Karbon yönetimi ölçütlerinin lojistik performans endeksine entegrasyonu
Integration of carbon management criteria into the logistics performance index
Yazar: SELİM GÖRKEM YILDIZ
Danışman: DOÇ. DR. ŞEYDA SERDAR ASAN
İstanbul Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Endüstri Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering

Özet:
Lojistik, uluslararası ticaretin ve ekonominin temel taşlarından biridir. Bir ülkenin ekonomik refahını artırmak ve sürdürülebilir kalkınmasını desteklemek için etkin bir lojistik yönetimine sahip olması şarttır. Lojistik, ürünlerin üretim yerinden tüketim noktalarına ulaştırılmasında önemli bir etkiye sahiptir. Ürünün üretim fazından son tüketim anına kadar giden süreç içerisinde taşınım, planlama, depolama, ulaştırma, elleçleme, paketleme, üretim gibi pek çok farklı operasyonel süreç lojistik yönetimini kapsar. Bu süreçlerin işleyişi ve yönetimi sırasında altyapı, kanun, çevre, insan gibi dış koşulların da etkisi ile karşılaşılmaktadır. Ülkelerin birbirleri ile yaptığı ticaret faaliyetlerindeki tüm bu faaliyetleri genel olarak değerlendirebilmek, ülkelerin birbirleri ile karşılaştırılmasını sağlayarak hem gelişmiş yönlerin hem de geliştirilebilir yönlerin ortaya çıkmasını sağlamak amacıyla Dünya Bankası tarafından Lojistik Performans Endeksi geliştirilmiştir. 
Ülkelerin Lojistik Performans Endeksi (LPE) değerleri, lojistik altyapılarının gücünü ve rekabetçiliğini belirler. Bu endeks, ülkelerin taşımacılık, gümrük işlemleri, altyapı, depolama ve dağıtım gibi lojistik süreçlerini değerlendirerek uluslararası ticaretin verimliliğine doğrudan etki eder. Güçlü bir lojistik altyapısı, ürünlerin daha hızlı ve düşük maliyetlerle pazara ulaşmasını sağlar, bu da ihracatı artırarak ekonomik büyümeyi teşvik eder. Dolayısıyla lojistik yönetimi, bir ülkenin ekonomik başarısını belirlemede önemli bir faktördür.
Düzenli aralıklarla Dünya Bankası tarafından duyurulan LPE değerleri, ülkelerin lojistik faaliyetleri kapsamında kendi mevcut durumlarının hangi alanlarda ne düzeyde bir gelişmişlikte olduğunu gözlemlemeleri, diğer ülkedeki uzmanların kendileri ile ticaretleri sırasında nasıl bir lojistik algısına sahip olduklarını anlamaları için ülkelere yön göstermektedir. Söz konusu ülkelerle işbirliğini sürdüren uzmanlarla yapılan bu anketlerde gümrük işlemlerinin hızı ve verimliliği, ulaştırma ve iletişim altyapısının kalitesi, uluslararası kargo seçeneklerinin uygunluğu ve maliyet etkinliği, lojistik sağlayıcıların uzmanlık ve verimliliği, kargoların takip edilebilirliği, kargoların zamanında teslimatı olmak üzere altı farklı kategori kapsamında sorulan sorular beşlik puan skalasında değerlendirilir.
Sürdürülebilir bir çevre ve enerji kaynakları, lojistik ve ekonomik kalkınma için kritik öneme sahiptir. Fosil yakıtlara dayalı geleneksel enerji üretim yöntemleri, hava kirliliği, iklim değişikliği ve doğal kaynakların tükenmesi gibi çeşitli çevresel sorunlara yol açmaktadır. Bu durum lojistik faaliyetlerini de olumsuz etkilemektedir. Çevreye faydalı politikalar sürdürülebilir bir gelecek için gerekli olan değişimi teşvik etmede önemli bir rol oynar. Bu politikalar, düşük karbon kaynaklı enerji kaynaklarının kullanımını teşvik etmeyi, enerji verimliliğini artırmayı ve karbon emisyonlarını azaltmayı amaçlamaktadır. Yeşil politikalar, lojistik sektöründe de çeşitli faydalar sağlayabilir. Ülkeler sürdürülebilir bir çevre ve enerji kaynaklarına yatırım yaparak ve yeşil politikaları uygulayarak lojistik sektörünü daha çevre dostu ve verimli hale getirebilir. Bu sayede ekonomik kalkınmayı teşvik ederken gelecek nesiller için daha sağlıklı bir dünya bırakmak da mümkün olacaktır.
Bu çalışma, ülkelerin lojistik performanslarını değerlendiren mevcut LPE'nin çevresel sürdürülebilirlik boyutunu da içerecek şekilde genişletilmesini önermektedir. Çalışmanın odak noktası, Lojistik Performans Endeksi'nin altında yer alacak olan çevre değerlerinin belirlenmesidir. Bu çerçevede dört farklı çevresel gösterge incelenmektedir. İlk olarak ülkelerin kişi başına düşen CO2 salınımı incelenmektedir. Ardından düşük karbonlu kaynaklardan üretilen elektrik payı ele alınmaktadır. Üçüncü olarak bir birim enerji üretmek için harcanan CO2 miktarı analiz edilmektedir. Son olarak ülkelerin net sıfır karbon hedeflerine ne kadar yakın olduğu değerlendirilmektedir. Bu dört gösterge, Karbon Emisyonu Yönetimi (KEY) başlığı altında toplanmaktadır.
Çalışmada öncelikle Dünya Bankası'ndan ilgili LPE ve KEY alt göstergelerinin 2022 yılı verileri elde edildi. Altı farklı LPE ve dört farklı KEY göstergesinin 2022 yılı verisine sahip 74 ülke olduğu tespit edildi ve bu ülkeler ile çalışma yürütüldü. 
74 farklı ülke için önce KEY değerleri oluşturuldu. Bunun için öncelikle KEY göstergelerinin verileri normalize edildi, ardından her göstergenin ağırlığını tespit etmek için objektif bir ağırlıklandırma yöntemi olan Shannon'ın entropi yöntemi kullanıldı. Elde edilen ağırlıklar ile önem dereceleri belirlendi ve basit toplamlı ağırlıklandırma yöntemi ile KEY Skorları (KEYS) oluşturuldu. 
Modelde çevresel sürdürülebilirliğin de LPE'ye entegre edilmesi için KEYS, LPE'nin farklı bir alt göstergesi gibi kabul edildi ve diğer altı farklı LPE alt göstergesi ile beraber tekrar normalize edilerek entropi ağırlıklandırma yöntemi uygulandı. Yedi farklı gösterge elde edilen ağırlıkları ile beraber tekrar basit toplamlı ağırlıklandırma yöntemiyle değerlendirildi ve önerilen hibrit model için değer ve sıralamalar elde edildi.
Çalışma çıktılarını analiz etmek için özellikle sıralamalar arasında karşılaştırmalar yapıldı. Elde edilen ağırlıkların uç değerlere gitmediği çalışmada göstergeler arasındaki uyum incelendi ve ülkelerin KEYS, LPE ve hibrit model sıraları incelendi. Sıralamaların doğasını anlamak için Spearman, Kendall's Tau korelasyonları, Kendall's W katsayısı yöntemleri kullanıldı ve KEY göstergelerinin LPE'ye başarılı bir şekilde entegre edildiği, üç sıralama ölçütü arasında uyum olduğu tespit edildi.
Analiz sırasında ayrıca elde edilen KEYS ve LPE değerleri arasındaki ilişkiler incelendi. Bunun için Pearson analizi, P-değerleri, regresyon analizi ve R-kare değerlerinden yararlanıldı. Elde edilen çıktılara göre KEYS'in LPE'den ayrışan yeni bir gösterge olma gücünü gösterdiği, bu sırada KEYS ve LPE arasında anlamlı bir ilişki olduğu bulundu. Bu sayede çalışmada hedeflendiği gibi LPE'ye yeni bir alt gösterge olarak entegre olurken hem anlamlı bir ilişki içerisinde dahil edildiği hem de yeni bir perspektif sunduğu görüldü.
Ülkelerin elde ettikleri KEYS ve LPE değerlerine göre sınıflandırılma çalışması yapıldı. KEYS ve LPE değerlerinin ortalamasının altında ve üstünde kalan ülkeler dört farklı sınıfa ayrıldı, böylece LPE'de olduğu gibi ülkelere kendilerinin gelişmiş ve geliştirilebilir yönlerini incelemelerini sağlayacak bir pencere sunuldu.
Hazırlanan hibrit model sayesinde, ülkelerin çevresel sürdürülebilirliğe ve karbon emisyonu yönetimine verdiği önem LPE üzerinde anlamlı bir şekilde ödüllendirilebildiği veya görece cezalandırabildiği gözlemlenmiştir. KEYS'in LPE'ye entegrasyonu uç farklılıklar yaratmamakla beraber ülkelerin çabalarını daha anlamlı kılan bir pencere sunmaktadır. Bu entegrasyon sayesinde ülkeler ayrıca kendilerini geliştirebilecekleri yeni bir alanı gözlemleme şansına sahip olmaktadır.
Çalışmada 74 ülkenin 2022 yılı verilerinden yararlanıldı, ilerleyen çalışmalarda incelenen ülke sayısı ve yıl aralığı artırılabilir. Sonraki çalışmalarda çevre göstergeleri için sera gazı kaynakları yerine atık yönetimi, su kaynakları yönetimi gibi farklı alternatif göstergelerden yararlanılabilir. Çevre göstergelerinin kendi içindeki uyumunu araştırmak için farklı çalışmalarda bulunabilir ve farklı çevre göstergeleri ile LPE arasındaki ilişkiler incelenebilir.

Abstract:
Logistics is a fundamental pillar of international trade and economics. Effective logistics management is essential for enhancing a country's economic prosperity and supporting sustainable development. Logistics plays a crucial role in transporting products from production sites to consumption points. The logistics management process encompasses various operational stages, including transportation, planning, warehousing, delivery, handling, packaging, and production, spanning from the manufacturing phase to final consumption. External factors such as infrastructure, legislation, environment, and human resources also influence these processes and their management.
To comprehensively evaluate these activities in countries' trade relations and facilitate comparisons between nations, highlighting both strengths and areas for improvement, the World Bank developed the Logistics Performance Index (LPI).
Countries' LPI values determine the strength and competitiveness of their logistics infrastructure. This index directly impacts the efficiency of international trade by assessing countries' logistics processes, including transportation, customs procedures, infrastructure, warehousing, and distribution. A robust logistics infrastructure enables faster and more cost-effective market access for products, thereby promoting exports and stimulating economic growth. Consequently, logistics management is a critical factor in determining a country's economic success.
The LPI values, regularly announced by the World Bank, guide countries in observing their current status in various aspects of logistics activities and understanding how experts from other countries perceive their logistics during trade interactions. These surveys, conducted with experts collaborating with the countries in question, evaluate six different categories on a five-point scale: efficiency and speed of customs clearance, quality of transport and communication infrastructure, ease of arranging competitively priced international shipments, competence and quality of logistics services, ability to track and trace consignments, and timeliness of shipments.
Sustainable environment and energy resources are critical for logistics and economic development. Traditional energy production methods based on fossil fuels lead to various environmental issues, including air pollution, climate change, and depletion of natural resources. This situation adversely affects logistics activities. Environmentally beneficial policies play a crucial role in promoting the necessary change for a sustainable future. These policies aim to encourage the use of low-carbon energy sources, increase energy efficiency, and reduce carbon emissions. Green policies can provide various benefits in the logistics sector as well. Countries can make the logistics sector more environmentally friendly and efficient by investing in sustainable environment and energy resources and implementing green policies. This approach will not only promote economic development but also leave a healthier world for future generations.
This study proposes expanding the existing LPI, which evaluates countries' logistics performance, to include an environmental sustainability dimension. The focus of the study is determining environmental values to be included under the Logistics Performance Index. In this context, four different environmental indicators are examined. First, countries' CO2 emissions per capita are analyzed. Then, the share of electricity produced from low-carbon sources is considered. Third, the amount of CO2 expended to produce one unit of energy is analyzed. Finally, how close countries are to their net-zero carbon targets is evaluated. These four indicators are grouped under the heading of Carbon Emission Management (CEM).
The study initially obtained relevant LPI and CEM sub-indicator data for 2022 from the World Bank. It was determined that 74 countries had 2022 data for six different LPI and four different CEM indicators, and the study was conducted with these countries.
CEM values were first created for 74 different countries. To achieve this, CEM indicator data were normalized, and then Shannon's entropy method, an objective weighting method, was used to determine the weight of each indicator. Importance levels were determined with the obtained weights, and CEM Scores (CEMS) were created using the simple additive weighting method.
To integrate environmental sustainability into the LPI in the model, CEMS was treated as a different sub-indicator of LPI, and the entropy weighting method was applied again by normalizing it together with the other six different LPI sub-indicators. The seven different indicators were re-evaluated using the simple additive weighting method with their obtained weights, and values and rankings were obtained for the proposed hybrid model.
To analyze the study outputs, comparisons were made especially between rankings. In the study, where the obtained weights did not tend towards extreme values, the harmony between indicators was examined, and countries' CEMS, LPI, and hybrid model rankings were analyzed. Spearman, Kendall's Tau correlations, and Kendall's W coefficient methods were used to understand the nature of the rankings, and it was determined that CEM indicators were successfully integrated into the LPI, with harmony observed among the three ranking criteria.
During the analysis, the relationships between the obtained CEMS and LPI values were also examined. Pearson analysis, P-values, regression analysis, and R-square values were used for this purpose. According to the outputs, it was found that CEMS demonstrated the power to be a new indicator diverging from LPI, while maintaining a significant relationship between CEMS and LPI. Thus, as aimed in the study, while being integrated into LPI as a new sub-indicator, it was observed that it was included in a meaningful relationship while also offering a new perspective.
A classification study was conducted based on the CEMS and LPI values obtained by countries. Countries above and below the average of CEMS and LPI values were divided into four different classes, thus providing a window for countries to examine their developed and improvable aspects, similar to LPI.
Through the prepared hybrid model, it was observed that countries' emphasis on environmental sustainability and carbon emission management could be meaningfully rewarded or relatively penalized on the LPI. While the integration of CEMS into LPI does not create extreme differences, it provides a window that makes countries' efforts more meaningful. This integration also gives countries the chance to observe a new area where they can improve themselves.
The study utilized 2022 data from 74 countries; in future studies, the number of countries examined and the year range could be increased. In subsequent studies, different alternative indicators such as waste management and water resource management could be used for environmental indicators instead of greenhouse gas sources. Further studies could be conducted to investigate the internal consistency of environmental indicators, and relationships between different environmental indicators and LPI could be examined.