دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 83492
ترجمه فارسی عنوان مقاله

بهینه سازی استراتژیک و تاکتیکی مجتمع زنجیره تامین زیست توده جنگل برای در نظر گرفتن تغییرات عرضه و تقاضای درازمدت

عنوان انگلیسی
Integrated strategic and tactical optimization of forest-based biomass supply chains to consider medium-term supply and demand variations
کد مقاله سال انتشار تعداد صفحات مقاله انگلیسی
83492 2018 13 صفحه PDF
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Applied Energy, Volume 213, 1 March 2018, Pages 626-638

ترجمه کلمات کلیدی
بیو انرژی، بیو سوخت، بهینه سازی زنجیره تامین، مدل بهینه سازی استراتژیک و تاکتیکی یکپارچه، مدل یکپارچه،
کلمات کلیدی انگلیسی
Bio-energy; Bio-fuel; Supply chain optimization; Integrated strategic and tactical optimization model; Monolithic model;
ترجمه چکیده
استفاده از زیست توده های جنگلی برای تولید زیست انرژی و سوخت های زیستی می تواند منافع اقتصادی، زیست محیطی و اجتماعی را برای جوامع فراهم کند. با این حال، متغیر بودن در دسترس بودن زیست توده و هزینه بالای مواد اولیه تحویل تاثیر سودمندی زنجیره تامین است. بنابراین، مدل های بهینه سازی در مطالعات قبلی برای طراحی زنجیره های عرضه شده مبتنی بر زیست توده مقرون به صرفه و سودآور در سطح استراتژیک توسعه یافت. تغییرات متوسط ​​در عرضه و تقاضای زیست توده معمولا در مدل های استراتژیک به حساب نمی آیند. این ممکن است بر امکان برنامه های استراتژیک که توسط مدل بهینه سازی در سطح تاکتیکی مورد استفاده قرار می گیرد، تاثیر بگذارد. برای حل این مسئله، یک مدل یکپارچه در این مقاله توسعه یافته است که شامل تصمیمات استراتژیک و تاکتیکی به منظور بهینه سازی زنجیره های عرضه زیست توده بر اساس جنگل است. علاوه بر تغییرات سالانه در عرضه زیست توده، که می تواند ناشی از تغییرات در سطح برداشت، تغییرات ماهانه در دسترس بودن زیست توده، تقاضای انرژی زیستی / سوخت های زیستی، و تلفات در قبل از پردازش و ذخیره سازی زیست توده در مدل گنجانده شده است. دیگر ویژگی های منحصر به فرد این مدل در مقایسه با چند مدل مجتمع که در مطالعات قبلی توسعه یافته است، به شرح زیر است: (1) تصمیم در مورد باز کردن یک تاسیسات تبدیل جدید سالیانه، نه فقط در ابتدای افق برنامه ریزی است. (2) چند محصول (گرما، برق، زیستی نفت و گلوله) زنجیره تامین در نظر گرفته شده است. (3) تاثیر قیمت انرژی بر پایه فسیل در تصمیمات سرمایه گذاری زیستی، در مدل ذکر شده است. (4) مشکل بهینه سازی به گونه ای طراحی شده است که راه حل مطلوب جهانی در یک زمان معقول به دست می آید. با استفاده از یک مطالعه موردی در داخل کشور بریتیش کلمبیا، در این مقاله نشان داده شده است که ظرفیت فن آوری های تبدیل و مقدار زیست توده خریداری شده توسط مدل استراتژیک، برای پاسخگویی به تقاضای ماهانه انرژی زیستی، کافی نخواهد بود. افزون بر این، ارزش خالص فعلی مدل استراتژیک به دلیل کم توجهی به هزینه تقاضا و تدارکات و صرف هزینه های ذخیره سازی بیش از حد است. نشان داده شده است که این مسائل با استفاده از مدل یکپارچه حل می شود.
پیش نمایش مقاله
پیش نمایش مقاله  بهینه سازی استراتژیک و تاکتیکی مجتمع زنجیره تامین زیست توده جنگل برای در نظر گرفتن تغییرات عرضه و تقاضای درازمدت

چکیده انگلیسی

Using forest-based biomass to produce bio-energy and bio-fuels could provide economic, environmental, and social benefits for communities. However, variability in biomass availability and high cost of delivered feedstock impact the profitability of the supply chain. Therefore, optimization models were developed in previous studies to design cost effective and profitable biomass-based supply chains at strategic level. Medium term variations in biomass supply and demand are not usually accounted for in strategic models. This may affect the feasibility of strategic plans prescribed by the optimization model at tactical level. To solve this issue, an integrated model is developed in this paper that includes strategic and tactical decisions simultaneously in order to optimize forest-based biomass supply chains. In addition to yearly variations in biomass supply, which can occur due to changes in harvest level, monthly variations in biomass availability, bioenergy/biofuels demand, and losses during preprocessing and storage of biomass are incorporated in the model. Other unique features of this model compared to the few integrated models developed in previous studies are as follows. (1) Decision regarding opening a new conversion facility is made yearly, not just at the beginning of the planning horizon. (2) A multi-product (heat, electricity, bio-oil and pellets) supply chain is considered. (3) The impact of fossil-based energy prices on bio-conversion investment decisions are accounted for in the model. (4) The optimization problem is modeled in a way that the global optimum solution is obtained within a reasonable time. Using a case study in Interior British Columbia, it is shown in the paper that the capacity of conversion technologies and the amount of procured biomass prescribed by the strategic model would not be sufficient to meet the monthly demand of bioenergy. Moreover, the net present value of the strategic model is overestimated due to underestimating the demand and procurement cost, and ignoring storage costs. It is shown that these issues are resolved using the integrated model.