Βελτιστοποίηση εφοδιαστικής αλυσίδας για βιώσιμη αξιοποίηση υπολειμμάτων καφέ
| datacite.contributor.RelatedPerson | Πανδής, Σπυρίδων | |
| datacite.contributor.RelatedPerson | Αρμάου, Αντώνιος | |
| datacite.contributor.RelatedPerson | Βαγενάς, Δημήτριος | |
| datacite.contributor.Supervisor | Βλαχογιάννης, Μάριος | |
| datacite.contributor.Supervisor | Παρασκευά, Χριστάκης | |
| datacite.contributor.Supervisor | Γιαννίκος, Ιωάννης | |
| dc.contributor.author | Λαγουδάκης, Αντώνιος | |
| dc.contributor.other | Lagoudakis, Antonios | |
| dc.date.accessioned | 2026-07-09T11:35:40Z | |
| dc.date.available | 2026-07-09T11:35:40Z | |
| dc.date.issued | 2026-07-08 | |
| dc.degree | graduateThesis | |
| dc.description.abstract | Η παραγωγή υπολειμμάτων καφέ αποτελεί ένα σημαντικό ζήτημα διαχείρισης οργανικών απο-βλήτων, καθώς μεγάλες ποσότητες δημιουργούνται καθημερινά από την κατανάλωση καφέ σε χώ-ρους εστίασης, επιχειρήσεις και νοικοκυριά. Τα υπολείμματα αυτά, αν και συχνά αντιμετωπίζονται ως απόβλητο χαμηλής αξίας, μπορούν να αξιοποιηθούν ως πρώτη ύλη στο πλαίσιο της κυκλικής οικονομίας, συμβάλλοντας στη μείωση της επιβάρυνσης του περιβάλλοντος και στη δημιουργία νέων αλυσίδων αξίας. Η αποτελεσματική αξιοποίησή τους απαιτεί ένα σύστημα συλλογής, μετα-φοράς και διαχείρισης, ειδικά όταν τα σημεία παραγωγής είναι γεωγραφικά διασπαρμένα και οι ποσότητες ανά σημείο παρουσιάζουν διακυμάνσεις. Στην παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζεται η βελτιστοποίηση της εφοδιαστικής αλυσίδας συλλογής υπολειμμάτων καφέ της Coffeeco, με στόχο τη μείωση του κόστους λειτουργίας και των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα (CO2e). Η Coffeeco αποτελεί εταιρεία που δραστηριοποιείται στον κλάδο του καφέ και διατηρεί δίκτυο σημείων λειτουργίας στην Αττική, από τα οποία παράγο-νται καθημερινά υπολείμματα καφέ ως παραπροϊόν της δραστηριότητάς της. Η εταιρεία παρείχε πραγματικά λειτουργικά δεδομένα για το υφιστάμενο δίκτυο συλλογής, τα οποία χρησιμοποιήθη-καν ως βάση της παρούσας μελέτης περίπτωσης. Το συνολικό ρεύμα υπολειμμάτων ανέρχεται σε περίπου 1.540 κιλά ανά εβδομάδα και κατανέμεται σε τριάντα έξι σημεία συλλογής. Η μελέτη επικεντρώνεται στον σχεδιασμό ενός πιο βιώσιμου δικτύου εφοδιαστικής αλυσίδας, λαμβάνοντας υπόψη την υφιστάμενη λειτουργία της εταιρείας, τις πραγματικές αποστάσεις του οδικού δικτύου, τις ποσότητες που συλλέγονται από τα σημεία συλλογής, τις δυνατότητες απευ-θείας μεταφοράς προς τη μονάδα αξιοποίησης και την πιθανή χρήση ενδιάμεσου σταθμού συγκέ-ντρωσης. Αρχικά, αποτυπώθηκε η υφιστάμενη κατάσταση του δικτύου ως βάση αναφοράς. Το σενάριο αυτό περιλαμβάνει τις σημερινές διαδρομές συλλογής, τις δύο ημέρες λειτουργίας, τον χρόνο οδή-γησης, τον χρόνο εξυπηρέτησης, τα κόστη οδηγού, οχήματος, καυσίμων και διοδίων, καθώς και τις αντίστοιχες εκπομπές. Στη συνέχεια, εξετάστηκε η λειτουργική βελτιστοποίηση της υπάρχουσας δρομολόγησης χωρίς νέα επένδυση, με σκοπό να εκτιμηθεί η βελτίωση που μπορεί να προκύψει μόνο από την αναδιάταξη της σειράς επίσκεψης των σημείων συλλογής. Για την ανάλυση του δικτύου αναπτύχθηκε μαθηματικό μοντέλο βελτιστοποίησης, το οποίο ε-φαρμόστηκε σε επτά σενάρια. Τα σενάρια περιλαμβάνουν την αποτύπωση της υφιστάμενης κατά-στασης, τη βελτιστοποίηση της υφιστάμενης δρομολόγησης, το καθαρό μοντέλο απευθείας μετα-φοράς, τη διερεύνηση χωροθέτησης ενδιάμεσου σταθμού, την ανάλυση Pareto μέσω της μεθόδου ε περιορισμού, την τιμολόγηση άνθρακα και την ανάλυση κλιμακωσιμότητας του δικτύου. Με τον τρόπο αυτό, η εργασία εξετάζει τόσο λειτουργικές παρεμβάσεις μικρής κλίμακας όσο και στρατηγι-κές αποφάσεις σχεδιασμού δικτύου. Ιδιαίτερη έμφαση δόθηκε στο σενάριο πολυκριτηριακής ανάλυσης, όπου μελετήθηκε η αντι-στάθμιση μεταξύ συνολικού κόστους και συνολικών εκπομπών. Μέσω της μεθόδου ε περιορισμού δημιουργήθηκε σύνολο λύσεων Pareto, από το οποίο επιλέχθηκε η λύση που παρουσιάζει την πιο ισορροπημένη επίδοση. Η τελική επιλογή έγινε με πολυκριτηριακή αξιολόγηση, λαμβάνοντας υ-πόψη το κόστος, τις εκπομπές, την ισορροπημένη μετάβαση, τη λειτουργική απλότητα και την ε-τοιμότητα κλιμάκωσης. Η λύση P06 αναδείχθηκε ως η πλέον κατάλληλη, καθώς συνδυάζει σημα-ντική μείωση εκπομπών με περιορισμένη οικονομική επιβάρυνση και μερική χρήση ενδιάμεσου σταθμού. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η υφιστάμενη λειτουργία εμφανίζει περιθώρια βελτίωσης, κυρίως ως προς τις εκπομπές μεταφοράς. Το καθαρό μοντέλο απευθείας μεταφοράς μειώνει σημαντικά τις εκπομπές σε σχέση με την υφιστάμενη κατάσταση, ενώ η εισαγωγή ενδιάμεσου σταθμού αποκτά μεγαλύτερη σημασία όταν εξετάζονται περιβαλλοντικοί στόχοι και μελλοντική αύξηση της κλίμα-κας λειτουργίας. Η τιμολόγηση άνθρακα έδειξε ότι, στο εξεταζόμενο εύρος τιμών, η οικονομική ε-πιβάρυνση των εκπομπών αυξάνει μεν το κόστος, χωρίς να μεταβάλλει άμεσα τη βέλτιστη αρχιτε-κτονική του δικτύου. Αντίθετα, η ανάλυση σε περίπτωση ανάπτυξης του δικτύου, έδειξε ότι η χρή-ση ενδιάμεσου σταθμού γίνεται πιο ελκυστική όσο αυξάνονται οι ποσότητες ή τα σημεία συλλο-γής. Συνολικά, η εργασία δείχνει ότι η βελτιστοποίηση της εφοδιαστικής αλυσίδας υπολειμμάτων καφέ μπορεί να αποτελέσει πρακτικό εργαλείο υποστήριξης αποφάσεων για επιχειρήσεις που δραστηριοποιούνται στην κυκλική οικονομία. Η προτεινόμενη μεθοδολογία επιτρέπει τη συστημα-τική σύγκριση εναλλακτικών λύσεων, τη σύνδεση οικονομικών και περιβαλλοντικών δεικτών και την αξιολόγηση της μελλοντικής ανάπτυξης του δικτύου. Με αυτόν τον τρόπο, η μελέτη συμβάλλει στον σχεδιασμό πιο βιώσιμων και εφαρμόσιμων συστημάτων συλλογής και αξιοποίησης οργανι-κών υπολειμμάτων. | |
| dc.description.translatedabstract | The generation of spent coffee grounds is an important issue in the management of organic waste, as large quantities are produced daily through coffee consumption in cafés, businesses and households. Although these residues are often treated as low-value waste, they can be used as raw material within a circular economy framework, contributing to the reduction of environmental bur-den and the creation of new value chains. Their effective utilization requires an organized system of collection, transportation and management, especially when the points of generation are geograph-ically dispersed and the quantities collected from each point vary operationally. This diploma thesis examines the optimization of Coffeeco’s supply chain for the collection of spent coffee grounds, with the aim of reducing operating costs and carbon dioxide equivalent emis-sions (CO2e). Coffeeco is a company operating in the coffee industry that maintains a network of locations in Attica, where coffee grounds are produced daily as a byproduct of its operations. The company provided actual operational data on its existing collection network, which served as the ba-sis for this case study. The total waste stream amounts to approximately 1,540 kilograms per week and is distributed across thirty-six collection points. The study focuses on the design of a more sustainable reverse supply chain network, considering the company’s current operation, real road distances, the quantities collected from each collection point, the possibility of direct transportation to the processing plant and the potential use of an in-termediate consolidation point. Initially, the current state of the network was recorded and used as the reference case. This sce-nario includes the existing collection routes, the two operating days, driving time, service time, driv-er cost, vehicle cost, fuel cost, tolls and the corresponding emissions. Then, the operational optimiza-tion of the existing routing was examined without introducing any new investment, to estimate the improvement that can be achieved only by rearranging the visiting sequence of the collection points. For the analysis of the network, a mathematical optimization model was developed and applied through seven scenarios. These scenarios include the current AS IS operation, the optimized AS IS route, the direct transportation benchmark, the investigation of an intermediate consolidation point, the Pareto analysis through the ε-constraint method, carbon pricing and the scalability analysis of the network. In this way, the thesis examines both short-term operational improvements and strategic network design decisions. Special emphasis was placed on the multi-criteria analysis scenario, where the trade-off between total cost and total emissions was examined. Through the ε-constraint method, a set of Pareto-optimal solutions was generated, from which the most balanced solution was selected. The final se-lection was made through multi-criteria decision analysis, considering cost, emissions, balanced tran-sition, operational simplicity and scalability readiness. Solution P06 was selected as the most suitable option, as it combines a significant reduction in emissions with limited additional cost and partial use of an intermediate consolidation point. The results showed that the current operation has significant room for improvement, especially regarding transportation emissions. The direct transportation model substantially reduces emissions compared to the current situation, while the introduction of an intermediate consolidation point be-comes more relevant when environmental targets and future network growth are considered. The carbon pricing scenario showed that, within the examined price range, the economic burden of emis-sions increases the adjusted cost, but does not directly change the optimal network architecture. On the other hand, the scalability analysis indicated that the use of an intermediate consolidation point becomes more attractive as the collected quantities or the number of collection points increase. Overall, this thesis shows that the optimization of the spent coffee grounds supply chain can serve as a practical decision-support tool for companies operating within the circular economy. The proposed methodology allows the systematic comparison of alternative solutions, the integration of economic and environmental indicators and the evaluation of future network expansion. In this way, the study contributes to the design of more sustainable and applicable systems for the collection and utilization of organic residues. | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/10889/32445 | |
| dc.language.iso | el | |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Greece | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/gr/ | |
| dc.subject | Βιώσιμη εφοδιαστική αλυσίδα | |
| dc.subject | Υπολείμματα καφέ | |
| dc.subject | Βελτιστοποίηση δικτύου | |
| dc.subject | Ανάλυση Pareto | |
| dc.subject | Πολυκριτηριακή ανάλυση αποφάσεων | |
| dc.subject | Κυκλική οικονομία | |
| dc.subject | Αξιοποίηση αποβλήτων | |
| dc.subject.alternative | Spent coffee grounds | |
| dc.subject.alternative | Sustainable supply chain | |
| dc.subject.alternative | Network optimization | |
| dc.subject.alternative | Pareto analysis | |
| dc.subject.alternative | Multi-criteria decision analysis | |
| dc.subject.alternative | Circular economy | |
| dc.subject.alternative | Waste valorization | |
| dc.title | Βελτιστοποίηση εφοδιαστικής αλυσίδας για βιώσιμη αξιοποίηση υπολειμμάτων καφέ | |
| dc.title.alternative | Supply chain optimization for the sustainable valorization of spent coffee grounds |
Files
Original bundle
1 - 1 of 1
Loading...
- Name:
- ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΕΦΟΔΙΑΣΤΙΚΗΣ ΑΛΥΣΙΔΑΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΒΙΩΣΙΜΗ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΥΠΟΛΕΙΜΜΑΤΩΝ ΚΑΦΕ.pdf
- Size:
- 4.1 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
License bundle
1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
- Name:
- license.txt
- Size:
- 5.02 KB
- Format:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Description: