طراحی شبکه زنجیره تأمین معکوس پسماندهای صنعتی با به کارگیری سیستم بین خودرویی هوشمند (VANET) (مورد مطالعه: خودروسازی ایران) (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
هدف: در سال های اخیر، نگرانی های جهانی در خصوص تولید بی وقفه زباله افزایش یافته است و هم زمان با صنعتی تر شدن، کشورها بیش از پیش با مسئله دفع و انهدام صحیح زباله ها مواجهند؛ از این رو سرنوشت محصولات و کالاهای صنعتی، بسیار در کانون توجه مشتریان قرار گرفته است. عملیات مدیریت پسماند و طراحی شبکه برای صنعت خودرو، در بعضی موضوعات، شباهتی به صنایع دیگر ندارد. به طور کلی، این تفاوت، از ساختار پیچیده زنجیره تأمین در صنعت خودرو نشئت گرفته است. تعداد زیادی از بخش های زنجیره تأمین، کنترل و مدیریت شبکه معکوس را دشوار می کند. به علاوه، سفارشی سازی زیاد در خودروها، باعث می شود که قطعات یا اجزا مشابه نباشد که این موضوع پیش بینی بازیافت قطعات یا مواد را دشوار می کند. از سوی دیگر، جهان تنها با چالش های حفظ محیط زیست و پایداری مواجه نیست، بلکه با پیشرفت های تکنولوژیکی در دیجیتالیزاسیون و اتوماسیون هم مواجه است. هدف اصلی این پژوهش، ارائه مدل ریاضی شبکه زنجیره تأمین معکوس پسماندهای صنعتی (خودروسازی ایران) با در نظر گرفتن ابعاد پایداری و سیستم حمل ونقل هوشمند بین خودرویی (VANET) است. روش: در این پژوهش با هدف به حداکثررساندن سود اقتصادی و به حداقل رساندن آثار زیست محیطی و اجتماعی، یک مدل ریاضی چندهدفه عدد صحیح، برای مسئله مکان یابی به منظور طراحی زنجیره تأمین پایدار ارائه شده است. اهداف اقتصادی شامل درآمد و هزینه های زنجیره تأمین، اهداف زیست محیطی شامل میزان انتشار کربن در حمل ونقل و عملیات ها و اهداف اجتماعی، شامل حوادث سالیانه، رفاه رانندگان، محل زندگی نیروی کار و استخدام و اخراج نیروی کار است. همچنین در مدل، برای محاسبه دقیق تر میزان انتشار کربن بر اساس مدت زمان حمل ونقل در زنجیره تأمین، سیستم حمل ونقل هوشمند بین خودرویی (VANET) ارائه شده است. برای حل مدل، از داده های واقعی خودروسازی کشور ایران و نرم افزار GAMS استفاده شده است. یافته ها: مدل ریاضی چندهدفه پیشنهادی با استفاده از روش محدودیت اپسیلون تقویت شده در نرم افزار GAMS با داده های به دست آمده از خودروسازی کشور ایران حل شد. نتایج نشان دهنده صحت مدل و اعتبارسنجی آن است. بر اساس نتایج به دست آمده، مدل پیشنهادی ضمن داشتن کارایی مطلوب، این قابلیت را دارد که برای نمونه موردی کشور ایران استفاده شود. نتیجه گیری: نتایج نشان داد که زنجیره تأمین معکوس، در طول زمان و با توجه به بازیافت محصول فرسوده با ملاحظات هم زمان ابعاد اقتصادی، زیست محیطی و اجتماعی و در نظر گرفتن سیستم حمل ونقل هوشمند بین خودرویی کارآمد است. همچنین نتایج محاسباتی نشان می دهد که مدل ریاضی ارائه شده، توانسته است که مکان یابی تسهیلات، مسیریابی و جریان مواد بین تسهیلات را با در نظر رفتن اهداف سه گانه به دست آورد. مدل پیشنهادی مراکز اوراق و پیاده سازی، پردازش و فراوری و بازیابی را با توجه به اهداف انتخاب کرده و جریان مواد بین مراکز را تعیین کرده است. از طرفی، تحلیل حساسیت نشان داد که تغییرات روی پارامتر فرهنگ سازی تبلیغات برای فروش خودرو فرسوده و میزان انتشار کربن، تأثیر زیادی روی توابع هدف می گذارد.Utilizing Vehicular Ad Hoc Networks (VANET) for the Design of an Industrial Waste Reverse Supply Chain: A Case Study in the Iranian Automotive Industry
Objective
In recent years, there has been a growing global concern regarding the escalating production of waste. As countries continue to industrialize, the challenge of managing and disposing of waste properly has become a daily issue. Consequently, the fate of industrial goods and products has become a topic of significant interest to consumers. Waste management operations and network design in the automotive industry differ in certain aspects from those in other industries. This difference basically comes from the complex structure of the supply chain in the automotive industry. A large number of sectors are involved in the supply chain, which makes it difficult to control and manage the reverse network. In addition, the high customization in cars means that the parts or components are not the same, and for this reason, it is difficult to predict the recycling of parts or materials. Also, the world is currently confronted not only with the challenges of environmental preservation and sustainability but also with rapid technological advancements in digitization and automation. This study aims to develop an industrial waste reverse supply chain network mathematical model (Iranian automotive industry) using the vehicular ad hoc network (VANET).
Methods
To maximize the economic benefits and minimize the environmental and social impacts, a multi-objective (multicriteria) mixed integer programming (MOMIP) facility location mathematical model was developed in the present study for a sustainable supply chain. The economic goal includes aspects such as income and costs within the supply chain, the environmental goal focuses on factors like carbon emissions during transportation and operations, and the social goal encompasses various elements such as annual accident rates, the well-being of drivers, the residential locations of the workforce, and workforce recruitment and termination. Also, to calculate more accurately, the amount of carbon emissions based on the duration of transportation in the supply chain used vehicular ad hoc network (VANET). Real data for the Iranian automotive industry and GAMS were used for model solution.
Results
The proposed multi-objective mathematical model was solved using the enhanced epsilon constraint method in GAMS based on data obtained from the Iranian automotive industry. The results demonstrate the model's validation accuracy and indicate that the proposed model exhibits strong efficiency, making it well-suited for the Iranian case study.
Conclusion
The results showed that the reverse supply chain is efficient over time by considering the recycling of waste products at the same time as the economic, environmental, and social dimensions, as well as taking into account VANET. The model could determine the centers of dismantling facility, processing facility, and recycling according to the objectives of selection and the flow of materials between the centers. Sensitivity analysis also showed that changes to the parameter of culture making to advertise used car sales have a significant effect on the objective functions.
تبلیغات
