شماره ركورد
34216
پديد آورنده
مهدي روتيوند غياثوند
عنوان
طراحي شبكه زنجيره تامين حلقه بسته پايدار باتريهاي ليتيوم يون خودروهاي الكتريكي تحت عدم قطعيت
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي صنايع - بهينه سازي سيستم ها
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
1404/7/7
استاد راهنما
دكتر مهدي حيدري
استاد مشاور
/
دانشكده
مهندسي صنايع
چكيده
با گسترش روزافزون خودروهاي الكتريكي، مديريت پايدار چرخه عمر باتريهاي ليتيوم-يون به يك چالش راهبردي بدل شده است. پژوهش حاضر با هدف طراحي يك شبكه زنجيره تأمين حلقه بسته يكپارچه، مدلي رياضي، چندهدفه، چندمحصولي و چنددورهاي را توسعه داده است كه شامل نه لايه از تأمينكنندگان تا بازيافت و دفع ميباشد. در اين مدل، ابعاد سهگانه پايداري (اقتصادي، زيستمحيطي و اجتماعي) لحاظ شده و براي مديريت عدمقطعيتهاي ذاتي در تقاضا و نرخ بازگشت باتريها، از رويكرد «بهينهسازي تصادفي استوار دومرحلهاي» استفاده گرديده است. همچنين بهمنظور نزديكتر شدن مدل به واقعيت و افزايش كارايي شبكه، انتخاب روشهاي حملونقل چندوجهي (جادهاي، ريلي، دريايي و هوايي) و بهكارگيري فناوري اينترنت اشيا در مديريت جريانهاي بازگشتي مدنظر قرار گرفته و مدل نهايي با روش «محدوديت اپسيلون تكميلشده» حل شده است.
بهمنظور اعتبارسنجي مدل، يك مطالعه موردي با تركيب دادههاي جهاني و شرايط بومي ايران پيادهسازي شد. نتايج نشان داد كه رويكرد استوار پيشنهادي در مقايسه با مدل قطعي، كارايي بالاتري در مديريت ريسك نوسانات داشته؛ بهطوريكه سودآوري را 16.8 درصد افزايش و اثرات مخرب زيستمحيطي را 24 درصد كاهش داده است. تحليل حساسيت بيانگر وابستگي شديد هزينههاي توليد به قيمت مواد اوليهاي نظير آلومينيوم، كبالت و نيكل است. در نهايت با استفاده از روش «فاصله نسبي تا نقطه ايدهآل»، بهترين راهحل مصالحهاي انتخاب شد كه ضمن برقراري توازن ميان اهداف متضاد، منجر به ايجاد 569 شغل و نياز به بيش از 71 هزار ساعت آموزش تخصصي ميگردد. اين پژوهش چارچوبي جامع براي سياستگذاران جهت تحقق اقتصاد چرخشي و مديريت پايدار زنجيره تأمين باتري در كشور ارائه ميدهد.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/09/27
عنوان به انگليسي
A sustainable closed-loop supply chain network design model for electric vehicle lithium-ion battery under uncertainty
تاريخ بهره برداري
12/21/2025 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
مهدي روتيوندغياثوند
چكيده به لاتين
With the rapid expansion of electric vehicles, sustainable lifecycle management of lithium-ion batteries has become a strategic challenge. This research aims to design an integrated closed-loop supply chain network by developing a multi-objective, multi-product, and multi-period mathematical model encompassing nine echelons from suppliers to recycling and disposal. The model incorporates the triple bottom line of sustainability (economic, environmental, and social) and employs a "two-stage stochastic robust optimization" approach to manage inherent uncertainties in demand and battery return rates. Furthermore, to enhance realism and network efficiency, the selection of multi-modal transportation methods (road, rail, sea, and air) and the utilization of Internet of Things (IoT) technology for managing reverse flows are considered, and the final model is solved using the "Augmented Epsilon-Constraint" method.
To validate the model, a semi-realistic case study combining global data with local conditions in Iran was implemented. The results demonstrated that the proposed robust approach outperforms the deterministic model in managing fluctuation risks, increasing profitability by 16.8% and reducing detrimental environmental impacts by 24%. Sensitivity analysis indicated a strong dependency of production costs on the prices of raw materials such as aluminum, cobalt, and nickel. Finally, using the "Relative Ideal Distance" (RID) method, the best compromise solution was selected, balancing conflicting objectives while creating 569 jobs and requiring over 71,000 hours of specialized training. This research provides a comprehensive framework for policymakers to realize a circular economy and sustainable management of the battery supply chain.
كليدواژه هاي فارسي
طراحي شبكه زنجيره تأمين حلقه بسته , پايداري , باتري ليتيوم-يون , عدمقطعيت , بهينهسازي استوار , حملونقل چندوجهي
كليدواژه هاي لاتين
Closed-Loop Supply Chain Network Design , Sustainability , Lithium-Ion Battery , Uncertainty , Robust Optimization , Multi-Modal Transportation
Author
Mahdi Rotivand Ghiasvand
SuperVisor
Mahdi Heydari