Nakit akışları stokastik tesadüfi değişken olan teçhizat yenileme probleminin dinamik programlama algoritması ile çözümü

Mal ve hizmetlerin üretiminde kullanılan makina ve teçhizatların yenilenmesi, yenileme literatürde iki temel amaca dayanır. Herhangi bir işletmede kullanılan söz konusu bu makina ve teçhizatların, olağandışı bazı olumsuzlukların dışında, zamana bağlı olarak fiziki yıpranmalara, eskimelere ve bozulmalara uğramaları doğaldır. Bu durumdaki makinalar ile, işletmenin mal ve hizmet üretimini sürdürmesi durumunda, eskitme ve yıpranmaların miktarına bağlı olarak işletme için ekonomik kayıplar, kesinlikle söz konusudur. Bu koşullarda ortaya çıkan ekonomik kayıpların giderilmesi, düşen verim düzeyinin başlangıçtaki düzeye çıkarılmasının yanında, mümkünse daha. yüksek verim düzeyine çıkarmak, öngörülen teçhizat yenilemenin veya değiştirmenin birinci temel amacıdır. Bundan başka, işletmede kullanılan makina ve teçhizatların herhangi bir yıpranma, eskime ve bozulma gibi, ekonomik verimliliği doğrudan etkileyen olumsuzlukların ortaya çıkmaması halinde de ekonomik kayıplar söz konusu olabilir. Başka bir deyişle, işletmedeki makina ve teçhizatların başlangıçta öngörülen düzeyde ve amaçta, ekonomik verimliliğe sahip bulunmalarına rağmen yine de ekonomik kayıplar ortaya çıkabilir, şöyle ki, işletmede kullanılan mevcut makina ve teçhizatların yerine, aynı mal ve hizmet üretiminde kullanılabilen daha yeni ve daha gelişmiş teknolojileri içeren makina ve teçhizatların kullanılmasıyla, bu yeni teknolojilerin getireceği maliyet faktörüne karşın, daha yüksek bir ekonomik verim ve buna bağlı olarak da daha yüksek bir gelir elde edilebilir. Böyle bir durumda, mevcut makina ve teçhizatların başlangıçtaki durumları açısından, herhangi bir fiziki olumsuzluğun ve verim kaybının ortaya çıkmamasından dolayı, değiştirme veya yenile-menin yapılmaması, söz konusu işletmenin ekonomik kayba uğraması demektir. Bundan dolayı, teknolojik gelişmelerin neden olduğu ekonomik kayıpların önlenmesi, literatürdeki makina ve teçhizatların yenilenmesini gerektiren ikinci temel amaçtır. Bu iki amaçtan biri veya her ikisi için değiştirmenin söz konu su olması halinde, yenileme problemlerini çözmek için kullanılan analitik süreçler, 'Ayrıntılı Algoritmalar' ve 'Yeterli veya Etkin Algoritmalar' olmak üzere iki genel sınıf içinde ele alınır. Yeterli veya etkin algoritmalar olarak, genellikle Dinamik Programlama kullanıl maktadır. Bu algoritmanın kullanıldığı ve teknolojik gelişmelerin neden olduğu ekonomik kayıpların giderilmesi için, halen kurulan ve kullanılan teçhizat yenileme problemlerinin çözümünde, tüm nakit akışlarının deterministik olduğu varsayımı göz önünde bulundurulmaktadır. Ayrıca, kullanılan kriter, şimdiki değeri veya eşdeğer anlamda, net şimdiki geliri maksimize etmektedir. Bu çalışmadaki amaç ise, leteratürdeki ikinci temel amaca dayanan veya teknolojik gelişmenin gereği ortaya çıkan ekonomik kayıpların giderilmesini amaçlıyan, makina ve teçhizatların yenilenmesidir. Ancak, bu yenileme problemi ele alınırken, nakit akışlarının deterministik olduğu varsayımı yerine, ekonomideki be- lizsizligin göz önünde bulundurulmasıyla, nakit akışlarının birer stokastik tesadüfi değişken oldukları varsayımına göre, aynı amaç ve aynı yönde yapılan çalışmalara ilişkin daha önce kullanılan yenileme analizindeki modellerin uygulamalarını geni şletmektedi r. Yapılan bu çalışma, dört bölümde ele alınmaktadır. Bi-XVI rinci bölümde, yenileme kavramı ve yanilemeye ilişkin genel bir sınıflandırma yapılmaktadır. Ayrıca genel bir yenileme problemi için, değişik planlama dönemleri ve bu dönemlerdeki aşamalarda var olan alternatiflere bağlı olarak, söz konusu problemlerin boyutları ve genişliği, yine bu bölümde ele alınmak tadır. İkinci bölümde, teçhizat yenileme modellerini tanımlı- yan ve özetliyen örnek bir modele yer verilmektedir. Bununla beraber, teçhizat ve makinaların yenilenmesini öngören iki temel amaca dayanarak kurulan ve kullanılan, literatürdeki bazı yenileme modelleri, ayrı alt başlıklar altında tanımlan- matadır. üçüncü bolüm, çalışmanın önemli bir kısmını oluşturmaktadır, öyle ki, çalışmanın amacında da belirtildiği gibi, ekonomik belirsizlik altında öngörülen, planlama dönemine ilişkin nakit akışları, birer stokastik tesüdüfi değişken oldukları varsayımına dayanarak pearson - Tukey yaklaşım tekniği ne göre, tahmini olarak elde edilirler. Ayrıca, aynı yaklaşım tekniğine göre, stokastik tesadüfi değişken olan nakit akışlarının ortalama ve varyanslarının elde edilmesi, tahmini hesaplamaya dayanmaktadır. Bu nedenle, yapılan hesaplamanın risk içermesi doğaldır. Dolayısıyla, risk ölçümüne veya başka bir anlamda etkinlik ölçümüne dayanan dört stokastik teçhizat yenileme modeli, Dinamik Programlama Algoritması' na göre formüle edilir. Bu çerçevede kurulan dört stokastik taçhizat yenileme modeli, dört değişik ektinlik testine dayanmakta olup sırasıyla: (1) Beklenen şimdiki değerin maksimizasyo- nu, (11) şimdiki değere ilişkin varyansın minimizasyonu, XV11 (111) şimdiki değere ilişkin varyans katsayısının minimizas- yonu, Gerçekleşmesi istenen düzeye ilişkin olasılığın maksimizasyonu veya eşdeğer anlamda, olası zararların minimi- zosyonu olarak tanımlanan değişik dört yenileme modeli, bu bölümde yer almaktadır. Dördüncü bölümde, üçüncü bölümde formüle edilen modellerin, ülkemizdeki herhangi bir tekstil üzerine çalışan işletme için, 1991 - 1995 yıllarını kapsıyan beş yıllık bir planlama döneminde uygulanmasını öngören, optimal yenileme karar politikasının belirlenmesine yönelik, hipotetik bir problem üzerindeki uygulamaları yer almaktadır. Uygulama için kullanılan stokastik tesadüfi değişkenlere ilişkin veriler, Pearson-Tukey ve PERT yaklaşım tekniklerine göre, ayrı ayrı öznel değerler olarak elde edilir. Ayrıca, her iki yaklaşıma göre hesaplanan beklenen değerlerin, şimdigi değerlerini hesaplayabilmek için gerekli olan iskonto oranına ilişkin değerlerde, beş ayrı yıl için öznel ve değişik tahmini oranlar olarak belirlenir. Yine bu bölümde, her iki yaklaşım tekniği ne göre, dört model için elde edilen optimal yenileme karar politikaları ve bu politikalara ilişkin optimal sonuçların karşılaştırılmasına yer verilir. Ayrıca bu bölümde, modeller için birer parametre olan planlama peryodu ve istonto oranına karşı, her bir modelin duyarlılık analizi test edilir. Dördüncü bölümde yapılan uygulamaya ilişkin sonuçların yorum ve değerlendirilmesi, çalışmanın bilimsel sonuçları bölümünde konu edilmektedir.