15011

برنامه‌ريزي پايدار زنجيره تامين محصولات مستخرج از انرژي‌هاي تجديدناپذير با در نظر گرفتن واردات-صادرات: رويكرد بهينه‌سازي تصادفي-فازي استوار چندهدفه

1401

دكتر هادي صاحبي

برنامه‌ريزي در بهره‌برداري بهينه از منابع تجديدناپذير انرژي از دو جهت حائز اهميت است؛ اول آنكه اين منابع با گذر زمان در حال اتمام هستن و محدوديت دسترسي براي نسل حال حاضر و نسل آينده وجود دارد، و دوم آنكه عدم دسترسي به اين منابع انرژي هم بر زندگي روزمره و نياز به انرژي سوختي و هم به صورت غير مستقيم بر عملكرد صنايع وابسته تاثيرگذار است. از ميان منابع انرژي تجديد ناپذير، انرژي‌هاي فسيلي، از جمله نفت و گاز، نقش بسيار مهمي را در صنعت كشورهاي مختلف ايفا مي‌كند. برنامه‌ريزي پايدار در زنجيره تامين منابع تجديدناپذير مي‌تواند علاوه بر توجه به رشد اقتصادي، اهداف اجتماعي و زيست‌محيطي را نيز مورد توجه قرار دهد. همچنين، با مديريت يكپارچه اين زنجيره، تصميمات بين‌المللي واردات و صادرات نيز به صورت بهينه اخذ مي‌گردد كه پويايي و تاب‌آوري اقتصاد نفت و گاز و صنايع وابسته به آن را تضمين مي‌شود. هدف اصلي اين تحقيق توسعه يك مدل بهينه‌سازي استوار چندهدفه به منظور برنامه‌ريزي پايدار زنجيره تامين محصولات نفتي مستخرج از انرژي‌هاي تجديدناپذير است (با عنوان به اختصاري RS-NEPSCP) كه در آن هم صادرات و واردات در نظر گرفته مي‌شود و هم امكان ازدياد برداشت با تزريق، با توجه به كاهش فشار مخازن، مورد توجه قرار مي‌گيرد. در مسئله RS-NEPSCP موردنظر اين تحقيق، عمده تمركز بر فعاليت‌هاي حفاري/تزريق براي ازدياد برداشت، استخراج، توليد (جداسازي ناخالصي)، تزريق براي ازدياد برداشت، فرآوري محصولات نفتي در پالايشگاه‌ها و نهايتا تصميمات توزيع/حمل‌ونقل براي تامين تقاضاي مشتريان داخلي و يا صادرات است. از مهترين موارد حائز اهميت در مسئله RS-NEPSCP، ملاحظه عدم قطعيت در پارامترهاي تقاضاي محصولات فرآوري‌شده و ظرفيت برداشت از منابع تجديد ناپذير است. بنابراين، با در نظر گرفتن سناريوهاي مختلف عدم قطعيت اين پارامترها، اين تحقيق در پي يك برنامه‌ريزي استوار در زنجيره تامين است كه پاسخ آن تحت عدم قطعيت از كارايي بيشتري برخوردار باشد. در چارچوب متدلوژيك اين تحقيق، ابتدا مسئله بهينه‌سازي مورد تشريح و مفروضات و جزئيات آن تبيين مي‌شود. سپس، به فرمولاسيون اين مسئله به صورت يك مدل بهينه‌سازي چندهدفه مي‌پردازيم و سپس با در نظر گرفتن عدم قطعيت پارامترهاي ظرفيت مخازن و همچنين تقاضا محصولات، به صورت سناريوهاي تصادفي-فازي، رويكرد بهينه‌سازي تصادفي-فازي استوار براي مواجهه با عدم قطعيت و ايجاد استواري مدل توسعه داده مي‌شود. همچنين براي موازنه توابع هدف، از روش برنامه‌ريزي آرماني فازي استفاده مي‌كنيم تا توازن مناسبي بين دو اهداف پايداري حاصل شود. لازم به توضيح است با توجه به غيرخطي بودن تابع افت فشار مخازن و تزريق براي ازدياد ، از يك روش خطي‌سازي قطعه‌اي نيز براي كاهش پيچيدگي استفاه مي‌كنيم. به منظور ارزيابي مدل استوار پيشنهادي و تحليل نتايج، يك مطالعه عددي و چندين نمونه آزمايشي مورد بررسي قرار گرفته است. تحليل نتايج عددي نشان مي‌دهد كه با تنظيم بهينه مدل پيشنهادي، مي‌توان درآمد خالص زنجيره تامين مذكور را به طور قابل ملاحظه‌اي بهبود داد در حاليكه اثرات زيست‌محيطي را كاهش داد و با كنترل خام‌فروشي، اهداف اجتماعي مرتبط با تامين نياز مصرف‌كننده‌هاي داخلي و صنايع وابسته را نيز تامين كرد. همچنين نتايج عددي نشان مي‌دهد كه با در نظر گرفتن امكان تزريق به مخازن، اگرچه هزينه جزئي به زنجيره اعمال مي‌شود، اما با ازدياد برداشت، درآمد خالص افزايش يافته و اهداف اقتصادي-اجتماعي نيز تحقق بيشتري مي‌يابد.

3/19/2025 12:00:00 AM

87427

1404/07/09

Sustainable Supply Chain Planning for Nonrenewable-Energy-Derived Products with Import-Export Considerations: A Multi-Objective Robust Fuzzy-Stochastic Optimization Approach

زنجيره تامين پايدار , انرژي تجديدناپذير , مدل‌سازي عدم قطعيت عرضه-تقاضا , بهينه‌سازي استوار تركيبي , برنامه‌ريزي آرماني فازي

Sustainable Supply Chain , Non-Renewable Energy , Uncertainty Modeling of Supply–Demand , Hybrid Robust Optimization , Fuzzy Goal Programming