Iki aşamalı zengin araç rotalama problemi için bir matematiksel model önerisi

Abstract

Son yıllarda taşımacılık maliyetlerinin firmaların maliyet kalemlerinin büyük bir bölümünü oluşturmaya başlaması, artan nüfusun etkisiyle kamu taşımacılığının önemli bir mesele haline gelmesi, taşımacılık sırasında dizel araçlar tarafından havaya salınan fazla miktardaki CO2 sonucu çevre kirliliğine ve dolayısıyla küresel ısınmaya sebep olması gibi sorunlar lojistik alanına olan ilgiyi bir hayli artırmıştır. Araştırmacılar en düşük maliyet, en düşük mesafe, en yüksek sosyal fayda ve çevreye verilecek zararın en aza indirilmesi gibi amaçlar doğrultusunda çalışmalar yürütmektedirler. Küresel ısınmanın ciddi bir sorun haline geldiği günümüzde çoğu Avrupa ülkeleri başta olmak üzere bazı ülkelerde hava kirliliğine ve gürültü kirliliğine neden olduğu için dizel araçların şehir merkezine girmesi yasaklanmıştır. Bu durum kenset lojistik alanında çalışan araştırmacıları ve firmaları çok aşamalı araç rotalama sistemleri üzerine çalışmaya itmiştir. Çok aşamalı araç rotalama sistemleri en az iki aşamadan oluşmakla birlikte bunlardan iki aşamalı sistemde müşterilere hizmet verilirken ana depolardan şehir merkezinin dışında fakat şehir merkezine sınır yerlere konumlanan uydu depolara ürünler dizel araçlar ile taşınmakta olup, ürünler uydu depodan müşterilere dizel harici daha küçük araçlarla ulaştırılmaktadır. Bu tez kapsamında ele alınan çalışma bir iki aşamalı araç rotalama problemi olmakla birlikte bu çalışmada müşterilerin sadece belirli zaman aralıklarında ziyaret edilebildiği zaman penceresi, müşterilerin dağıtım taleplerinin yanısıra toplama taleplerinin de olduğu eş zamanlı topla dağıt, birden fazla ürünün hizmetinin verildiği çok ürünlü ve birden fazla ana deponun mevcut olduğu çok depolu sistemleri içinde barındıran bir matematiksel model önerilmektedir. Önerilen matematiksel model ile örnek olarak oluşturulan 120 küçük çaplı problem başarı ile çözülmüştür. Sonuçlar göstermiştir ki, bu tez kapsamındaki problemlerin bütünleşik olarak ele alınması problemin sahadaki gerçek karar vericilerine fayda sağlayabilecektir.

In recent years, transportation costs have started to constitute the biggest part of the firms's cost items. Public transportation has become an important issue with the effect of increasing population and environmental pollution caused by excessive amount of CO2 emitted by diesel vehicles during transportation and thus have caused global warming. This situation has highly increased researchers’s interests in logistic systems. Researchers have been conducting studies on logistic systems with the motivations of reducing logistic costs, increasing the social welfare and decreasing the demage to environment caused by diesel vehicles. In today's world, where global warming has become a serious problem, diesel vehicles in sone cities of Europe are forbidden to enter the city center as they cause air pollution and noise pollution. This has led firms and researchers who study on city logistics to study on multi-echelon vehicle routing systems. Multi-echelon vehicle routing systems consist of at least two echelon systems. In two-echelon vehicle routing systems, the products are carried from depots to the satellites located in the borders of the city center and then delivered to the customers from the satellites by non-diesel smaller vehicles. The study conducted in this thesis is two-echelon vehicle routing problem. Moreover, it considers a bunch of vehicle routing problem variants such as time windows where customers are allowed to be visited at certain time intervals, simultaneous pickup and delivery where customers have pickup demands as well as delivery demands, multi-product where several products are served to the customers and multi-depot where a network consists of more than one depot. A mathematical model has been proposed considering vehicle routing problem variants mentioned above. The proposed mathematical model has been successful on solving 120 small-sized problem variants. The results of the problem conducted in this study show that dealing with various number of vehicle routing problem variants as in one, the proposed mathematical model will be useful for decision makers in the field.