Sürdürülebilir yük taşımacılığı için bir karar destek modeli önerisi
A decision support model proposal for sustainable freight transportation
Yazar: HANDE CANSIN KAZANÇ
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET SOYSAL
Hacettepe Üniversitesi / Sosyal Bilimler Enstitüsü / İşletme Ana Bilim Dalı / Üretim Yönetimi ve Sayısal Yöntemler Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: İşletme = Business Administration
Dizin: Karar destek sistemleri = Decision support systems ; Karayolu taşımacılığı = Highway transportation ; Lojistik = Logistics ; Lojistik yönetim = Logistic management ; Sürdürülebilir ulaşım = Sustainable transport ; Sürdürülebilirlik = Sustainability ; Yük taşıma = Load carrying ; Yük taşımacılığı = Freight transportation

Özet:
Sürekli artış gösteren sera gazı salınımı, doğal kaynakların tükenmesi, küresel ısınma gibi çevresel sorunlar ve artan rekabet sonucunda işletmelerin faaliyetlerini planlarken sürdürülebilirlik konusunu dikkate almaları bir zorunluluk haline gelmektedir. Artan taşımacılık faaliyetleri ile beraber işletmeler açısından yük taşımacılığı planlarının etkin ve verimli bir şekilde oluşturulması gerekliliği ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle, araştırmacılar sürdürülebilir yük taşımacılığı için karar vericilerin kullanabileceği çeşitli karar destek modelleri geliştirilmeye çalışılmaktadır. Bu çalışmada, sürdürülebilir yük taşımacılığı alanında karşılaşılan araç tahsis problemi için çift amaçlı doğrusal programlama modeli önerilmektedir. Tez çalışması kapsamında oluşturulan matematiksel model kullanılarak üzerinde durulan problem için kar maksimizasyonu ve emisyon minimizasyonu eş anlı olarak yapılabilmektedir. Bununla beraber, modelin filo karmasında farklı araçları dikkate alması ve talep reddine ilişkin ceza maliyeti içermesi de gerçek hayatta oluşabilecek durumlara uygun varsayımlar olarak değerlendirilmekte ve karar vericiler için önem arz etmektedir. Bilinebildiği kadarıyla, söz konusu faktörleri bir arada dikkate alan bir model literatürde bulunmamaktadır. Önerilen modelin uygulanabilirliği ve kullanımı sonucu elde edilebilecek potansiyel faydaları örnek bir olay üzerinde nümerik analizler yapılarak gösterilmektedir.

Nümerik analizlerde, gerçek hayatta karar vericilerin karşılarına çıkabilecek durumlar temel alınmıştır. Bu amaç doğrultusunda; her analizde gelir ve maliyet durumları gösterilmiş, bu seviyelerde oluşan toplam kar ve emisyon miktarları ortaya konulmuştur. Çalışma bu yönü ile karar vericiler açısından, analizleri daha anlaşılır ve uygulanabilir kılmakla birlikte; araç tahsis problemlerinde sürdürülebilirlik kavramının öneminin anlaşılması açısından da örnek teşkil etmektedir. Yapılan analizler sonucunda örnek olay olarak adlandırılan ve karşılaştırmalar için temel alınan problem çözümünde, amaç karı maksimize etmek olduğunda toplam kar, emisyon minimizasyonu durumdan yaklaşık olarak 10 kat daha fazla bulunmuştur. Emisyon minimizasyonu durumunda ise, kar maksimizasyonu ile karşılaştırıldığında toplam emisyon yaklaşık 7 kat daha az bulunmuştur.

Anahtar Sözcükler 

Sürdürülebilir lojistik yönetimi, karayolu yük taşımacılığı, araç tahsis problemleri, çift amaçlı doğrusal programlama

Abstract:
Environmental externalities such as constantly increasing greenhouse gas emissions, depletion of natural resources, global warming, and increasing competition forces companies to take sustainability into account while planning their operations. The need for making efficient and productive freight transportation plans becomes more obvious for firms with the growing transportation activities. Therefore, researchers work on developing decision support models that could be used by decision makers for sustainable freight transportation. In this study, a bi-objective linear programming model is proposed for vehicle allocation problem confronted in the field of sustainable freight transportation. Profit maximization and emission minimization could be done simultaneously for the addressed problem by means of the proposed mathematical model. Therewithal, for the model, consideration of various vehicles among the fleet mix and involving a penalty cost related to demand refusal are regarded as suitable assumptions for cases that could arise in real life, and such features of the model are crucial for decision makers. As far as known; there is no such model available in the literature that considers the aforementioned factors simultaneously. The applicability of the proposed model and the potential benefits that could be obtained from its usage are shown by numerical analyses conducted on a case study.  

In the numerical analyses, the situations that could be confronted by decision makers in practice are respected. In line with this objective, the revenue and cost information along with the corresponding total profit and total emission quantities are demonstrated in each of the analysis. The study facilitates understanding and applicability of analyses for decision makers by plain presentation, and forms an example in terms of contributing to the understanding of the importance of the sustainability concept in vehicle allocation problems. Numerical analyses on the case study show that total profit observed under profit maximization is ten times higher than the one obtained under emission minimization. Moreover, the total emissions observed under emission minimization is seven times lower than the one obtained under profit maximization.

Key Words

Sustainable logistics management, road freight transportation, vehicle allocation problems, bi-objective linear programming