MULTI-OBJECTIVE HYDROGEN SUPPLY CHAIN NETWORK DESIGN CONSIDERING IOT

MULTI-OBJECTIVE HYDROGEN SUPPLY CHAIN NETWORK DESIGN CONSIDERING IOT. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img] PDF (M.Sc. Thesis Report)
organized (2).pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 6 August 2025.

Download (3MB)

Arabic Abstract

االسم الكامل:نسح ليمك ديس عنوان الرسالة:ءايشألا تنرتنإ ةاعارم عم فادهألا ةددعتم نيجورديهلا ديروت ةلسلس ةكبش ميمصت التخصص:مظنلاو ةيعانصلا ةسدنهلا تاريخ الدرجة العلمية:٢٠٢٤ ويام نم داز امم ،ةئيفدلا تازاغلا تاثاعبنا ليلقتل ةحلملا ةجاحلاو يرارحلا سابتحالا نأشب فواخملا تديازت يروفحألا دوقولل دعاو ليدبك ةفيظنلا ةقاطلل لماحك نيجورديهلا زربو .ةمادتسم ةقاط لولح نع ثحبلا دوقولا ايالخ تارايس يف همادختسا دنع تاثاعبنالا نم همادعنا ةيناكمإو ةيلاعلا هتقاط ةفاثكل اًرظن يديلقتلا يف ةصاخ ،ةريبك تايدحت نيجورديهلل قاطنلا عساولا ينبتلا قوعت ،كلذ عمو .(FCEVs (ةينيجورديهلا ةلسلس ةكبش ميمصت" ناونع لمحت يتلا ،ةلاسرلا هذه لوانتت .نيجورديهلا ديروت لسالس نيسحتو ميمصت تنرتنإ تاينقت جمد لالخ نم تايدحتلا هذه ،"ءايشألا تنرتنإ ةاعارم عم فادهألا ددعتم نيجورديهلا ديروت ديفتسي لماش لمع راطإ ريوطت وه يسيئرلا فدهلا .نيجورديهلا ديروت لسالس نيسحتو ميمصت يف ءايشألا نمضتت ةيليغشتلاو ةيئيبلاو ةيداصتقالا فادهألا نيب نزاوتلا قيقحتل فادهألا ددعتم نيسحتلا تاينقت نم هيجوت ةلكشم جذومنو (LAP (عقوملا صيصخت ةلكشم جذومن :نييضاير نيجذومن ءاشنإ ةساردلا جاتنإلا تآشنمل ىلثملا عقاوملا ديدحت ىلع LAP جذومن زكري .(CVRP (ةعسلا ةدودحملا تابكرملا جذومن فدهي امنيب .تاثاعبنالاو (LCOH (يواستملا نيجورديهلا ةفلكت نم للقي امم ،ةينيزختلا تاطحملاو تابكرم هيجوت نيسحت ىلإ ،ءايشأال تنرتنإ مادختساب يلعفال تقوال يف تانايبال ةبقارم جمدي يذال ،CVRP قفارملل ةيولوألا ءاطعإ نامض عم ،دوقولاب ديوزتلا تاطحم ىلإ ةينيزختلا تاطحملا نم نيجورديهلا لقن ةقيرط عقوملا صيصختل يثحبلا جذومنلا مدختسي .ىوصقلا ةينيزختلا اهتعسل ةبسنلاب لقألا نوزخملا تاذ قيبطت متي .تاثاعبنالاو ةفلكتلا نيب ًانزاوت نمضي امم ،فادهألا ددعتم نيسحتلا ةلكشم لحل نوليسبإ دويق ليلحت ميدقت عم ،ةيدوعسلا ةيبرعلا ةكلمملا نم ةيقرشلا ةقطنملا يف نيجورديهلا ديروت ةلسلس ىلع جذامنلا يف ةريغتملا ةيلامسأرلا فيلاكتلا جمدل ةلمتحملا دئاوفلا ىلع ءوضلا جئاتنلا طلست .نيسحتلا جئاتنل لصفم ةصاخو ،نيجورديهلا ديروت لسالس يف ءايشألا تنرتنإ جمدو عيزوتلاو جاتنلإل عقوملا صيصخت جذومن مدقتو ،نيجورديهلا ديروت ةلسلس نيسحت لوح ةفرعملا ةدايز يف جئاتنلا مهاست .نيجورديهلا عيزوت يف .ةعانصلا يف ةحلصملا باحصأو تاسايسلا يعناصل ةيلمعو ةيعقاو تايصوت

English Abstract

Full Name : [Syed Kumail Hassan] Thesis Title : [Multi-Objective Hydrogen Supply Chain Optimization] Major Field : [Industrial and Systems Engineering] Date of Degree : [May 2024] The growing concerns over global warming and the pressing need to reduce greenhouse gas emissions have intensified the search for sustainable energy solutions. Hydrogen, as a clean energy carrier, has emerged as a promising alternative to conventional fossil fuels due to its high energy density and zero-emission potential when used in Fuel Cell Electric Vehicles (FCEVs). However, the large-scale adoption of hydrogen is hindered by significant challenges, particularly in the design and optimization of hydrogen supply chains. This thesis, addresses these challenges by integrating Internet of Things (IoT) technologies into the design and optimization of hydrogen supply chains. The primary objective is to develop a comprehensive framework that leverages MOO techniques to balance economic, environmental, and operational goals. The study involves the creation of two mathematical models: a Location Allocation Problem (LAP) model and a Capacitated Vehicle Routing Problem (CVRP) model. The LAP model focuses on determining the optimal locations for production facilities and storage terminals, minimizing the Levelized Cost of Hydrogen (LCOH) and emissions. The CVRP model, incorporating IoT-based real-time data monitoring, optimizes the routing of hydrogen transport vehicles from storage terminals to refuelling stations ensuring supply is prioritized to facilities that have lower stock relative to their maximum storage capacity. The research model for Location Allocation employs the epsilon constraint method for solving the multi-objective optimization problem, ensuring a balanced trade-off between cost and emissions. The models are applied to the hydrogen supply chain in the Eastern Region of Saudi Arabia, presenting a detailed analysis of the optimization results. The findings highlight the potential benefits of incorporating variable capital costs in location allocation model for production and distribution and integrating IoT in HSCs, more specifically, in distribution of hydrogen. The results contribute to the growing body of knowledge on HSC optimization, offering realistic and practical recommendations for policymakers and industry stakeholders.

Item Type: Thesis (Masters)
Subjects: Systems
Engineering
Department: College of Computing and Mathematics > lndustrial and Systems Engineering
Committee Advisor: Abdel-aal, Mohammad Abdel-aal
Committee Members: Alhanbali, Ahmad and Attiah, Ahmed Mohammed Ali Atiah
Depositing User: KUMAIL HASSAN (g202110850)
Date Deposited: 06 Aug 2024 08:06
Last Modified: 06 Aug 2024 08:06
URI: http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/142953