نوآوری‌های صنعتی

نوآوری‌های صنعتی

مدل بهینه‌سازی مسیریابی پویای محصولات غذایی فسادپذیر مبتنی بر اینترنت اشیا

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی صنایع دانشگاه علم و فناوری مازندران
2 استادیار گروه مهندسی صنایع، دانشگاه علم و فناوری مازندران، بهشهر، ایران
چکیده
مدیریت کارآمد زنجیره تأمین مواد غذایی فسادپذیر، به‌ویژه در صنایع لبنی، نقشی کلیدی در کاهش هزینه‌ها، افزایش سرعت تحویل و کنترل آلایندگی دارد. این مسئله به ویژه زمانی حادتر می‌شود که محصولات لبنی در بازه زمانی کوتاهی کیفیت خود را از دست می‌دهند و هرگونه تأخیر در تحویل می‌تواند منجر به ضایعات قابل توجه و نارضایتی مشتریان شود. در این پژوهش، یک مدل بهینه‌سازی یکپارچه مبتنی بر اینترنت اشیا و مسیریابی دینامیک برای شبکه توزیع محصولات لبنی در شهرهای هوشمند ارائه شده است. به‌منظور ارزیابی عملکرد مدل، نه سناریوی عملی شامل شرایط پایه، ترافیک شدید، اوج تقاضا، محصولات حساس، محدودیت پنجره زمانی شبیه‌سازی شد. نتایج نشان داد که سناریوی پنجره زمانی بهترین عملکرد را با کمترین هزینه، کمترین آلایندگی و پایین‌ترین مقدار تابع هدف ارائه می‌دهد، در حالی که سناریوی اوج تقاضا بالاترین هزینه و آلایندگی را ایجاد می‌کنند. در ادامه، تحلیل حساسیت بر روی چهار پارامتر کلیدی شامل نرخ فسادپذیری محصول، جریمه کاهش تازگی، هزینه حمل‌ونقل و ضریب آلایندگی انجام شد. این مدل می‌تواند مبنایی برای توسعه سیستم‌های هوشمندتر با استفاده از داده‌های واقعی و تکنیک‌های یادگیری ماشین باشد. پیاده‌سازی عملی این مدل در بستر شهرهای هوشمند نیازمند زیرساخت ارتباطی مطمئن و الگوریتم‌های به‌روزرسانی لحظه‌ای مسیرها بر اساس داده‌های حسگرهای اینترنت اشیا است..
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

An IoT-Based Dynamic Routing Optimization Model for Perishable Food Products

نویسندگان English

Mohammad Abbaspour Ghomi 1
Ashkan Mohsenzadeh Ledari 2
1 M.Sc. Student, Department of Industrial Engineering, Mazandaran University of Science and Technology
2 Department of Industrial Engineering, University of Science and Technology of Mazandaran, Behshahr, Iran
چکیده English

Efficient management of the perishable food supply chain, particularly in the dairy industry, plays a key role in reducing costs, increasing delivery speed, and controlling emissions. In this study, an integrated optimization model based on the Internet of Things (IoT) and dynamic routing is proposed for the distribution network of dairy products in smart cities. This model leverages real-time data from IoT sensors to continuously update vehicle routes in response to changing traffic and demand conditions. To evaluate the performance of the proposed model, nine practical scenarios were simulated, including baseline conditions, heavy traffic, peak demand, sensitive products, and time window constraints. The results indicated that the time window scenario achieved the best performance, exhibiting the lowest cost, minimal emissions, and the smallest objective function value, whereas the peak demand scenario resulted in the highest cost and emissions. Subsequently, a sensitivity analysis was conducted on four key parameters: product perishability rate, freshness degradation penalty, transportation cost, and emission coefficient. The proposed model can serve as a foundation for developing smarter systems using real-world data and machine learning techniques. Furthermore, integrating such an IoT-based dynamic routing approach with predictive analytics can significantly enhance supply chain resilience against unforeseen disruptions such as sudden traffic congestion or equipment failure.

کلیدواژه‌ها English

Internet of Things (IoT)
food supply chain
dynamic routing
smart cities
artificial bee colony algorithm

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 14 مهر 1405

  • تاریخ دریافت 20 اردیبهشت 1405
  • تاریخ بازنگری 31 مرداد 1405
  • تاریخ پذیرش 21 شهریور 1405