Araç rotalama problemleri için matematiksel modeller ve subgradyant temelli çözüm yaklaşımı

Bu tez kapsamında, literatürde yoğun çalışılan kapasite kısıtlı ve heterojen filolu araç rotalama problemleri incelenmiş ve bu problemlere yönelik yeni çözüm yaklaşımları önerilmiştir. Araç rotalama problemi tamsayı kısıtlarından dolayı NP-zor olarak nitelendirilen problem türünden olan, dışbükey olmayan ve türevlenemeyen bir kombinatoryal en iyileme problemidir. Önerilen çözüm yaklaşımları Kasımbeyli tarafından geliştirilen kısıtlı en iyileme problemlerinin dışbükeylik ve türevlenebilirlik koşullarını gerektirmeyen, genişletilmiş subgradyant yöntemine dayalıdır. Bu yöntem her iterasyonda bir alt problem oluşturur. Alt problemlerin çözümü için bu çalışmada, araç rotalama problemlerinde etkin bir metasezgisel yöntem olan genetik algoritma uygulanmıştır. Böylece, çözüm yöntemi, Genişletilmiş Subgradyant Algoritması ile genetik algoritmanın melezi şeklinde tasarlandığından, "Melez Subgradyant Yöntemi" olarak adlandırılmıştır. Bu çalışmada ayrıca, melez subgradyant yöntemi, heterojen filolu araç rotalama problemi için geliştirilen çok amaçlı matematiksel modelin çözümü ve irdelenmesi için de uygulanmıştır. Bu yöntem, kısıtların gevşetilmesi yaklaşımı ile birleştirilerek heterojen filolu araç rotalama probleminin çözümüne uygulanmış ve elde edilen çözümler karşılaştırılmıştır. Önerilen tüm çözüm yöntemlerinin performansları, literatürde yer alan test problemleri kullanılarak araştırılmış, elde edilen hesaplamalı sonuçlar analiz edilmiş ve gelecek çalışmalara ilişkin öneriler sunulmuştur. Anahtar Sözcükler: Araç rotalama, Genetik algoritma, Heterojen filo, Genişletilmiş subgradyant