عنوان پایان‌نامه
ارائه رویکردی نوین در طراحی شبکه زنجیره تامین برای تولید سوخت های زیستی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3335;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76505;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3335;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76505
- تاریخ دفاع
- ۱۶ شهریور ۱۳۹۵
- دانشجو
- امین خدمتلو
- استاد راهنما
- محسن صادق عمل نیک
- چکیده
- گسترش روزافزون مصرف انرژی‌های فسیلی و افزایش انتشار گازهای گلخانه‌ای در جهان، محققان را بر آن داشته تا راهی برای حل این مشکل پیدا کنند. انرژی‌های تجدید پذیر که آلاینده‌های مضر کمی دارند پاسخی برای حل این معضل محسوب می‌شود که در میان انواع مختلف آن، سوخت‌های زیستی به دلیل مایع بودن و قابلیت تولیدشان از منابع متنوع زیست‌توده برتری‌های زیادی دارند. یکی از مهم‌ترین ارکان تولید سوخت‌های زیستی در ابعاد صنعتی، طراحی شبکه زنجیره تأمین‌هایی است که منابع پایدار زیست توده را به محصولات نهایی سوختی متصل می‌کند. یک چالش اساسی در تحقیقات، طراحی و بهینه‌سازی سیستماتیک کل زنجیره تأمین انرژی‌های زیستی از منابع زیست‌توده، در سطوح استراتژیک و تاکتیکی است که رویکردی پایدار، مقرون به‌صرفه و استوار در آن اجرا شود. در این پژوهش به طراحی شبکه زنجیره تأمین سوخت زیستی از زیست توده ریز جلبک پرداخته‌شده، و برای مدل‌سازی ریاضی آن از روش برنامه‌ریزی خطی عدد صحیح مختلط استفاده‌شده است. سوخت زیستی موردنظر در این تحقیق سوخت زیستی هوایی است که در صنایع هوایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این شبکه زنجیره تأمین دارای سه سطح، دو مد حمل‌ونقل و چند دوره‌ای می‌باشد. مدل این شبکه زنجیره تأمین بر روی سطوح میان دستی و پایین دستی زنجیره تأمین سوخت زیستی متمرکز بوده و همچنین برای حل آن از داده‌های واقعی یک مطالعه موردی در کشور ایران استفاده شده است. برای نزدیک کردن شرایط مدل به دنیای واقعی چهار پارامتر: ظرفیت تولید سوخت زیستی هوایی در پالایشگاه‌های زیستی، ظرفیت تولید سوخت هوایی در پالایشگاه‌های نفت و میزان تقاضا سوخت فرودگاه‌ها در هر دوره زمانی و همچنین هزینه ثابت احداث بلندینگ سنترها تحت عدم قطعیت در نظر گرفته‌شده‌اند. برای مقابله با عدم قطعیت موجود در پارامترهای مدل از روش بهینه‌سازی استوار استفاده گردیده و نتایج حل مدل به ازای سطوح مختلف محافظه‌کاری و عدم قطعیت در داده‌ها ارائه و تحلیل شده است. واژه‌های کلیدی: طراحی شبکه زنجیره تأمین سوخت‌های زیستی، زیست‌توده ریز جلبک، سوخت زیستی هوایی، بهینه‌سازی استوار، سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)، بلندینگ سنتر
- Abstract
- The increasing consumption of fossil fuels as well as greenhouse gas emissions has encouraged the researchers to propose a solution for this problem. Renewable energies having less harmful pollutant are considered as a solution to this issue among the types of which biofuels have a lot of advantageous due to being liquid and the ability of being produced from biomass resources. One of the most important factors of producing biofuels in industrial scale is the design of supply chains connecting sustainable biomass resources to final fuel products. In the studies a main challenge is to systematically design and optimize the whole biofuel supply chain in the strategic and tactical level taking into account a sustainable, affordable and robust approach. The present study aims to design a biofuel supply chain from microalgae biomass. To construct the mathematical optimization model a Mixed Integer Linear Programming (MILP) approach is used. Aviation biofuel used in aviation industry is considered as the biofuel in this study. The presented multi-period supply chain network consists of three levels and two transportation modes. The optimization model focuses on midstream and downstream levels of biofuel supply chain. The applicability of the proposed framework is demonstrated through a case study in iran.To make the model more applicable to real-world conditions four parameters of aviation biofuel production capacity of bio-refineries, aviation fuel production capacity of oil refineries, demand of each airport in each time period and opening fixed cost of blending centers are considered to be uncertain. In order to deal with the uncertainty in the parameters of the model a robust optimization approach is applied and the results for different levels of conservatism and data perturbations are reported. Keywords: Biofuel supply chain design, Microalgae biomass, Aviation biofuel, Robust optimization approach, GIS, Blending center
