Palet yükleme problemlerine bir karar destek modeli önerisi
A decision support model to pallet loading problem
Yazar: SEDAT HAKYEMEZ
Danışman: PROF. DR. UĞUR ÖZCAN
Gazi Üniversitesi / Bilişim Enstitüsü / Yönetim Bilişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Ambalajlama = Packaging ; Genetik algoritma tekniği = Genetic algorithm technique ; Karar destek sistemleri = Decision support systems ; Paketleme =   ; Paletleme = Palletizing ; Yönetim bilişim sistemleri = Management information systems

Özet:
Günümüzde işletmeler palet yükleme, yerleşim, kesme ve paketleme ile ilgili faaliyetlerinde mümkün olan en iyi çözümü elde edebilmek için yoğun çaba harcamaktadırlar. Bu sebeple, bu tür problemlere çözüm aranırken yerleşim alanına mümkün olan fazla sayıda nesnenin, en az boşlukla yerleşimi hedeflenmektedir. Kare, dikdörtgen, daire vb. şekillerdeki nesnelerin paletlere veya yerleşim alanlarına katmansız olarak yerleştirilmesine iki boyutlu paketleme problemi denmektedir. Paketlenecek nesnelerin sayısının ve çeşidinin artması, ağırlık ve öncelik sırası, dayanım ve kırılganlık gibi ek kısıtlar problemi daha karmaşık hale getirmektedir. Bu karmaşıklık bu tür problemlerin çözümünün kesin çözüm metotlarıyla makul sürelerde çözülememesine neden olmaktadır. Bu sebeple, en iyi veya en iyiye yakın çözümler ancak metasezgisel yöntemlerle mümkündür. Bu çalışmada, daire şeklindeki paletler üzerinde iki boyutlu daire paketleme problemi (DPP) ele alınmıştır. Sabit yarıçaplı paletlerde daire sayısı ve alan maksimizasyonu amaç fonksiyonlarına yönelik özgün bir yerleşim algoritması geliştirilmiş ve genetik algoritma tabanlı bir çözüm modeli önerilmiştir. Önerilen çözüm modelinin performansı, literatürden elde edilen ve bir dizi test örneğinin kullanıldığı başka bir çalışmanın sonuçlarıyla karşılaştırılarak test edilmiştir. Gerçekleştirilen testler sonucunda, önerilen çözüm modelinin karşılaştırılan çalışmaya göre daha iyi performans değerleri elde ettiğini ortaya koymaktadır. Geliştirilen yerleşim algoritması ve önerilen çözüm modelinin kullanılmasıyla, DPP için bir karar destek sistemi geliştirilmiştir. Geliştirilen karar destek sistemi ile daire paketleme problemlerinde verimli ve etkili çözüm arayan karar vericilere karar vermelerinde yardımcı olması amaçlanmaktadır.

Abstract:
Today, businesses are making great efforts to obtain the best possible solution in their activities related to pallet loading, placement, cutting and packaging. For this reason, while seeking solutions to such problems, it is aimed to place as many objects as possible in the settlement area with the least amount of space. Square, rectangle, circle etc. placing objects in shapes on pallets or loading areas without layers is called a two-dimensional packing problem. Increasing the number and variety of items to be packed, additional constraints such as weight, priority, strength and fragility complicate the problem. This complexity causes the solution of such problems not to be solved in reasonable time with exact solution methods. For this reason, the best or near-best solutions are only possible with metaheuristic methods. In this study, two-dimensional circle packing problem (CPP) on circular pallets is discussed. A unique loading algorithm has been developed for the number of circles and area maximization objective functions in fixed radius pallets and a genetic algorithm-based solution model has been proposed. The performance of the proposed solution model was tested by comparing it with the results of another study obtained from the literature and using a set of test examples. As a result of the tests carried out, it is revealed that the proposed solution model achieves better performance values than the compared study. A decision support system has been developed for DPP by using the developed layout algorithm and the proposed solution model. With the developed decision support system, it is aimed to help decision makers who are looking for efficient and effective solutions for circles packing problems in their decision making.