Araç rotalama problemine tam sayılı lineer programlama modeli ve gıda sektöründe bir uygulama



Benzer belgeler
ARAÇ ROTALAMA PROBLEMİNE AİT BİR UYGULAMA

EM302 Yöneylem Araştırması 2. Dr. Özgür Kabak

Heterojen Eş-Zamanlı Topla-Dağıt Rotalama Problemi: Tehlikeli Malzeme Sevkiyatı

KESİN ZAMAN PENCERELİ - EŞ ZAMANLI DAĞITIM TOPLAMALI ARAÇ ROTALAMA PROBLEMİ: Matematiksel Model

TALEP VE KAPASİTE KISITLI OPTİMİZASYON PROBLEMİ İÇİN YENİ BİR MELEZ ALGORİTMA

ÖNCE DAĞIT SONRA TOPLA

ARAÇ ROTALAMA PROBLEMİNİN TASARRUF ALGORİTMASI İLE ÇÖZÜMÜ: SİVAS TA BİR EKMEK FIRINI İÇİN UYGULAMA

Kırıkkale de Araç Rotalama Problemi İle Tıbbi Atıkların Toplanması

Sigma 2006/3 Araştırma Makalesi / Research Article A SOLUTION PROPOSAL FOR INTERVAL SOLID TRANSPORTATION PROBLEM

Heterojen Araç Filolu Eş Zamanlı Dağıtım-Toplamalı Araç Rotalama Problemi İçin Bir Karar Destek Sistemi

DAĞITIM ROTALARI OPTİMİZASYONU İÇİN META SEZGİSEL BİR YAKLAŞIM

Eş zamanlı topla dağıt araç rotalama problemine sezgisel bir çözüm yaklaşımı

ÇOK KULLANIMLI VE ZAMAN PENCERELİ ARAÇ ROTALAMA PROBLEMİ İÇİN BİR MATEMATİKSEL MODEL

Solution Approach to Vehicle Routing Problem for White Ware Authorized Service At Ankara

Anahtar Kelimeler: Araç Rotalama Problemi, Sezgisel Algoritmalar, Optimizasyon, Turizm

SEMPOZYUM PROGRAMI. 16 Eylül 2010 Perşembe

KİNETİK MODEL PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİNDE KULLANILAN OPTİMİZASYON TEKNİKLERİNİN KIYASLANMASI

5. KISA MESAFE MAL NAKLİYE PLANLAMASI VE YÖNETİMİ

Bölünmüş talepli eş zamanlı topla dağıt araç rotalama problemi için karşılaştırmalı matematiksel modeller

Afet Yardım Operasyonlarında CBS Tabanlı Acil Müdahale Sistemi

Zaman Pencereli Araç Rotalama Problemine Tasarruf Yöntemi ile Bir Uygulama

BİR KARGO ŞİRKETİNDE ARAÇ ROTALAMA PROBLEMİ VE UYGULAMASI VEHICLE ROUTING PROBLEM IN A CARGO COMPANY AND AN APPLICATION

YÜK TAġIMACILIĞINDA HETEROJEN FĠLOLU HAVA ARAÇLARININ ROTALANMASI

Dağıtım Operasyonlarında Optimizasyon ile Dönüşüm

MÜŞTERİ İSMİ ÇAĞRI MARKET ŞUBE GLUTENSİZ UN KARIŞIMI DAĞILIMI

ARAÇ ROTALAMA PROBLEMİNDE ARAÇ ROTALARININ TESPİTİNDE EN KISA YOL YAKLAŞIMI: DENİZLİ ÖRNEĞİ

ARAÇ ROTALAMA SİSTEMLERİ VE TASARRUF ALGORİTMASI UYGULAMASI

İleri Yöneylem Araştırması Uygulamaları Tam Sayılı Programlama

YAEM 2012 Sunumu. Atık BitkiselYağların Biyodizel Üretimi İçin i Toplanmasını Modelleyen Seçici i ve Devirli Bir Envanter Rotalama Problemi

ARAÇ ROTALAMA PROBLEMİNDE TALEP NOKTASINDA BEKLEME SÜRESİNİN ALINAN TOPLAM YOLA ETKİSİ

Çukurova Üniversitesi İİBF Dergisi. Araç Rotalama Problemleri ve Çözüm Yöntemleri. Vehicle Routing Problems and Solution Methods

Yard. Doç. Dr. İrfan DELİ. Matematik

Yrd. Doç. Dr. Pınar MIZRAK ÖZFIRAT

Yrd.Doç.Dr. Safiye Turgay Doç.Dr. İsmail Erol Fulya Türkmen Abant Izzet Baysal Universitesi

YÖNEYLEM ARAŞTIRMASI - III

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi

Tedarik Zinciri Yönetimi

BİRİNCİ BÖLÜM: TEDARİK ZİNCİRİ YÖNETİMİNE GİRİŞ

ZAMAN PENCERELİ ARAÇ ROTALAMA PROBLEMİ NİN GENETİK ALGORİTMA İLE MODELLENMESİ. YÜKSEK LİSANS TEZİ Pınar DURSUN

BÜTÜNLEŞİK ÜRETİM VE DAĞITIM PROBLEMLERİ İÇİN YENİ BİR ÇÖZÜM YAKLAŞIMI: MATEMATİKSEL MODELLEME. Saadettin Erhan KESEN 1

ULUSLARARASI INTERMODAL TAŞIMA AĞINDA OPTIMAL ROTA SEÇİMİ

Genel Graf Üzerinde Mutlak 1-merkez

Available online at Journal of Transportation and Logistics 2 (2), 2017

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ DEKANLIĞI DERS/MODÜL/BLOK TANITIM FORMU. Dersin Kodu: IND 3907

Karbon Ayak İzini Dikkate Alan Eşzamanlı Topla-Dağıt Araç Rotalama. Serhat Elbasan YÜKSEK LİSANS TEZİ. Endüstri Mühendisliği Anabilim Dalı

BÖLÜM III: Şebeke Modelleri. Şebeke Kavramları. Şebeke Kavramları. Şebeke Kavramları. Yönlü Şebeke (Directed Network) Dal / ok

İstanbul -Tarihi Yarımada Ve Beyoğlu Bölgelerinde Turistik Gezi Hatları Oluşturma Ve Android Yazılım İle Turistlere Rehberlik Hizmeti

İKİ AŞAMALI HAT ZAMAN PENCERELİ ARAÇ ROTALAMA PROBLEMİ. Cihan ÇETİNKAYA YÜKSEK LİSANS TEZİ ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ

EM302 Yöneylem Araştırması 2 TP Modelleme. Dr. Özgür Kabak

T.C. İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ

ARAÇ ROTALAMA PROBLEMĐ ĐÇĐN TAMSAYILI KARAR MODELLERĐ INTEGER PROGRAMMING FORMULATIONS FOR VEHICLE ROUTING PROBLEM WITH BACKHAULS

ÜNİTE LOJİSTİK YÖNETİMİ. Yrd. Doç. Dr. Ufuk KULA İÇİNDEKİLER HEDEFLER ULAŞIM FAALİYETLERİNİN OPTİMİZASYONU

Bulanık Mantık Tabanlı Uçak Modeli Tespiti

2. LOJİSTİK ŞEBEKESİ TASARIMI

SE Engineering Sciences 30 Mayıs 2011, Pazartesi 13:00 M1-2 İNG 152 -İngilizce II 31 Mayıs 2011, Salı 14:00 Yabancı Diller Binası

MÜŞTERİLER ARASI MALZEME AKIŞLI EŞ ZAMANLI DAĞITIM- TOPLAMA YAPILAN ARAÇ ROTALAMA PROBLEMİ VE SEZGİSEL ÇÖZÜMÜ. Orhan GERDAN

END 4705 DERS TANITIM FORMU

OSPF PROTOKOLÜNÜ KULLANAN ROUTER LARIN MALİYET BİLGİSİNİN BULANIK MANTIKLA BELİRLENMESİ

GECİKEN İŞ SAYISI VE GECİKME ARALIĞI ÖLÇÜTLÜ ZAMANA-BAĞIMLI ÖĞRENME ETKİLİ ÇİZELGELEME PROBLEMİNİN ÇÖZÜMÜ

Montaj Hatti Tasarımı ve Analizi - 5

Üstel Öğrenme ve Genel Bozulma Etkili Akış Tipi Çizelgeleme Problemi: Maksimum Tamamlanma Zamanı Minimizasyonu

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ EĞİTİM ÖĞRETİM YILI DERS KATALOĞU

Gezgin Satıcı Probleminin Benzetilmiş Tavlama Yöntemiyle Çözümünde Paralel Hesaplamanın Kullanılması

ULAŞTIRMA KOMUTANLIĞI RİNG SEFERLERİNİN EŞ ZAMANLI DAĞITIM TOPLAMA KARAR DESTEK SİSTEMİ

KÂRLI GEZGIN SATICI PROBLEMİ

K. K. LOJİSTİK KOMUTANLIĞI 3ncü, 4ncü, 5nci KADEME DEPOLARINDA KÜME ÖRTÜLEME YAKLAŞIMI İLE BİR İYİLEŞTİRME ÇALIŞMASI. Özkan BALİ Cevriye GENCER

Yrd. Doç. Dr. Emrah B. EDİS

Kapasite Kısıtlı Araç Rotalama Probleminin Çözümü için Önce Grupla Sonra Rotala Merkezli Sezgisel Algoritma Önerisi

EBEKE MODELLERİ. ebeke Yapısına Giriş. Konu 3

AÇIK UÇLU ARAÇ ROTALAMA PROBLEMĠ : M.T.A. SERVĠS GÜZERGAHLARININ BELĠRLENMESĠ. Mehmet Çağlar ÜNSAL YÜKSEK LĠSANS TEZĠ ENDÜSTRĠ MÜHENDĠSLĠĞĠ

Çoklu Gezgin Satıcı Problemi ve Sezgisel Çözüm Yöntemlerinin İncelenmesi

DERS BİLGİLERİ. Ders Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS KOMBİNATORİK ENİYİLEME ESYE

ULAŞTIRMA MODELİ VE ÇEŞİTLİ ULAŞTIRMA MODELLERİ

Araç Rotalama Problemlerinin Parçacık Sürü ve Genetik Algoritma ile Optimizasyonu

DAĞITIM AĞLARI TASARIMINDA YER SEÇİMİ VE EŞZAMANLI TOPLA-DAĞIT ARAÇ ROTALAMA PROBLEMLERİ

TEDARİK ZİNCİRİ YÖNETİMİ

2- BOYUTLU PALET YÜKLEME PROBLEMLERİ İÇİN GELİŞTİRİLEN KARIŞIK TAMSAYILI DOĞRUSAL PROGRAMLAMA MODELİNİN YENİDEN DÜZENLENMESİ

ÜNİTE TAŞIMACILIK SİSTEMLERİ. Prof. Dr. Bülent SEZEN İÇİNDEKİLER HEDEFLER ROTA PLANLAMA

ZAMAN BAĞIMLI ARAÇ ROTALAMA PROBLEMİ İÇİN BİR MATEMATİKSEL MODEL

ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DÖNEM PROJESİ TAŞINMAZ DEĞERLEMEDE HEDONİK REGRESYON ÇÖZÜMLEMESİ. Duygu ÖZÇALIK

MÜHENDİSLİK VE TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 2016/2017 ÖĞRETİM YILI 1. YARIYIL FİNAL SINAVI PROGRAMI 1. SINIF

YÖNEYLEM ARAŞTIRMASI - I

ULAŞTIRMA MODELİ VE ÇEŞİTLİ ULAŞTIRMA MODELLERİ

BİTİRME ÖDEVİ KONU BİLDİRİM FORMU

Kapasite kısıtlı araç rotalama probleminin çözümü için yeni bir algoritma geliştirilmesi: bir süpermarket zincirinde uygulanması

YAVUZ BOĞAÇ TÜRKOĞULLARI

Tedarik Zincirlerinde Yer Seçimi Kararları (Location Decisions)

Türk-Alman Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi İşletme Bölümü Ders Bilgi Formu

FİZ FİZ FİZ FİZ İNG 111 İNG İNG 111 İNG FİZ FİZ BİL MZ-4 FİZ KİM

KAPASĠTE KISITLI ARAÇ ROTALAMA PROBLEMĠ ĠÇĠN METASEZGĠSEL YÖNTEMLER: BĠLĠMSEL YAZIN TARAMASI

TOPLANMASI İÇİN BÜTÜNLE İK YER SEÇİMİ, FİYAT BELİRLEME VE ARAÇ ROTALAMA PROBLEMİ. 2 Temmuz 2010

EĞİTİM-ÖĞRETİM YILI MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ (İNGİLİZCE) BÖLÜMÜ DERS PROGRAMINDA YAPILAN DEĞİŞİKLİKLER

Ö Z G E Ç M İ Ş. 1. Adı Soyadı: Mustafa GÖÇKEN. 2. Doğum Tarihi: 12 Haziran Unvanı: Yrd. Doç. Dr. 4. Öğrenim Durumu: Ph.D.

*İlk aşamada, bahsedilen problemin matematiksel modelinin kurulması gerekmektedir. İlgili modelin açık ve kapalı formunu birlikte veriniz.

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MÜHENDİSLİK BİLİMLERİ DERGİSİ Cilt: 13 Sayı:1 sh.1-8 Ocak 2011

GEOVISION GROUP ÇÖZÜMLERİ

ÖZGEÇMİŞ. Unvan Bölüm Üniversite Yıl Yrd. Doç. Dr. Yazılım Mühendisliği Bahçeşehir Üniversitesi 2007

EM302 Yöneylem Araştırması 2. Dr. Özgür Kabak

ÖZGEÇMİŞ. 1. Adı Soyadı : Kamile ŞANLI KULA İletişim Bilgileri : Ahi Evran Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Adres Matematik Bölümü, KIRŞEHİR

Transkript:

İstanbul Üniversitesi İşletme Fakültesi Dergisi Istanbul University Journal of the School of Business Cilt/Vol:43, Sayı/No:2, 2014, 251-260 ISSN: 1303-1732 - www.ifdergisi.org 2014 Araç rotalama problemine tam sayılı lineer programlama modeli ve gıda sektöründe bir uygulama Beyza Ahlatcıoğlu Özkök 1 Matematik Bölümü, Fen-Edebiyat Fakültesi, Yıldız Teknik Üniversitesi, İstanbul, Türkiye Feyyaz Celalettin Kurul 2 Matematik Mühendisliği, Kimya Metalürji Fakültesi, Yıldız Teknik Üniversitesi, İstanbul, Türkiye Özet Bu çalışmada, İstanbul Mega Center da konumlanmış, gıda sektöründe faaliyet gösteren bir dağıtım işletmesinin, müşteri grubuna ürün dağıtımında kullandığı araç/araçlar için en uygun rotalar belirlenerek optimal dağıtım planı oluşturulmaya çalışılmıştır. Çalışmada kapasite kısıtlı araç rotalama problemi için yazılmış tamsayılı lineer programlama modeli kullanılmıştır. Model bilgisayar ortamında GAMS 24.1.3 programlama dili kullanılarak yazılmıştır. Elde edilen sonuçlar ile mevcut durum karşılaştırılmıştır. Anahtar Sözcükler: Araç Rotalama, Tamsayılı Lineer Programlama, Kapasite Kısıtlı Araç Rotalama Problemi Integer linear programming model for vehicle routing problem and an application in the food industry Abstract In this study, the optimal distribution plan was attempted to establish with determined the most appropriate routes for uses vehicle/vehicles in the distribution of products to customer group of a distribution enterprise, positioned at Mega Center in Istanbul, operating in the food sector. In this study, integer linear programming model written for capacitated vehicle routing problem was used. The model is written by using GAMS 24.1.3 programming language in computer. The obtained results were compared with the present situation. Keywords: Vehicle Routing, Integer Linear Programming, Capacitated Vehicle Routing Problem 1. Giriş Günümüz rekabet ortamında firmaların rakipleri ile yarışabilmeleri ve ayakta kalabilmeleri için dikkat etmeleri gereken konulardan birisi de lojistikte önemli karar alanlarından biri olan ürün dağıtımıdır. Bu çerçevede firmaların dağıtım ağlarını en optimal şekilde kurmaları gerekmektedir. Rota optimizasyonunu hedef alan problemlerin önde gelenlerinden birisi araç rotalama problemidir. Araç rotalama problemi (ARP) alanında teorik araştırma ve pratik uygulamalar 1959 yılında Dantzig ve Ramser [1] tarafından yayımlanan The Truck Dispatching Problem adlı makale ile başlamıştır. Literatüre bakıldığında Christofides vd.'nin [2] q-rotaları ve minimum yayılmalı k-dereceli merkezsel ağaçtan hesaplanan alt sınırları içeren ARP için bir ağaç arama algoritmasını, Laporte ve diğerlerinin [3] asimetrik mesafe kısıtlı ARP için atama problemleri ile modifiye edilmiş bir dal ve kesme ağacı algoritmasını, Lysgaard ve diğerlerinin [4] kapasite kısıtlı 1 bahlat@yildiz.edu.tr (B. Ahlatcıoğlu Özkök) 2 feyyazkurul@gmail.com (F.C. Kurul) 251

ARP için çeşitli kesme düzlemlerinin kullanıldığı yeni bir dal ve kesme algoritmasını, Fukasawa ve diğerlerinin [5] dal ve kesme ile Lagrange gevşetmesi/sütun üretmenin birleşimi olan bir kesin çözüm algoritmasını, Baldacci ve diğerlerinin [6] kapasite ve grup (clique) eşitsizlikleri ile ilgili ek kesmeler ile küme bölümleme formülasyonuna dayanan yeni bir kesin çözüm algoritmasını, Hadjiconstantinou ve diğerlerinin [7] q-yolları ve minimum-k yollarının hesaplanmasını ele alan problemin iki gevşetmesinin birleşiminden elde edilen alt sınırları kullanan ARP için kesin bir çözüm algoritmasını, Ralphs ve diğerlerinin [8] ARP' nin kapasite kısıtları için dekompozisyon tabanlı ayırma yöntemini sundukları ve Toth ve Vigo' nun [9] ARP' nin temel versiyonunun çözümü için önerilmiş dal ve sınır yaklaşımına dayalı kesin algoritmaları gözden geçirdiği görülmektedir. Benzer şekilde Eryavuz ve Gencer [10] sezgisel çözüm metotlarından tasarruf (saving) ve rassal tasarruf (randomized savings) algoritmalarını kullanarak Balıkesir Ordudonatım Okulu personel servis araçlarının toplam güzergah mesafesini minimize etmeye, Başkaya ve Öztürk [11] dal-kesme yöntemi ile bir ekmek fabrikasının 5 satış şubesine ekmek dağıtımı problemini çözmeye, Güvez ve diğerleri [12] 0-1 tamsayılı programlama modelini kullanarak Kırıkkale ili tıbbi atık toplama probleminde en uygun rotayı belirlemeye çalışmışlardır. Araç rotalama problemi en basit tanımıyla; bir merkezde bulunan araçların, talepleri bilinen müşteri kümesine hizmet edip tekrar merkeze dönmesini sağlayacak en kısa rotaların bulunması problemidir [13]. Her müşteriye sadece bir araç tahsis edilmeli ve bir araç ile ilişkilendirilen müşterilerin toplam talebi o aracın kapasitesini geçmemelidir [14]. Diğer bir ifade ile araç rotalama problemi bir dizi yan kısıtlar eşliğinde dağınık coğrafi yapıya sahip şehir veya müşteriler için bir veya birden çok depoda bulunan araç filosuna ait rotaların belirlenmesini içeren problem sınıflarının tümüne verilen genel bir addır [15]. Temel araç rotalama problemi yapılarından biri olan kapasite kısıtlı araç rotalama probleminde (KARP) talepler deterministik, bölünmemiş ve önceden bilinmektedir. Tüm müşteri talepleri karşılanmakta, araçlar özdeş ve tek bir depoda yer almaktadır. Depo ve müşteriler arası mesafeler sabit ve bilinmektedir. KARP' de amaç tüm müşterilere hizmet vermek için gerekli toplam maliyeti (rota sayısı ve/veya rotaların uzunluk veya seyahat süresi) minimize etmektir [16, 17]). İkinci bölümde kapasite kısıtlı araç rotalama problemi için tamsayılı lineer matematiksel model sunulmuştur. Üçüncü bölümde, ele alınan firmanın özellikleri, firma ile ilgili verilerin elde edilmesi ve düzenlenmesi hakkında bilgi ve son olarak da mevcut rota ile model sonucu elde edilen rotaların karşılaştırılması verilmiştir. Dördüncü bölümde ise sonuç ve değerlendirme yapılmıştır. Ayrıca, gelecek çalışmalara yönelik öneriler sunulmuştur. 2. Tamsayılı Lineer Matematiksel Model Kapasite kısıtlı bir araç rotalama problemi G = (V, A) şebekesi üzerinde tanımlı olsun. Burada V = {0,1,, N, N + 1} düğümleri, A = {(i, j): i, j V, i j} arkların kümesini ifade etmektedir. Her bir müşteriye tek bir araç hizmet etmektedir. Model sonucu "M" araç sayısı kadar rota oluşturulmaktadır. Tamsayılı Lineer Matematiksel Model [18-20]: Parametreler: "0" : Depo "1,..., N": Müşteriler "N + 1" : Sanal Depo (Depo ile aynı lokasyonda) M : Araç Sayısı 252

N C D ij q i : Müşteri Sayısı : Araç Kapasitesi : i' müşterisinden j' müşterisine uzaklık : i müşterisinin talebi İndisler: i, j, p : {0,1,..., N, N + 1} k : {1,..., M} Değişkenler: X ijk : { 1, k aracı i müşterisinden j müşterisine giderse 0, aksi takdirde Y j : Alt tur oluşmasını engelleyen değişken Amaç Denklemi: N+1 N+1 M minz = D ij X ijk i=0 j=0 j i k=1 (2.1) Kısıtlar: M N+1 X ijk = M, i = 0, (2.2) k=1 j=1 N+1 N+1 X ipk X pjk = 0, i=0 j=0 k = 1,, M, p = 1,, N, (2.3) M N+1 X ijk = 1, i = 1,..., N, k=1 j=0 j i (2.4) N X 0jk = 1, k = 1,..., M, (2.5) j=1 N X i,n+1,k = 1, k = 1,, M, (2.6) i=1 N+1 N+1 q i X ijk C, i=0 j=0 j i k = 1,..., M, (2.7) M Y j Y i + 1 N (1 X ijk ), i j, k=1 i = 1,..., N, j = 1,..., N, (2.8) 253

Y j 0, j = 1,..., N. (2.9) Amaç fonksiyonunda araçlar tarafından toplam kat edilen mesafe minimize edilmeye çalışılmıştır. Kısıt (2.2) depodan çıkan araç sayısını belirtmektedir. Kısıt (2.3)' e göre bir düğüme giren ve çıkan yolların sayısı eşittir. Kısıt (2.4) düğümlerden çıkan yollardan sadece birinin mutlak kullanılması gerektiğini ifade eder. Kısıt (2.5) ve (2.6) sırasıyla her bir aracın depodan çıktığını ve depoya girdiğini gösterir. (2.7) kısıdı araç kapasitesinin aşılamayacağını belirtir. Son olarak (2.8) ve (2.9) numaralı kısıtlar alt tur oluşumunu engelleyen kısıtlardır. (2.8) ve (2.9) kısıtlarının içerdiği Y j karar değişkeni rota içerisindeki j = 1,..., N düğümünün konumu olarak yorumlanabilir. 3. Uygulama Uygulamanın gerçekleştirildiği yumurta dağıtım firması anlaşmaya varmış olduğu market zincirine ait İstanbul ve İzmit mağazalarının yumurta tedarikini karşılamaktadır. Firmanın haftanın 6 günü dağıtım yapan 2 aracı modelde kullanılmak üzere ele alınmıştır. İki araç birbirinden bağımsız olarak kendi müşterilerine dağıtım yapmaktadır. Çalışmada 8-13 Nisan 2013 tarihleri arasında firmanın hizmet verdiği mağazalar ele alınmıştır. Dağıtım noktaları adreslerine göre Google Earth, Google Inc. 3, İstanbul Şehir Rehberi 4 aracılığıyla bulunmuş ve depo dahil 59 farklı nokta Google Inc. üzerinde işaretlenmiş GPS koordinatları tespit edilmiştir. Dağıtım noktaları ve fabrika lokasyonları arası mesafelerin bulunması için ilk etapta The Geographic Distance Matrix Generator 5 yazılımı kullanılmıştır. Yazılım noktalar arası mesafeyi kuş uçuşu mesafe yani iki lokasyon arası en kısa yol olarak hesaplamaktadır. Bu sebeple herhangi iki nokta arasındaki gidiş-geliş yollarının uzunluğu eşit olarak hesaplanmakta ve uzaklık matrisi simetrik olmaktadır. Fakat bilindiği gibi İstanbul gibi büyük bir şehirde gidiş ve geliş yolları mesafe olarak bire bir değildir. Bu sebeple çalışmamızda kullanılmak üzere iki nokta arası eğrisel uzunluklar Google Inc. üzerinden tek tek hesaplanmış ve uzaklık matrisleri oluşturulmuştur. Model müşteri taleplerine bağlı olarak firma tarafından oluşturulan müşteri kümelerine uygulanmıştır. Bu sebeple model en fazla 24 müşterili olarak çalıştırılmıştır. Mevcut durumda birinci ve ikinci araçların gün bazında sahip oldukları müşteri kümeleri lokasyon olarak birbirlerine yakın olmadıklarından ayrı ayrı ele alınmıştır. Yalnız Çarşamba&Cumartesi günleri yapılan dağıtım kümelerinde yakın mevkiler bulunduğundan her iki araca ait müşteri kümeleri birleştirilerek model uygulanmıştır. Tablo 1, 2, 3, 4 ve 5 te gün içerisinde araç veya araçların depodan çıkış ve girişinin dahil edilmediği her iki rotada ki mağazalara uğrama sırası ayrı ayrı verilmiştir. 3 https://maps.google.com/ 4 http://sehirrehberi.ibb.gov.tr/map.aspx 5 http://biodiversityinformatics.amnh.org/open_source/gdmg/documentation.php 254

Tablo 1 Pazartesi&Cuma (8-12 Şubat 2013) (1. Araç) (İstanbul Servisi) Günleri Rota Sıralaması Mağaza Adı Firmanın Mevcut Rotası Model ile Elde Edilen Rota Başakşehir 1 4 Başakpazar 2 3 Zeytinburnu 3 1 Feriköy 4 2 Gaziosmanpaşa 5 5 Pazartesi&Cuma ve Çarşamba&Cumartesi günleri araç/araçlar aynı müşteri kümesine sevkiyat yapmaktadır. Pazartesi, Salı ve Perşembe günleri müşteri talepleri 1 araç kapasitesini geçmediğinden modele tek bir araç dahil edilmiştir. Cuma günü 2 aracında dağıtıma çıkabileceği bir durum söz konusu iken yukarıda bahsedilen durumdan dolayı araçlara ait müşteri kümeleri birleştirilmemiş ve model her bir araç için ayrı ayrı çalıştırılmıştır. Modelde tek bir araç kullanıldığından ARP bu günlerde gezgin satıcı problemine (GSP) dönüşmektedir. Çarşamba&Cumartesi modele iki araçta dahil edilmiştir. Tablo 2 Salı (9 Şubat 2013) (2. Araç) (İstanbul-İzmit Servisi) Günü Rota Sıralaması Mağaza Adı Firmanın Mevcut Rotası Model ile Elde Edilen Rota Derince 1 4 Ncty 2 7 Yahya Kaptan 3 6 Çukurbağ 4 9 Çarşı 5 5 Karabaş 6 8 Sultanbeyli 7 2 Mecidiye Mah. 8 3 Yenidoğan 9 1 255

Tablo 3 Perşembe (11 Şubat 2013) (2. Araç) (İstanbul Servisi) Günü Rota Sıralaması Mağaza Adı Firmanın Mevcut Rotası Model ile Elde Edilen Rota Çekmeköy 1 8 Sancaktepe 2 6 Sarıgazi 3 7 Dudullu 4 9 Yeni Çamlıca 5 5 Fındıklı 6 4 İçerenköy 7 3 Fikirtepe 8 2 Fetih Mah. 9 1 Tablo 4 Çarşamba&Cumartesi (10-13 Şubat 2013) (1. Ve 2. Araç) (İstanbul Servisi) Günleri Rota Sıralaması Mağaza Adı Firmanın Mevcut Rotası Model ile Elde Edilen Rota 1. Araç 2. Araç 1. Araç 2. Araç Kazımkarabekir 1 - - 23 Atatürk 2 - - 22 FSM 3 - - 17 Çarşı 4 - - 18 Mehmetakif 5 - - 19 Selimiye 6 - - 20 İstiklal 7 - - 21 İtfaiye 8-1 - Tavukçuyolu 9-4 - Doğanevler 10-3 - Ihlamurkuyu 11-2 - Dudullu 12-6 - 256

Taşdelen 13-5 - Ortaçeşme 14 - - 24 Kavacık 15 - - 16 Zümrütevler - 16 9 - Cevizli - 17 10 - Gümüşpınar - 18 11 - Kurfali - 19 12 - Tuzla - 20 14 - Ahmetyesevi - 21 15 - Esenler Mah. - 22 13 - İnönü Mah. - 23 8 - Kayışdağı - 24 7 - Tablo 5 Cuma (12 Şubat 2013) (2. Araç) (İstanbul Servisi) Günü Rota Sıralaması Mağaza Adı Firmanın Mevcut Rotası Model ile Elde Edilen Rota Kaynarca 1 9 Kartal 2 8 Küçükyalı 3 7 Atakent 4 11 Namıkkemal 5 1 Yunusemre 6 2 Bulgurlu 7 3 Çengelköy 8 4 Şerifali 9 10 Selami Ali 10 5 Fıstıkağacı 11 6 Tablo 6 da araçlara göre gün içerisinde gidilen toplam mesafe ve genel toplam metre (m) cinsinden verilmiştir. Mesafelere gün içerisinde ilk ve son sırada uğranılan müşterilerden 257

depoya olan uzaklıklar da dahil edilmiştir. Mevcut rota ve elde edilen rota arasındaki fark ve yüzde tespit edilmiştir. Tablo 6 Mevcut ve Elde Edilen Rotaların Mesafe Karşılaştırması Mesafeler (m) Günler Araç Mevcut Model ile Elde Edilen Fark İyileştirme Pazartesi&Cuma 1. Araç 71610 68500 3110 %4.349 Salı 2. Araç 267022 255789 11233 %4.207 Perşembe 2. Araç 115821 109172 6649 %5.741 Cuma 2. Araç 157016 140285 16731 %10.656 Çarşamba & Cumartesi 1. Araç 143030 132898 10132 %7.084 2. Araç 141286 118310 22976 %17.28 Toplam 1251711 1144662 107049 %8.55 4. Sonuç Karşılaştırma sonucu tek aracın kullanıldığı Pazartesi & Cuma rotasında 5 müşteri üzerinden %4.349, 9 müşteriye hizmet verilen Salı rotasında %4.207, Perşembe günü ürün dağıtımı yapılan 9 müşteriye ait rotada %5.741, 11 müşterinin bulunduğu Cuma gününe ait rotada ise %10.656 iyileştirme yapıldığı görülmüştür. Ayrıca iki aracın müşteri kümelerinin birleştirildiği ve toplamda 24 müşteriye sahip Çarşamba & Cumartesi rotasında %11.645 iyileştirme yapılmıştır. Bir haftalık araçlara ait rotalar incelendiğinde mevcut toplam rota uzunluğunun 1251711 m olduğu, buna karşılık model sonucu elde edilen rota uzunluğunun 1144662 m olduğu görülmüştür. Buradan anlaşılabileceği gibi haftalık bazda rota uzunluğunda %8.55 iyileştirme yapılmıştır. Rota uzunluğundaki iyileştirme aylık ve yıllık olarak düşünüldüğünde rota uzunluğunda sırasıyla 463879 ve 5566548 m kazanç sağlandığı görülmektedir. Ülkemizdeki benzin fiyatları göz önüne alındığında bu iyileştirme oranlarının rota kısaltımında makul seviyede olduğu görülmektedir. Ayrıca gidilen mesafenin kısaltılması ile çevre kirliliği vb. etkenlerin de azaltılabildiği göz önüne alınmalıdır. Elde edilen sonuçlar ve çalışma boyunca kazanılan tecrübelere göre gelecek çalışmalar için meta sezgisel yöntemler kullanılarak sonuçlar karşılaştırılabilir, anlık olarak ortaya çıkan müşteri siparişlerinin rotaya dahil edilmesi üzerine çalışmalar yapılabilir veya zaman kısıdı vb. ek kısıtların eklenmesi ile problem farklı bir boyuta taşınarak farklı araç rotalama türleri üzerinden elde edilebilecek yeni rotalar incelenebilir. Yukarıda bahsetmiş olduğumuz ARP modelimizde müşteri ve araç sayısına ait herhangi bir kısıtlama bulunmamaktadır. Fakat her iki değerinde arttırılması sonucu hesaplama süresinin artacağı ve kesin çözüme ulaşmanın zorlaşacağı aşikardır. Ele aldığımız reel uygulamada toplamda depo dahil 59 nokta bulunmasına rağmen mevcut durumda gün bazlı araçlara ait toplam müşteri kümesi en fazla 24 müşteriyi kapsadığından model en geniş kapsamda 24 müşteri ve 2 aracı içermektedir. Tüm günler ele alındığında %8.55 iyileştirme gerçekleştirilmiş iken GSP modeline dönüşen günler göz ardı edildiğinde ARP için çalıştırılan modelin tüm yapıya göre daha iyi bir iyileştirme yaptığı (%11.645) görülmektedir. Çalışmamız literatürde araştırmacılar tarafından sıkça incelenen Araç 258

Rotalama Probleminin Türk gıda sektörüne ait reel bir uygulamasını içermesi yönüyle oldukça kuvvetlidir. Modele ait sonuçlar firma yetkililerine sunulmuş, yetkililer tarafından firmaya ait dağıtım maliyetlerinde belirgin bir indirgeme sağlandığı ve modelin uygulanabilirliği kabul edilmiştir. Kaynaklar [1] G.B. Dantzig, J.H.Ramser, The Truck Dispatching Problem. Management Science, 6, 1, 80-91 (1959). [2] N. Christofides, A. Mignozzi, P. Toth, Exact Algorithms for the Vehicle Routing Problem Based on Spanning Tree and Shortest Path Relaxation. Mathematical Programming, 19, 255-282 (1981). [3] G.Laporte, Y.Nobert, S. Taillefer, A Branch-and-Bound Algorithm for the Asymmetrical Distance-Constrained Vehicle Routing Problem. Mathematical Modeling, 9, 12, 857-868 (1987). [4] J. Lysgaard, A. N. Letchford, R. W. Eglese, A New Branch-and-Cut Algorithm for the Capacitated Vehicle Routing Problem. Mathematical Programming, 100, 2, 423-445 (2004). [5] R. Fukasawa, H. Longo, J. Lysgaard, M. P. de Aragão, M. Reis, E. Uchoa, R. F. Werneck, Robust Branch-and-Cut-and-Price for the Capacitated Vehicle Routing Problem. Mathematical Programming, 106, 3, 491-511 (2006). [6] R. Baldacci, N. Christofides, A. Mingozzi, An Exact Algorithm for the Vehicle Routing Problem Based on the Set Partitioning Formulation with Additional Cuts. Mathematical Programming, 115, 2, 351-385 (2008). [7] E. Hadjiconstantinou, N. Christofides, A. Mingozzi, A New Exact Algorithm for the Vehicle Routing Problem Based on Q-Paths and K-Shortest Paths Relaxations. Annals of Operations Research, 61, 1, 21-43 (1995). [8] T. K. Ralphs, L. Kopman, W. R. Pulleyblank, L. E. Trotter, On the Capacitated Vehicle Routing Problem. Mathematical Programming, 94, 343-359 (2003). [9] P. Toth, D. Vigo, Models, Relaxations and Exact Approaches for the Capacitated Vehicle Routing Problem. Discrete Applied Mathematics, 23, 487-512 (2002). [10] M. Eryavuz, C. Gencer, Araç Rotalama Problemine Ait Bir Uygulama. Süleyman Demirel Üniversitesi BF Dergisi, 6, 1, 139-155 (2001). [11] Z. Başkaya, B. A. Öztürk, Dal Kesme Yöntemi ve Bir Ekmek Fabrikasında Oluşturulan Araç Rotalama Problemine Uygulanması. Uludağ Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, 24, 1, 101-114 (2005). [12] H. Güvez, M. Dege, T. Eren, Kırıkkale de Araç Rotalama Problemi ile Tıbbi Atıkların Toplanması. International Journal of Engineering, 4, 1, 41-45 (2012). [13] Ç. Suna, E. Özkütük, C. Gencer, Heterojen Araç Filolu Eş Zamanlı Dağıtım Toplamalı Araç Rotalama Problemi İçin Bir Karar Destek Sistemi. International Journal of Research and Development, 3, 1 (2011). [14] N. Balakrishnan, Simple Heuristics for the Vehicle Routing Problem with Soft Time Windows. Journal of the Operational Research Society, 44, 3, 279-287 (1993). [15] C. Rego, Node-Ejection Chains for the Vehicle Routing Problem: Sequential and Parallel Algorithms. Parallel Computing, 27, 201-222 (2001). 259

[16] P. Augerat,, J.M. Belenguer, E. Benavent, A. Corberan, D. Naddef, Separating Capacity Constraints in the CVRP Using Tabu Search. European Journal of Operational Research, 106, 2, 546-557 (1998). [17] P. Toth, D. Vigo, Models, Relaxations and Exact Approaches for the Capacitated Vehicle Routing Problem. Discrete Applied Mathematics, 23, 487-512 (2002). [18] J. Dethloff, Vehicle Routing and Reverse Logistics: The Vehicle Routing Problem with Simultaneous Delivery and Pick-Up. OR-Spektrum, 23, 1, 79-96 (2001). [19] G. N. Yücenur, N. Ç. Demirel, A Hybrid Algorithm with Genetic Algorithm and Ant Colony Optimization for Solving Multi-Depot Vehicle Routing Problems. Journal of Engineering and Natural Sciences, Sigma 29, 340-350 (2011). [20] P. M. Özfırat, Exact and Heuristic Algorithms for the Variants of the Vehicle Routing Problem, Ph. D. Thesis, Dokuz Eylul University Graduate School of Natural and Applied Sciences, Izmir, 2008. 260