عنوان پایان‌نامه
ارایه یک مدل برنامه ریزی لجستیکی برای بهینه سازی زنجیره تامین گاز طبیعی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2611;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 63012
- تاریخ دفاع
- ۰۹ شهریور ۱۳۹۲
- دانشجو
- شورا اسماعیلی
- استاد راهنما
- سید علی ترابی
- چکیده
- با توجه به روند رو به رشد تقاضا برای انرژی به خصوص انرژی با منابع فسیلی، طراحی بهینه زنجیره تامین حامل‌های انرژی بیش از پیش مهم گردیده است. در بین سوخت های فسیلی، گاز طبیعی آلودگی زیست محیطی کمتری دارد. از این رو، اهمیت مصرف گاز روز به روز بیشتر می شود. از سوی دیگر، مصرف کنندگان به طور عمده از گاز طبیعی برای گرمایش استفاده می کنند. در نتیجه، با کاهش دما در ماه های سرد سال، تقاضا افزایش می یابد. تامین پایدار گاز به منظور ارتقای سطح رفاه مصرف کنندگان موضوع مهمی است که می تواند با بهره برداری از زیرساخت های طبیعی ذخیره سازی گاز محقق شود. طبق مطالعات زمین شناسی، تاکنون سه نوع عمده از این زیرساخت ها به نام مخازن تخلیه شده نفت و گاز، آبخوان ها و گنبدهای نمکی شناخته شده است، که از نظر ظرفیت، درصد گاز پایه و نرخ تحویل گاز متفاوت هستند. در این پایان نامه، یک مدل برنامه‌ریزی لجستیکی برای یک زنجیره تامین گاز طبیعی چهار سطحی متشکل از پالایشگاه‌های گاز، زیرساخت های ذخیره سازی، مراکز توزیع کننده و نواحی مشتری طراحی شده است. هدف این مدل، انتخاب محل‌های احداث تسهیلات ذخیره ساز و مراکز توزیع کننده و هم چنین مسیریابی بهینه برای جریان گاز در شبکه است. در مدل ارائه شده سعی بر این بوده است تا ضمن حداقل سازی هزینه های بهره‌برداری در سطوح ذخیره سازی، تولید و توزیع، بتوان تقاضای بخش های خانگی و تجاری را تامین نمود. هم چنین در شرایط واقعی تصمیم گیری، در دسترس نبودن داده های عینی و تاریخی مناسب، غیر دقیق بودن اطلاعات استخراجی از افراد خبره در خصوص پارامترهای تاثیرگذار، این مساله را با عدم قطعیت روبه رو می سازد. در نتیجه، در این مدل از رویکرد برنامه‌ریزی امکانی برای مقابله با عدم قطعیت موجود در برخی از پارامترهای مسئله استفاده شده است. بدین‌ترتیب، یک مدل برنامه ریزی امکانی خطی تک هدفه با ضرایب غیردقیق برای مسئله توسعه یافته و برای تبدیل آن به یک مدل معادل قطعی، از یک رویکرد غیرفازی سازی کارا استفاده شده است. همچنین، برای حل مدل قطعی معادل به خصوص در ابعاد بزرگ، یک الگوریتم تکامل دیفرانسیلی طراحی گردیده و نتایج آن بر روی دو مطالعه موردی از داده‌های موجود در شبکه گاز طبیعی داخل کشور از ابعاد مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. واژه های کلیدی: زنجیره تامین گاز طبیعی، طراحی شبکه، برنامه ریزی امکانی، الگوریتم تکامل دیفرانسیلی
- Abstract
- Regarding the increasing demand for energy resources especially fossil fuels, design of an optimal energy supply chain has become exigent. Natural gas as one of energy resources imposes relatively less pollution to the environment. As a result, natural gas consumption is rising. It’s noteworthy that most of gas consumers burn it for heat genaration. Thus, they are heat sensitive and during cold months they need more fuel. In order to provide reliable supply for consumers, sveral approaches can be considered. The most important one which has been already implemented in developed countries is utilizing underground storages infrastructures. There are three main types of storage reservoirs, namely; gas and oil depleted reservoirs, salt caverns and aquifer. They differ according to capacity, base gas percentage and Deliverability. In this thesis, a four echelon supply chain including refineries, storage reservoirs, local distribution centers and costumer zones has been introduced. The objective is cost minimization for establishing reservoirs and distribution centers. The model selects the optimal facilitis to be constructed and the optimal flow of gas among them. This model satisfies residential and commercial demand by the means of gas withdrawn from reservoirs in cold months. Given the fact that this approach has been being recently implemented in Iran, there is not exact and historic data in this field. Therefor, with using possibilistic programming, uncertainities can be considered. Here, a fuzzy approach is selected which is defuzzified with Jimenez method. In the end, a numerical example is provided which consists of seven provinces as consumers. This size of problem is solved with Differential Evolution algorithm and results are discussed. Keyword: Natural Gas Supply Chain, Network Design, Possibilistic Programming, Differential Evolution Algorithm.
