كنفرانس بين المللی مهندسی صنايع و سيستم ها

صفحه اصلی / دوازدهمین كنفرانس بين المللی مهندسی صنايع و سيستم ها

بهینه سازی زنجیره تأمین چنددوره ای روی با انرژی تجدیدپذیر و لجستیک معکوس جاروسیت: رویکرد برنامه ریزی خطی عدد صحیح مختلط

نویسندگان :

علی رضا تاج فر¹ هادی مصدق²

1- دانشگاه امیرکبیر 2- دانشگاه امیرکبیر

کلمات کلیدی :

زنجیره تأمین روی،برنامه ریزی خطی عدد صحیح مختلط،انرژی تجدیدپذیر،لجستیک معکوس،بازیابی جاروسیت،تحلیل حساسیت

چکیده :

صنعت روی از جمله صنایع معدنی پرمصرف انرژی است که همزمان با فشار برای کاهش هزینه، کنترل آلایندهها، تأمین انرژی پایدار و مدیریت پسماندهای فرآیندی مانند جاروسیت مواجه است. در این پژوهش، یک مدل برنامهریزی خطی عدد صحیح مختلط (MILP) قطعی و چنددورهای برای طراحی زنجیره تأمین کنسانتره روی ارائه میشود که تصمیمهای راهبردی (احداث انبار و سرمایهگذاری در انرژیهای تجدیدپذیر) را با تصمیمهای عملیاتی (تولید، حملونقل و موجودی) در یک افق برنامهریزی یکساله شامل شش دوره دوماهه یکپارچه میکند. نوآوری اصلی پژوهش، افزودن مفهوم لجستیک معکوس برای بازیابی روی از جاروسیت تولیدی در کارخانههای ذوب است. مدل پیشنهادی برای حل یک مسأله واقعی شامل 12 معدن، 15 انبار کاندید، 7 مرکز تقاضا (5 کارخانه ذوب) و 3 کارخانهی کاندید بازیابی جاروسیت بکار گرفته شده است و با استفاده از Pyomo و حلگر HiGHS حل شده است. این مدل با 30 سناریوی تحلیل حساسیت بر روی 6 پارامتر اثرگذار (سهم تجدیدپذیر، سهم بازیابی، سقف هزینه زیستمحیطی، حداقل امتیاز اجتماعی، قیمت روی بازیافتی و جریمه دفن) ارزیابی شده است. نتایج نشان میدهد افزودن لجستیک معکوس هزینه کل را حدود 4.54 میلیون دلار (18٪) افزایش میدهد اما جریان درآمدزایی از پسماند ایجاد میکند؛ سختگیری در حداقل سهم انرژی تجدیدپذیر (پارامتر α) پرهزینهترین سیاست است و هزینه کل را تا 33٪ افزایش میدهد، درحالیکه الزام به بازیابی جاروسیت (پارامتر β) تقریباً بدونهزینه است. این یافتهها بینشی عملی برای سیاستگذاران صنعت معدن در توازن میان اهداف اقتصادی، زیستمحیطی و اجتماعی فراهم میکند.