Модель логістичної інфраструктури двохетапного процесу ресайклінгу складної техніки

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.30837/2522-9818.2025.3.019

Ключові слова:

ресайклінг; перероблення вторинної сировини; складна техніка; оптимізаційна модель; інфраструктура; логістика; двохетапна система

Анотація

Предмет дослідження – моделі формування логістичної інфраструктури ресайклінгу складної техніки з огляду на
двохетапний процес перероблення та багатокомпонентного складу вторинної сировини. Метою роботи є створення моделі формування логістичної інфраструктури підприємств ресайклінгу складної техніки, упровадження якої дасть змогу
зменшити витрати на транспортування вторинної сировини та розбудову інфраструктури. Завдання: дослідити сучасний
стан і проблематику сфери перероблення компонентів складної техніки в Україні та за кордоном; визначити особливості
логістичних процесів ресайклінгу складної техніки; розробити модель формування логістичної інфраструктури ресайклінгу складної техніки. Методи: математичне моделювання, методи розміщення-розподілу, системний підхід. Результати: проаналізовано сучасний стан і проблематику перероблення компонентів складної техніки, зокрема недосконалість інфраструктури, низький рівень сортування та нерівномірність розміщення підприємств; проаналізовано підходи до виконання завдання розміщення об’єктів інфраструктури ресайклінгу; побудовано дворівневу структуру системи ресайклінгу складної техніки, що містить мережу локальних пунктів збирання та сортування та переробних підприємств; запропоновано модель формування логістичної інфраструктури, у якій узято до уваги виробничі потужності, транспортні витрати та багатокомпонентність ресурсів. Висновки. Запропоновано модель формування логістичної інфраструктури ресайклінгу складної техніки, у якій узято до уваги двохетапний характер перероблення складної техніки – від збирання та сортування до кінцевого перероблення компонентів, а також транспортування декількох видів ресурсу. Модель поєднує економічні, просторові та технологічні аспекти, що дає змогу мінімізувати загальні витрати на транспортування вторинної сировини та розбудову інфраструктури ресайклінгу. Використання моделі забезпечує ефективне планування мережі підприємств ресайклінгу з огляду на виробничі потужності, логістичні маршрути та обсяги різних типів вторинної сировини.

Біографії авторів

Максим Кікоть, Національний аерокосмічний університет "ХАІ"

аспірант кафедри комп’ютерних наук

Юлія Малєєва, Національний аерокосмічний університет "ХАІ"

кандидат технічних наук, доцент кафедри комп’ютерних наук та інформаційних технологій

Посилання

Список літератури

Lytvynenko O., Pavlov K., Mykhailova L. Waste management in Ukraine: organizational aspects. E3S Web of Conferences,

Vol. 280, No. 11004. 2021. DOI: 10.1051/e3sconf/202128011004

Шишкін Е., Гайко Ю., Черноносова Т. Шляхи рециклінгу будівельного сміття під час післявоєнної відбудови

зруйнованих міст. Містобудування та територіальне планування. 2024. Т. 85. С. 679–697. DOI:

https://doi.org/10.32347/2076-815x.2024.85.679-697

Кікоть М., Малєєва Ю. Моделі формування логістичної інфраструктури ресайклінгу складної техніки. Сучасний стан

наукових досліджень та технологій в промисловості. 2024. Т. 3, № 29. С. 15–28. DOI: https://doi.org/10.30837/2522-

2024.3.015

Wang H., Luo P., Wu Y. Research on the location decision-making method of emergency medical facilities based on WSR.

Sci Rep. 2023. Vol. 13, No. 18011. DOI: 10.1038/s41598-023-44209-0

Dissanayake I., Gunathilake M. A comprehensive survey of recent advances in facility location problems: Models, solution

methods, and applications. Journal of Sustainable Development of Transport and Logistics. 2024. Vol. 9, No. 2. P. 78-90.

DOI: 10.14254/jsdtl.2024.9-2.6

Kazakovtsev L., Rozhnov I., Shkaberina G. Self-Configuring (1 + 1)-Evolutionary Algorithm for the Continuous p-Median

Problem with Agglomerative Mutation. Algorithms. 2021. Vol. 14, No. 130. DOI: 10.3390/a14050130

Christopher R. Houck, Jeffrey A. Joines, Michael G. Kay. Comparison of Genetic Algorithms, Random Restart, and Two-Opt

Switching for Solving Large Location-Allocation Problems. Computers & Operations Research. 1996. Vol. 22, No 6. P. 587-

Zhang Y., Li J., Zhu Y., Xu H. An Improved Genetic Algorithm for Location Allocation Problem with Grey Theory in Public

Health Emergencies. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2022. Vol. 19, No. 15(9752). DOI:

3390/ijerph19159752

Коряшкіна Л., Лубенець Д. Математичні моделі та методи мультиплексного розбиття і багатократного покриття

множин для задач розміщення-розподілу. Information Technology: Computer Science, Software Engineering and Cyber

Security. 2023. Т. 4. С. 20–31. DOI: https://doi.org/10.32782/IT/2023-4-3

Kiseleva A. I., Prytomanova O. M., Us S. A. Solving a Two-Stage Continuous-Discrete Problem of Optimal Partition–

Allocation with a Given Position of the Centers of Subsets. Cybern Syst Anal. 2020. Vol. 56. P. 1–12. DOI:

https://doi.org/10.1007/s10559-020-00215-y

Станіна О. Д. Моделі та методи розміщення двоетапного виробництва з неперервно розподіленим ресурсом: дис.

канд. техн. наук.: 01.05.02. Харків, 2019. 188 с.

Peidro, D., Martin, X.A., Panadero, J. Solving the uncapacitated facility location problem under uncertainty: a hybrid tabu

search with path-relinking simheuristic approach. Appl Intell. 2024. Vol. 54. P. 5617-5638. DOI: 10.1007/s10489-024-05441-

x

Szczepanski E., Jachimowski R., Izdebski M., Jacyna-Gołda I. Warehouse location problem in supply chain designing: a

simulation analysis. Archives of Transport. 2019. Vol. 50, no. 2. P. 101-110. DOI: 10.5604/01.3001.0013.5752

Коряшкіна Л. С., Дзюба С. В. Математичні моделі та методи зонування і розміщення об’єктів в системах екстреної

логістики. Системні технології. 2023. Т. 6, № 149. с. 107-122. DOI: https://doi.org/10.34185/1562-9945-6-149-2023-09

Катренко А. В., Антоняк Т. І. Розв’язання задач оптимального розміщення об’єктів методом імітаційного

моделювання. Вісник. Інформаційні системи та мережі. 2011. № 715. С. 150-162

Kostiuchenko L.V., Marchuk V.Ye., Harmash O.M. Development of recycling infrastructure in Ukraine. Electronic Scientific

Journal “Intellectualization of Logistics and Supply Chain Management”, 2021. Vol. 9. P. 44-52. DOI: 10.46783/smartscm/

-9-4

Із третього світу в перший. Реформа управління відходами в Україні. PWC. URL:

https://www.pwc.com/ua/en/survey/2020/waste-management.pdf (дата звернення: 15.04.2025).

Мартиненко А. Міф про безпечне сміттєспалювання. ГС Український Альянс Нуль Відходів. URL:

https://zwsociety.org/wp-content/uploads/mif-pro-bezpechne-smittyespalyuvannya.pdf (дата звернення: 22.04.2025).

Xiaoxia Cao, Paul N. Williams, Yuanhang Zhan, Scott A. Coughlin, John W. McGrath, Jason P. Chin, Yingjian Xu.

Municipal solid waste compost: Global trends and biogeochemical cycling. Soil & Environmental Health. Vol. 1 No. 4. 2023.

DOI: 10.1016/j.seh.2023.100038

Edo-Alcon N, Gallardo A, Colomer-Mendoza FJ, Lobo A. Efficiency of biological and mechanical-biological treatment plants

for MSW: The case of Spain. Heliyon. 2024. Vol. 10 no. 4. DOI: 10.1016/j.heliyon.2024.e26353

European Waste Treatment and Disposal Number of Enterprises by Country. ReportLinker. URL:

https://www.reportlinker.com/dataset/18a291d77e387c50e181b0c0e68e784476cc0ca5 (date of access: 07.05.2025).

Us S. A., Koriashkina L. S., Stanina O. D. An optimal two-stage allocation of material flows in a transport-logistic system

with continuously distributed resource. Radio Electronics, Computer Science, Control. (2019). Vol. 1. DOI: 10.15588/1607-

-2019-1-24

Kiseleva, E., Prytomanova, O., Hart, L. Solving a Two-stage Continuous-discrete Problem of Optimal Partitioning-Allocation

with Subsets Centers Placement. Open Computer Science. 2020. Vol. 10, No. 1. P. 124-136. DOI:

https://doi.org/10.1515/comp-2020-0142

References

Lytvynenko, O., Pavlov, K., Mykhailova, L. (2021), "Waste management in Ukraine: organizational aspects". E3S Web of

Conferences, 280, 11004 р. DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/202128011004

Shyshkin, E., Haiko, Y, Chernonosova, T. (2024), "Approaches to Recycling Construction Waste during the Post-War

Reconstruction of Devastated Cities". Urban Planning and Territorial Development, 85, Р. 679–697. DOI:

https://doi.org/10.32347/2076-815x.2024.85.679-697

Kikot, M., Maleieva, Y. (2024), "Models of forming logistics infrastructure for complex equipment recycling". Current State

of Scientific Research and Technologies in Industry, 3(29), Р. 15–28. DOI: https://doi.org/10.30837/2522-9818.2024.3.015

Wang, H., Luo, P., Wu, Y. (2023), "DOI:Research on the location decision-making method of emergency medical facilities

based on WSR". Sci Rep., 13(18011). DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-44209-0

Dissanayake, I., Gunathilake, M. (2024), "A comprehensive survey of recent advances in facility location problems: Models,

solution methods, and applications". Journal of Sustainable Development of Transport and Logistics, 9(2), Р. 78-90. DOI:

https://doi.org/10.14254/jsdtl.2024.9-2.6

Kazakovtsev, L., Rozhnov, I., Shkaberina, G. (2021), "Self-Configuring (1 + 1)-Evolutionary Algorithm for the Continuous p-

Median Problem with Agglomerative Mutation". Algorithms, 14(130). DOI: https://doi.org/10.3390/a14050130

Christopher R. Houck, Jeffrey A. Joines, Michael G. Kay. (1996), "Comparison of Genetic Algorithms, Random Restart, and

Two-Opt Switching for Solving Large Location-Allocation Problems". Computers & Operations Research, 22(6), Р. 587-596.

Zhang, Y., Li, J., Zhu, Y., Xu, H. (2022), "An Improved Genetic Algorithm for Location Allocation Problem with Grey

Theory in Public Health Emergencies". International Journal of Environmental Research and Public Health, 19(15(9752)).

DOI: https://doi.org/10.3390/ijerph19159752

Koriashkina, L, Lubenets, D. (2023), "Mathematical Models and Methods of Multiplex Partitioning and Multiple Coverage of

Sets for Location-Allocation Problems". Information Technology: Computer Science, Software Engineering and Cyber

Security, 4, Р. 20–31. DOI: https://doi.org/10.32782/IT/2023-4-3

Kiseleva, A. I., Prytomanova, O. M., Us, S. A. (2020), "Solving a Two-Stage Continuous-Discrete Problem of Optimal

Partition–Allocation with a Given Position of the Centers of Subsets". Cybern Syst Anal., 56, Р. 1–12. DOI:

https://doi.org/10.1007/s10559-020-00215-y

Stanina, O. D. (2019), "Models and Methods for Locating Two-Stage Production with Continuously Distributed Resource"

[Doctoral dissertation, National Technical University “Dnipro Polytechnic”]. Karazin University. 2019. 188 р.

Peidro, D., Martin, X.A., Panadero, J. (2024), "Solving the uncapacitated facility location problem under uncertainty: a hybrid tabu

search with path-relinking simheuristic approach". Appl Intell., 54, Р. 5617-5638. DOI: https://doi.org/10.1007/s10489-024-05441-x

Szczepanski, E., Jachimowski, R., Izdebski, M., Jacyna-Gołda, I. (2019), "Warehouse location problem in supply chain

designing: a simulation analysis". Archives of Transport, 50(2), Р. 101-110. DOI: https://doi.org/10.5604/01.3001.0013.5752

Koriashkina, L. S., Dziuba, S. V. (2024), "Mathematical Models and Methods for Facility Location and Territory Zoning in

Emergency Logistics Systems". System Technologies, 6(149), Р. 107-122. DOI: https://doi.org/10.34185/1562-9945-6-149-2023-09

Katrenko, A. V., Antonyak, T. I. (2011), "Solving Optimal Facility Location Problems by Simulation Modeling". Bulletin.

Information Systems and Networks, (715), Р. 150-162.

Kostiuchenko, L.V., Marchuk, V. Ye., Harmash, O. M. (2021), "Development of recycling infrastructure in Ukraine".

Electronic Scientific Journal “Intellectualization of Logistics and Supply Chain Management”, 9, Р. 44-52. DOI:

https://doi.org/10.46783/smart-scm/2021-9-4

PWC. (2020), "From Third World to First. Waste Management Reform in Ukraine". PWC. available at:

https://www.pwc.com/ua/en/survey/2020/waste-management.pdf

Martinenko, A. (2020), "The Myth of Safe Waste Incineration". Ukrainian Zero Waste Alliance NGO. available at:

https://zwsociety.org/wp-content/uploads/mif-pro-bezpechne-smittyespalyuvannya.pdf

Xiaoxia, Cao, Paul, N. Williams, Yuanhang, Zhan, Scott, A. Coughlin, John, W. McGrath, Jason, P. Chin, Yingjian Xu.

(2023), "Municipal solid waste compost: Global trends and biogeochemical cycling". Soil & Environmental Health, 1(4).

DOI: https://doi.org/10.1016/j.seh.2023.100038

Edo-Alcon, N, Gallardo, A, Colomer-Mendoza, FJ, Lobo, A. (2024), "Efficiency of biological and mechanical-biological

treatment plants for MSW: The case of Spain". Heliyon, 10(4). DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e26353

ReportLinker. (2023), "European Waste Treatment and Disposal Number of Enterprises by Country". ReportLinker. available

at: https://www.reportlinker.com/dataset/18a291d77e387c50e181b0c0e68e784476cc0ca5

Us, S. A., Koriashkina, L. S., Stanina, O. D. (2019), "An optimal two-stage allocation of material flows in a transport-logistic

system with continuously distributed resource". Radio Electronics, Computer Science, Control, 1. DOI:

https://doi.org/10.15588/1607-3274-2019-1-24

Kiseleva, E., Prytomanova, O., Hart, L. (2020), "Solving a Two-stage Continuous-discrete Problem of Optimal Partitioning-

Allocation with Subsets Centers Placement". Open Computer Science, 10(1), Р. 124-136. DOI: https://doi.org/10.1515/comp-

-0142

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-09-25

Як цитувати

Кікоть, М., & Малєєва, Ю. (2025). Модель логістичної інфраструктури двохетапного процесу ресайклінгу складної техніки. СУЧАСНИЙ СТАН НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ТЕХНОЛОГІЙ В ПРОМИСЛОВОСТІ, (3(33), 19–32. https://doi.org/10.30837/2522-9818.2025.3.019