Döküm sanayinde harmanlama problemleri için olabilirlik ve olasılık teorisi tabanlı modelleme ve çözüm yaklaşımları
The modelling and solution approaches based on possibility and probability theory for blending problems in casting industry
Yazar: ÜMİT SAMİ SAKALLI
Danışman: PROF. DR. ÖMER FARUK BAYKOÇ
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering

Özet:
Bu çalışmada, pirinç döküm sürecinde karşılaşılan harmanlama problemi, operasyonel seviyede kullanılan tekli ve taktiksel seviyede kullanılan çoklu-harmanlama olarak iki ayrı model kapsamında incelenmiştir. Süreç içerisinde kullanılan hammadde ve malzemeler, her iki model için de modellerin kullanım amaçları dikkate alınarak bileşenlerindeki element oranlarının belirli ve belirsiz olmasına göre bir sınıflandırmaya tabii tutulmuştur. Tekli-harmanlama modelindeki hammadde ve malzeme bileşenlerinin belirsizlikleri olasılık ve olabilirlik dağılımları ile modellenmiştir. Hem olasılıksal hemde olabilirliksel belirsizlik içeren tekli-harmanlama modelinin çözümü için olasılıksal belirsizliklerin olabilirliksel, olabilirliksel belirsizliklerin olasılıksallara dönüşümünü yapan ve herhangi bir dönüşüme ihtiyaç duymayan üç yaklaşım geliştirilmiştir. Çoklu-harmanlama modelinde hem hammadde ve malzeme bileşen belirsizlikleri hem ürün talep parametreleri hem de birim satın alma maliyetleri olabilirlik dağılımları ile modellenmiştir. Çoklu-harmanlama problemi bir bütünleşik üretim planı olarak değerlendirilmiş ve Lai ve Hwang [78, 79]'ın yaklaşımına dayalı olarak modellenip çözülmek istenmiştir. Ancak bu modelleme ve çözüm yaklaşımının ele alınan problemi modellemekte ve çözmekte yetersiz kaldığı gösterilmiştir. Bu nedenle ?ya, ya da? kısıtlarını kullanan daha kapsamlı bir matematiksel model ve bu yeni modelin çözümü için yeni bir algoritma geliştirilmiştir.

Abstract:
In this thesis, the blending problem in brass casting industry is studied as single-blend and multi-blend models which are used in operational and tactical levels, respectively. The raw materials used in process are classified whether the ingredients? ratios are deterministic or uncertain for each model considering their objectives. The uncertainties in raw materials are modeled by using probability and possibility distributions in the single-blend model. Three new approaches, first of which transforms the probabilistic uncertainties into the possibilistic ones, second of which transforms possibilistic uncertainties into the probabilistic ones and without any transformation are developed for solving single-blend which includes probabilistic and possibilistic parameters. In the multi-blend, each ingredient?s uncertainty, demands and unit purchasing costs are modeled by using possibility theory. The multi-blend problem is considered as an aggregate production plan and then struggled to model and solve by using Lai and Hwang?s approach [78, 79]. However, it is shown in thesis that this modeling and solution approach has some insufficiencies to model and solve the problem considered. Therefore, a more comprehensive mathematical model that uses ?either or? constraints and a novel algorithm are developed to solve the problem.