Geri Dön

Orman ürünleri endüstrisi temelli bir endüstriyel simbiyoz ağı için deterministik ve stokastik modeller

Deterministic and stochastic models for an industrial symbiosis network based on forest products industry

PDF İndir

  1. Tez No: 694649
  2. Yazar: MURAT YEŞİLKAYA
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. GÜLESİN SENA DAŞ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kırıkkale Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 188

Özet

Küreselleşen dünyada artan nüfus ve çevre kirliliği nedeniyle, doğal kaynakların tasarruf edilmesi ve sürdürülebilirlik kritik bir konu haline gelmiştir. Bu kapsamda kaynak sürdürülebilirliğini ve temiz üretim yaklaşımını teşvik eden endüstriyel simbiyoz (ES) kavramı popülerlik kazanmıştır. ES, işletmelerin birbirlerinin atık malzeme, enerji ve yan ürünlerinin tekrar kullanımını teşvik ederek hammadde tasarrufu ve enerji verimliliği sağlamayı hedefleyen bir yaklaşımdır. Bu tez çalışmasının amacı; temiz üretim ve sürdürülebilir kaynak yönetimini destekleyen orman endüstrisi temelli bir ES ağı tasarlamaktır. ES ağları işletmelerin gönüllü işbirliğine dayandığı için işletmeler kar elde ettikleri sürece bu ağda kalacaklardır. Bu amaçla, ES uygulamalarının sıklıkla tercih edildiği orman endüstrisi bir ES ağı tasarlanmıştır. Orman endüstrisinde faaliyet gösteren kereste, kontrplak, yongalevha, liflevha, kağıt ve pelet tesisleri gibi işletmeleri barındıran bu ES ağı bir eko-endüstriyel park (EEP) bünyesinde konumlandırılmıştır. EEP'de faaliyet gösteren işletmelerin konumu ALDEP algoritması kullanılarak belirlenmiştir. Bu teorik EEP'deki işletmelerin kuracağı ES ağı yaşam döngüsü analizi kullanılarak elde edilmiştir. Sonrasında bu ağ çok amaçlı çok dönemli deterministik bir model kullanılarak analiz edilmiştir. Geliştirilen model hem ağırlıklı toplam hem de e-kısıt yöntemleri çözülmüştür. Modelde malzeme değişiminin mevcut olmadığı ilk döneme kıyasla, sonraki dönemlerde beklendiği gibi ES ağına dahil olan işletmelerin üretim maliyetleri ve emisyonları azalmıştır. Buna ek olarak ağda önemli miktarda su, atık ve yan ürün değişimi gözlenmiştir. İşletmelerin faaliyet alanlarındaki son ürünleri üretmeleri esnasında ortaya çıkan yan ürünlerin değiş tokuşuna dayalı bu ES ağı son ürün talebinden etkilenmektedir. ES ağının sürdürülebilirliğine dayalı bu durumun incelenmesi amacıyla talebinin stokastik olduğu iki aşamalı stokastik bir model önerilmiştir. Son ürün talebindeki dalgalanmanın etkisini görmek için ise farklı değişim katsayısı değerleri (cv=0,2 , cv=0,1 ve cv=0,01) kullanılmıştır. Model örneklem yakınsama algoritması ile çözülmüş ve tüm cv değerleri için çok küçük bir (%0,04'ün altında) optimalite boşluğuna ulaşılmıştır. cv değeri arttıkça hem işletmelerin karlılığı azalmış hem de değiş tokuş edilen yan ürün miktarı ile yan ürün stok miktarı da azalmıştır. Stokastik talep durumunda, ağdaki işletmelerin kârındaki düşüşe rağmen ağın sürdürülebilir olduğu görülmüştür.

Özet (Çeviri)

Due to the increasing population and environmental pollution in the globalizing world, saving natural resources and sustainability has become a critical issue. In this context, the concept of industrial symbiosis (IS), which promotes resource sustainability and cleaner production approach, has gained popularity. IS aims to provide raw material savings and energy efficiency by enabling the reuse of waste materials, energy and by-products. The aim of this thesis is to design a forest industry based IS network that supports cleaner production and sustainable resource management. Since IS networks are based on the voluntary cooperation of businesses, companies would stay in these networks as long as they make profit. For this purpose, a forest industry-based ES network is designed, where ES applications are frequently preferred. This ES network, which includes enterprises operating in the forest industry such as sawmill, plywood, particleboard, fiberboard, paper and pellet plants, is located within an eco-industrial park (EEP). The location of plants operating within an eco-industrial park (EIP) is determined using the ALDEP algorithm. The IS network in this theoretical EIP is established using life cycle analysis. Afterwards this network is analyzed using a multi-objective multi-period deterministic model. The developed model is solved by both weighted-sum and e-constraint methods. Compared to the first period when there was no material exchange, the production costs and emissions of the companies included in the IS network decreased in the following periods as expected. In addition, significant exchange of water, waste and by-products are observed in the network. This IS network, which is based on the exchange of by-products that arise during the production of the final products of the companies, is affected by the demand for the final product. In order to examine this situation based on the sustainability of the network, a two-stage stochastic model with stochastic demand is proposed. Different coefficients of variation (cv=0.2 , cv=0.1 and cv=0.01) are used to see the effect of fluctuation in the final product demand. The model is solved with the sample average approximation algorithm and a very small optimality gap (less than 0.04%) is reached for all cv values. As the cv value increased, both the profitability of the companies decreased, and the amount of exchanged by-products and by-product stocks also decreased. In case of stochastic demand, it has been seen that the network is sustainable despite the decrease in the profit of the companies in the network.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    473151

    Farklı erime akış indeksine sahip polipropilen esaslı ahşap polimer kompozitlerin özelliklerinin belirlenmesi

    Determining the properties of the polypropylene based wood-polymer composites with different melt flow index

    VEDAT ÇAVUŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Ormancılık ve Orman MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATİH MENGELOĞLU

  2. Tez No

    421097

    Sonbahar atığı yapraktan poliüretan üretimi

    Polyurethan production from fall leaves

    AYŞEGÜL BÜYÜKLİMANLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OYA ATICI

  3. Tez No

    472521

    Gümrük Birliği sürecinde orman ürünleri dış ticaretimiz

    Our foreign trade in forest products under the Customs Union

    GÜLAY ERTEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Ormancılık ve Orman Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HASAN TEZCAN YILDIRIM

  4. Tez No

    580516

    Toksikolojide in vitro hücre temelli sitotoksisite çalışmaları

    In vitro cell-based cytotoxicity studies in toxicology

    MERVE NENNİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Eczacılık ve FarmakolojiEge Üniversitesi

    Farmakoloji ve Toksikoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HANDE GÜRER ORHAN

  5. Tez No

    148898

    Software industry in Turkey and in European Union

    Türkiye ve Avrupa Birliğinde yazılım sektörü

    GÜLCE DÜNDAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2004

    Uluslararası İlişkilerMarmara Üniversitesi

    Avrupa Birliği İktisadı Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. OSMAN KÜÇÜKAHMETOĞLU

Geri Dön