Envanter sınıflandırma tabanlı depo içi yerleşim planlaması ve bir uygulama
Inventory classification based warehouse layout 
planning: A case study
Yazar: BEHLÜL ŞENER
Danışman: DOÇ. DR. UMUT RIFAT TUZKAYA
Hava Harp Okulu Komutanlığı / Havacılık ve Uzay Teknolojileri Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yöneylem Araştırması Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering

Özet:
Günümüzde lojistik süreçlerdeki rekabet işletmeler arası boyuttan tedarik zincirleri arası boyuta taşınmış durumdadır. Tedarik zincirlerinin bir bütün halinde gösterdikleri performans müşteri hizmet seviyesinin yüksekliği ve bu seviyenin devamlılığı ile ölçülmektedir. İlk tedarikçiden son müşteriye kadar olan tüm ara nokta ve hareket kanallarında malzeme akışı etkinlikle sağlanırken maliyetlerin de aynı şekilde en küçüklenmesi tüm tedarik zincirinin ortak ana hedefini oluşturmaktadır. Dolayısıyla tedarik zincirini oluşturan tüm ögelerin lojistik ağ içindeki üstlendikleri rollerini aynı etkinlik ve düşük maliyet anlayışı çerçevesinde gerçekleştirmeleri gerekmektedir.
Tedarik zinciri içinde varlığı geleneksel bakış açısıyla tartışmaya açık olarak görülen depolar ise; ölçek ekonomisi yönetimi, müşteri taleplerindeki dalgalanmalar ve taşımacılık maliyetlerindeki tasarruf imkânları gibi konuların fark edilmesiyle birlikte günümüzde lojistik ağın vazgeçilemez unsurlarından biri olmuş konumdadır. Deponun lojistik süreçler boyunca etkili bir araç olarak kullanılabilmesi için sağladığı kolaylıklardan faydalanırken maliyetlerinin de en alt seviyeye indirgenmesi gerekmektedir. İşletmenin tedarik zinciri içindeki rolü ve lojistik süreçlerdeki görevi dikkate alınarak sahip olunacak depo ile uyumunun sağlanması şarttır. 
İşletme ve deponun uyumunun sağlanması depo tasarımı ile mümkündür. Depo tasarımı; depo yeri seçiminden siparişleri müşteriye gönderilmek üzere araçlara yüklemeleri öncesi yapılan paketleme politikalarına kadar geniş bir yelpazeyi kapsamaktadır. İyi bir depo tasarımının yapılabilmesi için işletmenin tedarik zinciri içindeki rollerinin ve gerçekleştirdiği lojistik süreçlerin en ince ayrıntısına kadar tanınması gereklidir. Tasarım süresince karar vericiler ve çalışanların fikirleri daima tasarım sürecine dâhil edilmelidir. Tasarımın temelini oluşturan diğer bir konu ise veri toplamadır. Toplanan verilerin doğruluğu ve netliği yapılacak olan tasarımın başarısı üzerinde doğrudan etkiye sahiptir.
Depo tasarımı belirli bir plan içinde yürütülmek adına üç farklı karar seviyesinde alınacak kararlar doğrultusunda gerçekleştirilir. Bu karar seviyeleri; stratejik, taktik ve operasyonel seviye olarak isimlendirilirler. Stratejik seviye kararlar, işletmenin uzun vadeli planları kapsamında oluşturulan ve etkisi geniş çapta olan köklü kararlardır. Bu kararların kısa zamanda değişikliğe uğraması oldukça güç ve maliyetlidir. Taktik seviye kararlar, orta vadeli planlar çerçevesinde oluşturulan stratejik seviyeye göre nispeten daha küçük çapta etkiye sahip ancak tekrar düzenlenmesi yine oldukça güç ve sistemde önemli değişikliklere sebep olacak kararlardır. Nihayetinde operasyonel seviye kararlar ise daha çok cari işler ve süreçler üzerine etkisi olan verimli olmadığı veya verimliliğini yitirdiği durumlarda daha rahat değiştirilebilen kararlardır.
Bu tez çalışmasında taktik seviye kararlar kapsamına giren envanter sınıflandırma ve bu doğrultuda gerçekleştirilecek olan ürün yerleşimi üzerinde durulmuştur. İşletmenin sahip olduğu bütün envantere aynı oranda özen gösterebilmesinin mümkün olmadığı inkâr edilemez bir durumdur. Bu nedenle ürün ve süreçlerin özellikleri ile çalışanların tecrübeleri doğrultusunda karar vericiler tarafından belirlenen kriterlere göre envanterin sınıflara ayrılarak yönetilmesi daha etkili bir yöntemdir. 
Envanter sınıflandırma genellikle Pareto analizine dayalı bir teknik olan ABC analizi kullanılarak yapılmaktadır. Bu hususta önemli olan ürünlerin sınıflara nasıl ayrılacağı konusudur. Literatürde envanter sınıflandırma için; basit matematiksel modeller, matrisler, çeşitli sezgisel yöntemler, bulanık mantık, AHP, TOPSIS, doğrusal olmayan programlama ve doğrusal programlama gibi birçok farklı yöntem kullanılmıştır. Bu tez çalışmasında daha önce literatürde sunulmuş ve başka çalışmalarca da geliştirilmiş bir doğrusal programlama modeli üzerinde DEMATEL metodu yardımıyla yeni bir gelişim uygulanarak envanter sınıflandırmasına gidilmiştir. Envanter sınıflandırmasını müteakiben mevcut sınıflar göz önüne alınarak ürünlerin depo içinde en düşük elleçleme maliyetini verecekleri şekilde depo yerlerine yerleşimi gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak kıyaslamalara bakıldığında; öncül modelle aynı etkinlikte bir sıralamanın daha az hesaplama, daha az süre ve daha az hata ihtimaliyle aynı veya daha düşük yerleşim maliyeti oluşturacak şekilde elde edilebildiği gösterilmiştir.

Abstract:
Rivalry in logistic processes, today, has come into an inter-supply chains issue rather than inter-companies. The performance, which is fulfilled by the whole supply chain, is measured by continuity and degree of customer service level. While product flow is provided in all nodes and movement channels from the first supplier to last customer, minimizing the cost in the same way is the common and main target of all supply chain. Thus undertaken roles of all elements of supply chain should be performed in the same mentality over efficiency and costs. Current logistics approaches force the companies to act in a team not as an individual actor in the market. Any strategy performed by the first supplier and its reaction from anywhere in the chain including customer effects the focal company's finance as well as processes and position in the market.
Warehouses, which are often seen as debatable by traditional point of view, nowadays has become indispensable elements of logistic networks by the companies realizing the issues just like management of economy of scale, fluctuations in customer demands and opportunity for saving in transportation. In order to use the warehouse as an efficient mean in the logistic processes, costs should be minimized while utilizing the benefits. The way of achieving this is providing the perfect synchronization of the warehouse with company's role and mission in the supply chain and logistic processes. Any defect in this issue will turn back as cost, failure and naturally heading down in the customer service level. If this synchronization is handled in a right way having and operating a warehouse will be beneficial, otherwise it will be a total load for the company why it requires large scales of investment and again causes big handling costs.
Providing the synchronization of warehouse with the company is possible via warehouse design. Warehouse design compasses a wide range of topics from the selection of warehouse location to the packaging operations in loading the goods to the trucks just before the dispatch. In order to perform a perfect warehouse design, company's logistic processes and role in the supply chain should be known meticulously. Any point missed from the designer's view will generate a problem in the latter steps. Bringing decision makers' and employees' thoughts in the design process will be complementary in this regard. Another issue forming the base of design procedure is obtaining data. Correctness and accuracy of obtained data has a direct impact on the warehouse design why all mathematical approaches as well as intuitive or verbal ones in the design procedure will be built on these data.
Warehouse design should be performed in a procedure and with decision levels and also should not miss any issue regarding the features of processes and goods. Warehouse design is performed in three decision levels in order to run the design process in a healthy plan. These decision levels are called as strategic, tactical and operational levels. Strategic level decisions are made within the context of company's long period plans. These decisions are radical and have wide range effects, especially on the fundamentals of the company. Changing these decisions in the short term is so hard and costly. Strategic level decisions forms the identity of the warehouse in the supply chain and logistic processes. Tactical decisions are made up in the context of midterm plans of the company. This decision level has a lower range impact in comparison to strategic level, but again reorganization of the decisions is quite difficult and cause significant changes in the overall system. Ultimately as for operational level decisions, they have more impact on daily jobs and processes. These level decisions can be easily changed in case they are thought to be unprofitable or lost their productivity.
In this thesis; inventory classification, which is in the scope of the tactical level decisions, and product assignment, which is performed considering the classification, will be studied. Companies must have a strict control on inventory management in order to hold the required level of goods concerning the economy, and not to hold much more than needed. Buying the goods from the supplier and holding those in the inventory (land and handling) will be extra costs to the system. In order to avoid this situation companies must know what is in, what is out, how many they have, how many they should order and when to order exactly. To summarize companies must have a total domination on the inventory. In today's market conditions, companies have inventories of giant quantities of so many various goods in order to respond quickly to customer's various orders. It is quite certain that giving the equal importance to the entire inventory is impossible. Because of this, it is more efficient to manage the inventory by classifying the inventory according to the criteria made by decision makers in the context of features of goods and processes, and personnel's experiments.
Inventory is generally classified using ABC analysis which is based on Pareto analysis. In this classification inventory is consisted of three classes called as A, B and C. The most important items forms class A and should be controlled often, while class C is consisted of the least important items and should be controlled rarely. Lastly class B is consisted of items which are between these two groups. Dependent on decision makers' opinion, these classes can be increased and mid-groups can be made such as AA, BB and CC. In the literature, many different methods like simple mathematical model, matrices, various heuristics, fuzzy methods, AHP, TOPSIS, non-linear programming and linear programming are used to classify the inventory. In this thesis; an inventory classification is made by developing a linear model, which is previously presented and developed by different papers, via DEMATEL method. First, a model similar to data envelopment analysis (DEA), namely R-model, presented to classify the inventory. Latter, based on this R-model, an approach called Cross Evaluation Based Weighted Linear Optimization is presented. This model considers the peer estimation in the inventory. Considering peer estimation, enables this model to make a more accurate classification and provides the better weights of criteria. Lack of the second model is requiring so many calculations; so it needs so much calculation time and becomes susceptible to the faults. Unlike the general use as eliminating criteria in the literature, in this thesis DEMATEL is used for eliminating the items. Using the DEMATEL method, needed number of calculations can be reduced, so that calculation lasts less time and possibility of making mistake is reduced. After classifying the inventory, items' assignment to the slots is performed considering these classes. While assigning the items to the slots, the main issue is minimizing the handling cost. Thus items are assigned to the slots on the basis of their handling costs and distance to the doors. As a consequence; a lineup, having the same efficiency with the former model, is obtained with less calculation, time and possibility of mistake when it is benchmarked. Also the lineup, offered in this thesis, causes same or less assignment costs. The main point here is stating the threshold value. There is no strict rule to set the threshold value. It's up to decision maker's experiment. A general opinion on that is eliminating one-third of the calculation. This is the only guiding principle about threshold value. In this thesis it is examined on three different threshold values and also they are benchmarked, too.