مزایای قابل ملاحظه ای را دارد كه در زیرارائه می گردد:    شده اند:
الف – در فرایند DMD ،‌ از كاتالیست هموژن ، پایدار و بسیار فعال IVKAZ استفاده می شود . این كاتالیست بسیار فعالتر و پایدارتر از كاتالیست های فرایندهای مشابه می باشد.

[1] – Deep Desulfurization

[2] – ultra low sulfur diesel(ULSD)

[3] -Research Octan Namber

[4] -activated sulfur

 

بیان مساله:

افزایش میزان فلزات سنگین از جمله سرب و کادمیوم در شیر خشک نوزادان و غذای کودک باعث نگرانی والدین و تولید کنندگان این محصول می گردد وجود بعضی از عناصر بخصوص فلزات سنگین برای رشد و سلامتی بدن مضر می باشند که از جمله فلزات سنگین مضر برای بدن سرب، کادمیوم، آرسنیک و غیره می باشد. این عناصر سمی بوده به طوریکه سرب وکادمیوم باعث افزایش فشار خون، ناتوانی جسمی ویادگیری، خواب آشفته و کم خونی می شود. میزان حد مجاز سرب درشیرخشک نوزادان وغذای کودک در ایران ppb 20 کادمیوم درشیرخشک نوزادان برابرppb 5 و درغذای کودک برابرppb 100می باشد (1،2،61).

 

1-2 اهداف، فرضیات و سوالات تحقیق:

اهداف تحقیق(اهداف کلی،اهداف جزئی)

اندازه گیری میزان فلزات سنگین سرب و کادمیوم در انواع شیر خشک نوزادان و غذای کودک موجود در بازار (داخلی و وارداتی ) به روش اسپکترومتری جذب اتمی با کوره (GFAAS)_1

فرضیات تحقیق:

• میزان فلزات سنگین سرب و کادمیوم در شیر خشک نوزادان موجود در بازار(لاکتانا1، لاکتانا 2، گیگوز1، گیگوز2، ببلاک1، ببلاک2،
• 
•  ببلاک3، بیومیل، نان1، هومانا1، هومانا2، هومانا3) بیشتر از حد مجاز استاندارد ایران می باشد.
• میزان فلزات سنگین سرب وکادمیوم در غذای کودک موجود در بازار { غنچه(حریره بادام، گندمین با شیر، پنج غله با شیرومخلوط میوه)پوره4، پوره5، انشور، سرلاک(گندم وعسل با شیر،گندم ومیوه باشیر، برنج با شیر)،(گندم وتکه های خرما با شیر، گندم وموز باشیر، گندم وشیر)} بیشتر از حد مجازایران می باشد.

سوالات تحقیق

• آیامیزان فلزات سنگین سرب وکادمیوم درشیرخشک نوزادان موجود در بازار با نشان های تجاری فوق (لاکتانا1، لاکتانا2، گیگوز1 گیگوز2، ببلاک1، ببلاک2، ببلاک3، بیومیل، نان، هومانا1، هومانا2، هومانا3) بیش ازحد مجاز ایران است؟
• آیا میزان فلزات سنگین سرب و کادمیوم در غذای کودک موجود در بازار با نشان های تجاری فوق {غنچه(حریره بادام، گندمین با شیر، پنج غله با شیر و مخلوط میوه) پوره 4، پوره5، انشور، سرلاک (گندم وعسل باشیر، گندم ومیوه با شیر، برنج باشیر)، (گندم وتکه های خرما با شیر، گندم وموز با شیر، گندم وشیر)} بیش ازحدمجازایران است؟

 

___________________

Graphit Furnace Atomic Absorption Spectrometry._1

 

 

1-روش تحقیق و پژوهش

تعداد 12 نمونه از انواع شیر خشک نوزادان و12 نمونه غذای کودک موجود در سطح بازار که از هر نمونه 3 بار نمونه برداری و در هر آزمایش 3 تکرار انجام خواهد گرفت.

نمونه ها به آزمایشگاه های کنترل مواد غذایی، آشامیدنی، آرایشی و بهداشتی معاونت غذا و دارو دانشگاه علوم پزشکی چهارمحال و بختیاری – شهرکرد و کیمیا پژوه(همکاروزارت بهداشت )جهت انجام آزمایشات مربوطه انتقال داده شد.

لوازم شیشه ای و کروزه های چینی مورد استفاده به مدت 24 ساعت قبل از استفاده در اسید نیتریک 10% و سپس با آب دیونیزه شستشو و خشک شدند و کروزه ها به وزن ثابت رسیده و مقدار 5 گرم از هر نمونه شیر خشک نمونه برداری

فهرست مطالب

فصل اول

 

مقدمه و تئوری

 

مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….1

1-1- شیمی سبز. 2

1-2-واکنش های چند جزئی.. 4

1-2-1-تاریخچه واکنش های چند جزئی.. 5

1-3- ترکیبات آمیدوآلکیل نفتول ها 8

1-2-2- فناوری واکنش های چند جزیی و سنتز داروها 10

1-2-3- سنتز مواد طبیعی به کمک واکنشهای چند جزیی.. 12

1-4- كاتالیزگر. 13

1-4-1- انواع کاتالیزگر. 14

1-4-2- کاتالیزگرهای ناهمگن.. 14

1-4-1-2- کاتالیزگرهای همگن.. 14

1-4-1-3- کاتالیزگرهای زیستی.. 15

1-5- فسفینیک اسید. 15

1-6- مروری بر واكنش های انجام شده در فاز جامد. 20

1-7- هدف از پژوهش… 23

 

 

 

 

فصل دوم

 

بخش تجربی

2-1-دستگاه­های مورد استفاده. 25

2-1-1-دستگاه NMR.. 25

2-1-2- دستگاه تبخیر در خلاء. 25

2-1-3- شناساگر فلوئورسانس و کروماتوگرافی لایه نازک (TLC) 25

2-1-4- دستگاه اندازه­ گیری نقطه ذوب.. 25

2-1-5- دستگاهIR. 25

2-2-مواد مورد استفاده. 25

2-3- تهیه ی مشتقات آمیدوآلکیل نفتول ها در مجاورت فنیل فسفینیک اسید به عنوان کاتالیزگر آلی، در دمای C◦ 120 تحت شرایط بدون حلال. 26

2-3-1-بدست آوردن شرایط بهینه جهت تهیه آمیدوآلکیل نفتول ها با بهره گرفتن از بنزآلدهید، اوره و 2-نفتول در مجاورت فنیل فسفینیک اسید به عنوان کاتالیزگر آلی.. 26

2-3-1-1-انتخاب کاتالیزگر مناسب برای انجام واکنش… 27

2-3-1-2-انتخاب دمای مناسب برای انجام واکنش… 27

2-3-1-3-تعیین مقدار مناسب کاتالیزگر کاتالیزگر. 28

2-3-1-4-انتخاب نسبت مولی مناسب واکنش دهنده­ها 28

2-3-1-5-بررسی حلال. 28

2-3-2- روش عمومی سنتز مشتق های آمیدوآلکیل نفتول ها در مجاورت کاتالیزگر آلی فنیل فسفینیک اسید   29

2-3-3- تهیه ی ان-](2-هیدروکسی نفتالن-1-یل)-(4-برمو-فنیل)-متیل[-استامید ، به عنوان یک روش نمونه برای تهیه مشتقات آمیدوآلکیل نفتول ها در شرایط بدون حلال. 29

2-3-4- اطلاعات طیفی مربوط به چند نمونه از مشتقات 2-آمیدوآلکیل نفتول ها 30

2-3-4-1-([4-برموفنیل)(2-هیدروکسی نفتالن-1-یل) متیل]اوره. 30

2-3-4-2- ان-](2-هیدروکسی نفتالن-1-یل)فنیل متیل[-استامید. 31

 

2-3-4-3- ان-](2-هیدروکسی نفتالن-1-یل)-پارا-تولیل-متیل[-استامید. 31

2-3-4-4- ان-](2-هیدروکسی نفتالن-1-یل)-(4-متوکسی-فنیل)-متیل[-استامید. 31

2-3-4-5- ان-[(2-هیدروکسی نفتالن-1-یل)-(4-کلرو-فنیل)-متیل]-استامید. 32

2-3-4-6- ان-](2-هیدروکسی نفتالن-1-یل)-(4-برمو-فنیل)-متیل[-استامید. 32

 

فصل سوم

بحث و نتیجه گیری

 

3-1-سنتز مشتقات آمیدوآلکیل نفتول ها با بهره گرفتن از آلدهید های آروماتیک مختلف، اوره یا استامید و 2-نفتول در مجاورت کاتالیزگر آلی جامد فنیل فسفینیک اسید در دما °C 120 و شرایط بدون حلال. 33

3-2- بدست آوردن شرایط بهینه جهت سنتز آمیدوآلکیل نفتول ها با بهره گرفتن از آلدهید ، اوره و 2-نفتول در مجاورت کاتالیزگر آلی، فنیل فسفینیک اسید. 33

3-2-1-انتخاب کاتالیزگر مناسب برای انجام واکنش… 33

3-2-2- انتخاب دمای مناسب برای انجام واکنش… 35

3-2-3-تعیین مقدار مناسب کاتالیزگر. 35

3-2-4-انتخاب نسبت مولی مناسب واکنش دهنده­ها 37

3-2-5-بررسی حلال های مختلف.. 38

3-2-6- روش عمومی برای تهیه آمیدوآلکیل نفتول ها با بهره گرفتن از کاتالیزگر آلی فنیل فسفینیک اسید   39

3-2-7-بررسی نتایج جدول 3-6. 42

3-2-7-1- شناسایی N-](2-هیدروکسی نفتالن-1-یل)-(4-نیترو-فنیل)-متیل[-استامید. 42

3-2-7-2- شناسایی 1-((4-برموفنیل) (2-هیدروکسی نفتالن -1-یل)متیل) اوره. 43

3-5-نتیجه گیری.. 44

3-2-8-پیشنهاداتی برای آینده. 46

طیف………………………………………………………………………………………………………۴۷

منابع……………………………………………………………………………………………………..۵۷.

 

فهرست جداول

عنوان————-صفحه

جدول3-1: بهینه سازی کاتالیزگر. 34

جدول3-2: بهینه سازی دما 35

جدول 3-3: بهینه سازی مقدار کاتالیزگر. 36

جدول 3-4: بهینه سازی نسبت مولی واکنش دهنده­ها 37

جدول3-5: بهینه سازی حلال. 38

جدول3-6: نتایج تهیه آمیدوآلکیل نفتول ها با بهره گرفتن از کاتالیزگر آلی فنیل فسفینیک اسید در شرایط بدون حلال. 39

جدول3-7: جدول 3-7: نتایج بررسی مقایسه روش این تحقیق نسبت به سایر روش های گزارش شده درمجلات    34

 

فهرست طیف­ها

عنوان ———— صفحه

(طیف ­شماره11H NMR 400 MHz ) اترکیب N-[(2-هیدروکسی نفتالن-1-یل)-(4-نیترو-فنیل)-متیل]-استامید درحلال DMSO . ……………………………………………………… . …47

(طیف شماره1الف1H NMR 400 MHz) پهن شده ترکیبN-[(2-هیدروکسی نفتالن-1-یل)-(4-نیترو-فنیل)-متیل]-استامید در حلال DMSO … .. . 48

(طیف شماره1ب13C NMR 100 MHz ) ترکیب N-[(2-هیدروکسی نفتالن-1-یل)-(4-نیترو-فنیل)-متیل]-استامید در حلال DMSO . … … 49

(طیف شماره 1ج13C NMR 100 MHz ) پهن شده ترکیب N-[(2-هیدروکسی نفتالن-1-یل)-(4-نیترو-فنیل)-متیل]-استامید در حلال DMSO …. .. 50

(طیف ­شماره21H NMR 400 MHz ) ترکیب1-((4-برموفنیل) (2-هیدروکسی نفتالن -1-یل)متیل) اوره در حلال DMSO… … .. . …51

(طیف شماره2الف1H NMR 400 MHz) پهن شده ترکیب1-((4-برموفنیل) (2-هیدروکسی نفتالن -1-یل)متیل) اوره در حلال DMSO… .. . .52

(طیف شماره2ب13C NMR 100 MHz ) ترکیب1-((4-برموفنیل) (2-هیدروکسی نفتالن -1-یل)متیل) اوره در حلال DMSO…………………………………………………………………………………………………53

(طیف شماره 2ج13C NMR 100 MHz ) پهن شده ترکیب1-((4-برموفنیل) (2-هیدروکسی نفتالن -1-یل)متیل) اوره در حلال DMSO .. ….. ..54

(طیف شماره21H NMR 400 MHz ) ترکیب1-((4-برموفنیل) (2-هیدروکسی نفتالن -1-یل)متیل) اوره در

حلال D2O DMSO. . .. ..55

(طیف ­شماره2ذ IR) ترکیب1-((4-برموفنیل) (2-هیدروکسی نفتالن -1-یل)متیل) اوره در حلال DMSO………………………………………………………………………………………………………..56

 

چکیده:

دراین پروژه، روش موثری برای سنتز مشتقات آمیدوآلکیل نفتول ها با بهره گرفتن از واکنش چند جزئی آلدهید های مختلف، 2-نفتول و اوره یا استامید تحت شرایط بدون حلال در مجاورت کاتالیزگر آلی فنیل فسفینیک اسید ارائه می شود. بدست آوردن محصولات در مدت زمان کوتاه، با راندمان خوب، استفاده از مقدار کاتالیرگری کاتالیزگر ، روش جداسازی آسان و عدم استفاده از حلال از مزایای این روش می باشد.

 

ساختار محصولات بوسیله طیف های H1NMR ،C13NMR ،IR و نقطه ذوب شناسایی شد.

 

مقدمه

شیمی آلی علم بررسی قوانین مربوط به چگونگی بر هم کنش گونه های شیمیایی و سنتز مواد جدید می باشد. کشف واکنش های جدید یا توالی سنتزهای جدید را می توان قلب شیمی آلی دانست. اهمیت یک واکنش را می توان از روی توانایی آن واکنش برای تولید محصولات مهم با بازده بالا، فضاگزینی، جهت گزینی، انانتیومر گزینی و عمومیت واکنش در به کار بردن طیف گسترده ای از مواد اولیه مورد قضاوت قرار داد ]1. [

بطور کلی، اهمیت یک روش سنتزی را با توجه به عوامل زیر تعیین می کنند:

1-کمترین مراحل ممکن

2-انتخاب پذیری بالا

3-قیمت پایین مواد اولیه با توجه به بازار خرید وفروش

4-مقیاس پذیر بودن

5-تولیدضایعات کم در طول سنتز

6-کمترین پرسنل مورد نیاز

7-حداقل زمان ممکن

 

1-1- شیمی سبز1

شیمی سبز برنامه­ای است كه در طی آن از فرایندها و تركیبات شیمیایی استفاده می شود تا كاربرد و

تولید مواد سمی و خطرناك را كاهش داده و یا حذف نماید. در صورتیكه در عرصه ی شیمی محیط زیست، بررسی طبیعت و آلودگیهای شیمیایی محیط اطراف مورد نظر می باشد، شیمی سبز در جستجوی كاهش و ممانعت از آلودگی

چکیده

در طول دهه گذشته، گسترش الگوریتم­های فراابتکاری بهینه سازی چند معیاره توجه بسیاری را به خود جلب کرد. مسائل برنامه ریزی تولید بهنگام به عنوان مهمترین مسئله برنامه ­ریزی بهینه سازی نیز مستثنی نبود. البته بسیاری از الگوریتم­های بهینه سازی که برای مسائل گوناگون به کار برده می­شدند رویکردی نامناسب داشتند. به زبان دیگر بسیاری از آنها هدف­ ها را ترکیب می­کردند و مسائل را با رویکرد تک هدفه حل می­کردند. البته بعضی از محققان الگوریتم­های پارتویی به کار می­برند. در این تحقیق یک برنامه ریزی ماشین­های موازی نامرتبط با زمان آماده سازی وابسته به توالی، زمان دسترسی پویا به کارها، زمان تحویل متفاوت کارها و محدودیت مجموعه پردازشی نشان داده شده است. توابع هدف مورد نظر، مجموع وزنی زمان های زودکرد و دیرکرد کارها و همچنین مجموع زمان تکمیل کارها را کمینه می­ کنند. برای حل مدل و اعتبار سنجی آن از الگوریتم­ مجموع وزنی و الگوریتم محدودیت اپسیلون استفاده شده است. همچنین نشان داده شده است که الگوریتم­هایی که از روش شاخه و کران برای حل استفاده می­ کنند قادر به حل مسائل بزرگ در زمان معقول نمی­باشند. بنابراین برای حل این مسئله برنامه ریزی چند معیاره که از نوع چند جمله­ای سخت (NP-Hard) می­باشد الگوربتم فراابتکاری (CENSGA)معرفی شده است. الگوریتم ارائه شده را با بهره گرفتن از شاخص ­های آماری با الگوریتم فراابتکاری (NSGA-II) مورد مقایسه و تحلیل قرار داده شده است که نتایج نشان دهنده کارایی بهتر الگوریتم فراابتکاری (CENSGA) می­باشد.

کلمات کلیدی: تولید بهنگام; زمان آماده ­سازی وابسته به توالی; کنترل نخبه­گرایی; بهینه سازی چند هدفه; الگوریتم مرتب سازی نامغلوب.

 

فهرست

• .. 1

1-1.        مقدمه. 2

1-2. تعریف مسأله زمانبندی.. 5

1-3. ضرورت انجام تحقیق.. 7

1-4. اهداف تحقیق.. 8

1-5. مفروضات مسئله. 9

1-6. جنبه های نوآوری تحقیق.. 10

1-7. محتوای تحقیق.. 10

• فصل دوم ادبیات و پیشینه تحقیق.. 11

2-1. مقدمه. 12

2-2. طبقه بندی محیط های زمانبندی.. 15

2-3. مسائل ماشینهای موازی.. 19

2-3-1. زمان نصب و آماده سازی.. 20

2-3-2. دسترسی محدود به ماشینها 26

2-3-3. زمان دسترسی متفاوت به کارها 27

2-4. مسائل با تمرکز بر موعد تحویل برای کارها 27

2-4-1. زمان تکمیل کارها 29

2-4-2. زمان های زودکرد و دیرکرد. 29

2-5. مروری بر رویکرد و اصول سیستم تولیدی بهنگام. 31

2-6. توالی ماشینﻫای موازی با معیارهای زودکرد و دیرکرد. 33

2-7. جمع بندی.. 34

• فصل سوم مدل ریاضی و بهینه سازی چند هدفه. 36

3-1. مقدمه. 37

3-2. تعریف مسئله. 37

3-2-1. مفروضات مسئله. 39

3-3. مدل پیشنهادی.. 39

3-3-1.نمادها، تعاریف، پارامترها و متغیر های تصمیم. 40

3-3-2. پارامترهای ورودی.. 40

3-3-3. توابع هدف.. 41

3-3-4. محدودیتها 41

3-4. اعتبارسنجی مدل. 43

3-5. پیچیدگی مسئله. 45

3-6 بهینه سازی چند معیاره. 47

3-6-1. ارتباط غالب.. 47

3-6-2. نقاط بهینه موضعی.. 48

3-6-3. نقاط بهینه سراسری.. 48

3-6-4. مرز بهینه. 48

3-7. روش های بهینه سازی.. 49

3-7-1. روش های اسکالر. 49

3-7-2. روش مجموع وزنی.. 51

3-7-2-1. طراحی روش مجموع وزنی برای حل مسأله مورد نظر. 54

3-7-3. روش محدودیت- . 55

3-7-3-1. طراحی روش محدودیت – برای حل مسأله. 57

3-7-4. روش های عکس العملی.. 57

3-7-5. روش های مبتنی بر منطق فازی.. 58

3-7-6. روش های فرا ابتکاری.. 59

3-7-7. الگوریتم NSGA-II. 60

 

3-7-7-1. مرتب سازی سریع. 61

3-7-7-2. عملگر گزینش تورنمنت تراکمی.. 63

3-7-7-3. فاصله تراکمی.. 63

3-7-8. طراحی روش فراابتکاری NSGA-II برای حل مسأله. 65

3-7-9. طراحی روش فراابتکاری CENSGA برای حل مسأله. 70

3-8. مقایسه روش های بهینه سازی چند هدفه. 71

3-8-1. شاخص متوسط فاصله از نقطه ایدهآل. 73

3-8-2. شاخص نرخ دستیابی به توابع هدف.. 74

3-8-3. شاخص گستردگی جواب های غیر مغلوب (SNS) 74

3-8-4. شاخص یکنواختی فضا 74

3-9. جمعﺑندی.. 75

• فصل چهارم محاسبات و نتایج تحقیق.. 77

4‐1. مقدمه. 78

4‐2. تنطیمات پارامترها و شرایط اجرای الگوریتم ها 79

4-3. الگوریتمهای NSGA-II,CENSGA.. 80

4-4. روش مجموع وزنی.. 80

4-5. روش محدودیت- . 81

4‐6. ساختار مسائل.. 82

4‐7. معیارهای ارزیابی الگوریتمها 83

4‐8. مسائل با ابعاد کوچک و متوسط.. 83

4-8-1. نتایج آزمایشات مسائل کوچک و متوسط.. 83

4‐9. مسائل با ابعاد بزرگ.. 90

4‐10. نتایج محاسباتی.. 90

4‐11. جمعﺑندی.. 96

• فصل پنجم نتیجه گیری و پیشنهادات.. 97

5‐1. مقدمه. 98

5‐2. نتیجهﮔیری.. 99

5‐3. پیشنهادهای آتی.. 100

فهرست منابع و مراجع. 102

..

فهرست جداول

جدول 2-1. محیط­های کارگاهی (نماد α) 13

جدول 2-2. توابع هدف رایج در ادبیات 15

جدول 3-1. زمان­های پردازش،موعدهای تحویل و زمان دسترسی44

جدول 3-2. زمان نصب ماشین یک و دو برای کارهای مختلف 44

جدول 4-1. حدهای بالا برای مسائل مختلف 82

جدول 4-2. جوابهای نامغلوب مربوط به مسأله 5j2m به تفکیک روش ها84

جدول 4-3. ارزیابی روش های حل مسئله با شاخصهای کمی برای 5j2m 85

جدول 4-4. جوابهای نامغلوب مربوط به مسأله 5j3m به تفکیک روش ها85

جدول 4-5. ارزیابی روش های حل مسئله با شاخصهای کمی برای 5j3m 86

جدول 4-6. جوابهای نامغلوب مربوط به مسأله 8j2m به تفکیک روش ها87

جدول 4-7. ارزیابی روش های حل مسئله با شاخصهای کمی برای 8j2m88

جدول 4-8 . جوابهای نامغلوب مربوط به مسأله 8j3m به تفکیک روش ها 89

جدول 4-9. ارزیابی روش های حل مسئله با شاخصهای کمی برای 8j3m 90

جدول 4-10 نتایج شاخص ­های متریک برای الگوریتم CENSGAوNSGA-II 91

جدول 4- 11. ارزیابی آماری الگوریتم­های فراابتکاری بکار گرفته شده 94

فهرست شکل­ها و نمودارها

شکل 2-1. دسته بندی مسائل زمانبندی بر اساس مسیر تولید 19

شکل 3-1. سلسله­مراتب پیچیدگی محیط­های کارگاهی در مسائل زمان­بندی46

شکل 3-2. سلسله­مراتب پیچیدگی توابع هدف در مسائل زمان­بندی46

شکل 3-3. نقاط بهینه موضعی 48

شکل 3-4. رابطه فضای جواب و ارتباط غالب 48

شکل 3-5. نمایش روش مجموع وزنی با مرز بهینه پارتو محدب 52

شکل 3-6. نمایش روش مجموع وزنی با مرز بهینه پارتو غیر محدب 54

شکل 3-7. روش محدودیت- 56

شکل 3-8. نمایش الگوریتم NSGAII61

شکل 3-9. محاسبه فاصله تراکمی 64

شکل 3-10. ساختار کروموزوم66

شکل 3-11. نحوه ایجاد جمعیت اولیه 67

شکل 3-12. نحوه عملکرد عملگر تقاطع 69

شکل 3-13. عملگر تقاطع تک نقطه ای با نقطه برش 369

شکل 3-14. نحوه عملکرد عملگر جهش 70

شکل 3-15. استراتژی انتخاب در الگوریتم CENSGA و NSGA-II 71

شکل 3-16. دو هدف در بهینه سازی چند هدفه72

شکل 3-17. یک مجموعه ایده آل از جواب های نامغلوب72

شکل 3-18. همگرائی خوب، اما تنوع ضعیف (الگوریتم 1)73

شکل 3-19. همگرائی ضعیف، اما تنوع خوب (الگوریتم 2)73

شکل 4-1. نمایش جوابهای نامغلوب ε-محدودیت مسأله 5j2m 84

شکل 4-2. نمایش جوابهای نامغلوب روش وزنی مسأله 5j2m 84

شکل 4-3. نمایش جوابهای نامغلوب روش وزنی مسأله 5j3m86

شکل 4-4. نمایش جوابهای نامغلوب روش محدودیت- مسأله 5j3m86

شکل 4-5 . نمایش جوابهای نامغلوب روش وزنی مسأله 8j2m88

شکل 4-6 . نمایش جوابهای نامغلوب روش محدودیت- مسأله 8j2m 88

شکل 4-7 . نمایش جوابهای نامغلوب روش وزنی مسأله 8j3m 89

شکل 4-8 . نمایش جوابهای نامغلوب روش محدودیت- مسأله 8j3m89

شکل 4- 9 نمودار نتایج محاسباتی شاخص های متریک در مسائل مختل92

شکل 4-10. نمودارجعبه ای (BoxPlot) نتایج ارزیابی الگوریتم­های CENSGA,NSGA-II 93

شکل 4-11. نمودار میانگین و فواصل اطمینان (سطح اطمینان 95%)نتایج ارزیابی الگوریتم ها 95

 

Article I.          فصل اول مقدمه و کلیات

 

1-1.          مقدمه

زمان­بندی[1]، فرایند تخصیص منابع به فعالیت­ها با درنظر گرفتن دوره­ های زمانی مربوط به آنها به منظور بهینه­سازی یک یا چند هدف می­باشد. این فرایند به عنوان یک فرایند تصمیم ­گیری مبنای کار بسیاری از صنایع تولیدی و خدماتی محسوب می­ شود. زمان­بندی کارای فعالیت­ها زمینه­ ساز بهبود عملکرد سیستم­های تولیدی می­باشد و ضرورتی برای بقا در فضای رقابتی بازار به ­شمار می­آید.

تئوری زمان­بندی در ارتباط با مدل­های ریاضی است که فرایند زمان­بندی را تشریح می­ کنند. چشم­انداز تئوریک یک نگرش کمی برای بدست آوردن ساختار مسائل در چهارچوب مدل­های ریاضی به­دست می­دهد که این امر با تشریح منابع و فعالیت­ها و تبدیل اهداف تصمیم ­گیری به یک تابع­ هدف، صورت می­پذیرد. عمل زمانبندی در یک سازمان از مدل ها و روش های ریاضی و یا روش های ابتکاری برای تخصیص منابع محدود به کارهای در حال جریان استفاده می کند. اهمیت توالی ماشین های موازی، با هدف متمرکز بر دیرکرد از آن جهت مورد توجه است که در محیط کسب و کار حاضر، رقابت شرکت های تولیدی از طریق قابلیت آنها برای پاسخگویی سریع به تغییرات سریع در زمینه تجارتی و تولید محصولات با کیفیت بالاتر و هزینه های کمتر تعیین می شود. در نتیجه، منابع، فعالیت­ها و توابع هدف عناصر کلیدی مدل­های زمان­بندی محسوب می­شوند.

منابع بر حسب قابلیت­های کمی و کیفی خود مشخص می­شوند، بطوریکه هر مدل نشان­ دهنده نوع و میزان منابع بکار رفته در آن می­باشد. از سوی دیگر، فعالیت­ها بر حسب اطلاعاتی از قبیل منابع مورد نیاز، مدت زمان انجام، زمان آغاز و زمان پایان آنها توصیف می­شوند. توابع هدف نیز دربرگیرنده هزینه­ های سیستم برای اجرای تصمیمات مربوط به تخصیص منابع به فعالیت­ها می­باشند. تصمیمات عمده در فرایند زمان­بندی شامل بهره ­برداری کارا از منابع، پاسخگویی سریع به تقاضا و انطباق دقیق زمان­های تحویل با موعد­های تحویل تعیین­شده می­شوند. شرکت های تولیدی در تلاش هستند تا این قابلیت ها را از طریق اتوماسیون و مفاهیم خلاق مانند تولید به موقع[2] (JIT) ، پاسخگوی سریع[3] (QR) ، تکنولوژی گروهی[4] (GT) و مدیریت کیفیت جامع[5] (TQM) بدست آورند[58].

این مفاهیم ( برای مثال JIT و GT ) به بسیاری از شرکت ها در بدست آوردن سود اقتصادی کمک کرده است. در سیسستم های JIT کار نباید نه زودتر و نه دیرتر تکمیل شود، که به مسائل زمانبندی با هزینه های زودکرد و دیرکرد و تخصیص موعدهای تحویل منجر می شود. در یک بازار رقابتی دیرکرد کارها با توجه به موعد تحویل آنها یک مقیاس عملکرد بسیار مهم برای محیط های تولید متنوع است.

مسائل با تعیین موعد تحویل در 25 سال گذشته بعلت روش های جدید مدیریت مانند مفاهیم JIT مورد توجه بسیار قرار گرفته است. چنگ که کمک زیادی به مسائل زمانبندی و تخصیص موعد تحویل کرد بیان می کند که تکمیل یک کار زودتر از موعد تحویل به معنی تحمیل هزینه های نگهداری موجودی غیر ضروری است ، در حالیکه تکمیل یک کار دیرتر از موعد تحویل منجر به جریمه های قراردادی و از دست دادن اعتبار مشتری می شود[33].

بطور جالب توجه هدف مسئله حداقل دیرکرد و زودکرد[6] (ET) کاملا با سیاست کنترل تولید JIT مطابقت دارد.مسئله ماشین های موازی از دو دیدگاه تئوری و عملی دارای اهمیت می باشند. از دیدگاه تئوری به این خاطر که تعمیمی از حالت تک ماشینه می باشد و از دیدگاه عملی به این جهت که در دنیای واقعی بسیارمعمول است مورد توجه قرار گرفته شده است.

مسئله به کارگیری ماشین های موازی از آنجا مورد توجه است که اگر زمانبندی روی یک ماشین منجر به هزینه زیادی شود ممکن است در نظر گرفتن ماشین های بیشتر سبب کاهش هزینه شود. ضمن این که مقدار دیرکرد یا زودکرد نیز می تواند با افزایش تعداد ماشین ها کاهش یابد. در این شرایط هزینه به کارگیری ماشین یا نگهداری ماشین اضافه می شود که با حل مسئله بهینه سازی می توان تعیین کرد چه ماشین هایی به کار گرفته شوند و کدام کارها با چه توالی روی این ماشین ها انجام شود.

در عمل، زمانبندی ها با بهره گرفتن از الگوریتم های زمانبندی یا قوانین بر پایه دانش ایجاد می شوند. الگوریتم های زمانبندی ، زمانبندی را توسعه می دهد که یک معیار اندازه گیری مانند حداقل کردن انحراف موعد تحویل، حداقل جریمه دیرکرد یا حداقل حداکثر دیرکرد را بهینه می کند. انگیزه بسیاری از توسعه­ها و پیشرفت­های علمی در حوزه زمان­بندی برخاسته از محیط­های صنعتی است و به­ طور طبیعی در بیان مفاهیم زمان­بندی از واژه­ های بکار رفته در صنعت استفاده می­ شود. به­ همین خاطر منابع با عنوان ماشین به­کار می­روند و به هر کدام از فعالیت­ها، کار اطلاق می­ شود بطوریکه کارها اغلب به وسیله مجموعه ­ای از ماشین­ها در ایستگاه­های مختلف کاری با توالی مشخص پردازش می­شوند.

بطور کلی، مسائل زمان­بندی به صورت مسائل بهینه­سازی محدودیت­دار بیان می­شوند که در آنها به بررسی تصمیمات مربوط به تخصیص ماشین­ها وتوالی پردازش کارها پرداخته می­ شود. درحالتی که تنها یک ماشین موجود است، تعیین توالی پردازش کارها یک برنامه زمانی کامل را تشکیل می­دهد. مسائل تک­ماشینه با وجود سادگی ذاتی، سنگ­بنای درک فراگیر مفاهیم زمان­بندی را تشکیل می­دهند. درمقابل، زمان­بندی مسائل چند­ماشینه شامل سیستم­های موازی، سیستم­های متوالی و سیستم­های ترکیبی می­باشد. در سیستم­های موازی، هر یک از کارها با انجام یک عملیات همانند مسائل تک­ماشینه بر روی یکی از ماشین­های موازی موجود پردازش می­شوند و به­ دنبال آن تخصیص ماشین­ها به­ کارها موضوعیت پیدا می­ کند. این درحالی است که در سیستم های متوالی و ترکیبی، کارها با انجام چند عملیات بر روی ماشین­ها پردازش می­شوند و مسائل مربوطه ساختار نسبتا پیچیده­تری را تجربه می­ کنند.

در این تحقیق، به بررسی مسئله زمان­بندی ماشین­های موازی نامرتبط[7] به عنوان دسته مهمی از مسائل زمان­بندی که دارای اهمیت فراوان از نقطه­نظر تئوری و تجربی است، پرداخته می­ شود. مسائل ماشین­های موازی نامرتبط حالت

در دهه 80 میلادی تلاش های زیادی برای بهبود عملکرد سازمانها از راه تمرکز بر فرایندهای درونی انجام شد. بررسی نتایج عملکرد سازمانها مشخص ساخت که بخش عمده ای از آن تحت تاثیر تامین کنندگان و مشتریان است. گسترش حوزه بهبود عملکرد سازمان ها به ماورای مرزهای سازمانی نیازمند ابزارهای جدیدی بود. یکی از مفاهیمی که در این راستا طرح شد و اهمیت زیادی پیدا کرد، زنجیره تامین است. که در آن شرکت ها با همکاری یکدیگر و ایجاد هم افزایی توانایی اتخاذ تصمیمات کاراتر را کسب می کنند. زنجیره تامین اصطلاحی است که امروزه به وفور در تمامی جهان مورد استفاده قرار می گیرد. اکنون شرکت ها نیازمندند تا یکپارچگی منظمی را در تمام فرایندهای تولیدی، از مواد اولیه (خام) تا مصرف کننده نهایی ایجاد کنند. زنجیره تامین یک سیستم یکپارچه از فرایندهای مرتبط و به منظور؛

• دستیابی به مواد و قطعات مورد نیاز
• تبدیل مواد اولیه به محصول
• ارزش گذاری محصولات
• توزیع محصولات به مشتریان
• ساده سازی انتقال اطلاعات بین اجزاء زنجیره (اعم از تامین کنندگان، توزیع کنندگان، واسطه ها، خرده فروشان و مشتریان)

نخستین هدف وجودی یک زنجیره، تامین و راضی کردن نیازهای مشتریان در فرایند تولید ارزش برای خویش است. فعالیت های زنجیره تامین با سفارش مشتری شروع می شود و زمانی که مشتری پول خرید کالا و خدمات دریافتی خود را پرداخت می کند، خاتمه می یابد. اکثر زنجیره ها در واقع به صورت شبکه هستند. ساختار عمومی زنجیره را می توان در قالب شکل (1-1) نمایش داد.

شکل(1-1): ساختار عمومی زنجیره

زنجیره تامین شامل دو جریان مخالف است: حرکت مستقیم رفت محصولات از تامین کنندگان مواد اولیه و قطعات تا مشتری و حرکت برگشت (عکس) اطلاعات و مواد از مشتری تا تامین کنندگان. این زنجیره از دو قسمت لجستیک داخلی و لجستیک خارجی تشکیل شده است. لجستیک داخلی یا مدیریت مواد به فعالیت های دریافت مواد، ذخیره، کنترل مواد و تامین مواد مورد نیاز فرایندها و …، تا تهیه محصول مورد نیاز گفته می شود. لجستیک خارجی یا توزیع محصولات در مقابل به خروج محصولات از شرکت تا رساندن به مشتری و ارائه سرویس های لازم به او گفته می گردد. نکته مهم و قابل ذکر در زنجیره تامین این است که شرکت های زنجیره به صورت حلقه های یک زنجیره به یکدیگر متصل هستند و اطلاعات بین آنها باید به صورت دقیق و همزمان رد و بدل شود تا بهترین تصمیمات اخذ گردد. [112]

• زنجیره تامین

1-1-1- ضرورت زنجیره تامین

افزایش روزافزون رقابت بین کارخانجات و شرکت ها برای تولید محصولات با کیفیت و مطابق سلایق مشتری نیاز به یک دیدگاه جدید را در بین تمامی سازندگان و تولیدکنندگان به وجود آورده است. در گذشته هر مرکز تولیدی با اهمیت دادن به تعداد محصول تولید شده، سعی در افزایش سهم خود در بازار داشت. پس از گذشت چند دهه مراکز تولیدی در ارائه کالای با کیفیت برای جذب مشتریان گام بر داشتند. در دهه های اخیر پیشگامان صنعت اصلی ترین شرط را برای رسیدن به سهم بیشتری از بازار فروش، برآوردن نیازهای مشتریان می دانند.

با بررسی خط مشی های موجود از گذشته تا به حال، تغییر توجه صنعتگران را از تولیدکننده به مصرف کننده شاهد خواهیم بود. در گذشته تولیدکننده نقش اصلی و تعیین کننده را در بازار فروش ایفا می کرد و مصرف کننده می بایست نیازها و سلایق خود را با محصول تولید شده وفق دهد. اما امروزه اهمیت بیشتری به مصرف کننده داده می شود و کارخانجات سعی در تولید محصولی منطبق با نیازهای مشتریان دارد.[112]

1-1-2- تعریف زنجیره تامین

زنجیره های تامین، تامین کنندگان را به یک شرکت تولیدی و شرکت را به مشتریانش ارتباط می دهد. برای اداره صحیح زنجیره تامین لازم است تا نسبت به خدمات عالی به مشتریان، هـزینه های پایین و زمان چرخه کوتاه اطمینان حاصل کنیم.

یک زنجیره تامین به جریان مواد، اطلاعات، وجوه و خدمات از تامین کنندگان موادخام طی کارگاه ها و انبارها تا مشتریان پایانی اشاره دارد و شامل سازمانها و فرایندهایی می شود که کالاها، اطلاعات و خدمات را ایجاد و به مصرف کنندگان تحویل می دهند. این زنجیره شامل خیلی از وظایف از قبیل خرید، جریان وجـــوه، باربری مواد، برنامه ریزی و کنترل تولید، کنترل موجودی و لجستیکی و توزیع و تحویل می گردد.[113]

تعاریف مختصر و جامعى كه مى توان از زنجیره تامین ارائه داد، عبارت‌اند از:

* هندفیلد ونیکولس: زنجیره تامین شامل همه فعالیتهای مرتبط با جریان وانتقال کالاها ازمرحله مواد خام به مصرف کننده نهایی وجریانهای مرتبط با آن بوده است .

*آیرس: زنجیره تامین یعنی شکل دادن به فرایند های جریانهای فیزیکی، اطلاعاتی، مالی ودانش برای ارضای احتیاجات مصرف کننده نهایی از طریق محصولات وخدمات مرتبط با تامین کنندگان دانسته.[114]

1-1-3- طرح کلى یک زنجیره تامین

به طور کلى زنجیره‌ تامین، زنجیره‌اى است که همه فعالیت‌هاى مرتبط با جریان کالا و تبدیل مواد، از مرحله تهیه ماده اولیه تا مرحله تحویل کالاى نهایى به مصرف کننده را شامل مى‌شود. در ارتباط با جریان کالا دو جریان دیگر که یکى جریان اطلاعات و دیگرى جریان منابع مالى و اعتبارات است نیز حضور دارد.

محققان و نویسندگان مختلف ، نگرش‌ها و تعاریف متفاوتى را از زنجیره تامین ارائه کرده اند برخى زنجیره تامین را در روابط میان خریدار و فروشنده محدود کرده اند، که چنین نگرشى تنها بر عملیات خرید رده اول در یک سازمان تمرکز دارد. گروه دیگرى به زنجیره تامین دید وسیع‌ترى داده و آن را شامل تمام سرچشمه‌هاى تامین (پایگاه‌هاى تامین) براى سازمان مى دانند. با این تعریف ، زنجیره تامین شامل تمام تامین کنندگان رده اول ، دوم ، سوم … خواهد بود. چنین نگرشى به زنجیره تامین ، تنها به تحلیل شبکه تامین خواهد پرداخت . دید سوم ، نگرش زنجیره ارزش است که در آن زنجیره تامین شامل تمام فعالیت‌هاى مورد نیاز براى ارائه یک محصول یا خدمت به مشترى نهایى است. با نگرش یاد شده به زنجیره تامین ، توابع ساخت و توزیع به عنوان بخشى از جریان کالا و خدمات به زنجیره اضافه مى‌شود. در واقع بااین دید، زنجیره تامین شامل سه حوزه تدارک ، تولید و توزیع است .[115]

1-1-4- انواع زنجیره تامین

در شرکتهای تولیدی سنتی کالاها پس از تولید در انبارها و مکانهای دیگر انبار می شدند که این زنجیره تامین را پیچیده تر می کرد. اگر شرکت از یک

 مدل تجاری ساخت برمبنای سفارش استفاده کند، هیچ نیازی برای انبارکردن محصولات ساخته شده وجود نخواهد داشت اما درعین حال نیاز برای انبار موادخام و اجزاء سازنده وجود خواهد داشت. بنابراین، واضح است که زنجیره های تامین به ماهیت شرکت وابسته است.

الف – ساخت تجمعی برای ذخیره کردن: مدل زنجیره تامین ساخت تجمعی برای ذخیره کردن بر تقاضاهای جهت دار مشتری درزمان واقعی به منظور ذخیره کارای موجودی کالای ساخته شده تمرکز دارد. این تجمع ذخیره اغلب ازطریق استفاده از یک سیستم اطلاعاتی انجام می شود که به طورکامل یکپارچه[1] است. بــدین طریق که چنین سیستمی می تواند اطلاعات تقاضاهای زمان واقعی را که می تواند برای تعدیل و توسعه برنامه ها و بــرنامه های عملیاتی تولید استفاده شود را جمع آوری کرد و نسبت به ذخیره اقلامی اقدام کند که موردنیاز مشتریان است. این گونه سیستم ها به صورت یکپارچه ای فعالیتهای برنامه ریزی توزیع، ساخت، برنامه ریزی تفصیلی، کنترل موجودی، هماهنگی تامین با چندین کانال توزیع، جریان اطلاعات صحیح درباره تقاضا، سرمایه گذاری، ظرفیت موجودی، برنامه ریزی تفصیلی نقل و انتقال و… را انجام می دهد.

ب – ذخیره کردن مستمر: ایده این مدل برپایه از نو پرکردن موجودی تخلیه شده به طور مداوم به وسیله کــــــارکردن به طور نزدیکی با تامین کنندگان و یا واسطه ها استوار است. بنابراین، ارتباط محکمی بین فرایند اجرای سفارش و فرایند تولیدی موردنیاز است. این مدل کاربردی ترین مدل برای محیطهایی با الگوهای تقاضای ثابت است.

ج – ساخت برای سفارش: مفهوم این مدل برپایه سفارش برای مونتاژکردن بلافاصله پس از دریافت سفارش استوار است. این مدل به مدیریت مفید موجودیهای اجزاء و تحویل تدارکات موردنیاز طی زنجیره تامین نیاز دارد. یک راه حل برای غلبه بر این نیاز استفاده چندمنظوره از دستگاه ها برای تولید کالاست. یکی از مزیتهای اصلی این نوع مدل ادراکی است که هر مشتری می تواند از محصول موردنیاز خود تجسم کند. به علاوه اینکه هر مشتری کالاهای خود را سریعاً دریافت می کند.

د – مونتاژ کانالی: با یک تعدیل جزئی در مدل ساخت برمبنای سفارش مونتاژ کانالی[2] به دست می آید. در این مدل بخشهای هر محصول همان طور که در کانال توزیع حرکت می کند جمع آوری و مونتاژ می شوند. برای مثال، می توان بعضی شرکتهای رایانه ای که در زنجیره توزیع بخشهای رایانه، آنها را خریداری و مونتاژ و سپس تحویل مشتری می دهند را نام برد. بنابراین، سفارش رایانه ای مشتری تنها باید برای قرارگرفتن در یک وسیله برای تحویل جمع شوند.

ز – زنجیــره تامین جهانی: زنجیره تامینی که تامین کنندگان و یا مشتریان را در کشورهای دیگر درگیر خود می کند به عنوان زنجیره تامین جهانی شناخته می شود. دلایل اصلی که چرا شرکتها وارد زنجیره تامین جهانی می شوند عبارتند از: قیمتهای پایین تر مواد، خدمات و نیروی انسانی؛ دسترسی به محصولات و فناوری که در داخل دردسترس نیستند؛ کیفیت بالای محصولات بـــازارهای جهانی؛ استراتژی های فروش جهانی شرکت؛ تشدید رقابت جهانــــی که درنتیجه کاهش هزینه شرکت می شود؛ نیاز به توسعه حضور خارجی و بازرگانی بین المللی. برخی ازمشکلاتی که ممکن است در زنجیره های تامین جهانی وجود داشته باشد عبارتند از مشکلات حقوقی، دستمزدها و مالیاتهای دادوستد، اختلاف فرهنگی و زبانی، تغییرات سریع در نرخهای پولهای رایج تبادلی و عدم ثبات سیاسی.[113]

1-1-5- مشکلات زنجیره تامین و منابع آنها

درجهان تجارت مثالهای بی شماری از شرکتهایی که قادر نیستند به سطح تقاضایشان برسند و درنتیجه موجودیهای هزینه بر و زیادی پروژه ای را متحمل می شوند وجود دارد. در این قسمت ما به تشریح این مشکلات و علل آنها می پردازیم.

مشکلات طی زنجیره تامین به طورکلی از دو منبع ناشی می شوند:

1 – عدم اطمینان: یک منبع اصلی عدم اطمینان زنجیره تامین پیش بینی تقاضا است. پیش بینی تقاضا از چندین فاکتور از قبیل رقابت، قیمتها، شرایط فعلی، توسعه تکنولوژیکی و سطح عمومی تعهد مشتریان تاثیر می پذیرد. دیگر عامل عدم اطمینان زنجیره تامین زمان های تحویل است که خود به عواملی مانند نسبت خرابی ماشین ها در فرایند تولید خطی، فشردگی ترافیکی که در حمل و نقل دخالت می کند و مشکلات کیفیت مواد که ممکن است تأخیرات تولید را ایجاد کند وابسته است.

2 – عدم هماهنگی: این نوع مشکلات هنگامی اتفاق می افتد که یک بخش شرکت با دیگر بخشها ارتباط خوبی ندارد، وقتی پیغام برای شرکاء تجاری غیرقابل فهم باشد و وقتی بخشهای شرکت از بعضی مسائل آگاهی ندارند و یا خیلی دیر از آنچه موردنیاز است و یا آنچه باید اتفاق بیفتد آگاه می شوند.

همان طور که اشاره شــــــد مشکلات بی شماری طی زنجیره تامین می تواند رخ دهد که در این قسمت به دو مورد از مزمن ترین مشکلات آن اشاره می شود.

الف – اثر شلاق چرمی[3] : اثر شلاقی به تغییرات نامنظم در سفارشات طی زنجیره تامین اطلاق می شود. این اثر برای اولین بار به وسیله پروکتل و گمبل (PSG) در ارتباط با یکی از محصولاتشان مشاهده و شناخته شد. دراین مشکل گرچه فروش واقعی در فروشگاه ها نسبتاً ثابت و قابل پیش بینی بود اما سفارشات عمده فروشان و توزیع کنندگان برای PSG (سازنده) میدان نوسانات شدیدی داشته و مشکلات موجودی محصول ساخته شده را برای PSG داشت. یک تحقیق نشان داد که سفارشات توزیع کنندگان به دلیل پیش بینی ضعیف تقاضا و کمبود هماهنگی و اطمینان درمیان شرکاء زنجیره تامین تغییرات نامنظمی داشت، به دلیل اینکه هر ماهیت مجزا طی زنجیره تامین سفارشات و تصمیمات موجودی را با یک دید نسبت به منافع خود به طرف بالای زنجیره تامین انجام می داد که این منجر می شد کــــــه میزان پیش بینی ها به طرف بالای زنجیره همچنان افزایش یافته و به موجودیهای اضافه ای در تمام قسمتهای زنجیره تامین منجر شود.

ب – ذخیره فریبنده: این گونه مشکل زمانی که مشتریان محصولی را می خواهند که دردسترس نیست اتفاق می افتد گرچه درحقیقت وجود دارد مثل وقتی که محصول درجایی نادرست قرار می گیرد یا اینکه مقدار ذخیره ناصحیح است.[113]

1-1-6- راه حلهای مشکلات زنجیره تامین

هرساله سازمانها راه حلهای زیادی را برای مشکلات زنجیره تامین پیدا کرده اند.

راه حلها: جهت رفع مشکلات در زنجیره تامین سه دسته فنون وجود دارد. دسته اول فنونی هستند که در ارتباط با طراحی و عرضه قطعات، عرضه کنندگان، مدیریت ارتباطات بین عرضه کنندگان و ارتبـــاط سازمان با عرضه کنندگان وجود دارد، دسته دوم فنونی هستند که در ارتباط با سیستم های تولیدی، مدیریت موجودی و مسائل داخلی سازمان جهت رفع مشکلات وجود دارد و دسته سوم مجموعه تدابیــــــری هستند که درمورد توزیع کنندگان، خریداران، وفاداری خریداران و هماهنگی آنها با سازمان باید لحاظ شود. در ذیل به بعضی موارد اشاره می شود:

1 – ادغام عمودی

2 – کنترل موجودی

3 – تکنیک های مناسب بر برنامه ریزی تولید

الف – تکنیک های تولیدی به موقع

ب – تکنیک های برنامه ریزی مواد موردنیاز

ج – عملیات همزمان

4 – استراتژی های کاهش عدم اطمینان [113]

1-1-7- لایه های زنجیره تامین

1. زنجیره تأمین بالادست : این بخش، شامل تأمین‌کنندگان اولیه (که می‌توانند مونتاژ کننده و یا سازنده باشند) و تأمین‌کنندگان آنهاست. همه این مسیرها از مواد سرچشمه می‌گیرند. فعالیت‌های اصلی این بخش، خرید و حمل است.که خود این لایه نیز به سه لایه تقسیم می شود.
2. زنجیره تأمین داخلی : این بخش، شامل تمام پردازش‌های استفاده شده توسط یک سازمان در تبدیل داده‌های حمل شده به سازمان به‌وسیله تامین‌کنندگان، به خروجی‌ها از زمانی است که مواد وارد سازمان می‌شود تا زمانی که محصول نهایی برای توزیع به خارج سازمان حرکت می‌کند. فعالیت‌های این بخش، شامل حمل مواد، مدیریت موجودی، ساخت و کنترل کیفیت است.
3. زنجیره تامین پایین دست : این بخش، شامل تمام فرایندهای درگیر در توزیع و تحویل محصولات به مشتریان نهایی است. به فراوانی مشاهده شده است که زنجیره تامین، با واگذاری محصول یا مصرف آن، پایان می‌پذیرد. فعالیت‌های این بخش شامل بسته‌بندی، انبار و حمل است. این فعالیت‌ها ممکن است با بهره گرفتن از چندین توزیع کننده نظیر کل‌فروشان و خرده‌فروشان انجام شوند.

گفتنی است که جریان کالا، می‌تواند در جهت عکس اتفاق افتد، مثل جریان کالاهای برگشتی. لجستیک معکوس، شامل فرایند کالاهای عودتی و برگشتی و نحوه برخورد مناسب با این نوع اقلام و تمام عملیات مرتبط با مصرف مجدد کالا و مواد به منظور افزایش بهره‌وری، سوددهی و کارامدی بیشتر سازمان لجستیکی است. لجستیک معکوس، شامل تمام فعالیت‌های معکوس زنجیره تامین است. به‌طور کلی لجستیک معکوس را می‌توان این‌گونه تعریف کرد: «انتقال دقیق، بموقع و درست مواد، اقلام و کالاهای قابل استفاده و غیرقابل استفاده از انتهایی‌ترین نقطه و آخرین مصرف‌کننده، از طریق زنجیره تامین به واحد مربوطه». به بیانی دیگر، لجستیک معکوس «فرایند حرکت و انتقال کالاها و تولیداتی است که در زنجیره تامین، دارای قابلیت بازگشت هستند».شکل (1-2)

نباید فراموش کرد که لجستیک معکوس، نیازمند هماهنگی کامل بین واحدهای تولید، بازاریابی، امور مالی، سیستم‌های اطلاعاتی و منابع انسانی برای جلوگیری از تضادها و برخوردهای ناهمگون احتمالی در زنجیره تامین است. در لجستیک معکوس، بهبود مستمر از طرق مختلفی صورت می‌گیرد که عبارتند از: مصرف مجدد مستقیم که کالاها پس از تمیز شدن، بدون هیچ تغییری به مشتریان بازگردانده می‌شوند؛ بازیافت مواد که در آن، کاربری مواد و کالاها تغییر یافته و به مشتریان عرضه می‌شود؛ تعمیرات؛ بروز کردن مجدد؛ بازسازی و بهینه‌سازی که می‌تواند شامل تمامی موارد بازیافت مواد، تعمیرات و بروز کردن مجدد باشد.[113]

شکل(1-2): شبکه لجستیک معکوس

[1] SCM/ERP