چکیده
در سالهای اخیر مطالعات مکان‌یابی به عنوان یکی از عناصر کلیدی در موفقیت و بقای مراکز صنعتی مطرح است. مطالعات مکان یابی (Facility Location) هم در سطح ملی و هم در سطح بین المللی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این میان شناخت هدفها و روشهای حل مسایل مکان‌یابی، از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. در این مقاله ضمن بیان اهمیت مطالعات مکان یابی پیش از احداث واحد صنعتی، انواع مسایل مکان‌یابی و هدفهای مطرح در مطالعات مکان‌یابی مورد بررسی قرار می گیرد. در مرحله بعد عوامل عمده خطا در مطالعات مکان‌یابی برای مقابله با ریسک این نوع مسایل، ارائه می‌شود.
مقدمه
مکان‌یابی یکی از علوم مهندسی صنایع است که توجه به آن سبب کاهش هزینه‌ها و موفقیت واحدهای صنعتی می شود. مکان یابی مراکز(مکان‌یابی ساختمانها و مراکز) را انتخاب مکان برای یک یا چند مرکز، با در نظر گرفتن سایر مراکز و محدودیت‌های موجود می‌دانند، به‌گونه‌ای که هدف ویژه‌ای بهینه شود. این هدف میتواند هزینه حمل و نقل، ارائه خدمات عادلانه به مشتریان، در دست گرفتن بزرگترین بازار و غیره باشد. انجام مطالعات مکان‌یابی نیازمند تخصص‌هایی، از جمله: تحقیق در عملیات، روشهای تصمیم‌گیری، جغرافیا (زمین شناسی و آب و هوا)، اقتصاد مهندسی، علوم کامپیوتر، ریاضی، بازاریابی، طراحی شهر و ... است.
ضرورت انجام مطالعات مکان‌یابی
تعیین محل کارخانه، یکی از کلیدی‌ترین گامهای تأسیس کارخانه است، چرا که نتایج این تصمیم در درازمدت ظاهر شده، اثرات بسزایی از بعد اقتصادی، محیط زیست، مسایل اجتماعی و ... دارد. یکی از جنبه‌های تاثیرهای درون سازمانی، تاثیر مستقیم آن در سوددهی کارخانه خواهد بود و از بّعد برون سازمانی، ساخت کارخانههای بزرگ در یک منطقه میتواند شرایط مختلف اقتصادی، اجتماعی، فرهنگی، محیط زیست و غیره را تحت تاثیر خود قرار دهد. تعیین محل کارخانه از نظر اقتصادی نقش مهمی در میزان سرمایه گذاری اولیه به هنگام تاسیس کارخانه دارد. همچنین هنگام بهره برداری طرح، این تصمیم گیری، تاثیر کلیدی در قیمت تمام شده کالا/خدمت دارد.(منبع شماره1)
احداث یک یا چند واحد صنعتی در مکانهای بهینه و در بهترین وضعیت ممکن، نه تنها گردش مواد و خدمات به مشتریان را بهبود می‌بخشد، بلکه کارخانه را در یک وضعیت مطلوب قرار می‌دهد. تصمیمهای مرتبط با انتخاب و فراگیری ویژگیهای مکان‌یابی یک مرکز، میتواند اثر بزرگی بر توانایی کسب و حفظ مزیت رقابتی باشد (Choo & Mazzrol, 2003). در بررسی مشاغل زود بازده مشخص شده است که بیش از 50 درصد آنها در سال اول و حدود 30 درصد آنها پس از دو سال، ورشکسته می‌شوند و به شغل دیگری رو می‌آورند. با اینکه در آغاز راه‌اندازی این مشاغل، تمام جوانب ارایه خدمات بررسی می‌شود ولی بی‌توجهی به مسئله مهم مکان سبب می‌شود تا واحد تولیدی به سوددهی موردنظر نرسد و از رسیدن به هدف خود باز ماند (Melaniphy, 1999).
انجام مطالعات مکان‌یابی درست و مناسب، علاوه بر تاثیر اقتصادی بر عملکرد واحد صنعتی، اثرات اجتماعی، محیط زیستی، فرهنگی و اقتصادی در منطقه محل احداث خود خواهد داشت. در ضمن ویژگیهای منطقه ای نیز به عنوان عوامل کلیدی موثر در تعیین محل در مسایل مکان‌یابی محسوب می‌شوند.
هدفهای مسایل مکان‌یابی
مسایل مکان یابی، هدفهای مختلفی را دربردارند. هدفها در شناسایی و اولویت‌بندی معیارهای تصمیم‌گیری در یک مساله مکان‌یابی و زیر معیارهای آنها، اهمیت و نقش مهمی دارند. در یک تقسیم‌بندی (Drenzer, 1995)، هدفهای مسایل مکان‌یابی با رویکرد برنامه ریزی ریاضی و برحسب انواع تابع هدف، به سه دسته تقسیم شده‌اند:
1. هدفهای کششی (Pull): این هدفها اشاره به نزدیکی هر چه بیشتر محل استقرار کارخانه به مشتریان و کمتر کردن مسافت دارند که شامل قدیمی ترین مسایل مکان‌یابی می شوند. در واقع مسایلی که تابع هدف آنها به‌صورت کمینه‌سازی است، هدفهای کششی دارند.
2. هدفهای فشاری (Push): این هدفها مسایل مکان‌یابی مراکز نامطلوب را در بر می گیرند و از اوایل دهه 1970 بوجود آمدند. هدف در این مسایل، حداکثر کردن فاصله مراکز جدید از مراکز موجود است. مدل هایی که برای این نوع هدفها ارائه شدند بعدها به مدلهای مکان یابی مضر(Noxious Location Models) معروف شدند. مثال برای این هدفها، یافتن مکان مناسب برای دفن زباله است که در آن، یکی از هدفها بیشینه کردن فاصله این مکان، از مناطق مسکونی است.
3. هدفهای متعادل (Balancing): هدفهایی هستند که تلاش در متعادل ساختن مسافت بین مراکز و مشتریان دارند. این هدفها پیوسته ترین نوع هدفها هستند و هدف اصلی آنها دستیابی به برابری است. این هدفها بیشتر در تصمیم گیری های عمومی کاربرد دارند؛ جایی که هدف برقراری عدالت بین افراد است. مانند متعادل کردن حجم کاری مراکز پلیس که سبب متعادل شدن ارایه خدمات به متقاضیان می‌شود.
انواع مسایل مکان‌یابی
مسایل مکان‌یابی دارا تنوع بسیار زیادی هستند، از این رو برای سهولت در بیان، این مسایل را به راههای مختلفی دسته‌بندی کرده اند، اما به طور کلی مسایل تحلیل مکان در یکی از دسته‌های زیر قرار می‌گیرند:
1. مسئله P-Median (مسئله وبر): این قبیل مسایل برای مکان‌یابی P مرکز، درP مکان انجام می‌شود و یک معیار هزینه‌ای را مینیمم می کند. اگر 1=P باشد مسئله 1-MP خواهدبود. هزینه ممکن است بر حسب زمان، پول، تعداد سفر، مسافت کل یا هر مقیاس دیگری بیان شود. به علت اینکه در این‌گونه مسایل، هدف حداقل‌کردن هزینه کل است، با نام مسایل حداقل مجموع (Mini Sum) یا مسئله وبر نیز مطرح می‌شوند.
2. مسئله P-Center : این مسایل برای تعیین مکان P مرکز به منظور حداقل‌کردن حداکثر فاصله هر مرکز، تا نقطه تقاضایی که برای خدمت‌دادن به آن نقطه مورد تقاضا تعیین شده است، استفاده می‌شوند. در واقع این‌گونه مسایل برای استقرار خدمات اورژانس، مانند: آتش‌نشانی، خدمات آمبولانس و مراکز پلیس در جامعه مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این مسایل تعداد مراکز از پیش مشخص است. این مسایل به دو دسته تقسیم می‌شوند. P-Center محدب که مسئله را به مجموعه‌ای از مکانهای کاندید برای استقرار مراکز محدود می‌کنند و P-Center مطلق که در آن مراکز می‌توانند در هر جایی از مکان مستقر شوند.
3. مسئله مکان‌یابی مراکز با ظرفیت نامحدود (UFLP): این مسایل در دسته مسایل حداقل مجموع قرار می‌گیرند اما در این مسایل هزینه، هزینه ثابت را نیز شامل می‌شود و هزینه ثابت به مکانی بستگی دارد که مرکز در آن قرار می‌گیرد. تعداد مراکزی که باید استقرار یابند از پیش مشخص‌شده نیست، اما به‌گونه‌ای معین می‌شوند که هزینه را کمینه کنند. به علت اینکه در این‌گونه مسایل ظرفیت هر مرکز نامحدود در نظر گرفته می‌شود، تخصیص یک تقاضا به بیش از یک نقطه تأمین، هرگز سودبخش نخواهد بود.
4. مسئله مکان‌یابی مراکز با ظرفیت محدود (UFLP): این مسایل شبیه به مسایل UFLP هستند، فقط در این مسایل ظرفیت هر کدام از مراکز محدود است. ممکن است در این مورد جواب بهینه به گونه‌ای باشد که یک مشتری به بیش از یک منبع تأمین، ارجاع داده شود. در واقع ممکن است پس از تخصیص مشتری به یک مرکز، پس از برآوردن بخشی از تقاضای مشتری، ظرفیت مرکز به پایان برسد و برای برآوردن باقی‌مانده تقاضای مشتری مجبور به اختصاص آن به دیگر مراکز که هزینه بیشتری نیز دربر دارند، شویم. البته گاهی ممکن است با وجود اینکه اختصاص یک مشتری به یک مرکز ویژه کمترین هزینه را در بردارد، به دلیل اینکه ظرفیت آن مرکز توسط مشتریان دیگر پر شده است، مجبور به اختصاص کل تقاضای آن مشتری به مراکز دیگر شویم.