Havayolu ve karayolu araç filosu ile bir araç rotalama problemi için matematiksel model önerisi
Mathematical model suggestion for a vehicle routing problem with the fleet of air and roadway vehicles
Yazar: ÖMER OSMAN DURSUN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ASUMAN ÖZGER
Anadolu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Havacılık Elektrik ve Elektroniği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering ; Havacılık Mühendisliği = Aeronautical Engineering ; Ulaşım = Transportation

Özet:
Son zamanlarda taşımacılıkta Araç Rotalama Problemleri (ARP) önemli rol oynamaktadır. Taşımacılık firmaları, ARP ile ilgili matematiksel modeller kullanarak maliyet, insan araç ve yakıt gibi kaynaklardan tasarruf sağlamaktadır. Çalışmada Çok Depolu Heterojen Filolu Zaman Pencereli Araç Rotalama Problemi (ÇDHFZPARP) ele alınmıştır. Karayolu araçlarının yanı sıra özellikle havayolu araçları heterojen filo olarak kullanılmıştır. Havayolu araçlarına ait maliyet ve kriterler detaylı bir şekilde incelenmiştir. Çalışmada, ÇDHFZPARP'ye yönelik iki matematiksel model ve çözümleri ortaya konmuştur. Matematiksel modellerin çözümünde gerçek talep, gerçek havayolu ve karayolu maliyet verileri kullanılmıştır. Matematiksel modellerin çözümünde GAMS programından yararlanılmıştır. Matematiksel modeller iki senaryoya göre çözülmüştür. İlk senaryoda, taleplerin teslim edilmesinde süre sınırı konmamıştır. Diğer senaryoda ise taleplerin teslim edilmesinde süre dikkate alınmıştır. Süre sınırı olmadığında taleplerin karşılanmasında sadece karayolu araçları kullanılırken, diğer durumda ise hem havayolu hem de karayolu araçları kullanılmış ve maliyet yüksek çıkmıştır. İkinci matematiksel modelde ise depo noktalarının seçimi için iki farklı depo açma maliyeti belirlenmiştir. Depo açma maliyetine göre farklı depo noktalarının seçilebileceği görülmüştür. Sonuç olarak, çalışmada geliştirilen matematiksel modeller ve çözümleri taşıma firmalarına yük taşımacılığında çoklu depo, zaman, havayolu ve karayolu taşımacılığı açısından uygun bir bilimsel yaklaşım sunmaktadır.

Abstract:
Recently, Vehicle Routing Problems (VRP) have played an important part in transportation. Transportation companies save from cost and resources such as human, vehicle and fuel using mathematical models related with VRP. Multi-Depot Vehicle Routing Problem with Heterogeneous Fleet and Time Window (MDHFTWVRP), which is one of the VRP types, is considered in the study. Besides the road vehicles, especially air vehicles have been used as heterogeneous fleet. Costs and criteria for air vehicles have been examined in detail. In the study, two mathematical models for MDHFTWVRP and their solutions are presented. In the solution of mathematical models, real demand, real air and road costs were used. GAMS software was used in the solutions of the mathematical models. Mathematical models were solved according to two scenarios. In the first scenario, the time wasn't considered in the delivery of the demands. In the other scenario, the time was considered in the delivery of the demands. When the time period wasn't considered, only the road vehicles were used for delivery of the demands. In the second scenario both air and road vehicles were used and the cost was higher than the first scenario. In the second mathematical model, two different depot opening cost were determined for the selection of the depot nodes. It is shown that different depot nodes could be selected according to the depot opening cost. As a result, the mathematical models and their solutions developed in the study present a suitable scientific approach in terms of multi-depot, time, air and road transportation in freight transportation for the transportation companies.