31959

يك روش نظام‌مند بهينه‌سازي مبتني بر داده‌كاوي در توسعه زنجيره تأمين الكتريسيته

كارشناسي ارشد

مهندسي صنايع

1400

1403/08/19

هادي صاحبي شاهم آبادي

ندارم

صنايع

الكتريسيته به عنوان يكي از پايه‌هاي زندگي مدرن، نقشي كليدي در زندگي بشر امروزي ايفا مي‌كند. افزايش تقاضا براي اين منبع انرژي و چالش‌هاي مربوط به تأمين پايدار آن، به‌ويژه با توجه به محدوديت منابع فسيلي و همچنين آلايندگي‌هاي زيست محيطي اين منابع، از مهم‌ترين مسائل جهاني است. از اين رو در اين پژوهش با هدف فراهم آوردن پيش‌نيازهاي لازم براي طراحي و توسعه بهينه شبكه توزيع برق، زنجيره تامين برق در سه حالت (1. چشم‌انداز: با فرض ريلكس كردن محدوديت‌هاي مربوط به ظرفيت منابع انرژي، 2. تداوم: با فرض تداوم روندهاي قبلي تغييرات بهره‌برداري از منابع انرژي طي ساليان گذشته و 3. روند: درنظر گرفتن هدف‌گذاري‌هاي بين‌المللي در خصوص سرمايه‌گذاري در زمينه توسعه منابع انرژي)، ضمن استفاده از روش‌هاي داده‌كاوي براي پيش‌بيني مقادير عرضه و تقاضاي الكتريسيته در افق زماني 10 ساله، مدلسازي شده است. در اين مطالعه، هزينه‌هاي بهره‌برداري از منابع مختلف انرژي و همچنين هزينه‌هاي مرتبط با انتشار كربن دي‌اكسيد محاسبه شده‌اند. با استفاده از روش برنامه‌ريزي آرماني، مدل فوق بهينه‌سازي شده است تا ضمن تأمين تقاضاي برق، هزينه‌هاي كلي سيستم به حداقل رسيده و انتشار آلاينده‌ها كاهش يابد. در نهايت نيز نتايج حاصله از حالت مختلف حل مسئله، جهت حصول يك راهبرد مناسب براي تأمين الكتريسيته به شكلي پايدار، كم‌هزينه و سازگار با محيط زيست، مورد مقايسه و تحليل قرار گرفته است. نتايج حاصله نشانگر آنست كه مقدار هزينه عملياتي در حالت 1 نسبت به حالت 2حدود 400درصد كاهش يافته است، درصورتي‌كه مقدار اين هزينه براي حالت 3 كاهش چشمگير حدود 32 درصدي داشته است كه نشان‌دهنده تأثير مثبت استفاده از استراتژي‌هاي بين‌المللي و انرژي‌هاي تجديدپذير است. همچنين براي هزينه‌هاي ناشي از انتشار كر‌دي‌اكسيد، در حالت 1، انتشار 〖CO〗_2 صفر است و در حالت 3 نسبت به حالت 2، به ميزان حدود 92% كاهش يافته است.

1403/11/07

A Systematic Approach based on Data-driven Optimization for Electricity Supply Chain Development

11/9/2025 12:00:00 AM

Electricity, as one of the foundations of modern life, plays a critical role in contemporary human life. The increasing demand for this energy source, along with the challenges of ensuring its sustainable supply—especially given the limitations of fossil fuel resources and their environmental pollution—are among the most pressing global issues. Therefore, this research aims to provide the necessary prerequisites for the optimal design and development of the electricity distribution network. The electricity supply chain has been modeled in three scenarios: (1) Vision: assuming the relaxation of energy resource capacity constraints, (2) Continuity: assuming the continuation of previous trends in resource utilization changes over the past years, and (3) Target: considering international goals for investment in energy resource development. Using data mining methods, electricity supply and demand for the next 10 years have been forecasted. In this study, the operational costs of various energy resources, as well as the costs associated with 〖CO〗_2 emissions, have been calculated. Using a goal programming method, the model has been optimized to meet electricity demand while minimizing the system’s overall costs and reducing pollutant emissions. Finally, the results from different scenarios have been compared and analyzed to develop an appropriate strategy for providing electricity sustainably, cost-effectively, and in an environmentally friendly manner. The results indicate that operational costs in Scenario 1 are reduced by approximately 400% compared to Scenario 2, while Scenario 3 sees a significant reduction of about 32%, highlighting the positive impact of international strategies and renewable energy use. Moreover, for 〖CO〗_2 emission costs, Scenario 1 achieves zero emissions, and in Scenario 3, emissions are reduced by about 92% compared to Scenario 2.

زنجيره تامين الكتريسيته , پيش بيني تقاضا

electricity supply chain , demand forecasting

amir maasoumy haghighy

hadi sahebi shaham abadi