یک مسئله زنجیره تامین خون تصادفی دو مرحله ای چند سطحی

عنوان: یک مسئله زنجیره تامین خون تصادفی دو مرحله ای چند سطحی

چکیدهی

چکیده 

این مقاله یک مسئله برنامه ریزی تصادفی دو مرحله ای برای گلبول های قرمز ارائه می دهد که به طور همزمان تصمیمات تولید، موجودی و مکانیابی را در نظر می گیرد. در مرحله اول، مسئله تعداد تجهیزات جمع آوری خون سیار برای استقرار را تعیین می کند در حالی که مرحله دوم تصمیمات موجودی و تولید را تعیین می کند. هدف این مساله به حداقل رساندن سه عملکرد هدف است: تعداد واحدهای منقضی شده، هزینه های سیستم و زمان تحویل خون. با استفاده از روش محدودیت اپسیلون، مسئله سه هدفی به مسأله برنامه نویسی عدد صحیح مختلط تک هدفه تبدیل می شود که با استفاده از CPLEX برای مطالعه موردی واقعی در کشور اردن حل می شود. در نهایت، بینش های مدیریتی از آزمایشات محاسباتی استخراج می شود.

کلمات کلیدی:

برنامه نویسی تصادفی، محصولات فسادپذیر، مدیریت موجودی، مکانیابی تسهیلات، زنجیره تامین خون، گلبولهای قرمز

اهدای خون کامل یا آفرزیس؟ یک رویکرد بهینه سازی تصادفی چند هدفه

چکیده:

در زنجیره تامین خون، چندین فناوری جایگزین برای جمع آوری و پردازش موجود است. این فناوری ها از نظر هزینه و کارایی متفاوت هستند: به عنوان مثال، جمع آوری با روش آفرزیس نیاز به ماشین های بسیار گران قیمت دارد اما بازده محصولات خونی به طور قابل توجهی بیشتر از جمع آوری خون کامل است. مدیران مرکز خون با مسئله استراتژیک مشکلی در انتخاب بهترین ترکیب فناوری ها و همچنین مسائل عملیاتی به همان اندازه مشکل تخصیص اهداکنندگان به روش های جمع آوری روبرو هستند. این تصمیمات پیچیده هستند زیرا عوامل زیادی باید در نظر گرفته شوند؛ از جمله: تقاضای تصادفی، سازگاری گروه خونی، در دسترس بودن اهداکنندگان، نسبت گروه خونی در دو گروه اهداکننده و گیرنده، هزینه های ثابت و متغیر و کارآیی فرآیند. استفاده از پیش بینی های تقاضای قطعی به ندرت کافی است و یک تصمیم استوار باید عدم قطعیت و تنوع تقاضا و همچنین مبادله بین چندین هدف بالقوه متناقض را در نظر بگیرد. این مقاله یک مدل برنامه ریزی خطی تصادفی چندهدفه برای حمایت از چنین تصمیماتی ارائه می دهد. این مدل تقاضا را تصادفی درنظر می گیرد و به دنبال بهینه سازی دو هدف است: هزینه کل و تعداد اهداکنندگان مورد نیاز. برای حل این مشکل، نویسندگان ترکیبی جدید از تقریب میانگین نمونه و الگوریتم تقویت شده اپسیلون-محدودیت را اعمال می کنند. این رویکرد با استفاده از داده های واقعی بوگوتا، کلمبیا نشان اجرا شده است.

کلمات کلیدی: تحقیق در عملیات، خدمات بهداشتی، زنجیره تامین خون، تجزیه خون، برنامه نویسی تصادفی، برنامه نویسی چندهدفه

مکانیسم اشتراک ظرفیت جدید برای فعالیتهای همکارانه در فرآیند جمع آوری خون در طی شیوع COVID-19

عنوان:

مکانیسم اشتراک ظرفیت جدید برای فعالیتهای همکارانه در فرآیند جمع آوری خون در طی شیوع COVID-19

چکیده:

به دلیل دخالت دولت، مانند قرنطینه و لغو رویدادهای عمومی در اوج شیوع COVID-19 و ترس از سلامت اهداکنندگان از قرار گرفتن در معرض این ویروس در مراکز درمانی، تعداد اهداکنندگان خون به میزان قابل توجهی کاهش یافته است. در برخی از کشورها میزان اهدای خون به کمتر از 30 درصد رسیده است. بر این اساس، در این مطالعه، برای رفع کمبود محصول خون در طول COVID-19، به ویژه در اوج شیوع، ما یک مکانیسم جدید با ارائه یک ابزار بهینه سازی دو مرحله ای برای هماهنگی فعالیت ها برای کاهش کمبود در این شرایط فوری پیشنهاد می کنیم. در مرحله اول، طرح جمع آوری خون با در نظر گرفتن خطر اختلال در عرضه برای به حداقل رساندن تقاضای برآورده نشده حل می شود. پس از آن، در مرحله دوم، واحدهای جمع آوری شده با استفاده از مفهوم تقسیم ظرفیت برای جلوگیری از کمبود خون در مراکز بهداشتی، بین مناطق تقسیم می شوند. علاوه بر این، برای مقابله با عدم قطعیت و خطر اختلال، یک مدل تصادفی جدید با ترکیب رویکرد عدم قطعیت مخلوط طراحی شده است. یک روش برنامه ریزی افق غلطان تحت یک روش تکراری برای ارائه و به اشتراک گذاشتن منابع خونی محدود برای حل مدل پیشنهادی اجرا می شود. یک مطالعه موردی در دنیای واقعی برای بررسی کاربرد و عملکرد مدل پیشنهادی مورد بررسی قرار می گیرد. لازم به ذکر است که مکانیسم طراحی شده فقط به این مورد محدود نمی شود. نتایج محاسباتی به دست آمده نشان دهنده قابلیت کاربرد مدل، عملکرد مناسب مفهوم تقسیم ظرفیت و اثر بخشی مکانیسم طراحی شده برای کاهش کمبود و هدر رفت در زمان شیوع COVID-19 است.

کلیدواژه ها:

زنجیره تامین خون، شیوع COVID-19، مفهوم به اشتراک گذاری ظرفیت، ابزار بهینه سازی دو مرحله ای، روش عدم قطعیت ترکیبی، برنامه ریزی افق غلطان

انتقال فعال در زنجیره تامین خون: یک رویکرد برنامه ریزی تصادفی

چکیده:

هدف اصلی هنگام مدیریت موجودی در زنجیره های تأمین خون، ایجاد یک تعادل کارآمد بین اتلاف و کمبود واحدهای خونی است. تقاضای نامشخص و فسادپذیری واحدهای خونی می تواند باعث انبار بیش از حد یا کم و درنتیجه افزایش هدر رفت و کمبود شود. در این مطالعه، محققین تجزیه و تحلیل می کنند که چگونه یک سیاست حمل و نقل فعال می تواند علاوه بر کاهش هدر رفت، از کمبودهای آینده جلوگیری کند. آنها شبکه ای از بیمارستانها را با تقاضای نامشخص در نظر می گیرند که در آن هر بیمارستان در مورد میزان سفارش از بانک مرکزی خون و انتقال به بیمارستانهای دیگر در هر دوره بررسی تصمیم گیری می کند. آن هامسئله را به عنوان یک مدل برنامه ریزی تصادفی دو مرحله ای فرموله کرده اند. برای ایجاد سناریوها، از روش نمونه گیری شبه مونت کارلو استفاده شده و تعداد بهینه سناریوها با انجام آزمایشات پایداری تعیین می شود. آن ها آزمایشهای عددی را برای ارزیابی عملکرد مدل پیشنهادی و بررسی مزایای بالقوه حمل و نقل فعال پیش بینی شده انجام دادند. مدل توسعه یافته برای مقایسه سیاست بهینه شده با روش فعلی در برخی از بیمارستانهای استرالیا و با سیاست فعلی استفاده می شود. نتایج عددی نشان دهنده صرفه جویی قابل توجه هزینه در مقایسه با سیاست فعلی مورد استفاده و سیاست عدم حمل و نقل است.

کلمات کلیدی: زنجیره تامین خون، مدیریت موجودی، حمل و نقل جانبی، عملیات مراقبت های بهداشتی، بهینه سازی تصادفی

طراحی شبکه زنجیره تامین خون کارآمد در بحران: یادگیری عصبی، بهینه سازی و مطالعه موردی

چکیده:

در سالهای اخیر توجه به زنجیره تامین خون در شرایط فاجعه بطور قابل توجهی افزایش یافته است. بلایا و به ویژه زلزله، پیامدهای نامطلوبی مانند تخریب، از دست دادن جان انسانها و تضعیف اثربخشی خدمات بهداشتی را به دنبال دارد. این تحقیق یک زنجیره تامین خون شش سطحی را در بر می گیرد که شامل اهداکنندگان، مراکز جمع آوری خون (دائمی و موقت)، مراکز خون منطقه ای، مراکز خون محلی، بیمارستان های منطقه ای و بیمارستان های محلی است. برای اولین بار، در این مطالعه در نظر گرفته شده است که هلیکوپترها می توانند خون را از بیمارستانهای منطقه به بیمارستانهای محلی منتقل کرده و مصدومان را که به دلیل محدودیت ظرفیت در بیمارستانهای محلی قابل درمان نیستند، به بیمارستانهای منطقه ای بازگردانند. علاوه بر موارد فوق، حمل و نقل مختلف با ظرفیت محدود در نظر گرفته می شود، که در آن تعداد مطلوب تجهیزات حمل و نقل مورد نیاز پس از فرآیند حل تعیین می شود. هدف این تحقیق اجتناب از بدترین پیامدهای یک فاجعه با استفاده از یک فرآیند یادگیری عصبی با توجه به تجربیات گذشته برای مقابله با چالش های جدید است. برای این منظور، این مقاله سه عملکرد هدف را در نظر می گیرد که زمان و هزینه حمل و نقل و تقاضای برآورده نشده را به حداقل می رسانند. این مدل بر اساس یک مطالعه موردی در جهان واقعی از آخرین زمین لرزه در مرز ایران و عراق که مرگبارترین زلزله سال 2017 شناخته شد پیاده سازی شده است. بر اساس نتایج این مطالعه نحوه طراحی یک زنجیره تأمین خون کارآمد را که می تواند خون بیمارستان ها را پر کند طراحی کرده است.

کلمات کلیدی: زنجیره تامین خون، مدیریت بحران، امداد بشردوستانه، یادگیری عصبی، تحقیق در عملیات، برنامه نویسی چند هدفه  

طراحی شبکه زنجیره تامین خون سبز: بهینه سازی استوار، تابع هدف کراندار و الگوریتم لاگرانژی

چکیده:

هدف از این تحقیق در نظر گرفتن مسئله پایداری در طراحی شبکه زنجیره تامین خون با ارائه یک مدل برنامه ریزی ریاضی چندهدفه که اهداف آن کمینه کردن همزمان هزینه کل شبکه زنجیره تامین و کل تأثیرات زیست محیطی فعالیتها است. شبکه زنجیره تامین از آنجا که ماهیت تامین خون توسط اهداکنندگان و همچنین تقاضا برای خون نامشخص است، یک رویکرد بهینه سازی استوار در مدل برای مقابله با این نوع عدم قطعیت استفاده می شود. برای تبدیل مدل چند هدفه پیشنهادی به یک هدف واحد، از روش تابع هدف کراندار استفاده می شود. علاوه براین از آنجا که مدل ریاضی ارائه شده یک مدل برنامه ریزی خطی عدد صحیح مختلط پیچیده است، یک الگوریتم مبتنی بر روش لاگرانژی برای حل مدل پیشنهاد شده است. در پایان، یک بررسی محاسباتی برای اعتبارسنجی الگوریتم پیشنهادی ارائه شده است.

کلید واژه ها: زنجیره تامین خون، زنجیره تامین سبز، بهینه سازی چند هدفه، بهینه سازی قوی، تابع هدف کراندار، الگوریتم لاگرانژین

 

هماهنگی برنامه موجودی و توزیع خون در فجایع

چکیده:

در هنگام وقوع فجایع یا توجه به این که بین عرضه و تقاضا هماهنگی وجود ندارد، نیاز به تامین کارامد خون اهمیت بیشتری دارد. یکی از نمونه های شاخص در این زمینه وقوع زلزله در استان کرمانشاه در ایران بود که بر ضرورت این هماهنگی  تایید کرد. در این راستا، یک رویکرد برنامه ریزی تصادفی دو مرحله ای برای برنامه ریزی تامین خون پس از بلایا ارائه می شود که می تواند در تصمیم گیری های موجودی در شرایط عدم قطعیت ترکیبی، کمبود و اتلاف را به حداقل برساند. عدم قطعیت از پارامترهای مبهم و تنوع سناریوها نشأت می گیرد و در این مقاله یک رویکرد برنامه نویسی استوار- فازی- تصادفی (RFSP) برای مقابله با عدم قطعیت طراحی شده است. فسادپذیری خون، جایگزینی گروه های خونی و سن محصولات خونی برای اطمینان بیشتر از مدل مورد توجه قرار می گیرد. برای حل مدل چند هدفه از یک برنامه نویسی سازش بهره گرفته شده است. نتایج نشان می دهد که مدل توسعه داده شده می تواند یک تعادل منطقی بین ارزش میانگین، استحکام امکان سنجی و استحکام بهینه انجام دهد ، که منجر به یک راه حل استوار و قابل اعتماد در شرایط فاجعه بار می شود.

کلید واژه ها:

زنجیره تامین خون، فاجعه، بهینه سازی چند هدفه، عدم قطعیت، برنامه نویسی تصادفی فازی استوار