عنوان پایان‌نامه

توسعه مدل ریاضی برای شبکه زنجیره تولید/ تامین هیدروژن با استفاده از زیست توده ها با توجه به مسایل زیست محیطی



    دانشجو در تاریخ ۰۲ شهریور ۱۳۹۴ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "توسعه مدل ریاضی برای شبکه زنجیره تولید/ تامین هیدروژن با استفاده از زیست توده ها با توجه به مسایل زیست محیطی" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3045;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 70185
    تاریخ دفاع
    ۰۲ شهریور ۱۳۹۴
    استاد راهنما
    جعفر رزمی

    در پژوهش در دست با مساله بهینه سازی تصمیمات در سطح زنجیره تامین هیدروژن روبه رو هستیم. زنجیره تامین مذکور چهارسطحی شامل سطوح تامین مواد اولیه (زباله های شهری و بقایای کشاورزی)، تولید هیدروژن، انبارش و تقاضا می باشد. در فرآیند تصمیم گیری با محدودیت های از قبیل محدودیت های ظرفیت تامین، تولید، انبارش و مقادیر انتقال یافته توسط مدهای حمل و نقل روبه رو هستیم. فرآیند بهینه سازی در پژوهش در دست به منظور کمینه سازی توامان میزان آلایندگی زنجیره تامین و هزینه کل زنجیره انجام می-گردد. از جمله مولفه های هزینه ای لحاظ شده در این پژوهش می توان به هزینه های تامین، تولید، انبارش و حمل و نقل اشاره نمود. فرآیند بهینه سازی در این پژوهش دربرگیرنده طیف گسترده ای از سیاست های استراتژیک همچون راه اندازی مراکز تولید و انبارش، تصمیمات تاکتیکی همچون انتخاب تامین کنندگان و تعیین ظرفیت های تولید و انبارش تا سیاست هایی عملیاتی از قبیل میزان تامین، تولید، انبارش، فروش و برنامه ریزی فرآیند حمل و نقل در لایه های زنجیره تامین مذکور می باشد. به منظور تحقق اهداف پژوهش از تکنیک های بهینه سازی بهره گرفته شده است. در قدم اول مجموعه مفروضات، اهداف و محدودیت های این مساله به صورت یکپارچه فرموله گردید. مدل نهایی به علت وجود متغیرهای صفر و یک و عدد صحیح از پیچیدگی بالایی برخوردار بود. به منظور اعتبارسنجی مدل تحقیق در عملیات این پژوهش و سنجش میزان انطباق آن با مفاهیم و واقعیت بیرونی مساله از نرم افزار گمس کمک گرفته شد. در نهایت به نظر می آید در صورت استفاده از رویکرد اعتدال گرایانه، نقطه پارتوی (112549.8و339.458) بهترین گزینه به منظور کمینه سازی توامان هزینه و میزان آلایندگی باشد. در واقع با توجه به نقاط کناری نقطه مذکور، مجبور به پذیرش 41.1% در میزان آلایندگی در نتیجه صرفه جویی 0.7% در هزینه های زنجیره تامین و افزایش 44.8% به منظور کاهش 17% در میزان آلایندگی هستیم. بنابراین کارایی و مطلوبیت نقطه مذکور درمقایسه با سایر نقاط قرار گرفته روی مرز بهینه پارتو بیشتر ارزیابی می گردد. اعتبار و کارایی فرآیند بهینه سازی طراحی شده در پژوهش در دست، با توجه به پاسخ گویی مناسب و منطبق بر قوانین حاکم بر سیستم، در نتیجه تغییرات در شرایط محیطی مساله، نشان داده شده است. واژگان کلیدی: تحقیق در عملیات، آلایندگی، انرژی هیدروژن، زنجیره تامین
    Abstract
    Abstract In this research, we deal with decision optimization problem at the level of hydrogen supply chain. This supply chain is a four level one, including raw material supply level (city garbage and agricultural residues), hydrogen manufacturing, storage and demand. In decision making process, we are concerned to constraints such as supply capacity constraints, manufacturing, and storage and moved values by transportation modes. In this study, optimization process is applied in order to simultaneous minimizing of supply chain pollution level and total cost of chain. Among the cost elements which has been considered in this research, are supply, manufacturing, storage and transportation costs. Optimization process in this research includes wide spectrum of strategic policies such as setting up manufacturing and storage centers, tactical decisions such as choosing suppliers and determining manufacturing and storage capacity, operational policies such as supply, manufacturing, storage and selling amounts, and transportation process planning in supply chain layers. Optimization techniques are applied in order to gain research aims. In the first step, set of assumptions, objectives and constraints is formulated for the problem. The final model is highly complex because of binary and integer variables. GAMS software is used to validate the operational research model of this research and measuring its conformity level with out-world concepts and reality. Finally, it is concluded that in the presence of moderated approach, Pareto point (339.458, 112549.8) is the best option in order to jointly minimize cost and amount of pollution. In fact, regarding to marginal points of foresaid point, we have to accept 41314 pollution amount as result of 0374 economy in supply chain costs, and 44384 increase in order to decrease pollution amount by 174. Thus, efficiency and desirability of the point, is seems to be more, comparing to other points which are on the Pareto optimized boundary. Validation and efficiency of developed optimization process, is illustrated by results which were proper and adapted to system rules in the presence of changes in environmental conditions of the problem.