Elektrikli araç şarj istasyon kuruluş yerlerinin çok kriterli karar verme yöntemleriyle belirlenmesi
Determination of electric vehicle charging station locations via multi-criteria decision making methods
Yazar: TUĞÇE USLU
Danışman: DOÇ. DR. İKRAM DAŞTAN
Yalova Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İşletme Ana Bilim Dalı / İşletme Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: İşletme = Business Administration
Dizin: Elektrikli araçlar = Electric vehicles ; Elektrikli otomobiller = Electric cars ; Kuruluş = Foundation ; Çok kriterli karar verme = Multi criteria decision making ; Üretim yeri = Production place ; Şarj = Charge ; Şarj istasyonları = Charging stations

Özet:
Bu çalışma, elektrikli araç şarj istasyonları için uygun yerlerin tespit edilmesi amacıyla birbiriyle çelişen (maliyet ve fayda yönlü) birçok kriteri eş güdümlü olarak değerlendirme imkanı sunan çok kriterli karar verme yöntemlerine dayalı bütünleşik yeni bir metodoloji sunmaktadır. İlk olarak, elektrikli araç şarj istasyon yer seçim kararı üzerinde etkili olan kriterlerin tespit edilmesi ve bu kriterlerin önem ağırlıklarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda, sürdürülebilirliğin temel boyutlarını oluşturan; çevre, sosyal ve ekonomi tabanlı 11 alt kriter belirlenmiştir. Çevre kriteri başlığı altında hava kirliliğinin azaltılması ve atıkların uzaklaştırılması kriterleri incelenmiştir. Ekonomik açıdan istasyonların yapı-inşaat maliyeti, yıllık işletim-bakım maliyeti ve yatırımın geri ödeme süresi dikkate alınmıştır. Sosyal açıdan ise şarj istasyon yerlerinin kentsel gelişim planlaması ile uyumu, istasyonların servis yeteneği, ulaşımın elverişliliği, bölgenin güvenliği, istasyon kapasitesinin gelecekte genişleyebilme imkanı ve istasyonların insan yaşamı üzerindeki olumsuz etkisi ele alınmıştır. Belirlenen kriterlerin önem ağırlıklarının tespit edilmesi için AHP yönteminden faydalanılmıştır. Ardından, elektrikli araç şarj istasyonu kurulumu bakımından alternatif bölgelerin değerlendirilmesi için Bulanık PROMETHEE yöntemi tercih edilmiştir. PROMETHEE yöntemi alternatiflerin hem kısmi hem de tam sıralamalarının elde edilmesine imkan sunar ve bu sayede değerlendirme sonuçları detaylı bir şekilde analiz edilebilir. Bu nedenle, PROMETHEE, elektrikli araç şarj istasyonu yer seçimi problemi için etkili bir çözüm yöntemidir. Ayrıca, bu çalışma bulanık sayıların kullanılmasıyla daha gerçekçi sonuçların elde edilmesi amacını güder. Önerilen metodoloji, elektrikli araç şarj istasyon yerlerinin belirlenmesi için İstanbul ilinde uygulanmıştır. Belirlenen kriterlere bağlı olarak; Silivri, Esenler, Kadıköy, Beşiktaş, Kartal ve Sarıyer ilçeleri elektrikli araç şarj istasyonu kurulumu için değerlendirilmiştir. Çalışmanın sonuçları incelendiğinde, sosyal kriterin elektrikli araç şarj istasyonu yer seçim kararı üzerinde en yüksek önem derecesine sahip olduğu görülmektedir. İkinci sırada, çevre kriteri yer almaktadır. Ekonomi kriteri ise en düşük önem ağırlığına sahiptir. Alt kriterler bazında değerlendirilme yapıldığında, elektrikli araç şarj istasyon yerleri üzerinde hava kirliliğinin azaltılması kriterinin belirleyici bir role sahip olduğu görülmektedir. Karar problemi üzerinde etkili olan bir diğer kriter ise yatırımın geri ödeme süresi olarak tespit edilmiştir. Alternatif bölgeler değerlendirildiğinde, Kadıköy ilçesinin şarj istasyonu kurulumu için en uygun bölge olduğu görülmektedir. Son sırada ise Silivri ilçesi yer almaktadır. Ek olarak, farklı kriter ağırlıklarıyla alternatiflerin net akım değerlerindeki değişiklikleri analiz edebilmek amacıyla duyarlılık analizi uygulanmıştır.

Abstract:
This study presents a new integrated methodology based on multi-criteria decision making methods, which evaluate simultaneously many conflicting criteria (cost and benefit type), in order to allocate electric vehicle charging stations to convenient locations. Firstly, it is aimed to determine the criteria that play a decisive role in location selection decisions for electric vehicle charging stations, and to obtain the importance weights of selected criteria. In this respect, eleven criteria based on three pillars of sustainability, namely; environment, economy and society have been defined. Environment criterion covers air pollutants reduction and waste discharge. Economy criterion consists of construction cost, annual operation and maintenance cost as well as investment pay-back period. The sub-criteria related to social criterion are as followed: Harmonization of electric vehicle charging stations with the development planning of urban road network, service capability, traffic convenience, location safety and security, capacity expansion in future, and adverse impact on people's lives. AHP method is used to prioritize the selected criteria. After that, Fuzzy PROMETHEE is preferred to evaluate alternative locations in terms of the construction of electric vehicle charging stations. PROMETHEE provides both partial and complete ranking of alternatives so that the evaluation results can be analyzed comprehensively. Therefore, PROMETHEE is an effective method for the location selection of electric vehicle charging stations. This study is also motivated to get more realistic results via using fuzzy numbers. The proposed methodology is implemented on a case study in order to determine optimal locations of electric vehicle charging stations in İstanbul, Turkey. Silivri, Esenler, Kadıköy, Beşiktaş, Kartal and Sarıyer, which are the set of alternatives, are investigated for the installation of electric vehicle charging stations. The results of this study depict that the social criterion has the highest importance on the location selection of electric vehicle charging stations. The social criterion is followed by the environmental and economic criteria respectively. When evaluated on the basis of sub-criteria, it is seen that air pollutants reduction has a crucial role in the location of electric vehicle charging stations. Another criterion that has high importance on the issue is investment pay-back period. When it comes to the alternative sites, Kadıköy is the most suitable area for establishing electric vehicle charging stations. Silivri is ranked last among the alternatives. Furthermore, sensitivity analysis is conducted to analyze changes in net flow values of alternatives by different criterion weights.