Developing a Decision-Making Model to Determine the Optimal Bitumen Supply Plan for Road Construction Companies

Document Type : Original Article

Authors

1 Department of Civil Engineering, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran.

2 Department of Civil Engineering, Shushtar Branch, Islamic Azad University, Shushtar, Iran.

Abstract

Road construction projects are often projects with a duration of several years, and the implementation of asphalt is one of the last stages of these projects. Until now, most road construction companies supply the needed bitumen at the end of the project mainly by the direct purchase method without using planning tools. Considering the fluctuations in the price of bitumen in Iran and the lack of proportional growth of adjustment indices, this method of supplying bitumen is not considered an optimal method and causes losses to the contractor. In this article, to reduce losses caused by bitumen price fluctuations, the issue of bitumen supply by storage method is raised, which is currently not common in road construction contracting companies. Supplying bitumen by storing it in the warehouse is considered a preventive measure against the loss caused by the price increase, but it will impose storage and re-transportation costs on the contracting companies. Therefore, the challenge arises as to what percentage of the required bitumen is provided by the direct purchase method and how much is provided through storage. The answer to this question involves using a decision-making model based on optimization. In this article, a decision-making model is presented to determine the optimal bitumen supply schedule in road construction contracting companies. To express the importance of using this model, a practical example was examined. In this example, 9 different conditions for bitumen supply required in a contracting company were defined and then the optimal program obtained for these 9 conditions was compared with each other. The results showed that it is possible to reduce losses by using the decision-making model, at least 18% and at most 93%. This shows the importance of using this model in reducing the company's losses.

Keywords

Main Subjects

References

-ابوطالبی اصفهانی، م. غنی زاده، ع. و حیدرآبادی زاده، ن. (1396). ارزیابی روش‌های فرا ابتکاری به‌منظور بهینه‌سازی خط پروژه مسیر‌های راه. مهندسی زیر ساخت­های حمل و نقل، شماره 3(4)، 94.-77
-توکلی مقدم، ر. سلطانی، ف. و محمودآبادی، ع. (1392). توسعه مدل ریاضی مسأله مسیریابی حمل‌ونقل مواد سوختی تحت شرایط فازی - مطالعه موردی. فصلنامه مهندسی حمل و نقل، شماره 4(3)، 220-209.
-جوانفر، ا، رضائیان، ج، شکوفی، ک، و مهدوی، ا. (1396). مسئله مکانیابی مسیریابی انبارهای عبوری چند محصولی با در نظرگرفتن وسایل نقلیه ناهمگن ظرفیت دار و قابلیت برداشت و تحویل در چند بار در یک شبکه زنجیره تامین چند سطحی. فصلنامه مهندسی حمل و نقل، شماره 8(4)، 627-603.
-حسن‌پور، م. و دبیری، ن. (1396). مدل‌سازی و حل ابتکاری مسئله برنامه‌ریزی موجودی با ملاحظه تنوع در روش‌های حمل‌ونقل. پژوهشنامه حمل و نقل، شماره 14(2)، 290-275.
-دزفولی نژاد، م. و آخوند، م. (1400). استفاده از برنامه‌ریزی خطی جهت توزیع بهینه آسفالت از کارخانه‌ها به پروژه‌های متعدد (مطالعه موردی‌: پروژه‌های استان خوزستان). پژوهشنامه حمل و نقل، شماره 18(4)، 194-175.
-دزفولی نژاد، م، و شفیعیان، م. (1397). طراحی یک مدل تصمیم‌گیری در مورد خرید یا اجاره کارخانه آسفالت. پژوهشنامه حمل و نقل، شماره 15(2)، 322-309.
-سلمانی بی شک، م. اسدزاده، ا. و جمالی فرد، ف.، (1398). تأثیر تغییرات قیمت نفت و حجم کالاهای کانتینری بر هزینه حمل‌ونقل دریایی. پژوهشنامه حمل و نقل، شماره 16(1)، 136-125.
-سیدی، ا، حامدی، م، و توکلی مقدم، ر. (1401). بهینه سازی مسئله زمانبندی کامیون­ها در انبار متقاطع چنددربی با در نظر گرفتن اثر یادگیری و زوال پذیری کارها. پژوهشنامه حمل و نقل، شماره 19(2)، 206-183.
-صبوحی، ف، و بزرگی امیری، ع. (1396). مسیریابی و زمان‌بندی وسایل حمل و نقل برای توزیع کمک‌های امدادی با در نظر گرفتن تحویل جزئی و انبار چندگانه. فصلنامه مهندسی حمل و نقل، شماره 9(1)، 138-125.
-Attanasi, E. D. (2008). Volatility of bitumen prices and implications for the industry. Natural resources research, 17(4), 205-213.
-Attanasi, E. D. (2016). Bitumen Prices and Structural Changes in North American Crude Oil Markets. Natural Resources Research, 25(4), 487-496.
-Boshoff, W. H. (2015). Illegal Cartel Overcharges in Markets with a Legal Cartel History: Bitumen Prices in S outh A frica. South African Journal of Economics, 83(2), 220-239.
-Elsholkami, M., & Elkamel, A. (2014). Design and operation of a sulfur supply chain for sour gas processing and bitumen upgrading operations. Energy & fuels, 28(11), 7252-7267.
-Kowalski, T. E., & Starry Jr, D. W. (2007). Cold Recycling Using Foamed Bitumen. In 2007 Annual Conference and Exhibition of the Transportation Association of Canada: Transportation-An Economic Enabler (Les Transports: Un Levier Economique) Transportation Association of Canada (TAC).
-Wang, F., Zhang, Z., & Machemehl, R. B. (2003). Decision-making problem for managing pavement maintenance and rehabilitation projects. Transportation Research Record, 1853(1), 21-28.
-Wunder, M., Hiete, M., Stengel, J., Schultmann, F., & Simmleit, N. (2012). Potential supply chain cost savings from innovative cold bitumen handling. International Journal of Logistics Research and Applications, 15(5), 337-350.
Journal of Transportation Research
Volume 20, Issue 4 - Serial Number 77
November 2023
Pages 249-268

Files

Share

How to cite

Statistics