شماره ركورد
33776
پديد آورنده
محمدعلي رمضاني پور
عنوان
برنامهريزي پايدار زنجيره تامين محصولات مستخرج از انرژيهاي تجديدناپذير با در نظر گرفتن واردات-صادرات: رويكرد بهينهسازي تصادفي-فازي استوار چندهدفه
مقطع تحصيلي
كارشانسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي صنايع
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
1404/06/30
استاد راهنما
دكتر هادي صاحبي
استاد مشاور
-
دانشكده
مهندسي صنايع
چكيده
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.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/07/08
عنوان به انگليسي
Sustainable Supply Chain Planning for Nonrenewable-Energy-Derived Products with Import-Export Considerations: A Multi-Objective Robust Fuzzy-Stochastic Optimization Approach
تاريخ بهره برداري
9/21/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
محمدعلي رمضاني پور
چكيده به لاتين
Efficient planning for the utilization of non-renewable energy resources is of critical importance for two main reasons. First, these resources are depleting over time, creating limitations for both present and future generations. Second, restricted access to such resources directly affects daily energy demand and indirectly influences the performance of dependent industries. Among non-renewable energy resources, fossil fuels—particularly oil and gas—play a vital role in the industrial sectors of many countries. Sustainable planning in the supply chain of non-renewable resources can simultaneously address economic growth alongside social and environmental objectives. Moreover, integrated management of this supply chain facilitates optimal international import–export decisions, ensuring the resilience and dynamism of oil, gas, and related industries.
The primary aim of this research is to develop a robust multi-objective optimization model for sustainable supply chain planning of petroleum products derived from non-renewable resources, hereafter referred to as RS-NEPSCP. The model explicitly incorporates both import and export decisions, as well as enhanced oil recovery (Eor) through injection, considering reservoir pressure decline. The RS-NEPSCP problem particularly emphasizes drilling/injection activities for Eor, extraction, production (impurity separation), refining processes, and distribution/transportation decisions to meet domestic demand or enable exports.
A central challenge in RS-NEPSCP is the uncertainty associated with demand for refined products and extraction capacity from non-renewable resources. To address this, the research applies robust planning by incorporating scenario-based stochastic-fuzzy representations of uncertainty, thereby enhancing the resilience of the model’s solutions. Methodologically, the study first defines the optimization problem with its assumptions and specifications, then formulates it as a multi-objective optimization model. To handle uncertainty in reservoir capacities and product demand, a robust stochastic–fuzzy optimization approach is developed. Additionally, fuzzy goal programming is applied to balance sustainability objectives. Due to the nonlinear behavior of reservoir pressure decline and Eor injection, a piecewise linearization technique is used to reduce computational complexity.
To evaluate the proposed robust model and analyze its performance, a numerical study with multiple test instances is conducted. Results demonstrate that the proposed model can significantly increase net revenue while reducing environmental impacts and supporting social objectives, such as meeting domestic demand and preventing excessive raw material exports. Furthermore, findings indicate that incorporating Eor injection, despite adding minor costs, enhances net revenue and contributes to stronger economic and social outcomes.
كليدواژه هاي فارسي
زنجيره تامين پايدار , انرژي تجديدناپذير , مدلسازي عدم قطعيت عرضه-تقاضا , بهينهسازي استوار تركيبي , برنامهريزي آرماني فازي
كليدواژه هاي لاتين
Sustainable Supply Chain , Non-Renewable Energy , Uncertainty Modeling of Supply–Demand , Hybrid Robust Optimization , Fuzzy Goal Programming
Author
Mohamadali Ramezani
SuperVisor
Dr.Sahebi