شماره ركورد
34187
پديد آورنده
محسن قيومي
عنوان
زنجيره تامين معكوس دو مرحلهاي قطعات الكترونيك با در نظر گرفتن ملاحظات سلامت و ايمني شغلي (مطالعه موردي: باتريهاي ليتيوم يوني)
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي صنايع-بهينه سازي سيستم هاي صنعتي
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
1404/07/30
استاد راهنما
دكتر روزبه قوسي
استاد مشاور
دكتر احسان دهقاني
دانشكده
صنايع
چكيده
با رشد مصرف تجهيزات الكترونيكي و افزايش پسماندهاي مرتبط، مديريت بازگشت و بازيافت باتريهاي ليتيوميوني به يك ضرورت اقتصادي و زيستمحيطي تبديل شده است. مسئله اصلي اين پژوهش طراحي يك زنجيره تأمين معكوس بهينه براي باتريهاي ليتيوميوني پايانعمر است، بهگونهاي كه هزينه كل شبكه حداقل و سطح سلامت و ايمني شغلي كاركنان در مراكز عملياتي حداكثر شود. براي اين منظور، يك مدل دومرحلهاي ارائه شد. در مرحله نخست، از رويكرد تصميمگيري چندمعياره مبتني بر تاپسيس بازهاي و وزندهي از طريق آنتروپي شانون براي انتخاب مراكز جمعآوري مناسب تحت عدمقطعيت معيارها استفاده شد. از آنجا كه برخي از معيارها مانند قابليت توسعه آتي محل، ميزان انطباق با استانداردهاي زيستمحيطي و قانوني، پوشش جمعيتي و نزديكي به مراكز توليد پسماند، سطح تخصص كاركنان، كيفيت تجهيزات و تدابير ايمني، و هزينههاي عملياتي بهطور ذاتي غيرقطعي و بازهاي هستند، تصميمگيري با استفاده از روشهاي چندمعياره بازهاي براي مديريت اين عدمقطعيتها انجام گرفت. در مرحله دوم، يك مدل برنامهريزي عدد صحيح مختلط با دو تابع هدف توسعه يافت كه علاوه بر جريان بهينه مواد، ريسكهاي شغلي را از طريق اقدامات اصلاحي قابل اجرا در مراكز جداسازي، تعمير، بازيافت و دفع مدلسازي ميكند. همچنين براي مديريت عدمقطعيت در مقدار محصولات برگشتي، رويكرد بهينهسازي استوار برتيماس و سيم به كار گرفته شد. مدل پيشنهادي بر مطالعه موردي استان تهران اجرا و نتايج نشان داد كه افزايش سطح محافظهكاري سبب افزايش هزينه كل و افزايش نياز به اقدامات ايمني ميشود. علاوه بر اجراي مدل، براي بررسي پايداري و قابليت اعتماد آن، تحليل حساسيت گستردهاي روي پارامترهاي كليدي شامل ظرفيت مراكز، هزينههاي عملياتي و سطح اوليه ريسك شغلي انجام شد كه نشان داد ساختار تصميمگيري مدل در برابر تغييرات ورودي از ثبات مناسبي برخوردار است. همچنين، بهمنظور اعتبارسنجي رفتار مدل در مواجهه با عدمقطعيت واقعي، تعداد 2000 سناريو براي پارامتر «ميزان بازگشت باتريها» ايجاد و مدلهاي ارزش انتظاري و استوار بهصورت مقايسهاي اجرا شدند. نتايج شبيهسازي نشان داد كه مدل قطعي در سناريوهاي خوشبينانه عملكرد مطلوبتري دارد، اما در سناريوهاي بدبينانه و شرايط ناپايدار، مدل استوار عملكرد پايدارتر است. مجموعه اين آزمونها، درستي، پايداري و قابليت اتكاي مدل پيشنهادي را تأييد ميكند.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/09/25
عنوان به انگليسي
Reverse Electronic Waste Supply Chain: A Two-Stage Approach Addressing Occupational Health and Safety (Case Study: Lithium-Ion Batteries)
تاريخ بهره برداري
10/22/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
محسن قيومي
چكيده به لاتين
With the rapid growth in the consumption of electronic devices and the increasing volume of associated waste, the management of lithium-ion battery waste has become both an economic and environmental necessity. The main objective of this study is to design an optimized reverse supply chain for end-of-life lithium-ion batteries, such that the total network cost is minimized while maximizing occupational health and safety within the operational centers. To achieve this, a two-stage model is proposed. In the first stage, interval-based multi-criteria decision-making methods, including Shannon entropy and interval TOPSIS, are used to select the most suitable collection centers under uncertain criteria. Since some criteria, such as the potential for future site expansion, compliance with environmental and legal standards, population coverage, proximity to waste generation sources, staff expertise, equipment quality and safety measures, and operational costs, are inherently uncertain and interval-based, multi-criteria decision-making is applied to manage these uncertainties. In the second stage, a mixed-integer programming model with two objective functions is developed to optimize the material flow and model the occupational risks through corrective actions at the separation, repair, recycling, and disposal centers. To handle the uncertainty in returned quantities, robust optimization based on the Bertsimas and Sim approach is applied. The proposed model is tested in a case study in Tehran Province, where the results show that increasing the level of conservatism leads to higher overall costs and a greater need for safety measures. Furthermore, sensitivity analysis on key parameters, including facility capacity, operational costs, and initial risk levels, demonstrates the modelʹs robustness and stability against variations in input data. Additionally, in order to validate the modelʹs performance under real-world uncertainty, 2000 scenarios for the parameter "returned battery quantities" are simulated, and the results of both the expected value and robust models are compared. Simulation results indicate that while the deterministic model performs better in optimistic scenarios, the robust model performs more stably in pessimistic and unstable conditions. These tests confirm the accuracy, robustness, and reliability of the proposed model.
كليدواژه هاي فارسي
زنجيره تأمين معكوس باتري ليتيوم يوني , سلامت و ايمني شغلي , تصميمگيري چندمعياره بازهاي , بهينهسازي استوار , برنامهريزي عدد صحيح مختلط
كليدواژه هاي لاتين
Lithium-ion battery reverse supply chain , Occupational health and safety , Interval multi-criteria decision-making , Robust optimization , Mixed-integer programming
Author
Mohsen Ghayoumi
SuperVisor
Rozbeh Ghousi