Diseño de un Sistema de Gestión de Residuos Circular-Sostenible-Confiable: Un Modelo de Programación Lineal Mixta Entera Multi-Objetivo Posibilista
Autores: Tirkolaee, Erfan Babaee
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Diseño de un Sistema de Gestión de Residuos Circular-Sostenible-Confiable: Un Modelo de Programación Lineal Mixta Entera Multi-Objetivo Posibilista
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Gestión de residuos
Reciclaje
Economía circular
Sostenibilidad
Enfoque de optimización
Impacto ambiental
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
La gestión de residuos implica la recolección, transporte, procesamiento y tratamiento sistemático de los materiales de desecho generados por las actividades humanas. Conlleva una variedad de estrategias y tecnologías para disminuir los impactos ambientales, proteger la salud pública y conservar recursos. En consecuencia, proporcionar un enfoque de optimización efectivo y integral juega un papel crítico en la minimización de la generación de residuos, la maximización del reciclaje y la reutilización, y la eliminación segura de residuos. Este trabajo desarrolla un nuevo modelo de Programación Lineal Mixta Entera Multi-Objetivo Posibilística (PMOMILP) para formular el problema y diseñar una red de gestión de residuos circular-sostenible-confiable, bajo incertidumbre. Se considera la posibilidad de reciclaje y recuperación a través de procesos de incineración y eliminación para abordar los principales principios de la economía circular. Los objetivos son abordar el desarrollo sostenible minimizando el costo total, minimizando el impacto ambiental y maximizando la fiabilidad del Sistema de Gestión de Residuos (WMS). La técnica de métrica Lp se implementa en el modelo para abordar la multi-objetividad. Se adaptan varios puntos de referencia de la literatura para validar la eficacia de la metodología propuesta, y son tratados por el software CPLEX/GAMS en menos de 174.70 s, en promedio. Además, se realiza un conjunto de análisis de sensibilidad para evaluar diferentes escenarios y explorar implicaciones gerenciales utilitarias y ayudas a la decisión. Se demuestra que la red de WMS configurada es altamente sensible al período de tiempo específico en el que el WMS no falla.
Descripción
La gestión de residuos implica la recolección, transporte, procesamiento y tratamiento sistemático de los materiales de desecho generados por las actividades humanas. Conlleva una variedad de estrategias y tecnologías para disminuir los impactos ambientales, proteger la salud pública y conservar recursos. En consecuencia, proporcionar un enfoque de optimización efectivo y integral juega un papel crítico en la minimización de la generación de residuos, la maximización del reciclaje y la reutilización, y la eliminación segura de residuos. Este trabajo desarrolla un nuevo modelo de Programación Lineal Mixta Entera Multi-Objetivo Posibilística (PMOMILP) para formular el problema y diseñar una red de gestión de residuos circular-sostenible-confiable, bajo incertidumbre. Se considera la posibilidad de reciclaje y recuperación a través de procesos de incineración y eliminación para abordar los principales principios de la economía circular. Los objetivos son abordar el desarrollo sostenible minimizando el costo total, minimizando el impacto ambiental y maximizando la fiabilidad del Sistema de Gestión de Residuos (WMS). La técnica de métrica Lp se implementa en el modelo para abordar la multi-objetividad. Se adaptan varios puntos de referencia de la literatura para validar la eficacia de la metodología propuesta, y son tratados por el software CPLEX/GAMS en menos de 174.70 s, en promedio. Además, se realiza un conjunto de análisis de sensibilidad para evaluar diferentes escenarios y explorar implicaciones gerenciales utilitarias y ayudas a la decisión. Se demuestra que la red de WMS configurada es altamente sensible al período de tiempo específico en el que el WMS no falla.