مدلسازی ریاضی و شبیه سازی بهبود جریان انتقال محصولات پتروشیمی در یک زنجیره تأمین سبز

محورهای موضوعی :

حمیدرضا محمودی ¹ (گروه مهندسی صنایع، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران)
مرتضی بذرافشان ² (گروه مهندسی صنایع، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران)
محدثه احمدی پور ³ (گروه مهندسی صنایع، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران)

تاریخ دریافت : 1402/05/06 تاریخ پذیرش : 1402/07/05 تاریخ انتشار : 1402/03/01

کلید واژه: برنامه ریزی ریاضی, بهینه سازی, مدل سازی, انتشار گازهای گلخانه ای,

چکیده مقاله :

در این تحقیق چارچوبی برای بهینه‌سازی زنجیره تامین میعانات نفتی با استفاده از برنامه‌ریزی ریاضی برای طراحی و اتخاذ تصمیم‌های استراتژیک و تاکتیکی مدل‌سازی می‌شود. بر اساس این چارچوب، هزینه های سرمایه گذاری و عملیاتی و انتشار گازهای گلخانه ای برای خطوط انتقال نفت و گاز را می توان به حداقل رساند تا نیازهای فشار و شبکه انتقال برآورده شود. همچنین می‌توانیم تولید آلاینده‌ها را در بخش‌های مرتبط با زنجیره به حداقل برسانیم. با بکارگیری یک مورد مطالعه واقعی، تمام تصمیمات ممکن برای در نظر گرفتن جنبه های زیست محیطی زنجیره تامین در نظر گرفته می شود. بنابراین ساختار و تصمیمات زنجیره تامین عموما بر دو کارکرد هدف شامل کاهش هزینه های انتقال و نگهداری و آلودگی در تصفیه خانه ها و مراکز توزیع استوار است. مدل پیشنهادی با دقت مطلوبی قابل اعتماد است که در مقایسه با مدل سازی شبیه سازی و الگوریتم فراابتکاری NSGA-II قرار گرفته است و می تواند اهداف را بخوبی برآورد کند. استفاده از مدل پیشنهادی هزینه ها را تا 31 درصد و انتشار گازهای گلخانه ای را تا 51 درصد کاهش می دهد. همچنین افزایش 8 درصدی ظرفیت میادین و پالایشگاه ها و افزایش 65 درصدی صادرات رخ خواهد داد. با استفاده از نتایج به دست آمده از حل مدل می توان سهم هر فرآورده نفتی را در بهای تمام شده و هر قسمت از زنجیره را در تولید گازهای گلخانه ای تعیین کرد.

چکیده انگلیسی:

In this research, a framework for optimizing the oil condensate supply chain is modeled using mathematical programming to design and make strategic and tactical decisions. Based on this framework, investment and operating costs and greenhouse gas emissions for oil and gas transmission lines can be minimized to meet pressure and transmission network needs. We can also minimize the production of pollutants in the related parts of the chain. By applying a real case study, all possible decisions are taken into account to consider the environmental aspects of the supply chain. Therefore, the structure and decisions of the supply chain are generally based on two objective functions, including the reduction of transportation and maintenance costs and pollution in treatment plants and distribution centers. The proposed model is reliable with good accuracy compared to simulation modeling and NSGA-II meta-heuristic algorithm and can estimate the objectives well. Using the proposed model reduces costs by 31% and greenhouse gas emissions by 51%. There will also be an 8% increase in the capacity of fields and refineries and a 65% increase in exports. Using the results obtained from solving the model, it is possible to determine the share of each oil product in the total price and each part of the chain in the production of greenhouse gases.