25683

بهينه سازي تصادفي شبكه زنجيره تامين پايدار زيست ديزل از ريز جلبك تحت عدم قطعيت

كارشناسي ارشد

مهندسي صنايع-سيستم هاي كلان

1400

1400/08/24

عبدالرحمن حائري

مهندسي صنايع

استفاده‌ گسترده از سوخت‌هاي فسيلي با توجه به محدوديت منابع، آلودگي هاي محيط زيستي و افزايش تقاضا، به تدريج كاهش يافته و سبب روي آوردن بخش‌هاي مختلف از جمله صنعت و حمل و نقل به ساير منابع انرژي شده است. انرژيهاي تجديدپذير مانند انرژي باد، انرژي خورشيدي، زيست توده ها و ساير منابع تجديدپذير انرژي ، با توجه به مزايايي از جمله صرفه اقتصادي، سازگاري با محيط زيست و دسترسي آسان، در سال هاي اخير مورد توجه قرار گرفته و براي توليد برق و سوخت‌هاي پاك، به كار ميروند. يكي از موانع مهم در افزايش استفاده از زيست توده و توليد انرژي هاي زيستي، هزينه مربوط به زنجيره تأمين ميباشد. بنابراين طراحي و مديريت زنجيره تأمين زيست توده به صورت بهينه، داراي اهميت زيادي بوده و به حذف اين موانع و توسعه كاربرد بيوانرژي كمك خواهد كرد. طراحي يك زنجيره تأمين زيست ديزل با شناسايي مناطق مطلوب كشور جهت كشت ريز جلبك ها، موجب بهره وري حداكثري از منابع كشور ميشود. در مدلسازي شبكه زنجيره تامين زيست ديزل ساختار گوناگوني وجود دارد كه بطور كلي شامل توليد كننده، توزيع كننده و مشتريان است. در اين تحقيق تصميمات استراتژيك شامل انتخاب مكان منبع زيست توده، تعيين تعداد، مكان و ظرفيت محل هاي آماده سازي و تعيين ارتباط بين سطوح زنجيره مي باشد. در مرحله اول استان هاي مناسب جهت كشت ريزجلبك بر اساس روش تحليل پوششي داده ها انتخاب شده و سپس اين استان ها به عنوان مكان هاي بالقوه كشت ريزجلبك وارد مدل رياضي با اهداف بيشينه كردن سود، كمينه كردن اثرات گازهاي گلخانه اي و بيشينه كردن فرصت هاي شغلي مي شود، با توجه به عدم قطعيت تقاضا سه سناريو محتمل براي اين پارامتر در نظر گرفته شده و سپس مدل بر اساس عدم قطعيت اين پارامتر بازنويسي و با استفاده از روش مجموع وزني حل گرديد. با استفاده از اين مدل رياضي اين تحقيق استان هاي بهينه جهت كشت ريز جلبك بوشهر، هرمزگان و سيستان و بلوچستان انتخاب شده اند. مدل رياضي تحقيق با استفاده از شاخص هاي EVPI و VSS ارزيابي شده است كه نتايج نشان مي دهد در صورت در نظر نگرفتن عدم قطعيت در مدل معادل 602/1 ميليون واحد ضرر خواهيم كرد، همچنين انجام تحليل حساسيت در مدل حاكي از اين است كه 10% افزايش و كاهش قيمت زيست ديزل تاثير مستقيم بر سود زنجيره دارد.

1400/09/22

Stochastic Optimization sustainable Microalgae-based Biodiesel Supply Chain Under Uncertainty

11/15/2022 12:00:00 AM

The environmental and social impacts of fossil fuels, as well as their non-renewable resources, have been one of the main human being’s problems in the last decades. Designing a biodiesel supply chain by identifying the regions of the country desirable for the cultivation of microalgae, will maximize the efficiency of the country's resources. There are various structures in biodiesel supply chain network modeling that generally include manufacturers, distributors, and customers. In this research, strategic decisions include selecting the location of the biomass source, determining the number, location, and capacity of preparation sites, and determining the relationship between chain levels. In the first stage, suitable provinces for microalgae cultivation were selected based on the data envelopment analysis method, and then these provinces entered the mathematical model as potential places for microalgae cultivation with the aim of reducing costs in the whole chain, reducing greenhouse gas effects, and increasing opportunities. Due to demand uncertainty, three possible scenarios for this parameter are considered and then the model is rewritten based on the uncertainty of this parameter and solved using the weighted sum method. According to the results, optimal provinces for the cultivation of microalgae are Bushehr, Hormozgan, and Sistan Baluchestan. The mathematical model was evaluated using EVPI and VSS indices. Also, The results show that if we do not consider the uncertainty, we will lose 1.602 million units. Also, performing a sensitivity analysis indicates ±10% change in the price of biodiesel has a direct impact on profits.

زنجيره تامين پايدار , بهينه سازي تصادفي , زنجيره تامين ريز جلبك , زنجيره تامين زيست ديزل , بهينه سازي تصادفي سناريو محور

Sustainable supply chain , Stochastic optimization , Microalgae supply chain , Biodiesel supply chain , Stochastic scenario-based optimization