Tersine lojistik tesisinin operasyon planlamasına ilişkin çok amaçlı bir matematiksel model ve bir uygulama

Dünyada, özellikle de gelişmiş ülkelerde, elektronik atıklar başta olmak üzere, geri dönüştürülerek yada tekrar kullanılarak değerlendirilen kaynaklar, azalan doğal kaynaklar için bir çözüm önerisi oluşturmaktadır.Özellikle gelişmekte olan ülkelerde de tüketimin hızla artması nedeniyle, yeni doğal kaynak arayışları veya kaynakların tekrar kullanılması en önemli gündemlerden biri haline gelmiştir. Gerek zararlı atıklar sebebiyle artan çevre kirliliğini önlemek gerekse bu atıkları değerlendirerek ekonomik avantaj elde etmek isteyen firmalar için Tersine Lojistik faliyetleri kaçınılmaz olmuştur.Bir çok ülkede yürürlükte olan ,Türkiye'de de yakın zamanda yaptırımları uygulanmaya başlayacak olan yönergeler de tersine lojistik uyulamalarını zorunlu hale getirecektir. Tersine lojistik de, bu atıkların toplanması, değerlendirilmesi, geri kazandırılması yada zararlı olanların uygun şekilde imha edilmesi ile ilgili operasyonların tümünü içerir. Tersine lojistikte en önemli gider kalemi olarak görülen toplama ve taşıma maliyetlerini optimize etmek için birçok çalışma yapılmıştır.İçerdiği belirsiz parametreler sebebiyle, klasik bir tedarik zincirine göre oldukça kompleks yapıya sahip olan tersine lojistik zincirinde, aynı anda hem ekonomik hem de çevresel açıdan avantaj elde edip, pozitif sonuçlar almak oldukça zordur. Çalışmada özellikle buzdolabı geri dönüşümü incelendiği için, buzdolabını oluşturan parçalar ve geri dönüştürülebilme oranları üzerinden elde edilebilecek maddi kazanç incelenmiştir.Buzdolabında kullanılan soğutucu gazlar (refrigerant) tüm dünyada yasaklanmış olsa da, piyasada bu ve bunun gibi tehlikeli gazları bulunduran bozdolapları ve soğutucular hala bulunmaktadır.Bu zararlı gaz ve yağların imhası için yetkilendirilmiş firmalar aracılığıyla uygun imha koşulları sağlanmaktadır. Bu çalışmada, bir tersine lojistik firması için çok amaçlı, çok ürünlü ve çok periyodlu bir matematiksel model oluşturulmuştur.Çeşitli kısıtlar altında bölgelerden ürün toplayıp toplamama kararları, gerekli kaynak miktarlarını belirleme ve envanter kararları ele alınmıştır.Ayrıca, firmalar için tersine lojistik faaliyetleri yapmanın uygun olduğunu anlamak adına hurda değerleri ile duyarlılık analizi yapılmıştır. Tersine lojistik ağı, tüm üretim sistemleri ve ürün türleri için tasarlanabilir. Beyaz eşya, pil, bilgisayarlar da dahil olmak üzere kum, halı, ahşap ve elektrik elektronik ürünler tersine lojistik ağına dahil edilmiş ürünlerdir.Atık elektrik elekronik eşyalar, kullanım ömrü sona eren ve en az bir elektrik elektronik parça içeren elektronik cihazlardır. Elektronik cihazlar birden fazla nedenden dolayı atık olarak kabul edilebilir; ürün kırılmış olabilir, teknolojik nedenlerle atılması gerekebilir veya modası geçmiş gibi görünebilir. Tedarik zinciri kurulumu mümkün olsa da, iade edilen ürünün bileşimi ve miktarındaki belirsizlik nedeniyle, tedarik zinciri yönetimi bilgisini atık ürün toplama ve değerlendirme süreçlerine entegre ederken engeller bulunmaktadır. Buradaki belirsizliklerin hepsi birden göz önüne alınamasa da, belirsizlikler modele dahil edilmelidir.Karmaşık yapısı nedeniyle, verimli bir RL ağ tasarımı oluşturmak zorludur. Hedeflenen yeniden üretim ve geri dönüştürme oranlarına ulaşmak için sorumluluklar firmalar, halk ve devlet arasında paylaşılmalıdır. Tedarik zincirinde hem tüketicinin hem de şirketin çevresel ve sosyal etkileri üzerinde etkisi vardır. RL karmaşık yapısı nedeniyle firmalar tarafından bir maliyet unsuru olarak görülmektedir. RL faaliyeti maliyetini azaltmak için devlet teşvik verebilir.Bununla birlikte artan geri dönüştürülen ürün miktarı ile birlikte firmaların maliyeti de azalacaktır. Makalelerin çoğu tersine lojistik ağ tasarımı hakkında yazılmıştır. Tersine lojistik ağı, kullanılan ürünlerden elde edilen değeri arttırmak için süreç akışını optimize etmek üzere tasarlanmasıdır. Bu nedenle atık yönetiminden ayrılmıştır. Bu ürünlerin nerede ve nasıl toplandığı, nasıl incelendiği, hurda ürünler için bertarafının nasıl yapıldığı, işleme tabi tutulan ürünlere nerede ve nasıl uygulanacağı ve geri kazanılan ürünlerin nasıl dağıtılacağı konularını içerir. Ancak, geri dönüştürülen ürünlere olan talebin tahmin edilmesi, ne kadar ürün toplanacağı ve toplanan ürünlerin en uygun şekilde nasıl taşınması gerektiği, RL tesisinin üretim planlaması gibi henüz yeterince çalışılmayan konuların çalışılması da tersine lojistiğin daha iyi anlaşılmasına yardımcı olabilir ve ayrıca uygun geri dönüştürme yöntemleri geliştirilebilmesi için katkı sağlayabilir. Türkiye, 79 milyondan fazla nüfusa sahip gelişmekte olan bir ülkedir. Teknolojideki bu gelişmelere ayak uydurmak isteyen insanlar daha fazlasını satın almak istemektedirler. Ülkedeki kişi başı güncel e-atık miktarı 6.6 kilogramdır. Günümüzde bazı belediyeler kağıt ve elektronik atık toplanması için özel bir gün ayırmaktadırlar ancak bunlar çok az sayıdadır. Ülkemizde, Türkiye'nin AB üyeliği sürecinde WEEE yasaları çıkmaya başlamıştır. Mayıs 2012'de, Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, Atık Elektrik ve Elektronik Cihazların Kontrolü Yönetmeliği'ni (AEEE) yayınladı. Bununla birlikte, altyapı, bilgi ve yasal yaptırımların eksikliği nedeniyle uyulamada çok başarı elde edilemedi.AEEE firmalara ürün kategorisine göre belirli geri dönüşüm hedefleri koymaktadır.Türkiye'de yasalar ve teşviklerin eksikliği, bu hedeflerin gerçekleştirilmesi için engel oluşturmaktaydı ve firmalar yüksek maliyet ve sistem gereksinimleri nedeniyle RL faaliyetlerini uygulamaktan çekinmekteydirler. Bununla birlikte, yeni yaptırımlar nedeniyle, büyük ölçekli işletmelerin çoğu kendi RL ağını oluşturmuştur veya oluşturmaya başlamıştır. Şimdi, 2017'de AEEE tekrar incelenmeye çalışılıyor ve kapsamının katı cezalarla genişletilmesi planlanıyor. Bu da bu alanda sürekliliği sağlayacaktır. Bu çalışmada varolan ve buzdolabı geri dönüşümü yapan bir tersine lojistik tesisi incelenmiştir. Modelde iki amaç hedeflenmiştir. Birinci amaç fonksiyonunda, işgücü maliyeti, verilen bölgede kullanılan atık ürün toplama sisteminin kurulum maliyeti, lojistik maliyeti (her tur için bir kamyonun nakliye ve sabit masrafı), makine maliyeti, toplam elde tutma maliyeti, tesisin yıllık sabit maliyeti ve tehlikeli atık bertaraf maliyeti, maliyet parametreleridir. Hurda olarak satılan geri dönüştürülen malzemelerden elde edilen gelir, toplam maliyeti bulmak için maliyet kalemlerinin toplamından çıkarılır.Diğer amaç fonksiyonunda ise, düzgün şekilde bertaraf edilen zararlı materyallerin miktarı maksimize edilmiştir. Malzemelerin hepsi tehlikeli değildir, yalnızca en tehlikeli olan maddeler dikkate alınmıştır. Parametreler çeşitli kaynaklardan toplanmıştır. Çoğu parametre değeri Eskişehir'de bir buzdolabı geri dönüşüm tesisinden, diğer değerler ise daha önceki kaynaklardan ve çevrimiçi kaynaklardan toplanmıştır. Tam değerlerini bulamadığımız parametreler için, mevcut verilere göre yaklaşık değerler kullanılmıştır. Devlet 10 farklı kategori için geri dönüştürme hedefleri belirlemiştir. Bu hedefler, bir önceki yıla ait satış rakamlarıyla çarpılarak o yıla ait hedef geri dönüştürme miktarları belirlenmiştir. Modelde ev tipi ve tezgâh altı olarak da bilinen bar tipi buzdolabı olmak üzere iki tip buzdolabı toplandığı ve geri dönüştürüldüğü kabul edilmiştir. Malzeme içeriği buzdolabı tipi ve hacmine göre farklılık gösterir. Geri dönen ürün miktarı, basit gecikme( Simple delay method) metodu ile yapılmıştır. Geçmiş yıllara dönük satış ve üretim verileri sayesinde ileriki yıllar için satış ve üretim tahminleri yapılmıştır. Firmalar sadece yarıyıllık satışlarını paylaştıkları için bu tahmin 6 aylık satış rakamları göz önüne alınarak yapılmıştır. Geliştirilen modelin çözümü için GAMS kullanılmıştır.2014-2018 yılları arasında hem ağırlık olarak hem de adet olarak hedef verilmesi durumlarındaki amaç fonksiyon değerleri bulunmuş ve karşılaştırılmıştır. Son olarak hangi parametrelerin kritik olduğunu saptamak ve kritik parametrelerdeki değişimin amaç fonksiyonuna etkisini ölçmek için duyarlılık analizi yapılmıştır.