Ana dağıtım üslerinin kullanılamaz hale gelme riski altında topla-dağıt ağı için bir matematiksel model önerisi
A mathematical model proposal for a hub-and-spoke network at risk of hub failure
Yazar: BURCU TOKBAY ERKEK
Danışman: PROF. DR. EMEL KIZILKAYA AYDOĞAN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering

Özet:
Son yıllarda dağıtım problemleri e-ticaretin de gelişmesi ile oldukça önem kazanmıştır. 
Dağıtım ağları için çok yaygın olarak kabul edilen topla-dağıt yaklaşımı, kargo 
hizmetlerini, telekomünikasyonu ve havayolu seyahat planlamasını da içermek üzere 
birçok alanda geliştirilmiştir. Bir topla-dağıt ağı, ana dağıtım üssü/ana dağıtım üssü
olmayan düğümleri ve bağlantıları içerir. Ana dağıtım üsleri, başlangıç ve hedef çiftleri 
arasındaki akışları birleştirir ve yeniden dağıtır. Bu tür ağlar ölçek ekonomisinden 
yararlanarak birim taşımacılık ve işlevsel maliyetleri dolaylı olarak düşürebilir. Bu 
şekilde tüm ağın ekonomik faydası artırılabilir.
Yapılan çalışmada ana dağıtım üslerinin kullanılamaz hale gelme riski altında, bir sabit 
teslim süresi ile farklı taşımacılık modlarının kullanıldığı karbon emisyon maliyetini 
azaltmak ve sürdürülebilir bir dağıtım ağı oluşturma hedeflerini de kapsayan topla-dağıt
ağı matematiksel modeli geliştirilmiştir. Sabit teslim süresi ürünlerin belirli bir zaman
içinde teslim edilmesi gerektiğini ifade etmektedir. Ana dağıtım üsleri hava koşulları,
doğal afetler, iş anlaşmazlığı gibi nedenlerden dolayı kullanılamaz hale gelebilir. Böyle
durumda kullanılamaz hale gelen ana dağıtım üssünün akışları başka ana dağıtım üslerine
aktarmak için yedek ana dağıtım üsleri atanması gerekir. Geliştirilen matematiksel model,
Türkiye veri setinden alınan küçük boyutlu veri (N=10, N=9, N=8, N=7, N=6) için 
CPLEX 12.9.0 kullanılarak çözülmüştür.

Abstract:
In recent years, distribution problems have gained importance with the development of 
e-commerce. The widely accepted hub-and-spoke approach to distribution networks has 
been developed in many areas, including cargo services, telecommunications, and air 
travel planning. A pick-and-distribute network includes hub/non-hub nodes and 
connections. Hubs combine and redistribute flows between origin and target pairs. Such 
networks can take advantage of economies of scale, indirectly reducing unit 
transportation and functional costs. In this way, the economic benefit of the entire 
network can be increased.
In the study, under the risk of making the main distribution bases unusable, a 
mathematical model of the hub-and-spoke network has been developed, which also 
includes the objectives of reducing the cost of carbon emissions using different 
transportation modes with a fixed delivery time and creating a sustainable distribution 
network. Fixed delivery time means that the products must be delivered within a certain 
time. Main distribution bases may become unusable due to weather conditions, natural 
disasters, and labor disputes. In this case, the main distribution base that has become 
unusable must be assigned backup main distribution bases in order to transfer the flows 
to other main distribution bases. The developed mathematical model is solved using 
CPLEX 12.9.0 for small size data (N=10, N=9, N=8, N=7, N=6) taken from the Turkey 
data set.