شماره ركورد
34166
پديد آورنده
عاطفه شربتي
عنوان
طراحي شبكه زنجيره تأمين پايدار سوختهاي زيستي نسل سوم در نيروگاههاي حرارتي، با مطالعه موردي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي صنايع- بهينه سازي سيستم ها
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
1404/07/30
استاد راهنما
احمد ماكوئي
استاد مشاور
روزبه قوسي
دانشكده
مهندسي صنايع
چكيده
پژوهش حاضر با هدف طراحي و بهينهسازي زنجيره تأمين سوخت زيستي مبتني بر ريزجلبكها و بهرهبرداري بهينه از منابع جانبي نيروگاههاي حرارتي انجام شده است. اين مطالعه شبكهاي چندسطحي و حلقهبسته را شامل مراكز تأمين ماده اوليه، كشت ريزجلبك، پيشپردازش، استخراج ليپيد، توليد بيوديزل و بيوگاز، ذخيرهسازي و عرضه محصول نهايي مدنظر قرار داده است. در اين شبكه، پساب و گاز دياكسيدكربن خروجي نيروگاهها بهعنوان ورودي در فرآيند كشت ريزجلبكها مورد استفاده قرار گرفته و پسماندهاي استخراج ليپيد نيز براي توليد بيوگاز به كار گرفته ميشوند؛ به گونهاي كه بخشي از انرژي مورد نياز خود نيروگاه از طريق اين زنجيره تأمين داخلي تأمين ميگردد.
مدل پيشنهادي، يك چارچوب بهينهسازي چندهدفه است كه همزمان ابعاد اقتصادي، زيستمحيطي و اجتماعي زنجيره تأمين را لحاظ ميكند و امكان تصميمگيري راهبردي و عملياتي را فراهم ميسازد. اين مدل با درونيسازي اثرات ماليات كربن، پاداش جذب دياكسيدكربن و ارتقاي رضايت شغلي كاركنان در تابع هدف اقتصادي، توازن ميان اهداف متضاد و چندگانه زنجيره را برقرار ميكند و چارچوبي واقعگرايانه¬تر براي تحليل پايداري سيستم ارائه ميدهد. به منظور حل مدل چندهدفه و يافتن راهكارهاي متعادل ميان اهداف اقتصادي، انرژي و اجتماعي، از روش برنامهريزي آرماني چبيشف استفاده شده است كه امكان دستيابي به راهحلهايي با حداقل فاصله از مقادير آرماني را فراهم ميآورد.
نتايج نشان ميدهد كه طراحي حلقهبسته شبكه تأمين مبتني بر ريزجلبك، علاوه بر افزايش بهرهوري منابع و انرژي، موجب كاهش اثرات زيستمحيطي و بهبود پايداري اجتماعي سيستم ميشود. اين پژوهش، با ارائه يك چارچوب جامع و قابل تعميم، ميتواند به عنوان الگويي براي توسعه پايدار زنجيرههاي تأمين سوخت زيستي، ارتقاي بهرهوري انرژي، كاهش مصرف سوختهاي فسيلي و ايجاد زيرساختهاي اقتصاد چرخشي صنعتي مورد استفاده قرار گيرد. همچنين، يافتههاي تحقيق زمينههاي جديدي براي مطالعات آينده در حوزه بهينهسازي شبكههاي چندهدفه و استفاده پايدار از منابع صنعتي فراهم ميآورد.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/09/23
عنوان به انگليسي
Design of a Sustainable Supply Chain Network for Third-Generation Biofuels in Thermal Power Plants: A Case Study
تاريخ بهره برداري
10/22/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
عاطفه شربتي
چكيده به لاتين
This study aims to design and optimize a microalgae-based biofuel supply chain while efficiently utilizing the by-products of thermal power plants. The proposed system is a multi-level, closed-loop network encompassing raw material supply centers, microalgae cultivation, preprocessing, lipid extraction, biodiesel and biogas production, storage, and final product distribution. In this network, wastewater and CO₂ emissions from power plants serve as inputs for microalgae cultivation, while the residual biomass from lipid extraction is used for biogas production, partially satisfying the energy demand of the power plant through internal supply.
The proposed model is a multi-objective optimization framework that simultaneously considers the economic, environmental, and social dimensions of the supply chain, enabling strategic and operational decision-making. By integrating carbon taxation, CO₂ absorption incentives, and employee satisfaction into the economic objective function, the model establishes a balanced trade-off among conflicting and competing goals, providing a realistic framework for assessing system sustainability. The multi-objective problem is solved using the Chebyshev goal programming approach, which allows achieving solutions with minimal deviation from the ideal target values.
Results indicate that the closed-loop design of the microalgae-based supply chain enhances resource and energy efficiency, reduces environmental impacts, and improves social sustainability. This research provides a comprehensive and generalizable framework that can serve as a model for developing sustainable biofuel supply chains, increasing energy efficiency, reducing fossil fuel consumption, and promoting circular industrial infrastructure. Furthermore, the findings offer avenues for future research on multi-objective network optimization and sustainable industrial resource management.
كليدواژه هاي فارسي
ريزجلبك ها , سوخت هاي زيستي , طراحي زنجيره تأمين پايدار , فاضلاب حرارتي
كليدواژه هاي لاتين
Microalgae , Biofuels , Sustainable Supply Chain Design , Thermal Wastewater
Author
atefeh sharbati
SuperVisor
Ahmad Makui , Rouzbeh Ghousi