Önce dağıt sonra topla araç rotalama problemi için çevreci rotalama
Pollution routing for vehicle routing problem with backhauls
Yazar: BUSE KASIMBEYLİ
Danışman: DOÇ. DR. İNCİ SARIÇİÇEK
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Endüstri Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering

Özet:
Kapasiteli araç rotalama probleminin bir türü olan önce dağıt sonra topla araç rotalama problemi (ÖDST-ARP), müşterilerin dağıtım ve toplama yapılacak müşteriler olmak üzere iki gruba ayrıldığı problem türüdür. Depodan çıkan bir araç dağıtım yapılacak müşterileri ziyaret ettikten sonra toplama yapılacak müşterileri ziyaret eder ve depoya geri döner. Rotalama faaliyetlerinin dağıtım ve toplama yapılacak müşteriler şeklinde ayrı ayrı ele alındığı rotalama problemleri, kaynakların verimli kullanılmasına olanak sağlayarak, lojistik maliyetlerinin azaltılmasına yardımcı olmaktadır.

Günümüzde şirketlerin maliyet azaltıcı politikalara ek olarak çevreci politikalar izlemesi gerekmektedir. Yapılan çalışmada, yakıt tüketimini göz önünde bulunduran çevreci rotalama (pollution routing) anlayışıyla ÖDST-ARP'nin çözümü hedeflenmiştir. Bu kapsamda ilgili problem için karma tamsayılı bir model önerilmiştir. Problem, NP-zor sınıfta yer aldığı için GAMS yazılımı CPLEX çözücüsü büyük boyutlu problemlerin çözümünde yetersiz kalmıştır. Büyük boyutlu problemlerde makul sürelerde sonuç elde edebilmek amacıyla metasezgisel algoritmalardan tavlama benzetimi algoritması kullanılmıştır. Algoritmanın etkinliği literatürde yer alan test problemleri üzerinde test edilmiş, bazı test problemleri için bilinen eniyi değerlere ulaşılabildiği görülmüştür. Çevreci rotalama yaklaşımı ile edilen rotalar ve maliyetler, klasik önce dağıt sonra topla araç rotalama probleminin çözümü ile elde edilen değerler ile karşılaştırmalı olarak analiz edilmiştir. Son olarak toplam seyahat mesafesine bağlı maliyet ve toplam yakıt tüketimi amaçları ağırlıklı toplam skalerleştirme yardımıyla birleştirilmiş ve aralarında oluşabilecek ödünleşmeler incelenmiştir.

Abstract:
In this thesis, an extension of the Capacitated Vehicle Routing Problem (VRP), known as the Vehicle Routing Problem with Backhauls (VRPB), is considered.  The set of customers are divided into two subsets: linehaul and backhaul customers. A vehicle that starts the route from depot visits linehaul customers, then visits backhaul customers and finally return to depot. Such kind of vehicle routing problems, where customers are divided into two subsets, allow utilization of the resources more efficiently and thus serve to be reduced logistics costs.

Nowadays in transportation problems, besides the routing cost minimization policies, companies are expected to consider minimization of hazardous effects of transportation on the environment. In this work, a solution of the vehicle routing problem with backhauls considering cost of fuel consumption with pollution routing approach is aimed. To this end, a mixed integer mathematical model for the pollution vehicle routing problem with backhauls is proposed. Because of the NP-hardness, larger problems could not be solved by GAMS solvers. Therefore, for larger problems, the simulated annealing solution approach that allowing obtaining results more rapidly is used. The solution approach is demonstrated on test problems from the literature and for some problems, is shown to reach the best solutions that are given in the literature. The results obtained in the scope of the pollution routing approach have been compared with the results of the classic vehicle routing problem with backhauls. Finally the aim of depend on total travel distance cost and total fuel consumption cost are combined by weighted sum scalarization method and potential tradeoffs are analyzed.