مدیریت زباله جامد شهری می‌تواند به شکل مسأله زنجیره تأمین یکپارچه در نظر گرفته شود به‌طوری‌که همه بخش‌های فرآیند زنجیره تأمین شامل مراکز تولید زباله، ایستگاه‌های انتقال، تسهیلات پاکسازی و مراکز دفن زباله را در بر گیرد. برای این منظور تفکیک زباله در مبدأ با جلوگیری از مخلوط شدن زباله‌ها موجب کاهش هزینههای جداسازی زباله و افزایش کیفیت محصولات بازیافتی شده و با کمک به چرخه بازیافت زباله در شبکه زنجیره تأمین وضعیت مدیریت پسماند را بهبود می‌دهد. در این رساله یک مدل برنامه‌ریزی خطی عدد صحیح مختلط چند دوره‌ای جهت طراحی شبکه زنجیره تأمین یکپارچه و پایدار برای مدیریت زباله جامد شهری با درنظر گرفتن منابع تفکیک شده و با استفاده از مکانیزم تشویقی-تنبیهی ارائه می‌شود. مدل یکپارچه زنجیره تأمین به صورت چهارسطحی شامل مراکز جمع‌آوری زباله، ایستگاه‌های انتقال، تسهیلات پاکسازی و مراکز دفن بهداشتی زباله در نظر گرفته شده و دارای اهداف کاهش هزینه کل سیستم، انتشار گازهای گلخانه‌ای و کاهش اثرات زیست‌محیطی بر مناطق جمعیتی است. مکان‌یابی ایستگاه‌های انتقال و تسهیلات پاکسازی و دفن زباله و تخصیص زباله به مراکز پردازش و دفن زباله جهت ایجاد جریان بهینه زباله در سطوح زنجیره تأمین، تصمیمات شبکه زنجیره تأمین پیشنهادی را تشکیل می‌دهد. جهت بررسی اثربخشی و کارایی مدل، کاربرد مدل پیشنهادی از طریق یک مطالعه موردی واقعی در شهر کرمانشاه نشان داده می‌شود. برای این منظور نتایج سیستم پیشنهادی با در نظر گرفتن تصمیمات مکان‌یابی محل دفن زباله، سیستم پیشنهادی در شرایط ثابت ماندن مکان فعلی محل دفن زباله و سیستم موجود مدیریت پسماند شهر کرمانشاه به ترتیب در قالب سه سناریو 1، 2 و 3 با یکدیگر مقایسه شده‌اند. نتایج نشان می‌دهد که بکارگیری سیستم پیشنهادی نسبت به سناریو 2 و 3 به ترتیب موجب کاهش 12.4% و 66.6% در هزینههای مدیریت پسماند، کاهش 0.5% و افزایش 3.3% در انتشار گازهای گلخانه‌ای و در نهایت افزایش 16.5% و کاهش 8.9% در پیامدهای زیست‌محیطی می-گردد. در ادامه با مقایسه مدل سه هدفه پیشنهادی و مدل‌های تک هدفه، اثر پایداری در مدل مورد بررسی قرار می‌گیرد. مطابق نتایج، درنظر گرفتن پایداری در مدل به طور همزمان اهداف اقتصادی، زیست‌محیطی و اجتماعی را به طرز چشم‌گیری بهبود می‌بخشد. همچنین جهت بررسی اثر تغییر پارامتر درصد ناخالصی زباله بر عملکرد زنجیره تأمین، یک تحلیل حساسیت انجام شده که مطابق نتایج آن تفکیک زباله در مبدأ موجب کاهش هزینههای سیستم می‌گردد.
