Yarı-istenen tesis yerleşim problemleri için iki amaçlı yaklaşımlar
Bi-objective approaches for semi-obnoxious facility location problems
Yazar: FATMA ERSOY
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ DİCLEHAN TEZCANER ÖZTÜRK
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering
Dizin: Tesis yer seçimi = Site selection ; Yer seçimi = Location selection ; Yerleşim problemleri = Settlement problems

Özet:
Bir tesisin yerleşiminin çevresindeki noktalara hem yakın olması hem de oluşturduğu istenmeyen etkiler nedeniyle uzak olması gerekirse bu tesisler yarı-istenen tesis olarak tanımlanır. Bu tezde, iki amaçlı yarı-istenen tesis yerleşim problemi ele alınmaktadır. İlk amaç fonksiyonu yerleştirmeyi planladığımız tesis ve talep noktaları arası taşıma maliyetlerini minimize etmektedir. Taşıma maliyetinin tesis ve talep noktaları arasındaki doğrusal mesafeyle orantılı olduğu varsayılmıştır. İkinci amaç fonksiyonu ise tesisin oluşturduğu istenmeyen etkiyi temsil etmekte ve tesis ile talep noktaları arasındaki Öklid mesafesinin bir fonksiyonu olan sosyal maliyeti minimize etmektedir. Çalışmada, ikinci amaç fonksiyonu iki farklı şekilde değerlendirilmiştir. Birinci problem tipinde, tesisin oluşturacağı en yüksek sosyal maliyet minimize edilmiştir. İkinci problem tipinde ise tesisin oluşturduğu toplam sosyal maliyet minimize edilmiştir. Problemin her iki tipi için yeni çözüm yaklaşımları geliştirilmiş ve alanı küçülterek çözüm arayan Big Square Small Square (BSSS) algoritması problemlere uyarlanmıştır. Çözüm alanının alt bölgelere bölünmesiyle bazı bölgelerin kolay bir şekilde elenebilmesi ve çözüm kümesinden çıkarılabilmesi sağlanmıştır. Bunun için daha küçük boyutlu matematiksel modeller ve problemin yapısını kullanarak alt bölgeleri değerlendiren yaklaşımlar geliştirilmiştir. İndirgenmiş bölgelerden elde edilebilecek etkin çözümler, temsilci bir küme ile gösterilmiştir. Her iki yaklaşım büyük boyutlu iki veri seti üzerinde test edilmiştir. Sonuçlar, olası alanların indirgenerek etkin sınırı temsil eden çözüm kümelerinin makul sürelerde elde edildiğini göstermektedir.

Abstract:
A facility is defined as a semi-desirable facility if its location is required to be both close to the surrounding points and far away due to the undesirable effects it creates. In this thesis, a bi-objective semi-desirable facility location problem is addressed. The first objective function minimizes the transportation costs between the facility we plan to place and the demand points. It is assumed that the transportation cost is proportional to the rectilinear distance between the facility and the demand points. The second objective function represents the undesirable effects of the facility and it minimizes the social cost, which is a function of the Euclidean distance between the facility and the demand points. In this study, the second objective function is considered in two different ways. In the first problem type, the largest social cost of the facility is minimized. In the second problem type, the total social cost of the facility is minimized. New solution approaches are developed for both problem types and the Big Square Small Square (BSSS) algorithm, which searches for a solution by reducing the feasible area, is adapted to the problems. By dividing the solution area into subregions some regions can be easily eliminated and removed from the solution set. For this purpose, smaller-sized mathematical models and problem-specific approaches that evaluate the subregions are developed. A representative set of efficient solutions are obtained from the reduced regions. Both approaches are tested on two large data sets. The results show that the representative solution sets are obtained in reasonable times by reducing the possible areas.