Tarımsal Gıda Sektöründe Zaman Pencereli Araç Rotalama Problemi: Taşköprü Sarımsağı Üzerine Matematiksel Modelleme Örneği
Özet Görüntüleme: 73
/ 
PDF İndirme: 20
Anahtar Kelimeler:
Zaman Pencereli Araç Rotalama Problemi, Matematiksel Modelleme, GAMS, Tarımsal Lojistik, Maliyet OptimizasyonuÖzet
Tarımsal gıda alanında sürdürülebilir bir tedarik zincirinin oluşturulması açısından lojistik oldukça kritik bir rol oynamaktadır. Bu çalışma, Kastamonu'nun Taşköprü ilçesinde sarımsak üreten bir firmanın, 18 farklı şehre aylık olarak gerçekleştirdiği 24 ton ürün dağıtımındaki lojistik optimizasyon sorununu incelemektedir. Araştırmada, zaman pencereli araç rotalama problemi (ZPARP) için detaylı bir matematiksel model oluşturulmuş ve bu model GAMS Studio (49.6.1) yazılımı ile çözüme ulaştırılmıştır. Geliştirilen model, her teslimat noktasında farklı kabul saatlerini, 4 tonluk araç kapasitesi kısıtını ve çoklu dağıtım gereksinimlerini aynı anda optimize etmektedir. Modelin çözümü, 14 saat 38 dakikalık bir hesaplama süresinin ardından en ideal sonuca ulaşmış ve toplamda 7 farklı rota belirlenmiştir. Elde edilen bulgular doğrultusunda toplam dağıtım gideri 161.612,88 TL olarak belirlenmiştir. Bu durum, kilogram başına ortalama dağıtım maliyetinin 6,73 TL olduğu anlamına gelmektedir. Araç kapasitesinin etkin kullanımı bakımından, rotaların %57'sinde tam doluluk (%100) sağlanırken, rotaların 3’ünde %87,5 kapasite kullanımı ve kalan 1 rotada ise %25’lik kapasite kullanımı sağlanmıştır. Toplamda 10.802 km'lik bir mesafe kat edilen bu rotalar, tüm zaman dilimi sınırlamalarını karşılamaktadır ve en uzun rota 2154 km uzunluğunda olması dolayısıyla, iki sürücü ile yasal çalışma süresi sınırları içinde kalınmaktadır. Maliyet yapısı incelendiğinde, sürücü maliyetlerinin toplam maliyetin %40,1'ini (64.818 TL), yakıt giderlerinin %38,5'ini (62.225,28 TL) ve araç amortisman maliyetlerinin ise %21,4'ünü (34.569,60 TL) oluşturduğu belirlenmiştir. Önerilen modelin tarımsal gıda sektörü için zamanında teslimatların sistematik olarak planlanmasında uygulanabilir bir çözüm sağladığı ve benzer işletmelere ölçeklenebilir bir optimizasyon aracı sunduğu belirlenmiştir.
Referanslar
Atmaca, E. (2012). Bir kargo şirketinde araç rotalama problemi. Tübav Bilim Dergisi, 5(2), 12-27.
Boz, E., Çalık, A., & Şahin, Y. (2023). Yeşil zaman pencereli ve eş zamanlı topla dağıt araç rotalama problemlerinin metasezgisel yöntemlerle çözümü. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 39(2), 757-770. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1180965
Chen, H., Wang, W., Jia, L., & Wang, H. (2024). Research on time-varying path optimization for multi-vehicle type fresh food logistics distribution considering energy consumption. Scientific Reports, 14, 26639. https://doi.org/10.1038/s41598-024-78639-1
Chung, S. H., Sah, B., & Lee, J. (2020). Optimization for drone and drone-truck combined operations: A review of the state of the art and future directions. Computers & Operations Research, 123, 105004. https://doi.org/10.1016/j.cor.2020.105004
Clarke, G., & Wright, J. W. (1964). Scheduling of vehicles from a central depot to a number of delivery points. Operations Research, 12(4), 568-581. https://doi.org/10.1287/opre.12.4.568
Cömert, S. E., Yazgan, H. R., & Görgülü, N. (2019). Eş zamanlı topla dağıt araç rotalama problemi için iki aşamalı bir çözüm yöntemi önerisi. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, 31(2), 107-117.
Çetin, O., & Özçakar, N. (2019). Akaryakıt dağıtımında araç rotalama problemi için bir başlangıç çözümü. Trakya Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 21(2), 625-640.
Çetin, S., & Gencer, C. (2010). Kesin zaman pencereli-eş zamanlı dağıtım toplamalı araç rotalama problemi: Matematiksel model. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 25(3), 465-474.
Çiçekli, G. U., & Cihangir, E. (2019). Dubai çöp toplama araç rotalama problemi için genetik algoritma. Business and Organization Research, 8, 156-167.
Dağıstanlı, A. H. (2024). Çok ürünlü çok depolu araç rotalama problemi: Askeri ilaç fabrikası örneği. Politeknik Dergisi, 27(1), 89-102.
Dantzig, G. B., & Ramser, J. H. (1959). The truck dispatching problem. Management Science, 6(1), 80-91. https://doi.org/10.1287/mnsc.6.1.80
Dedetürk, B. K., Kolukısa, B., & Özmen, M. (2023). Zaman pencereli araç rotalama problemleri için kümeleme temelli klonal seçim algoritması. Adıyaman Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 10(21), 307-320.
Düzakın, E., & Demircioğlu, M. (2009). Araç rotalama problemleri ve çözüm yöntemleri. Çukurova Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, 13(2), 68-87.
Gendreau, M., Laporte, G., & Séguin, R. (1996). Stochastic vehicle routing. European Journal of Operational Research, 88(1), 3-12. https://doi.org/10.1016/0377-2217(95)00050-X
Goel, A., & Gruhn, V. (2008). A general vehicle routing problem. European Journal of Operational Research, 191(3), 650-660. https://doi.org/10.1016/j.ejor.2007.01.047
Han, H., & Cueto, P. E. (2015). Waste collection vehicle routing problem: Literature review. Promet-Traffic & Transportation, 27(4), 345-358. https://doi.org/10.7307/ptt.v27i4.1616
Kalaycı, B. C., & Yılmaz, Y. (2023). Elektrikli araç rotalama problemleri üzerine bir literatür incelemesi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 29(4), 412-425. https://doi.org/10.5505/pajes.2023.49769
Kantasa-ard, A., Chargui, T., Bekrar, A., AitElCadi, A., & Sallez, Y. (2023). Dynamic sustainable multiple-depot vehicle routing problem with simultaneous pickup and delivery in the context of the physical internet. Journal of International Logistics and Trade, 21(3), 110-134.
Kara, İ., Kara, B. Y., & Yetis, M. K. (2008). Cumulative vehicle routing problems. Vehicle Routing Problem, 6, 85-98.
Karayolları Genel Müdürlüğü. (t.y.). İller arası mesafe cetveli. Erişim adresi: https://www.kgm.gov.tr/Sayfalar/KGM/SiteTr/Root/Uzakliklar.aspx
Keskintürk, T., Topuk, N., & Özyeşil, O. (2015). Araç rotalama problemleri ve çözüm yöntemleri. İşletme Bilimi Dergisi, 3(2), 77-107.
Li, C.-L., Simchi-Levi, D., & Desrochers, M. (1992). On the distance constrained vehicle routing problem. Operations Research, 40(4), 790-799. https://doi.org/10.1287/opre.40.4.790
Marinakis, Y., Marinaki, M., & Migdalas, A. (2019). A multi-adaptive particle swarm optimization for the vehicle routing problem with time windows. Information Sciences, 481, 311-329. https://doi.org/10.1016/j.ins.2019.01.002
McCullough, E. B., & Matson, P. A. (2024). The role of midstream actors in advancing the sustainability of agri-food supply chains. Nature Sustainability, 7, 245-256. https://doi.org/10.1038/s41893-024-01291-2
Min, H. (1989). The multiple vehicle routing problem with simultaneous delivery and pick-up points. Transportation Research Part A: General, 23(5), 377-386. https://doi.org/10.1016/0191-2607(89)90085-X
Polimeni, A., Donato, A., & Belcore, O. M. (2024). Urban freight distribution with electric vehicles: Comparing some solution procedures. Frontiers in Future Transportation, 5, 1491799. https://doi.org/10.3389/ffutr.2024.1491799
Prajapati, D., Chan, F. T. S., Daultani, Y., & Pratap, S. (2022). Sustainable vehicle routing of agro-food grains in the e-commerce industry. International Journal of Production Research, 60(22), 6910-6927. https://doi.org/10.1080/00207543.2022.2034192
Praveen, V., Keerthika, P., Sivapriya, G., Sarankumar, A., & Bhasker, B. (2022). Vehicle routing optimization problem: A study on capacitated vehicle routing problem. Materials Today: Proceedings, 64, 670-674. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.05.087
Reyes, D., Savelsbergh, M., & Toriello, A. (2017). Vehicle routing with roaming delivery locations. Transportation Research Part C: Emerging Technologies, 80, 71-91. https://doi.org/10.1016/j.trc.2017.04.003
Sezen, K. H., & Çam, N. Ö. (2018). Toplam bekleme süresini enküçükleme amaçlı bir araç rotalama problemi. International Journal of Social Inquiry, 11(1), 63-82.
Solomon, M. M. (1987). Algorithms for the vehicle routing and scheduling problems with time window constraints. Operations Research, 35(2), 254-265. https://doi.org/10.1287/opre.35.2.254
Subramanian, A., Uchoa, E., & Ochi, L. S. (2010). New lower bounds for the vehicle routing problem with simultaneous pickup and delivery. İçinde Experimental Algorithms: 9th International Symposium, SEA 2010 (ss. 276-287). Springer.
Şehitoğlu, A., & Ağayeva, Ç. (2022). Homojen ve heterojen filolu, kapasite kısıtlı araç rotalama problemi için bir uygulama. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 9(1), 9-19.
Toth, P., & Vigo, D. (2002). The vehicle routing problem. Society for Industrial and Applied Mathematics.
Tüzemen, A., & Yıldız, Ç. (2019). A solution proposal to vehicle routing problem with integer linear programming: a distributor company sample. International Journal of Contemporary Economics and Administrative Sciences, 9(1), 46-78
Wang, S., Tao, F., Shi, Y., & Wen, H. (2024). A two-echelon multi-trip capacitated vehicle routing problem with time windows for fresh e-commerce logistics under front warehouse mode. Systems, 12(6), 205. https://doi.org/10.3390/systems12060205.
Worasan, K., Sethanan, K., Moonsri, K., & Golinska-Dawson, P. (2022). The multi-product vehicle routing problem with cross-docking: A novel strategy hybrid bat algorithm for Industry 3.5 in Thailand's food industry. International Journal of Logistics Research and Applications, 27(2), 284-308. https://doi.org/10.1080/13675567.2022.2074381.
Yazgan, H. R., & Büyükyilmaz, R. G. (2017). Eş zamanlı topla dağıt araç rotalama problemine sezgisel bir çözüm yaklaşımı. Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 22(2), 436-449.
Yıldız, Ç., & Tüzemen, A. (2018). Kapasite Kısıtlı Araç Rotalama Problemine Dal-Kesme Algoritmasıyla Bir Çözüm Önerisi. 3. Lisansüstü İşletme Öğrencileri Sempozyumu - Tokat, 544 – 556
Yurdakul, K., Alakaş, M. H., & Eren, T. (2021). Evde sağlık hizmetlerinin planlanması: Araç rotalama ve çizelgeleme. Journal of Turkish Operations Management, 3(2), 1456-1470.
Zhang, Y., Li, X., & Zhou, X. (2020). Optimization of transportation routing problem for fresh food in time-varying road network: Considering both food safety reliability and temperature control. PLOS ONE, 15(7), e0235950. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0235950.
İndir
Yayınlanmış
Nasıl Atıf Yapılır
Sayı
Bölüm
Lisans
Telif Hakkı (c) 2025 Journal of Academic Opinion
Bu çalışma Creative Commons Attribution 4.0 International License ile lisanslanmıştır.
