2,204
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
Esnek iş akış atölyesinde öğrenme etkisi altında ürün çizelgeleme problemi: savunma sanayisinde bir uygulama
Atölyede yapılacak işler aynı makineleri aynı sırada takip ediyorsa bu ortam akış tipi olarak adlandırılmaktadır. Son yıllarda akış tipi çizelgeleme problemleri üzerine yapılan çalışmalar giderek artmaktadır. Ancak literatür incelendiğinde yapılan çalışmaların gerçek hayat problemlerine uygulanabilirlik konusunda yetersiz olduğu görülmektedir. Bu çalışma kapsamında elektronik parçalar üreten bir savunma sanayi firmasına ait üretim tesisindeki esnek iş akış tipi montaj hattı ele alınarak en küçük yayılım zamanını bulmayı hedefleyen çizelgeleme problemi çözülmüştür. Böylece teorik bilgilerin pratikte uygulanması konusuna katkı sağlaması hedeflenmektedir. Söz konusu problemde hattan sorumlu baş teknisyen tarafından işlerin istasyonlara atanması manuel olarak yapılmaktadır. Ancak hattaki bazı istasyonlara işler çokça yığılırken bazılarında da bekleme süreleri oldukça fazladır. Amaç, verilen haftalık üretim planı dahilinde ürün öncelik ilişkilerini göz önüne alarak yayılım zamanını en küçükleyen üretim çizelgesini oluşturmaktır. Ele alınan bu gerçek hayat probleminde operasyon süreleri deterministik kabul edilmiştir. Problemi klasik montaj hattı problemlerinden ayıran önemli bir fark istasyonlardan bazılarında ürünün boyutuna göre aynı üründen birden fazla üretilebilmesidir. Bu durum ürünlerin alt gruplar halinde üretilmesi gerekliliğini ortaya çıkarmıştır. Ürünlere ait alt grupların karıştırılarak ve karıştırılmadan üretimini sağlayan karma tam sayılı matematiksel modeller geliştirilmiştir. İncelenen problem NP-Zor olup, matematiksel model küçük boyutlu problemler için optimal sonuç verirken büyük boyutlu problemler için Excel VBA programında kodlanarak probleme uyarlanmış NEH sezgiseli çözdürülmüştür. Literatürde etkinliği kanıtlanmış NEH algoritması zaman kriteri açısından yüksek performans göstermekte ve optimale yakın sonuçlar üretmektedir. Bunun yanı sıra üretim hattındaki bazı istasyonlarda insan faktörünün çok olması sebebiyle pozisyona bağlı öğrenme etkisi modele ve algoritmaya eklenerek problem çözdürülmüştür. Ürünlere ait alt grupların karıştırılarak üretildiği ve aynı ürüne ait alt grupların arka arkaya üretildiği durumlar için sonuçlar alınıp, analizler yapılmıştır. Öğrenme etkisinin de ürün sırasına etkisi araştırılmış ve sonucunda firma için üretimde kullanılmak üzere optimizasyon tabanlı bir karar destek sistemi geliştirmiştir. Geliştirilen bu karar destek sistemi sayesinde ele alınan üretim hattı için haftalık üretim çizelgesi oluşturularak haftalık yayılım zamanında yaklaşık %21'lik bir iyileşme görülmüştür.
Heterojen araç filolu, parçalı teslimatlı, açık veya kapalı uçlu rotalar içerebilen zengin araç rotalama problemi
Araç Rotalama Problemi, yöneylem araştırmacılarının çalıştıkları temel konulardan biri olmakla birlikte günümüze kadar problemin birçok varyasyonu araştırılmıştır. Çoğu problemin çözümü gerçek hayatta yetersiz kalmaktadır. Problem çözümünün uygulanabilirliğinin arttırılması ve daha doğru sonuçların elde edilmesi amacıyla gerçek hayatta karşılaşılabilecek durumlar da dikkate alınmalıdır. Bu durumların bir veya daha fazlasının ele alındığı problemler "Zengin Araç Rotalama Problemi" olarak adlandırılmaktadır. Bu çalışmada müşteri talebinin parçalı teslimat ile karşılanabildiği, araç filosunun kapasite ve maliyet açısından farklı tipteki sınırlı sayıda araçlardan oluştuğu ve gereken durumlarda dışarıdan araç kiralanarak açık uçlu rotalar oluşturulabilen senaryo ele alınmıştır. Bu doğrultuda karma tam sayılı bir matematiksel model geliştirilmiştir. Problemin karmaşıklık seviyesinden ötürü geliştirilen model, boyutu yüksek olan problem örneklerinin çözümünde yetersiz kalmıştır. Makul süreler içerisinde, büyük boyutlu problem örnekleri için kaliteli çözümlerin elde edilmesi amacıyla özgün operasyonlar içeren Uyarlamalı Büyük Komşuluk Araması algoritması geliştirilmiştir.
Öncelik seviyelerine sahip çoklu yetenek gerektiren işler için ekip oluşturma, çizelgeleme ve rotalama problemine bütünleşik çözüm yaklaşımları
Bu çalışmada, yerinde servis hizmeti operasyonlarında gözlemlenen, çoklu yetenek gereksinimi içeren iş gücü çizelgeleme ve rotalama problemi ele alınmıştır. Problem, gerçek hayatta Enerji Dağıtım sektöründe faaliyet gösteren şirketlerin karşılaştığı ve günlük olarak çözülmesi gereken operasyonel problemlerden biri olan, sahadaki ekiplerin ve işlerin daha etkin bir şekilde takibi ve atanması problemine dayanmaktadır. Problemde, farklı konumları, öncelikleri ve yetenek gereksinimleri olan işler için; uygun teknisyen ekiplerinin oluşturulması ve ekiplere ait sıralı iş listelerine karşılık gelen günlük rotaların belirlenmesi gerekmektedir. Birinci amaç, işlerin önceliklerine göre iş atamasını gerçekleştirmek, ikinci amaç ise toplam operasyonel maliyetlerin (seyahat maliyetleri ve dış kaynak kullanımı maliyetleri) en aza indirilmesidir. Bu hedefler göz önünde bulundurularak, Pareto optimal çözüm seti sonucu veren çoklu amaç fonksiyonlu bir matematiksel model geliştirilmiştir. Problem boyutu büyüdükçe matematiksel modelin kabul edilebilir sürede ve kalitede çözüm vermemesi nedeniyle, Pareto etkin sınırına iyi bir yaklaşım sağlayacak iki aşamalı bir matsezgisel önerilmiştir. İlk aşamada etkili bir başlangıç çözüm seti bulunmakta, ikinci aşamada ise çok amaçlı değişken komşuluk arama metodu kullanılarak iyileştirilmiş bir çözüm seti oluşturulmaktadır. Önerilen yöntemin etkinliği, gerçek problem örnekleri ve literatürden elde edilen örnekler ile test edilmiştir.
Türkiye elektrik piyasasında risk duyarlı enerji depolama politikaları kullanarak fiyat arbitraj potansiyelinin araştırılması
Elektrikteki fiyatların ve fiyat değişikliklerinin artması enerji depolamadaki potansiyel ekonomik fırsatları arttırmıştır. Enerji depolama sistemi, elektriği fiyatı düşük olduğu zamanlarda satın alıp depolayarak; elektrik fiyatı daha yüksek olduğu zaman da şebekeye geri satarak saatlik yoğun olan ve olmayan elektrik fiyatlarının farkından avantaj sağlayabilir. Arbitraj değeri hesaplama konusunda birçok ülkede akademik çalışmalar yapılırken Türkiye'de arbitraj için henüz çalışır halde enerji depolama teknolojisi (EDT) bulunmamaktadır, ancak çalışmalar gittikçe bu yöne doğru ilerlemektedir. Bu çalışmada da Türkiye enerji piyasasına göre 13 farklı EDT için fiyat arbitraj potansiyeli incelenmiştir. Amaç; depolama operasyonlarının optimal yönetimini, zaman periyodu boyunca beklenen kümülatif kazancı maksimize ederek planlamaktır. Etkili bir enerji depolama politikası talep ve arzdaki belirsizlikleri göz önüne aldığı kadar elektrik fiyatlarındaki belirsizlikleri de göz önüne almak durumundadır. Bu sebeple, Gün Öncesi Piyasası'nda Piyasa Takas Fiyatları (PTF) ve Sistem Marjinal Fiyatları (SMF) Bütünleşik Otoregresif Hareketli Ortalama (ARIMA) yöntemi ile, Dengeleme Güç Piyasası'nda ise SMF'ler Yapay Sinir Ağları (YSA) yöntemi ile tahmin edilmiştir. Ardından Yüzdelik Dilim Regresyonu ile aralık tahminleri elde edilmiş, Monte Carlo Simülasyonu kullanılarak hersaat için çok sayıda senaryo oluşturulmuştur. Son olarak, k-ortalamalar algoritması kullanılarak sayısı azaltılan senaryolar ve çeşitli ülkelerde hayata geçirilmiş 13 farklı EDT'nin karakteristik verileri iki aşamalı stokastik modele girdi olarak verilmiş, arbitraj kazancını ençoklayan saatlik enerji teklifleri elde edilmiştir. Çalışmanın devamında, risk-nötr olan piyasa katılımcısı risk duyarlı bir hale getirilmiştir. Çünkü, piyasa katılımcısının risk tutumu gerçekleşen operasyonel maliyetinin kayda değer bir olasılıkla beklenen maliyetten farklı olmasına sebep olabilir. Bu fark, riski göz önünde bulundurmamız gerektiğini göstermektedir. Çözüm olarak, istatistik tabanlı risk yönetimi açısından önemli bir teknik olan Koşullu Riske Maruz Değer (CVaR) ölçümü mevcut matematiksel modele entegre edilmiştir. Sayısal sonuçlar göstermektedir ki; Türkiye elektrik piyasasında EDT'lerin bazıları için arbitraj potansiyeli vardır. Üzerinde çalışmalar yapılan bu teknolojiler hayata geçirildiği takdirde yeni ekonomik fırsatlar ortaya çıkacaktır. Piyasa katılımcısının risk tutumu ise beklenen kazancı önemli bir oranda etkileyecektir.
İnsansız hava aracı baz istasyonlarının 3 boyutlu yerseçim ve kaynak atama problemlerinin optimizasyonu
İnsansız hava araçları (İHA) son yıllarda çok farklı alanlarda kullanılmaya başlanmıştır. Hem maliyet avantajları hem de kolay yönetilebilir olmaları kullanım alanlarının genişlemesine de olanak vermektedir. Bu tez kapsamında İHA'ların hareketli baz istasyonu olarak yeni nesil kablosuz haberleşme ağlarına entegrasyonu ve çeşitli senaryolar için İHA Baz İstasyonlarının (İHABİ) yerseçim ve kaynak atama problemleri ele alınmıştır. Klasik yerseçim problemlerinden farklı olarak hem dikey düzlemde hareket kabiliyeti olması hem de problemler genelinde kullanılan performans göstergelerinin konveks ve monoton olmaması problemin çözümünü oldukça zorlaştırmaktadır. İHABİ yerseçim ve kaynak atama kararlarının eniyilenmesi amacıyla dört farklı problem ele alınmıştır. Bu problemlerden ilki statik kapasitesiz İHABİ'lerin genelleştirilmiş yerseçimini, ikincisi statik kapasiteli tek İHABİ'nin yerseçim ve kaynak atama kararlarını, üçüncüsü statik kapasiteli birden çok İHABİ'nin yerseçim ve kaynak atama kararlarını, dördüncüsü ise dinamik kapasitesiz tek İHABİ'nin yerseçimini ele almaktadır. Problemler genellikle karma tamsayılı doğrusal olmayan programlama teknikleri ile modellenmiş ve her bir model özelinde modelin karakteristikleri incelenmiştir. Ele alınan problemler NP-Zor problemler sınıfına aittir. Dolayısıyla, belirli problem büyüklüklerinden sonra mevcut ticari yazılımlar aracılığıyla makul zamanlarda çözüm alınması mümkün olmamaktadır. Bu sebeple problemlerin hızlı ve etkin çözümü için çeşitli sezgisel algoritmalar geliştirilmiştir. Geliştirilen algoritmalar genellikle yerseçim ve kaynak atama kararlarının ardışık olarak verilmesine ve bu algoritmalar sonucu elde edilen çözümlerin yerel arama yöntemleri ile iyileştirilmesine dayanmaktadır. Klasik yerseçim problemlerinden farklı olarak bu ardışık algoritmaların tasarımında hem ağ kapasitesinin hem de kullanıcıların taleplerinin değerlendirilmesine önem verilmiştir. İHABİ'lerle ilgili henüz standart çalışmaları tamamlanmadığı için literatürde kullanıma açık bir veri kümesi bulunmamaktadır. Bu nedenle, geliştirilen formülasyonların ve sezgisel algoritmaların performansı yapay olarak üretilen verilerle test edilmiştir. Her bir problem özelinde üretilen problem verilerinin literatürde bundan sonra yapılacak çalışmalara da esas oluşturması amaçlanmıştır. Bu veriler kullanılarak, hem ticari yazılımlarla çözdürülen formülasyonların hem de geliştirilen sezgisel algoritmaların çözüm süresi ve çözüm kalitesi açısından karşılaştırıldığı kapsamlı deneysel çalışmalar yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar ışığında İHABİ içeren kablosuz haberleşme ağlarının kapsama performansının artırılması için çeşitli politika önerilerinde bulunulmuştur. Sonuç olarak, geliştirilen algoritmaların makul sürelerde optimale yakın sonuçlar elde ettiği ve İHABİ'lerin kablosuz haberleşme ağlarının performansını önemli derecede artırdığı gösterilmiştir.
Gizli ve görünür hatalara maruz sistemlerde en iyi bakım politikasının belirlenmesi
Sistemlerin düzgün işlerliğinin devam ettirilebilmesi için belirli periyotlarda işlevselliğinin kontrol edilmesi önem arz etmektedir. Kontrol sırasında oluşan maliyetler ve sistem arızalarında oluşan maliyetler göz önünde bulundurulduğunda kontrol periyodu belirlenmesi literatürde kendisine genişçe yer bulmaktadır. Kontrol periyotlarının çok sık olması gereksiz sabit kontrol maliyetine yol açmaktayken, az sıklıktaki kontrol periyotları muayene dışında fark edilemeyen hataların oluşturduğu maliyete neden olmaktadır. Bu duruma örnek olarak, Manyetik Rezonans(MR) gibi pahalı ve kompleks yapılı tıbbi cihazlarda hatalı çekim sonucunda ortaya çıkan insan hayatını etkileyebilecek olumsuz durumlar verilebileceği gibi, yangın alarmı gibi sadece ihtiyaç halinde çalışan normal zamanlarda hatalı olup olmadığı gözle fark edilemeyecek basit yapılı cihazlar da örnek olarak verilebilir. Yangın sırasında işlevselliği belirli periyotlarla kontrol edilmemiş ve aslında arızalı olan yangın alarmı çok büyük can ve mal kaybına yol açabilecektir. Bu çalışmada yer alan sistemde farklı olasılık yoğunluk dağılımlarına sahip iki hata tipi ele alınmaktadır. Bu hatalardan biri kaynaklarda "self-announcing" olarak geçen, sistemin işleyişini durduran ve sistemin o anda yenilenmesine yol açan "görünür hata" olarak adlandırılmış; literatürde "non-self announcing" olarak adlandırılan diğer hata tipi ise "gizli hata" olarak tanımlanmış, sistemin hatalı çalışmasına neden olmakta ve sadece kontroller sırasında fark edilebilmektedir. Bu hata tipi sadece kontrol sırasında fark edilebildiğinden, hata oluştuktan kontrole kadar geçen sürede sistem arızalı olarak çalışmaktadır. Literatürde "Down-time cost" olarak adlandırılan bu arızalı çalışma maliyeti, geliştireceğimiz matematiksel modeldeki önemli parametrelerimizden biri olacaktır. Bu çalışmada kontrol periyodu uzunluğunu(τ) belirlemek temel amaçtır. Bunun yanında, sistem belirli bir süre hatasız olarak çalıştıktan sonra, hata yapma ihtimali giderek yükseldiğinden, karar verici, muayene yapmak yerine sistemi yenileyip muhtemel arıza durumlarından ve oluşabilecek maliyetlerden kaçınmak için sistemi yenilemek isteyebilir. Herhangi bir hata oluşmadan literatürde "preventive system replacement" olarak adlandırılan, önleyici sistem yenilemenin hangi periyotta (n) yapılacağının belirlenmesi de bu çalışmada ele alınan diğer temel parametredir. Parametre optimizasyonu olarak da adlandırabileceğimiz bu problemde, literatürde sıkça kendine yer bulan, olasılık yoğunluk fonksiyon parametrelerinin değişiminin kontrol periyoduna etkisinin yanısıra; kontrol ve yenileme maliyetlerinin değişiminin, periyoda ve önleyici sistem yenileme zamanına etkisinin bulunmasına ve sistem güvenilirlik seviyesi kısıtının gevşetilmesinin ne gibi sonuçlar doğuracağına odaklanılmıştır.
Moda türü ürünler için Bass Yayılım Modeli ve veri kümeleme tabanlı bir talep tahmin metodu geliştirilmesi: Bir vaka uygulaması
Yeni ürünlerin pazara sunumlarında talep tahmini söz konusu olduğunda başarımı kabul edilmiş modellerden birisi Bass Yayılım Modeli'dir (Bass diffusion model, BDM). Bu çalışmada gerçek büyük bir satış verisi kullanılarak, BDM'nin moda türü ürünlerin satış eğrisini yansıtmadaki başarımı incelenmiş ve sezon başında gözlemlenen kısmi veri ile sezon sonuna kadarki toplam talep tahmin edilmeye çalışılmıştır. Çalışma temelde iki ana kısımdan oluşur; ilk kısımda BDM modelinin performansı ve davranışı tüm ve kısmi veri kullanıldığı durumlarda incelenmiştir. İkinci ksımda ise kısmi veriye dayalı BDM ve geçmiş verinin kümelenip BDM uygulaması yaklaşımının entegre şekilde kullanılmasına dayalı talep tahmin yöntemleri geliştirilip, bu yöntemlerin performans analizi yapılmıştır. BDM'nin başarımı parametrelerin doğru tahminiyle büyük orantıda ilintilidir. Literatürde üç ana parametre tahmin yöntemi kabul görmektedir. Bunlar; en küçük kareler toplamı yöntemi, doğrusal olmayan en küçük kareler toplamı yöntemi ve en çok olabilirlik yöntemidir. Bu yöntemler çalışmamızın ilk kısmında kullanılmış olup performansları değerlendirilmiştir. Yine ilk kısımda bu parametre tahmin yöntemlerine ek olarak yeni bir yöntem olarak, rastgele çizgisel arama yöntemi geliştirilmiştir. Bu yöntem literatürde kabul gören diğer yöntemlerle kıyaslanabilir sonuçlar vermiştir. İlk kısımda yapılan çalışmalar sonucunda BDM'nin yeterince iyi parametre tahminleri ile sezon içinde kalan talep tahmininde tatmin edici tahminler oluşturabildiği gözlemlenmiştir. Ancak sezon başında elde edilen kısmi veri söz konusu olduğunda BDM'nin tatmin edici sonuçlar verememesi sebebiyle çalışmamızın ikinci kısmında geçmiş ürünlerden elde edilen bilgilerin değerlendirildiği bir tahmin modeli oluşturulmuştur. Bu tahmin modeli geçmiş ürünler ile yeni ürünün kısmi verisi arasında bir bağlantı kurmaya dayanır. Geçmiş ürünlerin sergiledikleri satış eğrileri karşılaştırılarak kümelenir. Her bir küme farklı bir genel taelp desenini temsil eder. Yeni ürünün pazara girişinden itibaren oluşan kısmi verisi ile geçmiş ürünler karşılaştırılır. Kısmi verisi itibariyle yeni ürüne en çok benzeyen ürün bilgisi, bu ürünün ait olduğu kümeye ait bilgiler ve parametre bilgileri kullanılarak tahmin oluşturulur. Bu şekilde ürünün kısmi verisi ile gelecekte sergileme ihtimali en çok olan desen arasında bir ilişki kurulur. Kurulan bu ilişkiye dayalı olarak farklı tahmin yöntemleri önerilmiş ve bu yöntemlerin tahmin hatası açısından performans değerlendirmesi yapılmıştır. Çalışmada ürünün sadece kısmi verisi kullanılarak ve geliştirilen model ile elde edilen tahminler kıyaslanmıştır. Önerilen yöntemlerin bazılarının oldukça tatmin edici bir tahmin performansına sahip oldukları gösterilmiştir.
Competitive intermodal hub location model with endogenous pricing
Road transportation has successively captured the majority of the transportation market in most of the economies. Massive amounts of flows are moving through road network, which is resulting in an unsustainable economy with congestion and environmental problems. In order to tackle the problem, intermodality can be utilized in logistics networks. Railroad transportation is one of the smooth ways of transportation in several ways. It can reduce the congestion and also it is more cost effective. In order to be able to utilize the economy of scale and reduce the transportation cost in the logistics network, hubs can be established in some points of the network. Understanding the transition of demand under a competitive intermodal hub location model is the aim of this study. One of the most important factors in customer behavior is the price that the firm is charging and it is more reasonable to model the demand as a function of price. To do so, a discrete choice logit model is applied in a Mixed Integer Nonlinear Programming (MINLP) framework and an efficient heuristics solution is provided. Moreover, actual Turkish network data for rail transport is being considered in the model, on top of the CAB data and optimal price strategy is derived out of the model.
Gün öncesi elektrik piyasası ve yan hizmetlerin birlikte optimizasyonu
Türkiye elektrik piyasası, mevcut on yılda birçok reform geçirmiştir. Arz ve talep tarafı dinamiklerine göre piyasa ihtiyaçlarını; şeffaflık, bütünlük ve rekabetçi bir anlayış çerçevesinde geliştirmeye devam etmektedir. Mevcut sistemde, Yan Hizmetler'e (YH) katılım gönüllülük esasına dayanmaktadır. Bu durumda, bazı üretim birimlerinin katılımını zorunlu kılan bir önceki yan hizmetler yönetmeliğinin geçerli olduğu sürece kıyasla, YH kapsamındaki Primer Frekans Kontrol (PFK) ve Sekonder Frekans Kontrol (SFK) birim fiyatlarında belirgin bir artış gözlemlenmiştir. Böylece, frekans kontrolünün sağlanması sistem işletmecisi açısından daha maliyetli hale gelmiştir. Diğer taraftan, Yan hizmetler kapsamında rezerv edilen miktarlar, YH hariç başka hiçbir piyasada işlem göremez. YH'ye teklif sunmak suretiyle katılım yapan piyasa katılımcılarının yan hizmetlerde yapmış oldukları teklifler kabul edilmezse, katılımcılar, Gün Öncesi Elektrik Piyasasında (GÖP) portföy getirilerini dengeleyebilmek amacıyla daha yüksek birim fiyattan teklifte bulunma eğiliminde olurlar. Böyle bir senaryoda, teklifin kabul edilmesi durumunda ortalama piyasa takas fiyatı artmaktadır. Teklifin kabul edilmemesi durumunda ise katılımcı zarar etmektedir. Bu nedenle piyasa katılımcısı tedarikçiler, her iki piyasada da temerrüt riskine maruz kalmaktadır ve sadece bir piyasada kabul edilmeleri ise yeterli ve karlı olmamaktadır. Bu noktada, üretim birimlerinin hem GÖP'te hem de YH piyasasında karşılaştıkları yükü hafifletmek ve arz tarafında temerrüt risk sorununa çözüm getirmek için yeni bir piyasa yapısı önerilmektedir. Bu çalışmada, Türkiye elektrik piyasasının devam eden serbestleşme sürecine katkıda bulunmak için GÖP ve YH birleştirilerek yeni bir piyasa mekanizması oluşturuldu. Bu iki ayrı piyasa, farklı amaç fonksiyonlarına sahip, farklı optimizasyon modellerinden oluşmaktadır. Yeni piyasa modeli; bu iki ayrı piyasayı verimlilik, bütünlük, rekabet ve risk yönetimi adına ortak bir optimizasyon algoritmasıyla birleştirmektedir. Bu yeni piyasa modelinde, "karma blok teklif" adında, arz tarafı piyasa katılımcılarının kullanımına yönelik olarak yeni bir teklif türü sunuldu. Önerilen teklif yapısındaki karma blok teklif; enerji fiyatı, enerji miktarı, rezerv fiyatı, rezerv miktarı ve zaman aralığı özelliklerinden oluşur. Bu yeni piyasa yapısı sayesinde, temerrüt riskini azaltarak tedarikçileri daha verimli teklifler vermeye teşvik etmek hedeflenmektedir. Rasyonel olarak, temerrüt riski ile tedarikçinin risk primini yansıtan birim elektrik marjinal fiyatı arasında doğrusal bir ilişki vardır. Teorik olarak, temerrüt riski düşürüldüğünde tedarikçilerin temerrüt riskindeki bu düşüşü risk priminde indirim ve dolayısıyla birim elektrik fiyatında indirim olarak yansıtmaları beklenir. Ayrıca, geliştirilen karma blok teklif yapısıyla, YH'de hizmet veremeyen tedarikçiler de arz-talep dengesizliğinde istihdam edilmek suretiyle teklif verebilirler. Her tedarikçi farklı marjinal üretim maliyetine sahip olduğu için, homojen olmayan üretim birimleri, Yan Hizmetler'de daha az maliyetle ihtiyaç duyulan miktarın temininde yardımcı olabilir. Son olarak, sistem işletmecisi yakın bir gelecekte talep dalgalanmasını tahmin edeceğinden, tahmin hatalarının azalması beklenmektedir. Yeni optimizasyon modeli, karma tamsayılı doğrusal olmayan programlamadır (KTDOP). Bu model, enerji fiyatlarını (PTF'ler) ve rezerv fiyatlarını (PFK fiyatları) belirler; enerji ve rezerv tarafına yönelik kabul edilen teklifleri ve bunlara ait miktarları bulur.
Eşzamanlı kamyon yükü taşımacılık ihalelerinde konum tabanlı fiyat tahmini ve sinerji tabanlı teklif optimizasyonu
İnternetin yaygın kullanımı, yük taşımacılığı web sitelerinin taşıyıcı ve göndericilerin bir araya geldiği etkili bir pazar haline gelmesine neden olmuştur. Bu web siteleri; yüklerin daha düşük maliyetle, daha süratli ve daha güvenli bir şekilde taşınmasını sağlamıştır. Bu durum, ihale tabanlı hızlı satın alma sürecinde, kamyon yükü taşıyıcısının fiyat teklifi belirleme sorununa yol açmaktadır. Eşzamanlı bağımsız taşımacılık ihalelerinde, kamyon yükü taşıyıcılarının ihale sonucunda sahip olacağı olası geliri hesaplayabilmesi için, rakip taşıyıcıların fiyat tekliflerinin olasılık dağılımını tahmin etmesi gerekir. Geçmiş veriler bu amaç için kullanılabilir. Bu tahmin problem tipi için literatürde bulunan tek tahmin yöntemi sadece ihale edilen güzergâhların uzunluğunu dikkate almaktadır. Bu tez çalışmasında, uzun vadeli sözleşme altındaki mevcut yük ağlarını bir spot taşımacılık pazarından gelen yüklerle tamamlamak isteyen tam kamyon yükü taşıyıcısının problemi ele alınmıştır. Taşıyıcı bakış açısıyla, eşzamanlı birden fazla bağımsız tek güzergâh ihaleleri için geçmiş verileri filtreleyerek kullanan güzergâha özgü parametre tahmini yapan konum tabanlı yöntemler ve geçmiş veri bağımlılığına gerek olmayan sinerji tabanlı yöntemler geliştirilmiştir. Önerilen yöntemlerin etkinliğinin ölçülebilmesi için bir spot taşımacılık pazarı benzetimi içeren deneysel çalışmalar yapılmış ve elde edilen sonuçlar neticesinde bu yöntemlerin daha önce kullanılan yönteme kıyasla taşıyıcıların kârlılığını artırabileceği gösterilmiştir.
Türkiye'de yenilenebilir enerji kaynaklarının bölgesel yatırımlarının sezgisel bulanık mantık yöntemi ile incelenmesi
Endüstriyel gelişmeler, teknolojik gelişmeler ve nüfus artış hızı düşünüldüğünde enerji kaynaklarına olan ihtiyaç hızla artmaktadır. Özellikle Türkiye gelişmekte olan ülkelerden biri olduğu için elektrik ve ısınma enerji ihtiyacı önümüzdeki yıllarda daha da artacaktır. Fosil yakıt kaynaklarındaki tükenme riski ve fosil yakıtların insan sağlığı ve çevre üzerindeki olumsuz etkileri ülkeleri gün geçtikçe yenilenebilir enerji kaynaklarını tercih etmeye zorlamaktadır. Bu çalışmada, bölgelerin yenilenebilir kaynaklarının potansiyelleri dikkate alınarak, Türkiye'nin yedi farklı bölgesi için yenilenebilir enerji kaynaklarının seçimi tartışılacaktır. Değerlendirme sürecinde; güneş, jeotermal, rüzgâr, biokütle ve hidroelektrik enerji kaynakları, yenilenebilir enerji kaynağının ilgili bölgede kullanılıp kullanılmayacağını belirlemeye yönelik Sezgisel Bulanık TOPSIS (Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution) yöntemi kullanılarak değerlendirilecektir. Seçilen alternatiflerin bölgelere göre yatırım öncelikleri veriler, kriterler ve uzman görüşleri kullanılarak sıralanacaktır.
Rassal iş süreleri altında öğrenme eğrisi etkili melez akış tipi çizelgeleme
Üretim çizelgeleme ile süreçlerin düzenlenmesi, işlerin nerede ve ne zaman yapılacağının belirlenerek iş akışlarının eniyilenmesi amaçlanmaktadır. Çizelgeleme problemleri üretim alanının özelliklerine göre farklılaşmakta olup seri üretim alanlarında çizelgelemeye karşılık gelen terim akış tipi çizelgelemedir. Bu üretim sistemlerinin zamanla farklılaşması ve belirli kaynakların sayısının artırılması ise melez akış tipi sistemlerini oluşturmaktadır. Ele alınan sistemin bir özelliği de iş atlama olarak adlandırılan parçaların akış üzerindeki her aşamada işlem görme zorunluluğu olmamasıdır. Oluşturulması planlanan çizelge ile toplam parça tamamlanma süresinin enazlanması amaçlanmıştır. Çalışmada melez akış tipi çizelgeleme problemine ek olarak uygulama aşamasında gerçek hayatta karşılaşılabilecek zorluklardan sisteme dahil olan yeni parçaların işlem sürelerinin belirsiz olabilmesi ve benzer parçalar üzerinde edinilen tecrübe ile bu parçaların işlenmesi için gereken sürenin zamanla kısalabilmesi durumları ele alınmıştır. Sistemde işlenmiş parçaların üzerindeki öğrenme etkisi incelenmiş ve ayrıştırılmış, çizelgeleme problemine tabi parçaların iş sürelerinin istatistiksel yöntemler ile tahmini gerçekleştirilmiştir. İş atlamalı melez akış tipi çizelgeleme problemi için bir karma tamsayılı matematiksel model önerilmiştir. Problemin zorluğu sebebi ile belirli bir boyutun üzerinde veri kümeleri için matematiksel model ile etkin çözümler elde edilmesi mümkün olmamıştır. Özellikle ilgili veri kümelerinde kullanılmak üzere genel olarak daha kısa sürede daha iyi olurlu çözümler elde edilmesi hedeflenerek Genetik Boş Makine Zamanı Doldurma Algoritması geliştirilmiştir. Geliştirilen meta sezgisel algoritmada iterasyonlar arası geçişlerde genetik algoritmanın çaprazlama, mutasyon ve seçilim özellikleri kullanılmıştır. Genetik Boş Makine Zamanı Doldurma Algoritması ile eşzamanlı olarak işlerin kendi arasında çizelgelenme sıraları ve birden çok kaynağa sahip aşamalar için işlerin atandığı kaynaklar belirlenmektedir. Bu atamalar ve sıralama doğrultusunda elde edilen çizelgeler bireylere karşılık gelmektedir ve çizelgelerin toplam parça tamamlanma süreleri bireylerin uygunluk değerleri olarak belirlenmektedir. Parça işlem süreleri üzerinde çizelgeleme başlamadan önce ve çizelge üzerinde ilgili parçadan önce işlenmiş benzer parçalara göre öğrenme etkisi göz önüne alınmıştır. Parça işlem sürelerinin tahmin doğruluğu istatistiksel kontrol metotları ile ve tahmin ile elde edilen işlem sürelerinin oluşturduğu çizelgenin gerçek işlem süreleri ile oluşturulan çizelgeye olan uyumu ile netleştirilmiştir. Genetik Boş Makine Zamanı Doldurma Algoritması'nın etkinliği ise matematiksel model ve algoritmadan elde edilen çözümler kıyaslanarak değerlendirilmiştir.
Bütünleşik performans değerlendirme yöntemi önerisi ve performans tabanlı bölüm başarı değerlendirmesi: Kurumsal bir şirkette örnek çalışma
Kurumsal şirketlerin gelecek planlarını kurgulayabilmeleri ve güncel statülerini görebilmeleri için stratejik planları doğrultusunda etkinlik seviyelerini ölçmeleri, bağlı birimlerin güncel performanslarını açık ve anlaşılabilir düzeyde görüntüleyebilmeleri ve bu birimler arası kıyaslamaları adil ve tutarlı bir zeminde gerçekleştirebilmeleri gerekmektedir. Bu çalışmada bu ihtiyaçlara ışık tutabilmek adına farklı yöntemlerin bir arada kullanımı ile kapsamlı bir çözüm modeli ortaya konmuştur. Çalışma temelde etkililik ve etkinlik durumlarını gözlemleyebilmek adına beş önemli nokta için beş ayrı yöntem içermektedir. Öncelikle şirketlerin stratejik yapıları doğrultusunda uygun performans değerlendirme aracı seçimi yapılmaktadır. Bu çalışmada işletme yapısı stratejik olarak Futbol Kuramı yaklaşımına uygun olan şirketlerde kullanılmak üzere önerilen, klasik performans yönetimi yöntemlerinden farklı olarak finansal olmayan konular için de dengeli bir yönetim imkanı sağlayan ve farklı tip hedefleri tek bir formatta raporlama imkanı sunan Kurumsal Karne (KK) uygulaması üzerinde durulacaktır. KK içerisinde birimlerin hedeflerini ve ilgili dönem gerçekleşmelerini gösteren kritik performans göstergeleri bulunmaktadır. İkinci basamak olarak, bu göstergelerin önem derecelerinin belirlenmesi adına Analitik Hiyerarşi Süreci (AHP) kullanılmıştır. KK ve AHP yöntemleri ile etkililik statülerinin takip edilebileceği birimler özelinde etkili bir performans değerlendirme gerçekleştirilecektir. Ancak, şirketlerin birimleri tümden kıyaslayabilmeleri için yeterli bir yöntem değildir. Bu doğrultuda etkinlik analizi kapsamında, literatürde sıklıkla başvurulan, doğrusal programlama tabanlı parametrik olmayan bir yöntem olan Veri Zarflama Analizi (VZA) kullanılmıştır. VZA için değerlendirilecek birimlerin homojen yapıda olması önemlidir. Bu nedenle, çalışmanın üçüncü basamağı için Sınıflandırma metodu kullanılmıştır. Dördüncü adımda, sınıflarda yer alan birimlere ait değerlendirme dönemi bütçe oranlarının girdi olarak kullanıldığı, KK göstergelerinin çıktı olarak ele alındığı farklı VZA yöntemleri uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda beşinci basamak olarak, birimlerin performansları doğrultusunda başarı seviyelerinin belirlenmesi amacıyla kümeleme analizi gerçekleştirilmiştir. Bu aşamada, küme sayılarının belirlenmesi için Hiyerarşik Kümeleme Analizi (AHCA) ve kümeleme için K-Ortalamalı kümeleme analizi teknikleri kullanılmıştır. Geliştirilen yöntemin anlaşılabilirliğinin sağlanması adına tüm adımları içeren ancak çok kapsamlı olmayan bir vaka ile geniş kapsamlı, detaylı analizler içeren ikinci bir vaka analizi gerçekleştirilmiştir.
Bir traktör fabrikasında karışık modelli montaj hattı dengeleme – deterministik ve stokastik ölçümlere göre analizler
Montaj hatları kitlesel taleplere göre üretilmesi hedeflenen ürünün malzemelerinin sıralı iş istasyonlarında bir araya getirilmesini sağlayan sistemlerdir. Montaj hatları ve tasarımı otomotiv sektörü başta olmak üzere beyaz eşya ve elektronik sektöründeki fabrikalarda üretimin verimliliğini arttıran başlıca unsurlardandır. Montaj hatlarının tasarımı ve dengelenmesi problemlerinin çözümleri ile ilgili deterministik, stokastik sezgisel ve bulanık yöntemler kullanılarak çok sayıda çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmada günlük çalışma süresi boyunca iş adımlarının operatörlere dağıtımı, bir traktör fabrikasındaki montaj hattına ait verilerle gerçekleştirilmiştir. Fabrikanın montaj hattında, birden fazla çeşit traktör modeline ait parçalar montajlandığı için karışık modelli montaj hatları incelenmiştir. Montaja ait operasyonların süresi zaman etüdü çalışmaları ile ölçülmüştür. Buna göre, çalışma sürelerinin rastgele ve işçiye bağlı olduğu gözlenmiştir. Paralel tip bir montaj hattında işçiye bağlı çalışma süreleri de rastgele olarak dikkate alınmıştır. Montaj hattında operatörler arasında eğitim eksikliği, karmaşık işlerin varlığı, çalışma motivasyonun azalması gibi faktörler nedeniyle hat duruşları yaşanmaktadır. Hat duruşları günlük üretilmesi gereken traktör adetlerinde sapmalara yol açmakta dolayısıyla fabrikada kayıplara neden olmaktadır. Birden fazla iş adımının gerçekleştiği karışık modelli bir montaj hattında çalışma süreleri arasında küçük farklılıklar olabilmektedir. Tüm kayıpları ölçebilmek için montaj hattında dengeleme analizleri kullanılmıştır. Çalışma kapsamında traktör modellerinde iş adımı farklılıkları göz önüne alınarak model tabanlı birleştirilmiş yöntem ile öncelik diyagramı elde edilmiştir. Stokastik montaj hattı dengeleme çalışması, hattaki stokastik çalışma sürelerine göre yapılmış ve analiz sonuçları deterministik sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Stokastik çalışma sürelerini kullanımının avantajlarının yanı sıra sezgisel bir metot olan Arcus (1966) 'un önerdiği COMSOAL metodu kullanılarak, belirlenen çevrim süresinde minimum sayıda açılması gereken istasyon sayısını veren Java algoritması ile montaj hattı dengeleme probleminin çözümü için sezgisel sonuçlar elde edilmiştir. Algoritmaya göre farklı çevrim süreleri için, açılması gereken istasyon sayıları belirlenmektedir. Böylece fabrikadaki ani plan değişimlerine hazırlıklı bir hat yapısı elde edilmiştir. Montaj hattındaki dengeleme ve iş atama sonucunda elde edilen istasyon dağılımına göre, verimlilik analizleri sunulmakta ve sonuçlar değerlendirilmektedir.
Bir yüksek hızlı tren hattında yolcu sayısı tahmin modelleri geliştirilmesi
Doğru ve güvenilir talep tahminleri firmaların etkinliğini artırmasında önemli rol oynamaktadır. Her sektörde olduğu gibi gıda sektöründe de talep tahminleri konusu büyük önem arz etmektedir. Özellikle raf ömrü bir günlük olan gıdalarda fazla atık oluşmasını önlemek doğru sipariş tahminlerinin yapılması şarttır. Çalışmamızda Türkiye Cumhuriyeti Devlet Demir Yolları'nın alt yüklenicisi olarak çalışan, yüksek Hızlı Trenlere yemek servisi sağlayan bir firma için yemek siparişlerinde belirleyici olan yolcu sayılarının tahmini için bir yaklaşım geliştirilmiştir. İlk aşama olarak günlük sipariş sisteminin kurulması amaçlanmış ve firmanın 2016 ve 2019 yılları arasındaki verileri kullanılarak yüksek hızlı trenlerin Ankara-İstanbul, İstanbul-Ankara güzergâhı arası hareket eden trenlerinin "business plus" ve "ekonomi plus" vagonlarında seyahat eden yolcu sayılarının çoklu regresyon modeliyle tahmin edilme konusu çalışılmıştır. Yolcu sayılarının iyi tahmini günlük yemek siparişlerinin daha doğru yapılmasını sağlayacak ve firmanın finansal kazancına dönüşecektir. Çalışmamızda veri gruplama ve regresyon model değişkenlerinin seçimlerinin farklı şekilde yapılmasına dayalı olarak çok sayıda tahmin modeli denenmiştir. Denenen modeller arasından seçilen en iyi üçü için ortalama mutlak hata hesaplanarak sonuçta yolcu sayıları için oldukça etkin tahmin model alternatifleri geliştirilmiştir. İkinci aşamada ise yine aynı tren verileri kullanılarak haftalık yemek siparişinin verildiği durumlarda kullanılmak üzere haftalık yemek tüketim miktarlarının tahmini için Winters üstel düzeltme modeli üzerine çalışılmış ve tahminlerin güvenirliği mutlak hata ortalama yöntemi ile test edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Talep tahmini, Çoklu doğrusal regresyon, Tren yolcu sayısı tahmini, Winters üstel düzeltme
Öz-denetimli elektrikli araç şarj istasyonları için geri besleme kontrolü tabanlı kaynak yönetim modeli
Günümüzde çevre kirliğini azaltmak için ulaşım alanında atılan adımlardan biri elektrikli araç kullanımının artırılması ve alt yapısının düzenlenmesidir. Ancak elektrikli araçların tam şarj süresi hızlı şarj istasyonlarında dahi 30 dakikayı bulmaktadır. Uzun şarj sürelerinin istasyonlardaki kuyruk uzunluğunu ve araçların bekleme süresini artırması beklenmektedir. Araçların belli bir kısmının bekleme süresini azaltmak için ekspres şarj istasyonları oluşturulabilir. Bu çalışmanın amacı geri besleme kontrolü tabanlı ekspres şarj istasyonu yönetim modeli oluşturmaktır. Literatürde istasyon içerisinde daha verimli hizmet verebilmek adına hızlı şarj ihtiyacını öne çıkaran çalışmalar bulunmaktadır. Kuyruk uzunluğunu dikkate alarak araçların şarjını kısıtlayan, araçlar arası önceliğin belirlenerek depolamanın kontrol edildiği, araçların bazı özelliklere göre sıralandığı ve kuyruk modelinin çözüldüğü, iki farklı önceliğe sahip olan araçlara şarj hizmeti verilirken hizmet kesme uygulamasının yapıldığı çalışmalar bulunmaktadır. Bu çalışmada, elektrikli şarj istasyonuna gelen araçlar yüksek ve düşük öncelikli olarak iki sınıfa ayrılmaktadır. Çalışmanın amacı, bu sınıfların ortalama bekleme sürelerinin oranını belirli bir seviyede tutmaktır. Hedeflenen bekleme süresi oranını istasyon belirler ve ilan eder. Belirlenen hedefi tutturmak için yüksek ve düşük öncelikli araçlara ayrılan kaynak sayısı gerçek zamanda dinamik olarak değiştirilmektedir. Bu değişiklik için geri beslemeli bir kontrol yöntemi olan oransal integral (proportional integral – PI) tabanlı bir kaynak kontrol mekanizması geliştirilmiştir. Bu çalışma ile elektrikli araç şarj istasyonu alanında ilk kez yüksek ve düşük öncelikli araçların sahip olduğu şarj noktası sayısını dinamik olarak değiştiren bir yöntem geliştirilmiştir. Geliştirilen bu yöntemin tek istasyondaki performansı çeşitli şartlar altında incelenmiş ve çok sayıda istasyonun bulunduğu rekabetçi bir ortamdaki performansı da gözlenmiştir. Performans analizleri geliştirilen simülasyon modeli ile yapılmıştır. Sonuçlar incelendiğinde geliştirilen yöntemin hedeflenen bekleme oranını gerçekleştirmekte ve beklenmedik çevresel etkiler karşısında hızlı bir şekilde toparlanabildiği gözlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Öz-denetim, Geri besleme kontrolü, Elektrikli araç, Ekspres şarj.
Genel müdahaleli rasgele yürüyüş süreci için asimtotik yaklaşım
Bu çalışmada, genel müdahaleli rasgele yürüyüş süreci ele alınmıştır. İncelenen sürecin temel özelliği bazı durumlar dışında genel ifadeler elde edilmesidir. Süreç matematiksel olarak inşa edildikten sonra süreç için genel ergodik teorem ispat edilmiş ve sürecin ergodik dağılımı elde edilmiştir. Bu dağılıma ait karakteristik fonksiyonunun aşikâr şekli rasgele yürüyüşün temel özdeşliği yardımıyla bulunmuştur. Daha sonra sürecin sınır fonksiyonelinin momentleri için kesin ifadeler ve üç terimli asimtotik açılımlar bulunmuştur. Standartlaştırılmış sürecin karakteristik fonksiyonu için iki terimli asimtotik açılımı elde edilmiş ve bulunan açılım yardımıyla zayıf yakınsama teoremi ispatlanmıştır. Karakteristik fonksiyonlar için süreklilik teoremine göre standartlaştırılmış sürecin ergodik dağılımının müdahaleye karşılık gelen rasgele değişkenler dizisi tarafından üretilen yenileme sürecinin kalan ömrünün limit dağılımına yakınsadığı ispatlanmıştır. Ergodik dağılımın ilk beş momenti için kesin ifadeler bulunmuştur. Sürecin ilk beş ergodik momenti için üç terimli, ilk dört ergodik momenti için ise dört terimli asimtotik açılımlar sürecin sınır fonksiyonelleri için bulunan asimtotik açılımlar yardımıyla elde edilmiştir. Ergodik momentler için elde edilen asimtotik açılımlar yardımıyla sürecin değişim katsayısı, basıklık ve çarpıklık gibi karakteristikleri için yaklaşık formüller bulunmuştur. Ayrıca, literatürde özel durumlar için ulaşılan sonuçlar bu çalışmada bulunan genel asimtotik ifadeler yardımıyla farklı dağılımlara sahip müdahaleler (Weibull, simetrik üçgensel, üstel, Gamma) için hesaplanmıştır. Anahtar Kelimeler: Rasgele yürüyüş süreci, Ergodik dağılım, Zayıf yakınsama, Sınır Fonksiyoneli, Ergodik moment, Asimtotik açılım.
Şehir içi tek yönlü elektrikli araç kiralama ve elektrikli araçların elektrik şebekesiyle entegrasyonu
Ulaşım sektörünün temel enerji kaynağı olan petrolün yakın gelecekte tükenmesi beklenmekte ve petrol fiyatında oluşan dalgalanmalar özellikle petrol ithalatçısı ülkeler için finansal riskler oluşturmaktadır. Bununla beraber petrol kullanımından ötürü doğaya salınan sera gazları küresel ısınmaya ve iklim değişikliğine neden olmaktadır. Bu nedenler, alternatif enerji kaynaklarına bakılmasına yol açmıştır. Alternatiflerden biri olan elektrik, son yıllarda popülaritesi artan elektrikli araçlar nedeniyle kendini kanıtlamaya başlamış ve ciddi bir seçenek haline gelmiştir. Kullanılan ünite sayısı milyon düzeyini geçen elektrikli araçlar kişisel kullanım haricinde, filo sahibi operatörler aracılığı ile kısa zamanlı kiralanabilen bir ulaşım aracı da olmuştur. Operatör kısa zamanlı kiralama seçeneklerinden olan, bir noktadan alınıp başka bir noktaya bırakılabilen tek yönlü araç kiralama yoluyla kar elde edebilmektedir. Daha fazla kar eldesi için araç bataryalarında bulunan fazla elektrik şebekeye satılabilir mi sorusu ortaya çıkmıştır. Bataryalardaki elektriğin satımı için gün öncesi elektrik piyasasına giren operatör, oluşturulan matematiksel model ve yaptığı fiyat tahmini sonucunda gün içerisindeki zaman aralıklarında şebekeye verebileceği elekrik miktarına karar verir ve bu miktarı sağlama yükümlülüğü altına girerek kar elde etmeyi bekler. Gün içerisinde ise sahibi olduğu araçları kiralayarak ve şarj, yönlendirme, kullanım gibi maliyetleri bulunan operasyonel işlemlerini optimize ederek ve fiyat gerçekleşmesi sonucunda şebekeye verdiği elektrikten kar elde etmektedir. Bu çalışmada şebekeye verilmesi gereken elektrik miktarına karar veren ve gün içerisindeki operasyonlara karar veren iki tane model oluşturulmuştur. Bu modeller aracılığı ile şebekeye verilen elektriğin beklenen ve gerçekleşen karlılığı incelenmiş, elektrik fiyarının bilindiği ve bilinmediği durumlar karşılaştırılmış, araç kiralama talebiyle gelen müsteri kaybı incelenmiştır.Modeli test etmek aracılığıyla İstanbul Büyükşehir Belediyesi'nin ulaşım verileri kullanılmış ve modellere göre düzenlenmiştir.Yapılan testler sonucunda elektrik satışının yapıldığı durumların daha fazla kar getirildiği gözlemlenmiştir. Ayrıca, yapılan hassasiyet analizleri sonucunda elektrik araç sayısı, elektrikli araç kiralama fiyatı ve yönledirme maliyetinin oluşturuduğu değişiklikler incelenmiş ve elektrik satışının yapılmadığı seçeneklerle karşılaştırılmıştır. Bu edinimlerin sonucunda ise EA bataryalarının gün öncesi piyasasında karlı bir araç olduğu gözlemlenmiş ve bu çalışmamanın daha farklı alanları da göz önünde bulundurarak genişletilebilmesinin önünü açmıştır.
Kablosuz algılayıcı ağlarda belirsiz veri üretimi için gürbüz en iyileme
Kablosuz Algılayıcı Ağlar (KAA), son zamanlardaki teknolojik yenilikler ile birlikte askeri, sağlık, çevre, afet yönetimi, habitat gözlemi gibi pek çok farklı alanda uygulanabilirlik özelliğine sahip olmasıyla göz önüne çıkan bir teknolojidir. Kablosuz Vücut Alan Ağları (KVAA) ise, yakın zamanda benimsenen ve hastaların sağlık koşullarının uzaktan izlenmesi gibi önemli sağlık uygulamalarında yaygın şekilde kullanılan özel bir KAA türüdür. KAA'larda genellikle çok sayıda algılayıcı düğüm, gözlemlenecek bölgeye rastgele saçılarak yerleştirildiğinden algılayıcı düğümlerin pillerinin değiştirilmesi veya yeniden şarj edilmesi pratikte anlamlı ve mümkün olmayabilir. Dolayısıyla da ağın enerji verimli kullanımını sağlamak, ağa dair temel beklenti uzun süre çalışması olduğundan çok önemlidir. KAA teknolojisinde karşılaşılan başka bir sorun ise literatürde trafik belirsizliği olarak belirtilmektedir. Bazı durumlarda algılayıcı düğümler veri üretimini olay-odaklı bir şekilde gerçekleştirmektedir. Bu demektir ki ölçüm yapılan ortamda bir olay gerçekleşirse veri üretimi söz konusu olur. Aksi durumda algılayıcılar bir nevi uyku durumuna geçerek enerji tasarrufu yaparlar. Bu sebeple iletilecek veri miktarı, önceden tam olarak bilinememediğinde ağ üzerindeki trafiğe dair belirsizliğe yol açmaktadır. Literatürde yer alan çalışmalarda belirsiz veri üretim miktarı genellikle ihmal edilmektedir, ancak bu ihmalin sonucunda ağın beklenen performansa ulaşması ve dolayısıyla etkin işleyişi tehlikeye atılmaktadır. KVAA bünyesindeki vücut algılayıcı düğümleri genellikle olay-odaklı ölçüm yapacak şekilde yapılandırılmaktadır. Bu tasarımlar, veri trafiğindeki belirsizlik ihmal edilerek yapıldığında hastaların sağlığını olumsuz yönde etkileyebilecek durumlara yol açabilmektedir. KAA teknolojisindeki ağ ömrü ve belirsiz veri üretim miktarı problemlerini ele almak için, bu çalışmada öncelikle her bir algılayıcının birim zamanda ölçeceği veri miktarının kesin olarak bilindiği varsayımıyla enerji verimli deterministik bir model sunulmaktadır. Ardından sensörlerin birim zamanda ölçtükleri veri miktarının farklı olabileceği öngörüsü ile gürbüz bir enerji verimli KAA tasarımı problemi ele alınarak olası üretim oranlarının, çokyüzlü bir küme ile ifade edildiği durum incelenmektedir. Çalışmada öncelikle yarı sonsuz programlama modeli sunulmaktadır. Daha sonra eşlenirlik kullanılarak sıkı bir formülasyon elde edilmektedir. Modellerin performansını karşılaştırmak amacıyla 1,75 m boyundaki bir erkek vücudu üzerine rastgele yerleştirilen farklı büyüklüklerdeki KVAA'lar üzerinde testler yapılmıştır. Yapılan test sonuçları değerlendirilerek veri üretim miktarındaki belirsizliğin KVAA performansına dair farklı metriklere etkisi incelenmiştir. Deterministik model ile elde edilen ağ ömrü süreleri, gürbüz model ile elde edilen ağ ömürlerinden daha iyi olmasına rağmen deterministik modeldeki ağ tasarımları veri belirsizliği altında zorlandığında gürbüz modelden daha kötü bir performans sergilediği gözlemlenmiştir.
Makroergonomik kurumsal risk yönetimi ve sistematik proje yönetiminde çok kriterli macro-l uygulaması
Organizasyonlar; stratejik hedeflerine, kurumsal yaklaşımlarla hizalanmış bütüncül risk analizi gerçekleştirerek ve proje porföylerini oluştururken insan odaklı çevik yaklaşım sergileyerek ulaşabilmektedir. Bu çalışmada, fırsat ve tehdit niteliğindeki risk hedeflerinin yönetilmesi ile bu gereksinimin karşılanması amaçlanmıştır. Bu nedenle; makroergonomi, proje yönetimi ve kurumsal risk yönetimi yaklaşımları bir arada ele alınarak risk odaklı bir model geliştirilmiş ve uygulamalı olarak detaylandırılmıştır. Organizasyonel kısıtlara ve risk hedeflerine uygun biçimde; değerlendirilen projeler arasından en iyi proje porföyünün oluşturulması amacıyla bu çalışma üç bölümde yapılandırılmıştır. Çalışmanın ilk bölümünde kurumsal risk iştahının ve tolerans değerlerinin modellenmesine temel oluşturmak amacıyla, " Çok Kriterli Macro-L Risk Analizi Çerçevesi" geliştirilmiştir. Geliştirilen çerçeve, alternatif projelerin tehdit ve fırsat odaklı değerlendirilmesinde kritik katkı sunmuştur. Çerçevede; 3 ana risk kategorisi, 15 alt risk kategorisi, 75 alt tehdit değer kümesi, 15 fırsat değerlendirme kriteri ve 15 anahtar fırsat göstergesi kullanılmıştır. Çalışmada geliştirilen makroergonomik risk analizi yaklaşımı, insan faktörleri ile iş sistemlerinin kesişimini risk odaklı biçimde en iyilemeyi amaçlamaktadır. Proje porföy yönetimi ve kurumsal risk yönetimi yaklaşımları, ilk kez bu çalışma kapsamında makroergonomi riskleriyle birlikte dikkate alınmıştır. Kurumsal ve global risklerin bir parçası olarak değerlendirilen Covid-19 pandemisinin neden olduğu koşullarda; insan faktörüne ve proje portföy yönetime ait hususların risk analizi çalışmalarına dahil edilmesi kritiktir. Bu yönüyle, geliştirilen risk yönetimi çerçevesi literatüre katkı sunmaktadır. İkinci bölümde; risk odaklı hedeflerle ve organizasyonel kısıtlarla fizibil proje porföyü oluşturulamayan rekabetçi koşulların üstesinden gelmek amacıyla, "Çok Kriterli Macro-L Risk Analizi Yöntemi" geliştirilmiştir. Hedef Programlama (HP) ve Analitik Hiyerarşi Prosesi (AHP) yöntemlerini esas alarak geliştirilen yönteme ait detaylar tez kapsamında tasvir edilmiştir. Geliştirilen matematiksel model; tehdit ve fırsat hedeflerini çok kriterli şekilde dikkate almaktadır. Fırsatların değerlendirilmesi sırasında; "Anahtar Fırsat Göstergeleri İçin 1-9 AHP Skalasına Dönüşüm Tablosu" kullanılarak Analitik Hiyerarşi Prosesi'ndeki (AHP) nesnellik düzeyi arttırılmıştır. Geliştirilen bu özellik, önerilen yöntemi literatürde ön plana çıkartmaktadır. Tehditlerin değerlendirilmesinde ise geliştirilen çerçeveyi esas alan olasılık ve etki skalaları esas alınmıştır. Çeşitli kullanıcı hikayelerinin ve alternatif senaryoların matematiksel modele uyarlanabilmesi amacıyla, risk kategorilerine ait hedefler Çok Kriterli Karar Verme (ÇKKV) süreçleriyle ilişkilendirilmiş ve sistem kısıtları dikkate alınmıştır. Çalışmanın son bölümünde, vaka çalışmasına yönelik detaylar iki faz şeklinde sunulmuştur. Savunma sanayiine yönelik temsili proje verileriyle gerçekleştirilen deneysel karşılaştırmalar ve detaylı analizler, geliştirilen yöntemin üstünlüğünü ortaya koymuştur.
Üçüncü parti lojistik (3PL) servisi kullanan bir perakende dağıtım merkezi için taşıma planlama problemi optimizasyon modeli ve sezgisel çözüm yaklaşımı
İşletmeler mevcuttaki rekabet ortamında geride kalmamak amacıyla dağıtım süreci yönetimi ve planlaması üzerine çalışmalar yapmaktadırlar. Bu çalışmalardan en önemlisi merkezden müşterilere gerçekleşecek olan taşıma işlemi için en etkin ve verimli araç rotasının oluşturulmasıdır. Araç Rotalama Problemi (ARP), müşteri taleplerini karşılamak amacıyla araç filosu ile en küçük maliyet oluşturan rotaların kararlaştırılması işlemidir. Tez kapsamında, Çok Turlu ve Zaman Pencereli ARP üzerinde çalışılmıştır.. Literatür kapsamında Çok Turlu ve Zaman Pencereli ARP ile genellikle kısa ömürlü olup tedarik süresi kritik olan ürünlerde karşılaşılmaktadır. Tez kapsamında üçüncü parti lojistik servisi kullanan bir depodan belirli kapasitelerdeki araçlardan oluşan filo ile zaman penceresi kısıtı altında şubelere ürünlerin günlük olarak dağıtımının yapıldığı bir taşıma problemi ele alınmıştır. Ele aldığımız problemin önemli farkı amacı itibariyle klasik rota uzunluğu minimizasyonu yerine, deponun bir 3pl şirketine ödediği ve toplam tur sayısına bağlı olan dağıtım maliyetinin en azlanmasının hedeflenmiş olmasıdır. Dağıtımda heterojen kapasiteli bir filo kullanılmaktadır ve farklı araçlar için tur başına ödenen tutar farklıdır. Araç kapasiteleri ve şube talepleri farklılık göstermektedir. Araçların şubelere en erken varış zamanı ve şubelerden en geç ayrılma zamanı problem kapsamında sınırlandırılmıştır. Bununla birlikte şubenin bulunduğu lokasyona bağlı kısıtlar nedeniyle her aracın her şubeye taşıma yapabilmesi mümkün olmamaktadır. Araçlar gün içinde gerekirse ve süre kısıtı elverirse birden fazla tur yapabilmektedir. Problem çözümü için ilk olarak bir tamsayılı programlama modeli formüle edilmiştir. Buna ek olarak pratikte rastlanacak büyük problemlerin çözümü için aç gözlü arama sınıfında sayılabilecek bir sezgisel çözüm yaklaşımı geliştirilmiştir. Önerilen sezgiselin etkinliğini doğrulamak için sayısal deneyler yapılmıştır. Deneysel sonuçlar, önerdiğimiz algoritmamızın en iyiye yakın çözüm elde edebileceğini göstermektedir.
Trafik tıkanıklığı dikkate alınarak çekici kamyon ve vinçlerin bekleme lokasyonlarının optimizasyonu
Bu tezde, kaza müdahale araçları olan çekici kamyon ve vinçler için şehir içinde uygun bekleme lokasyonlarının belirlenmesi problemi ele alınmıştır. Şehir içinde farklı noktalarda meydana gelen kazalar, çekici araçlara ihtiyaç duymakta ve oluştukları bölgelerde farklı boyutlarda trafik tıkanıklıklarına sebep olmaktadır. Geçmişte farklı boyutlardaki kazaların oluştukları bölgelerde trafiği ne şekilde etkileyebildiği, yollara yerleştirilmiş olan sensörler aracılığı ile tespit edilebilmektedir. Gün içinde farklı sayıda, farklı zaman ve lokasyonlarda ve farklı tıkanıklık etkisine sahip kaza oluşma durumları, tez kapsamında farklı senaryolar ile modellenmiştir. Farklı kaza senaryoları dikkate alınarak, çekici araçların gün içerisinde bekleyecekleri lokasyonların, kazalara kaza anından çekici aracın sevk edilmesine kadar geçen toplam müdahale süresi ve kazaların sebebiyet verdiği trafik tıkanıklığı en küçüklenecek şekilde belirlenmesi hedeflenmiştir. Problemin çözümü için öncelikle bir karma tamsayılı matematiksel programlama modeli geliştirilip modelin geçerlemesi yapılmıştır. Ancak gerçek boyutlu problem örnekleri için matematiksel modelin makul sürede kaliteli sonuç vermemesi nedeniyle sezgisel çözüm yöntemi Açgözlü Rassallaştırılmış Uyarlamalı Arama Yordamı geliştirilmiştir. İstanbul Büyükşehir Belediyesi'nden alınan gerçek veriler üzerinde yapılan çalışma ile kaza senaryoları oluşturulmuş ve kazaların yayılma etkisi analiz edilerek gerçekçi veri setleri oluşturulmuştur. Önerilen yöntemin ve bu yöntemin farklı iki versiyonunun etkinliği, gerçek problem örnekleri üzerinde deneysel çalışmalar ile test edilmiştir.
Sağlık sektöründe veri zarflama analizinin uygulanması
Sağlık sektörü zamanın ilerlemesi ile birlikte ve teknoloji geliştikçe daha önemli ve kritik bir noktada yer almaya başlamıştır. Bu sebeple sağlık alanında yapılan çalışmalar sektörün kendisini geliştirmesi ve yenileyebilmesi adına önem arz etmektedir. Yapılan tez çalışmasında sağlık sektörü ele alınarak belirlenen bazı hastanelerin performansları belirli yöntemler kullanılarak değerlendirilmiştir. Genel olarak performans değerlendirme alanında çok kriterli karar verme yöntemleri pek çok sektörde uygulanmaktadır. Bu yöntemlerin içerisinde yer alan VZA(Veri Zarflama Analizi) ve AHS(Analitik Hiyerarşi Süreci) yöntemleri ayrı ayrı kullanılmakla beraber VZA/AHS hibrit yöntemi olarak birlikte de değerlendirilebilmektedirler. Bu çalışmada tüm Dünya'da öne çıkan sektörlerden biri olan sağlık sektörü ele alınarak Türkiye'nin başkenti olan Ankara'daki 8 kamu hastanesinin etkinlik performanslarının değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmada ilk olarak kapsamlı bir literatür çalışması yapılarak 166 adet makale incelenmiştir. VZA/AHS sıralı hibrit uygulamasında farklı girdi parametreleri kullanılarak dört farklı senaryo üzerinden çözüm yapılmıştır. Belirlenen ilk senaryo için üç adet girdi değişkeni sırasıyla "Uzman ve Pratisyen Hekim Sayısı", "Yatak Sayısı" ve "Başvuru Sayısı"dır. Çıktı değişkenleri ise sırasıyla "Ameliyat Sayısı" ve "Yatan Hasta Sayısı"dır. Belirlenen ikinci senaryo için ise ilk senaryodaki girdi değişkenleri arasında yer alan "Başvuru Sayısı" çıkarılmış, diğer girdi ve çıktı parametreleri ise aynı kalmıştır. Üçüncü senaryo için "Yatak Sayısı" belirli bir miktarda artırılarak diğer parametreler aynı kalmıştır. Dördüncü senaryo için ise "Uzman ve Pretisyen Hekim Sayısı" belirli bir miktarda artırılırak diğer parametreler aynı kalmıştır. Sonrasında her dört senaryo için ayrı ayrı VZA/AHS sıralı hibrit yöntemi ele alınarak çözülmüş ve Karar Verici Bileşenler (KVB) sıralanmıştır. Çözülen hibrit yöntemin ek olarak değerlendirilmesi için Wang ve Chin'in VZA/AHS hibrit yöntemi ile yeniden çözülerek sıralama tekrardan yapılmıştır. VZA/AHS modellerinin çözümünde LİNGO 19.0 programından destek alınmıştır. Bu çalışmada VZA ve AHS yöntemlerinin ayrı ayrı kullanılması ile yaşanan olumsuz yönler kaldırılarak VZA/AHS yönteminin avantajlarından yararlanılmıştır. Çalışmanın sonucunda hastaneler kendi içlerinde sıralanarak iyileştirilmesi gereken hastaneler çıktı olarak sunulmuştur. Her dört senaryo incelenerek analiz sonuçlarının sıralamaya nasıl etki ettiği yorumlanarak gelecekte yapılabilecek iyileştirmeler ve alınabilecek tedbirler değerlendirilmiştir.
Bir savunma sanayii firmasında uçak komponenti montaj hattı dengeleme ve işgücü atama problemi için genetik algoritma uygulaması
Montaj hattı, belli bir büyüklükteki üretim kapasitesine sahip, nihai veya ara ürünlerin üretilmesi için gerekli operasyonların belirli bir sırayla gerçekleştirildiği iş istasyonlarından oluşan üretim yapısıdır. Montaj Hattı Dengeleme, üretimde gerçekleştirilmesi gereken operasyonlar arası öncelik ilişkisini sağlayacak şekilde, önceden belirlenen diğer kaynak, kapasite, işgücü, yerleşim gibi kısıtları göz önünde bulundurarak operasyonların farklı iş istasyonlarına atanması yaklaşımıdır. Bu çalışmada bir savunma sanayii firmasında tek modelli bir uçak komponenti montaj hattı ele alınmıştır. Operasyon süreleri zaman etüdü çalışmaları ile ölçülmüştür ve uygulama kapsamında deterministik olarak kabul edilmiştir. Yapılan iş etüdü çalışmaları ile ele alınan tek modelli uçak komponenti montaj hattında gerçekleştirilecek operasyonların hangi sıra ile gerçekleştirileceği bilgisi elde edilmiştir.Montaj hatlarının tasarımı ve dengelenmesi başta otomotiv olmak üzere, beyaz eşya ve elektronik sektöründe de üretim verimliliği açısından oldukça önemlidir. Uçak komponenti montaj hattı, diğer sektörlerdeki montaj hatlarından farklı olarak daha fazla emek yoğunluklu çalışmaktadır. İşgücü atamasının verimliliği arttıracak şekilde yapılması kritik öneme sahiptir. Her bir operasyon için farklı araç/gereçlerei, takımlara ihtiyaç duyulmaktadır. Bu kısıt ile birlikte her montaj operasyonunun her montaj istasyonunda gerçekleştirilemeyeceği bilinmektedir. Çalışmada konu alınan tek modelli uçak komponenti montaj hattında, montaj hattı dengeleme ve işgücü atama problemi için yapılan uygulamada her bir operasyon ve her bir operasyonun gerçekleştirilebileceği potansiyel montaj istasyonları kısıt olarak yansıtılmıştır. Firmanın ele alınan uçak komponenti montaj hattı için ayıracağı işgücü ve bütçe önceden belirlenmiş olup kısıt olarak uygulamaya yansıtılmıştır. Operasyon sürelerinin operasyonu gerçekleştiren operatörün beceri seviyesiyle ilişkili olarak farklılık göstermesi dikkate alındığında problem için bütçe kısıtlı montaj hattı çevrim süresi minimizasyonu amaçlayan bir matematiksel model geliştirilmiştir. Belirlenen kısıtlar ve varsayımlar göz önünde bulundurularak, görevler arası öncelik ilişkisi sağlanacak şekilde, çevrim süresi minimizasyonu hedefleyen matematiksel modelin doğruluğu küçük boyutlardaki problem verileriyle GAMS programında modellenerek test edilmiş ve en iyi çözüm elde edilmiştir. Büyük boyuttaki gerçek hayat verileri, Python 3.7.6 programı aracılığıyla geliştirilen genetik algoritma ile uygun çözüme ulaşılmıştır. Böylelikle minimum çevrim süresi hedeflenen uçak komponenti montaj hattında, hangi istasyonda hangi operasyonunun çalışılacağı ve hangi operasyonda hangi operatörün çalışacağı belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Matematiksel model, Montaj hattı dengeleme, İşgücü atama, Genetik algoritma
Approximate results for non-linear Cramér-Lundberg type risk model
In this study, a non-linear Cramér-Lundberg risk model is considered, investigated and ruin probabilities, ψ(u), are calculated. In literature, a linear form of this model, also known as classical model, is defined as follows: U(t)=u+ct-S(t) (1) The risk process U(t) in Eq.(1) expresses an amount of capital of an insurance company at a given time t, the constant u is initial capital of the company, c – the premium rate, S(t)= ∑_(i=1)^(N(t))▒X_i is a renewal-reward process which represents the outflow of cash caused by reimbursements for claims occurred in the interval [0,t], N(t) is a renewal process counting the total number of claims within the time frame [0,t] and X_i's are i.i.d. random variables denoting the amount of payment for i^th claim. As seen in (1), the term ct expressing the company's premium income is a linear function of time. However, this assumption is not realistic, because the premium income of an insurance company cannot always increase linearly. This is especially true for the markets saturated with insurance policy holders. Therefore, it is advisable to assume that the premium income is modeled as a function whose rate of growth decreases with time, although this function is monotonically increasing. For this reason, in this work, a more realistic special non-linear mathematical model is constructed and investigated, which is given as follows: V(t)=u+c∑_(i=1)^(N(t))▒〖ln(1+W_i)〗+c ln(1+(〖t-T〗_N(t) ))-S(t) (2) In (2), W_i's (i=1,2,3… ) are positive i.i.d. sequence of random variables describing inter-arrival times of claims; T_N(t) = ∑_(i=1)^(N(t))▒W_i is a renewal-reward process, corresponding to the sequence of random variables W_i's ,i=1,2,3,… , and V(t) defines company's capital balance at any time t which is modelled by so called a Logarithmic Risk Process. The main purpose of this study is to evaluate ruin probability, ψ(u), of non-linear risk model in (2). While establishing the model, stochastic processes, renewal processes, reward-renewal processes and the probabilistic characteristics of these processes were used. In the first stage, the Lundberg type upper bound was found for the ruin probability of our non-linear model. While trying to calculate these probability bounds, numerical solution methods were used when nonlinear equations were encountered. In order to consider various scenarios, different probability distributions and parameters are considered and an approximate solution is found with the regression model. In the second stage, bounds for ruin probability from above and below is found for this non-linear model. This is also known as Cramér-type bound for the ruin probability. For this purpose, the statistical characteristics of the random variable, X ̂, which describes the residual time (limit distribution) of the renewal process produced by the sequence {X_n }, representing the accidents(damages), was exploited. In particular, moment generating function of X ̂ was utilized to determine a constant C, which is an unknown coefficient in the bound expression of the ruin probability. In order to simplify these expressions and transform them into a compact form, calculus methods were used. Similarly, in order to examine and calculate ruin probabilities, various probability distributions and parameters were used to consider different scenarios.
Savunma sanayi sektöründe kalite belgelerinin etkisinin araştırılması
Kalite belgesine sahip olan firma sayısının gün geçtikçe artması kalite belgesi sahibi olmak ile kaliteli ürün veya hizmet sunmak arasında ilişki olup olmadığı sorusunu akla getirmektedir. Belgelendirme sürecinde firmaların eğitim, danışmanlık, mevcut durum analizi gibi uygulamalara günümüzde daha kolay erişilebilir olması firmalara belgelendirme aşamalarında kolaylık sağlamaktadır. Literatür incelemesinde kalite belgelerinin firma performansına farklı açılardan etkisinin araştırıldığı görülmüştür. Araştırma sonuçları başlıca iki grup altında toplanabilmektedir. Bunlar, firma performansı ile kalite belgeleri arasında ilişki olduğunu veya olmadığını savunan çalışmalardır. Bu görüş ayrılığı kalite belgeleri ile kalite arasında ilişkinin çalışmada tekrar sorgulanmasına neden olmuştur. Ekonomik ve teknolojik anlamda hızla gelişen savunma sanayi sektörü için kaliteli ve hatasız ürün, hizmet sunmak esastır. Bu sebeple, kalite yönetim sisteminin savunma sanayi sektöründe önemi büyüktür. Savunma sanayi sektöründe faaliyet gösteren bir firmadan edinilen veri ile gerçekleştirilen araştırmada tedarikçi firmaların ISO 9001 Kalite Yönetim Sistemi, AS 9100 Havacılık, Uzay ve Savunma Sanayi Kalite Yönetim Sistemi standartlarına sahip olmaları ile kaliteli ürün veya hizmet sunmaları arasındaki ilişki sorgulanmıştır. 147 farklı tedarikçiye ait verinin incelendiği çalışmada kalite belgeleri ve kalite arasındaki ilişkiyi sorgulamaya yönelik hipotezler kurulmuştur. Bu hipotezlerin doğruluğu uygun fark testleri ve ilişki analiz yöntemleri ile kontrol edilmiştir. Bu çalışmadaki amaç Türk Savunma Sanayinde hizmet veren firmaların kalite ve kalite yönetim sistemine olan farkındalıklarına katkı sağlamaktır. Yapılan çalışmanın özgünlüğü savunma sanayinde kalite belgeleri ile kalite olgusu arasındaki ilişkiyi araştıran bilinen ilk çalışma olmasından kaynaklanmaktadır. Kalite belgelerinin temelinde yatan Toplam Kalite Yönetimi prensipleri doğrultusunda standart maddeleri ve kalite olgusu arasındaki ilişki incelenmiştir. Çalışma bulgularına göre, kalite belgesi sahibi olmak ile verimli bir kalite yönetimi sisteminin yürütülmesi arasında fark olduğu tespit edilmiştir. Belge sahibi olmanın kalite yönetim sisteminin kurulmasında güzel bir ilk adım olabileceği fakat sonrasında tüm çalışanların katkı ve destekleri ile sistemin yürütülmesi ve çalışanlar tarafından benimsenmesi gerektiği sonucuna varılmıştır. Sertifikasyon süreci ve kalite yönetim sisteminin kurulması için gerekli olan süreç adımları kalite standardı esas alınarak açıklanmış ve önerilerde bulunulmuştur.
Elektrikli araç şarj istasyonu lokasyonlarının çok ölçütlü karar verme teknikleri ile seçilmesi: Ankara'da vaka çalışması
Küresel ısınma ve iklim krizi, son yıllarda insanlığın en önemli sorunları olarak değerlendirilmektedir. Fosil yakıtların yerini yenilenebilir enerji kaynaklarının alması; küresel ısınma, iklim değişikliği ve karbon emisyonu başta olmak üzere birbirlerini etkileyen ve gün geçtikçe büyüyen çevresel sorunların çözümünde önemli bir role sahiptir. Son yıllarda yapılan çoğu araştırma, zararlı karbon emisyonlarının büyük ölçüde ulaşım sektöründen kaynaklandığını ortaya koymaktadır. Bu noktada otomotiv sektörü, gerekli önlemleri alabilmek için yüzünü yenilenebilir enerji kaynaklarından beslenen ve çevre dostu çözümler olan elektrikli araçlara çevirmiştir. Günümüzde, elektrikli araçların günlük yaşamda kullanımının yaygınlaşması ve sürücülerin yeni teknolojiye geçişlerini hızlandırmak amacıyla, şarj istasyonu altyapılarının yeterli hale getirilmesi ve verimli bir istasyon ağı kurulması gereklidir. Bu çalışmada, Türkiye'nin başkenti Ankara'da bulunan Orta Doğu Teknik Üniversitesi Kampüsü'nde seçilen şarj istasyonu konumlarının potansiyelleri çeşitli Çok Kriterli (Ölçütlü) Karar Verme Teknikleri kullanılarak; veriler, kriterler ve uzman görüşleri doğrultusunda sınıflandırılmıştır. Analitik Hiyerarşi Prosesi (AHP) ile entegre TOPSIS ve AHP ile entegre Vlsekriterijumska Optimizacijia I Kompromisno Resenje (VIKOR) yöntemleri, kampüsteki en iyi lokasyonları seçmek için birlikte kullanılmıştır. Başlangıçta konuyu farklı bakış açıları ile irdeleyen kapsamlı 4 ana kriter ve 10 alt kriter belirlenmiştir. Kriter ağırlıklarının belirlenmesinde Analitik Hiyerarşi Prosesi (AHP) yöntemi ile birlikte uzman değerlendirmeleri kullanılmaktadır. Seçilen lokasyonların potansiyelleri VIKOR ve TOPSIS yöntemleri kullanılarak araştırılır ve sıralanır. Her iki teknik de A6 alternatifinin şarj istasyonu dağıtımı için en uygun konum olduğunu göstermektedir. Önerilen metodolojide, çalışmanın sağlamlığı ve etkinliği duyarlılık analizi ile gösterilmektedir. Bu çalışma, ilgili otoriteler ve karar vericiler için bilimsel bir araç oluşturmayı amaçlamaktadır.
Tam kamyon yükü gönderici iş birliğinde kararlı koalisyon seçimi
Tam kamyon yükü gönderici iş birliği ağlarında; katılımcıların seçimi, kimin kimle iş birliği yapacağının belirlenmesi, iş birliğinden elde edilen toplam maliyetin hesaplanması ve edinilen maliyetin katılımcılar arasında paylaşılması önemli problemler olarak öne çıkmaktadır. Tam kamyon yükü gönderici iş birliğinde kazanımlar maliyetlerin azaltılması şeklinde olduğu için göndericiler en düşük maliyetli iş birlikli çözüm arayışı içerisindedir. Toplam maliyetin en aza indirilmesinin yanında bu maliyetin iş birliğinde katılan firmalara dağıtılması ile her firmanın tasarruf miktarı ortaya çıkar. Dağıtılan bu maliyetin firmalar tarafından kabul edilebilir olmaması durumunda iş birliğinin dağılma riski vardır. Kararlı bir maliyet dağıtımında, firmaların koalisyondan koparak; alt koalisyon oluşturmasına izin verilmeyeceği için iş birliğinin dağılması riski söz konusu değildir. Bu nedenle, kararlı maliyet dağıtımı hesaplayan bir mekanizmaya ihtiyaç vardır. Literatürdeki çalışmalarda, toplam maliyeti en küçükleyen en iyileme problemi ve en küçük maliyetin dağıtımı birbirini izleyen iki ayrı aşama olarak ele alınmıştır. Bu çalışmada ilk olarak, problem ardışık olarak ele alındığında; kararlı bir maliyet dağıtımın bulunması için yeter ve gerek koşulların neler oldukları tanımlanmıştır. Bu koşullar sonucunda böyle bir maliyet dağıtımının bulunmasının oldukça güç olduğu gösterilmiştir. Bu tez kapsamında, bugüne kadar iki ayrı yaklaşım olarak ele alınan; en düşük maliyetli iş birliği çözümünü hesaplayan en iyileme problemi ve maliyet dağıtım problemi birleştirilerek; kararlı maliyet dağıtımına sahip en düşük maliyetli iş birliğini hesaplayan karma tam sayılı programlama formülasyonu önerilmiştir. Önerilen bu modeli çözmek için kesin ve sezgisel yöntemler geliştirilmiştir. Ayrıca bu tez kapsamında nükleolus (çekirdekçik) temelli maliyet dağıtım yöntemleri de geliştirilmiştir. Bu yöntemlere ek olarak, kararlı maliyet dağıtımları bulmak için iki farklı yöntem de önerilmiştir. Geliştirilen bütün yöntemler rastgele üretilen örnekler üzerinde test edilerek performansları değerlendirilmiştir. Bu yöntemler aynı zamanda literatürde yer alan bazı maliyet dağıtımlarıyla da karşılaştırılmıştır. Ayrıca geliştirilen çözüm yöntemlerinin kararlı bir maliyet dağıtımı verdiği, literatürde kullanılan klasik yaklaşımdan kararlı bir maliyet dağıtımı elde edilemeyeceği ve geliştirilen maliyet dağıtım metotlarının literatürde yer alan maliyet dağıtımlarından çok daha iyi sonuç verdiği gösterilmiştir.
Akıllı şebekelerde kablosuz algılayıcı ağların optimal kullanım planlarının geliştirilmesi
Kablosuz Algılayıcı Ağlar (KAA'lar) düşük maliyetleri ve kurulum kolaylıkları ile birlikte sundukları gelişmiş iletişim yetenekleri sayesinde diğer pek çok alan gibi, hem Akıllı Şebeke (İng. Smart Grid – SG) hem Nesnelerin İnterneti (İng. Internet of Things – IoT) uygulamaları için önemli bir teknoloji olarak görülmektedirler. Bileşenleri arasında iki yönlü veri iletişimine olanak sağlayan, kendi kendini idare edebilen SG'ler geleneksel elektrik şebekesinin eksikliklerine bir çare olarak önerilmektedir. Bu çerçevede, istenen kapsama seviyesini korurken, uzun bir ağ ömrü elde etmek için enerji verimli iletişim protokolleri tasarlamak büyük önem arz etmektedir. Tez kapsamında öncelikle, herhangi bir anda sistemde canlı olarak bulunan sensör kümesi ile gerekli kapsama seviyesi ve baz istasyonuna (BS'ye) bağlantılılık sağlanabildiği sürece iletim yollarının topoloji değişikliklerine yeniden uyarlandığı bir senaryo incelenmektedir. Özgün bir 0-1 karma tamsayılı programlama (İng. Mixed Integer Programming – MIP) modeli önerilmekte ve enerji tüketimi vurgusu ile birlikte birim zaman ayrıştırmasında ağ davranışını optimize eden iki alternatif 0-1 MIP modeli sunulmaktadır. Çalışma, optimizasyon yöntemlerine dayalı bütünsel bir çözüm çerçevesinde, enerji tükenmesi nedeniyle topoloji adaptasyonu içermesi açısından benzersizdir. Geleneksel bir ağ ömrü metriği olan ilk sensör ölünceye kadar geçen süre yerine önceden belirlenmiş kapsama seviyesi ve hayatta olan sensörlerle BS'ye bağlantı sağlanabildiği sürece KAA'nın optimal şekilde çalışmaya devam etmesine izin verilmekte ve tek seferlik bir yeniden düzenlemeden sonra bile ağ ömrünün önemli ölçüde artırılabileceği gözlemlenmektedir. Ayrıca, önerilen modellerin çözümlerinin ağ ömrü ve kapsama seviyesi açısından nasıl farklılık gösterdiği analiz edilmektedir. Bir yan katkı olarak, klasik tek periyotlu problem için; ilk sensör ölene kadar geçen sürenin (İng. First Sensor Dies – FSD) maksimize edilmesinin, en çok enerji harcayan sensörün enerji tüketimini minimize etmeye eşdeğer olduğu gösterilmektedir ki bu durum herhangi bir topoloji değişikliği durumunda doğru olmak mecburiyetinde değildir. Bu bağlamda, gerçekleştirilen çalışma ile kapsama ve bağlantı tabanlı hizmet kalitesi gereksinimleri altında, ağ ömrü için teorik üst sınır belirlemek amacıyla pratik bir araç sağlanmaktadır. SG, akıllı ulaşım, akıllı evler, akıllı sağlık, akıllı izleme/görüntüleme uygulamalarının hepsi temelde uzun yıllardır hayatımızda olan sensörlerin daha akıllı kullanımına dayanmaktadır. Tüm bu sistemlerin ortak vizyonu sensörler sayesinde IoT çatısı altında bir araya gelmektedir. IoT uygulamaları; bağlantılılık, kapsama, düşük gecikme süreleri vb. başlıkları altında gruplandırılabilen ve uygulama alanının ihtiyaçları doğrultusunda şekillenmiş karakteristik hizmet kalitesi gereksinimlerine sahiptir. İlk bakışta bu gereksinimler; gecikme ve ağ ömrü ile ilgili hizmet kalitesi beklentileri olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu ölçütler doğaları gereği birbirleriyle ödünleşim içerisinde olduğundan aralarında bir denge kurulması pek çok açıdan kaliteli tasarımların yapılabilmesi için önem arz etmektedir. Dolayısıyla da etkin KAA tasarımı probleminin çok amaçlı perspektiften ve kapsama konsepti ile birlikte ele alınması anlamlı olmaktadır. Tez çalışması kapsamında bahsedilen problem için 0-1 MIP modeli tabanlı iki aşamalı bir çözüm yaklaşımı önerilmektedir. Bu amaçla maksimum gecikme, ortalama gecikme ve maksimum enerji tüketimi vurguları ile üç farklı model önerilerek ağ ömrü, veri gecikmesi ve kapsama arasındaki ödünleşim incelenmektedir. Böylece farklı uygulama alanlarındaki gereksinimlere dair bir iç görü sağlanmaktadır. Anahtar Kelimeler: KAA, Akıllı şebeke, IoT, Kapsama, Ağ ömrü, Gecikme, Topoloji değişikliği, Çok periyotlu optimizasyon, Çok amaçlı optimizasyon, Tamsayılı programlama
Eskiyen bir sistem için durum bazlı bakım politikaları
Gelişen teknoloji, AR-GE çalışmaları ve ülkemizde savunma sanayiine verilen büyük destek sayesinde savunma sanayii sektörü daha da ileri gitmekte olup, her geçen gün yerli ve milli yeni ürünler geliştirilmektedir. Yeni ürünlerin tasarlanması ve üretilmesi kadar müşteriye teslim edilen ürünlerin minimum maliyetle desteklenebilmesi de çok önemlidir. Bu çalışma kapsamında sahada aktif olarak kullanılan karmaşık yapıdaki bir askeri sistemde bulunan ve Markov eskiyen kritik bir malzeme için inceleme zamanını en iyileyen rassal karar modeli kurularak optimal bakım politikası bulunmaktadır. Kullanıcı tarafından periyodik olarak 𝜏 zamanda bir incelenen sistemin durumuna göre daha önce belirlenen dört bakım onarım politikasından en uygun olanı uygulanmaktadır. Böylelikle sistem arıza durumuna geçmeden önce müdahale edilerek ileride karşılaşılacak büyük maliyetlerin de önüne geçilmesi hedeflenmektedir. Aynı zamanda bu bakım onarım yaklaşımıyla sistemin hazır olabilirliği de arttırılarak müşteri memnuniyeti sağlanacaktır. Söz konusu dört farklı bakım onarım politikaları için tüm aksiyonlar altında yenileme teorisinin yardımıyla optimal inceleme periyodunu bulan bakım modelleri kurulmuştur. Daha sonra bu modellerdeki bazı parametrelerin değerleri değiştirilerek bakım politikaları üzerindeki etkileri incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Durum bazlı bakım onarım, Periyodik kontrol, Markov eskiyen sistem, Yenileme teorisi
Zaman kısıtı altında iki aşamalı gümrük tercihli araç rotalama problemi: Bir vaka çalışması
Rotalama kararları, taşıma süreleri ve maliyetler işletmeler ve tedarik zincirleri için önemli kararlardır. Her firma için satış, firma güvenilirliği ve verilen teslim sürelerinin karşılanması açısından kritiktir. Taşıma maliyetleri ürünlerin satışı üzerinde büyük bir etkiye sahipken ürünlerin zamanında teslim alınması da alıcı için önemlidir. Bu şartlar altında, firmaların taahhüt ettikleri şartları gerçekleştirmeleri firma güvenilirliğini arttırırken tercih edilebilirliği yükseltecektir. Özellikle uluslararası taşımacılık söz konusu olduğunda, talep edilen ve gerçekleştirilen uzun süreli gümrük işlemlerini kapsamaktadır. Türkiye'den Avrupa'ya gerçekleştirilen taşımalarda, gümrük prosedürleri esnek hale getirilmiş olsa da gümrüklü ürünlerin yalnızca belirli noktalardan kabul edilerek taşınması ve gümrük noktalarında çeşitli dönemlerde meydana gelen yığılmalar bekleme sürelerinde değişkenliğe sebep olmaktadır. Taşıma süresi, maliyet ve rota bilgileri öngörülerek, araçların buna göre organize edilmesi hem maliyet hem de zaman açısından gönderici ve alıcının faydasına olacaktır. Özellikle ağırlığı yüksek hammadde ve yarı hammadde olarak gönderimi sağlanan ürünler alıcı fabrikada işleme sokulacağı için üretim bandına vaktinde ulaşması sağlanmalıdır. Bu çalışmada, tek depodan çıkarak homojen araçlarla taşınan yüklerin iki farklı gümrük noktasından biri üzerinden geçiş yaparak müşterilere tesliminin komple ya da parsiyel araçla sağlandığı zaman ve kapasite kısıtlı bir Araç Rotalama Modelini ele alınmıştır.Oluşturulan model taşımacılık firmasından alınan gerçek verilerle çözümlenmiş ve gerçekleşen durumlar üzerinden bir karşılaştırma yapılmıştır. Geliştirilen karma tam sayılı modelde araç sayısı ve teslim süreleri değiştirilerek farklı müşteri grupları ile senaryolar üzerinden test edilmiştir. Alınan sonuçlara göre model çalıştırıldığında kullanılan veri seti üzerinde maliyette % 70 iyileştirme sağlanmıştır. Modelin büyük veri setlerinde uygulanabilirliğini kontrol etmek amacıyla ayrıca R.Studio üzerinde simetrik(serinin belli bir değere göre eşit olması durumu) veri setleri oluşturularak model CPLEX ile tekrar çözülmüş ve sonuçlar değerlendirilmiştir.
Rassal kaynak gereksinimli paralel proje çizelgeleme ve insan kaynağı atama problemi için kaynak maliyet minimizasyonu modeli geliştirilmesi ve analizi
Etkili proje yönetimi, günümüzde neredeyse tüm şirketler için önemli bir konudur. Proje yönetiminin en önemli iki aşaması da proje çizelgeleme ve insan kaynağının bu çizelgeye göre atanmasıdır. Bu çalışma kapsamında, paralel proje çizelgeleme ve kaynak atama problemlerini içeren iki aşamalı bir stokastik optimizasyon problemi ele alınmıştır. İlk aşamada, gerektireceği iş gücü stokastik kabul edilen proje aktivitelerinin, proje planlama ufku boyunca çizelgelenmesi yapılırken ikinci aşamada ise bu aktivitelere insan kaynağı atamaları gerçekleştirilmektedir. Oluşturulan matematiksel model ile, iç kaynakların atamalarının yetersiz kaldığı durumlarda gereken yeteneklere bağlı olarak dışarıdan alınan kaynakların maliyetinin minimizasyonu hedeflenmektedir. Problem kapsamında, ilk senaryoda proje aktivitelerinin kısmi atanmasına, yani aktivitelerin birden fazla periyoda bölünmesine izin verilmezken incelenen ikinci senaryoda ise kısmi atamaya izin verilmektedir. Bu sebeple, proje aktivitelerinin belirli bir periyotta atanıp atanmadığını kontrol eden karar değişkeni, hem ikili hem de sürekli tipte karar değişkeni olarak kabul edilerek iki ayrı ek kaynak maliyet minimizasyon modeli geliştirilmiştir. Her iki senaryo için de proje aktivitelerinin gerektireceği iş miktarları rassal olarak kabul edilmekte ve bu parametrenin dağılımı hem düzgün hem de üçgen dağılım olarak kabul edilmektedir. MATLAB ile oluşturulan veri setleri, IBM CPLEX OPL CP Optimizer (Kısıt Programlama Motoru) kullanılarak oluşturulan matematiksel model ile test edilmiştir ve iki modelle ilgili farklı hassasiyet analizleri yapılarak çıkarımlar yapılmıştır.
Optimization models and heuristic solution methods for the integrated fleet sizing and replenishment planning problem with candidate delivery patterns
In this thesis work, two mathematical models were developed to formulate two basic and extended versions the integrated fleet sizing and replenishment planning problem, and various solution methods were proposed. In the first section of the thesis, a model was created for replenishment planning and fleet size determination under pre-defined replenishment frequencies and vendor management policy. For solving the mentioned model, two different metaheuristic solution techniques, namely Approximate Dynamic Programming, and Problem Space Search, were proposed and tested on datasets inspired by real-life data. In the second section, a more generalized version of the model in the first section is considered, and a mathematical model is developed from a new perspective, with intuitive solution methods proposed. Replenishment patterns were considered instead of pre-defined recurring replenishment frequencies. Additionally, demand seasonality and vehicle renting options were taken into account. To solve the problem, three different versions of the Fix and Optimize heuristic were designed and tested on generated data. The quality of the results and solution times demonstrated the effectiveness of the proposed solution techniques.
Perakende sektöründe faaliyet gösteren bir firma için raf yerleşim düzeni belirlenmesi
Perakende sektöründe son dönemde yaşanan rekabetin ve pazar payının artması nedeniyle mağazaların verimli bir şekilde yönetilmesi ve bu sayede gelirlerin artırılması şirket rekabet gücü açısından önemli hale gelmiştir. Raf alanı tahsisi ve ürün teşhiri, geliri en üst düzeye çıkarmak, stok kontrolünü geliştirmek, müşteri memnuniyetini artırmak vb. amacıyla perakende ürünlerinin raflarda verimli bir şekilde düzenlenmesi önem taşımaktadır. Bu tez çalışması perakende sektöründe faaliyet gösteren bir gross market için ürünlerin yerleşim düzenini belirlemeyi kapsar. Bu sayede müşterinin memnuniyeti artırılırken aynı zamanda gelirin artırılması hedeflenmektedir. Araştırmada Türkiye'nin önde gelen perakendeci mağazalarından birinin gerçek verileri kullanılmıştır. Market sepet verilerinden ilgili ürün grupları tanımlanmış ve yakınlık matrisi oluşturulmuştur. Farklı yerleşim düzenlerinin karşılaştırılması için bir simülasyon modeli oluşturulmuştur. Simülasyon modeli, dürtüsel satın alma oranlarını ve konum etkilerini dikkate alacak şekilde tasarlanmıştır. Farklı yerleşim düzenleri geliştirmek için sezgisel yöntemler, özellikle hem tek hem de çok amaçlı modeller için yapıcı bir sezgisel yöntem ve tabu araması kullanılmıştır. Tez iki ana aşamadan oluşmaktadır. İlk aşamada, dürtüsel satın alma oranlarını dikkate alan simülasyon modelinin oluşturulmuş ve ikinci aşamada ise farklı mağaza düzenleri oluşturmak için, alan gereksinimleri, gelir ve departman yakınlıklarını dikkate alan Tabu Arama Algoritması geliştirilmiştir.
Bağımlı bileşkeli (s, S) tipli stokastik envanter modellerin incelenmesi
Bu çalışmanın temel amacı bağımlı bileşkeli (s,S) tipli stokastik envanter modelinin incelenmesidir. Ele alınan (s,S) tipli stokastik envanter modelini incelemek için bağımlı bileşkeli ödüllü yenileme sürecinin iki farklı modifikasyonu (X(t)) matematiksel olarak inşa edilmiştir. Burada X(t) süreci her hangi bir t anındaki stokdaki envanter miktarını ifade etmektedir. Bağımlı bileşkeli stokastik süreçler, karmaşık matematiksel yapıları nedeniyle literatürde çok az incelenmiştir. Bu çalışmada bağımlılık varsayımının sürecin durağan karakteristikleri üzerindeki etkisini incelemekle literatürdeki bu boşluğu kısmen doldurmayı planlamaktayız. Bu amaçla, çalışmanın ilk bölümünde bağımlı bileşkeli ödüllü yenileme süreci her hangi bir kesikli şans karışımlı müdahale olmadan matematiksel olarak oluşturulmuştur. İlk olarak bu sürecin ergodikliği ispatlanmış ve ergodik dağılım için kesin sonuç elde edilmiştir. Daha sonra, doğrusal bağımlılık varsayımı altında sürecin ergodik dağılımı için asimptotik açılım elde edilmiştir. Bunlara ek olarak, V (t) ≡X(t)/β∈ (0,1) standartlaştırılmış süreci tanımlanmış ve β≡S-s → ∞ iken V(t) sürecinin ergodik dağılımının limitte [0; 1] aralığındaki düzgün dağılıma zayıf yakınsadığı gösterilmiştir. Bu sonuçtan yararlanarak, X(t) sürecinin ergodik dağılımının yaklaşık olarak [0; β] aralığında düzgün dağılıma sahip olduğu gösterilmiştir. Ayrıca, çalışmada X(t) sürecinin durağan momentleri için de kesin sonuçlar elde edilmiştir. Ardından, yenileme teorisinin temel sonuçlarını ve Laplace dönüşümü yöntemini kullanarak sürecin durağan momentlerinin asimptotik davranışları analiz edilmiştir. Analize dayanarak durağan momentler için iki terimli asimptotik sonuçlar ortaya konmuştur. İlaveten, sürecin beklenen değeri, varyansı ve standart sapması için iki terimli asimptotik açılımlar önerilmiştir. Son olarak, sürecin ergodik dağılımının momentleri için elde edilen asimptotik sonuçlar doğrusal ve doğrusal olmayan bağımlılık varsayımları altında özel örneklerle incelenmiştir. Çalışmanın ikinci bölümünde bağımlı bileşkeli yenileme ödüllendirme süreci kesikli şans karışımlı müdahale varsayımı altında ele alınmış ve incelenmiştir. Bu çalışmada müdahale kısıtlandırılmış normal dağılımla ifade edilmiştir. Bu durumda sürecin ergodikliği ispatlanmış ve ergodik dağılım için kesin sonuç elde edilmiştir. Elde edilen bu sonuçtan yararlanarak sürecin ergodik dağılımının momentleri için de kesin formüllere ulaşılmıştır. Fakat elde edilen kesin formüllerin matematiksel zorluklarından dolayı sürecin ergodik dağılımının momentlerinin asimptotik davranışı incelenmiş ve iki terimli asimptotik sonuçlar ortaya konmuştur. Önerilen sonuçlar doğrusal ve doğrusal olmayan bağımlılık varsayımları altında özel örneklerle incelenmiştir.
Benzetim destekli gürbüz eniyileme ile enerji verimli su altı kablosuz algılayıcı ağ tasarımı
Sensörlerin veri üretim hızları, yapılandırma aşamasında öngörülen değerlerden; olay tabanlı veri yoğunlukları, dinamik çevresel koşullar, yayılma gecikmeleri ve verilerin belleğe alınması gibi çeşitli etkenler nedeniyle sapma gösterebilmektedir. Bu durum, Su Altı Kablosuz Algılayıcı Ağları (SKAA) için dayanıklı veri iletim stratejilerinin tasarımını kritik hale getirmektedir. Su altı teknolojilerinde kaydedilen önemli ilerlemelere rağmen, trafik belirsizliği altında SKAA optimizasyonu literatürde sınırlı bir şekilde ele alınmıştır. Bu çalışma, enerji verimliliği yüksek SKAA'ların tasarımına yönelik simülasyon tabanlı bir gürbüz eniyileme çerçevesi önermektedir. Öncelikle, kablosuz ağ tasarımında sistem parametrelerindeki belirsizliği ele alan çalışmalar kapsamlı şekilde incelenmekte, ardından su altı nesnelerinin hareketinin modellenmesine odaklanan araştırmalar analiz edilmektedir. Son aşamada ise, üç boyutlu rotalar boyunca hareket eden otonom su altı araçları ve denizaltıları içeren bir belirsiz giriş tespit ortamının simülasyonu önerilmektedir. Simülasyon doğruluğunu artırmak amacıyla, su altı araçları, sensörler ve deniz topografyası dahil olmak üzere sistem öğeleri arasındaki etkileşimleri tanımlamak için gerçek batimetrik veriler kullanılmaktadır. Bu aşamanın ardından, sensörlerin beklenen veri üretim hızları ile bu hızlara ilişkin kabul edilebilir aralıklar, çoklu simülasyon çalışmaları sonucunda belirlenmektedir. Elde edilen veri seti, bir sensöre tahsis edilen maksimum batarya miktarını minimize eden optimal deterministik ve gürbüz konfigürasyonların belirlenmesi ve kapsamlı analizlerin gerçekleştirilmesi için kullanılmaktadır. Deterministik ve gürbüz konfigürasyonlar arasındaki ağ işlevsellik süresi değişiminin belirlenen durum alternatifleri üzerinden karşılaştırılması, gürbüz tasarımın, nominal veri üretim hızlarından en düşük sapma seviyelerinde dahi deterministik tasarıma kıyasla anlamlı bir üstünlük sağladığını ortaya koymaktadır.
İlaç endüstrisinde blister ambalaj tasarımının ve üç boyutlu ambalaj düzenleme kararlarının entegre optimizasyonu
Bu tez, Türkiye'nin önde gelen bir ilaç şirketinin karşılaştığı operasyonel süreçlerden ilham alan, ilaç tedarik zincirindeki kapsamlı ve bütünleşmiş bir optimizasyon zorluğunu ele almaktadır. Çalışma, iki ayrı ancak birbirine bağlı optimizasyon problemini birleştirmektedir: (1) tablet formundaki ilaçlar için bütünleşik blister ambalaj tasarımı ve uzun vadeli üretim planlaması ve (2) sevkiyat sürecinde bundle paketi-koli-palet ataması ve kullanımı. Her iki problemdeki genel amaç, toplam operasyonel maliyetleri en aza indirirken aynı anda alan kullanımını en üst düzeye çıkarmak ve hammadde kullanımını azaltarak ve dolayısıyla hem ambalaj tasarımında hem de sevkiyat süreçlerinde karbon emisyonlarını düşürerek sürdürülebilirlik hedeflerini desteklemektir. Tez kapsamında, ilk tanımlanan problem için; bir önişleme algoritması ardından problem-özgü bir karma tam sayılı matematiksel model ve yerel arama ile geliştirilmiş Uyarlanabilir Geniş Komşuluk Araması'na (ALNS) dayalı özel bir meta-sezgisel yaklaşım geliştirilmiştir. İkinci problem olan sevkiyat optimizasyonu için ise, ön işleme algoritmasıyla tamamlanan karma tamsayılı doğrusal programlama modeli önerilmiştir. Gerçekçi veriler kullanılarak yapılan hesaplamalı deneyler, önerilen modellerin ve çözüm metodolojilerinin çeşitli planlama ufukları ve talep/sevkiyat senaryoları genelinde yüksek kaliteli çözümler üretmedeki etkinliğini göstermektedir.
Otomotiv camı üretiminde malzeme ihtiyaç planlama optimizasyonu
Bu çalışma Türkiye'de otomotiv yan sanayi sektöründe cam üreticisi olarak faaliyet gösteren bir firmanın, dışarıdan tedarik ettiği malzemelerin MİP tasarımı ve uygulamasını içermektedir. Çalışma ile malzemelerin verilecek sipariş miktarı ve elde bulundurulacak stok miktarlarının hesaplanması için MINLP optimizasyon modeli oluşturulmuştur. Optimizasyon modeli ile sipariş, elde bulundurma ve elde bulundurmama maliyetlerinden oluşan toplam maliyetin minimizasyonu amaçlanmıştır. Modelde kullanılan malzemelerin seçimi için 2019 yılında talebi olan ürünlerin ürün ağacında yer alan 78 kalem malzemeye ABC analizi yapılmıştır. ABC analizi sonucu A sınıfında yer alan 7 adet ön cam malzemesi matematiksel modelde kullanılmak üzere belirlenmiştir. Firmanın birim maliyetleri ve kısıtları dikkate alınarak oluşturulan model, LINGO paket programında kapalı formatta matematiksel olarak ifade edilmiştir. Modelin çözüm raporu incelenmiş ve ekonomik yorumlaması yapılmıştır. Modelin çözümü sonucu 7 malzeme için toplam maliyet 1.434.046 TL olarak elde edilmiştir. Kurulan modele alternatif olarak FOQ, EOQ, LFL, FPQ, POQ, MEOQ ve WW sipariş büyüklüğü belirleme yöntemleri kullanılmış, malzemelerin sipariş büyüklükleri ve toplam maliyetleri hesaplanmıştır. Çalışmaya ek olarak matematiksel modelde kullanılan malzemeler için firmanın MİP planlama ekibinin 2019 yılı içerisinde verdikleri sipariş bilgileri firmadan alınmış ve firma birim maliyetlerine göre verilen siparişlerin toplam maliyetleri hesaplanmıştır. Sonuç olarak modelin, yöntemlerin ve sezgisel siparişlerin toplam maliyetleri kıyaslanmıştır. Sipariş belirleme yöntemlerinden LFL, MEOQ ve POQ toplam maliyetleri model toplam maliyetinden %30 daha düşük sonuç vermiştir. Ancak bu 3 yöntemin stok bulundurmadığı belirlenmiş ve otomotiv sektöründe uygulanabilir olmadığı neticesine varılmıştır. Modelin çözümü ve WW yöntemi sonucu oluşan toplam maliyetler analiz edildiğinde 4 malzeme için modelin %6, 3 malzeme için ise WW yönteminin %2 daha düşük maliyetli olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Model çözümü ve sipariş belirleme yöntemlerinden FOQ, EOQ ve FPQ yöntemlerinin toplam maliyetleri karşılaştırıldığında tüm malzemeler için sırasıyla ortalama %64, %22 ve %46 model çözümü daha düşük maliyetli hesaplanmıştır. Model çözümü ve sezgisel verilen siparişlerin toplam maliyeti karşılaştırıldığında ise modelin %75 daha düşük maliyetli sonuç verdiği elde edilmiştir.
İmalat sanayinde dijital dönüşüm: Trakya bölgesinde bir saha araştırması
Bu çalışmanın amacı, Trakya Bölgesi'nde bulunan organize sanayi bölgelerinde faaliyet gösteren firmaların, dijital dönüşüm (Endüstri 4.0) olarak adlandırılan yeni üretim modeli hakkındaki çalışmalarının, dijital dönüşüm unsurlarından faydalanma düzeylerinin, dijital dönüşümün firmalarda benimsenmeme sebeplerinin ve konu ile ilgili diğer unsurların tespiti ve analiz edilmesidir. Çalışmada, Trakya Bölgesi'nin seçilmesinin ana sebeplerinden birinin, bölgede çeşitli ölçek ve sektörlerde yer alan firmaların bulunmasıdır. Çalışma için Trakya Bölgesi'nde yer alan 5 farklı organize sanayi bölgesi seçilmiştir. Çalışmanın yürütülmesi için bir araştırma formu tasarlanmıştır. Araştırma formunun tasarlanmasında literatürden yardım alınsa da, form bu çalışmaya özel olarak hazırlanmıştır. Bu sebeple ölçeklerin Cronbach's alpha değeri incelenmiş ve değerin tüm ölçekler için 0,70'den büyük çıktığı görülmüştür. Söz konusu dönemde dijital dönüşüm uygulamaları ile belirli bir düzeyde ilgilenen ve veri paylaşımı konusunda herhangi bir sorun yaşanmayacak firmalarla görüşülmüştür. Araştırma formunun firmalar ile paylaşılmasında basit rastgele örnekleme yöntemi kullanılmış ve evrene ulaşma düzeyi %56,25 olarak hesaplanmıştır. Çalışmanın veri analizi kısmında IBM SPSS 25.0 kullanılmıştır. Çalışma ile ilgili hipotezler kurulmuş kabul veya reddedilmiştir. Verilerin analiz edilmesinde Mann Whitney U testi, Kruskall Wallis H testi, Wilcoxon işaret testi kullanılmıştır. Bu çalışma kapsamında bilgi paylaşımı yapan firmaların gizliliği esastır. Çalışma verileri analiz edildiğinde, dijital dönüşüm düzeyi ve unsurlarından faydalanma durumlarının, firmaların bulunduğu sektörle ilişkili olup olmaması, katılımcı firmaların dijital dönüşüm unsurlarını benimseyememe sebeplerinin de yer aldıkları sektörle ilişkili olmadığı gibi bulguların yanında, çalışmaya katılan firmaların gelecek yıllarda, firma bünyesinde yer alan birimlerinde dijital dönüşüm süreçlerini bugüne göre artıracakları sonucuna varılmıştır.
Tedarik zincir yönetiminde blok zincir teknolojisi ile tarım ürün/gıda uygulaması
Tarım ürünlerinin tedarik zinciri yönetiminde blok zincir teknolojisi ile tarladan-çatal/sofra arasındaki aşamalar boyunca fiyat fark indeksinin düşürülmesini sağlayacak örnek bölge/ürün kapsamında teknikler/yöntem geliştirilmesi amaçlanmıştır.
Tedarikçi performans değerlendirilmesinde bulanık çok kriterli karar verme yöntemlerinin kullanılması ve tekstil sektöründe bir uygulama
Tekstil sektörü rekabetin sürekli artarak devam ettiği emek yoğun bir sektör olmakla birlikte gelişmekte olan ülkeleri arasında yer alan Türkiye için de önemli sektörler arasında yer almaktadır. Artan rekabetle baş edebilmek için firmaların kendi performanslarının yanında tedarikçilerinin performanslarının ölçülmesi ve geliştirilmesi de gittikçe önem kazanmıştır. Bu çalışmada tekstil sektöründe hizmet veren bir firmanın farklı ürünler üreten tedarikçilerinin performanslarının bulanık çok kriterli karar verme yöntemleri kullanılarak gruplandırılması amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında tekstil sektöründe hizmet veren bir firmanın 15 farklı ürün satın aldığı tedarikçilerinin performanslarının değerlendirilmesi amacı literatürde en sık kullanılan ve uzun işlem adımlarına sahip olan Bulanık AHP ve Bulanık TOPSIS yöntemleri ile nispeten kısa işlem adımlarına sahip Bulanık ARAS ve Bulanık MOORA yöntemleri kullanılmıştır. Alanında uzman 4 karar verici ile yapılan çalışmada her bir yöntem sonuçları incelenerek tedarikçiler kümeleme analizi kullanılarak 5 gruba ayrılmıştır.
Blok zinciri teknolojisinde düşük kodlu platformların kullanımı ve endüstri 4.0 üzerindeki etkileri
Dijital dönüşüm özellikle covid–19 salgınının tedarik zincirini ve çalışma koşullarını etkilemesiyle büyük önem kazanmıştır. Sektörel ihtiyaçlara göre dijital teknolojilerin entegrasyonu ve buna bağlı olarak iş akışlarının, çalışanların kültürünün değişim ve gelişim yaşadığı teknolojiler bütününü dijital dönüşüm oluşturmaktadır. Dijital dönüşüm ile birlikte pazar paylarını kaybetmek istemeyen kuruluşlar birçok teknolojik yeniliği firmalarına entegre etmeleri gerekmektedir. Bu dönüşümü doğru gerçekleştirebilen firmalar güçlenmeye devam ederken, bu dijital dönüşüme uzak kalan ve doğru şekilde entegre edemeyen firmalar kayıplar yaşamaya devam edecektir. Dijital dönüşüm Endüstri 4.0, Blok zinciri ve kodsuz/düşük kodlu platformlar ile sağlanmaktadır. Bu çalışma ile blok zincir teknolojisinin Endüstri 4.0 ile ilişkisi ile düşük kodlu platformların blok zincir teknolojisi gelişimi için kullanılması araştırılmıştır. Bununla birlikte düşük kodlu platformlarında kanban kartlarının işleyişi, Endüstri 4.0 ile yalın üretim arasındaki ilişki, sektörler bazında dijital dönüşümün etkileri araştırılmıştır. Bu tez çalışmasının uygulama kısmında düşük kodlu platformların Endüstri 4.0 ve blok zinciri ile birlikte kullanımında oluşan beklentiler tespit edilmeye çalışılmıştır. Daha sonraki çalışmalarda kullanmak üzere firmaların blok zinciri ile düşük kod teknolojisinin birlikte kullanılmasından firmaların beklenti ve faydalarını ölçebilmek için araştırma taslağı geliştirilmiştir. Türkiye'de bu teknolojilerden yararlanılarak yapılabilecek çalışmalar önerilmiştir. Gelişmekte olan ülkelerin dijital dönüşüme geçişinin gelişmiş ülkelere oranla daha fazla zaman alacağı vurgulanmıştır.
Yalın üretim teknikleri ve karşılaşılan problemler
ÖZET YALIN ÜRETİM TEKNİKLERİ VE KARŞILAŞILAN PROBLEMLER Hüseyin Can USLU Endüstri Mühendisliği Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi Danışman: Prof. Dr. Kemal Güven GÜLEN Son yıllarda teknolojinin hızla gelişmesine bağlı olarak işletmeler arası rekabet artmaya başlamıştır. İşletmeler rekabet ortamında varlıklarını sürdürebilmeleri için yalın üretim sistemlerine ihtiyaç duymaktadır. Yalın üretim yapısında gereksiz unsur barındırmamakla birlikte hata, maliyet, stok, işçilik geliştirme süreci, üretim alanı, fire, müşteri memnuniyetsizliği gibi sebepleri sürekli iyileştirmeler yaparak minimize etmeyi hedefleyen bir üretim sistemidir. Yalın üretimde amaç; kaliteyi artırmak, maliyeti düşürmek ve teslimat sürelerini kısaltmaktır. Bu sistemin prensipleri müşteri istek ve ihtiyaçları doğrultusunda şekillenir. Bu çalışmada, yalın üretimim temel ilkeleri, yedi temel israf kavramı, yalın üretim teknikleri, yalın üretimde karşılaşılan problemler ve yalın üretim ile Endüstri 4.0 ilişkisi üzerinde durulmuştur. Konuyla ilgili literatürdeki güncel çalışmalar incelenerek, yalın üretim sistemlerinin kullanıldığı sektörler, yalın üretime geçişte kullanılan teknikler ve şirketlerin yalın üretime geçmek istemesinin sebepleri araştırılmıştır. Organizasyon kültürü ve yalın uygulama başarısı arasında bir araştırma modeli taslağı oluşturulmuştur. Anahtar Kelimeler: Yalın Üretim Sistemi, Yalın Üretim Yaklaşımları, Yalın Üretim Sisteminde Karşılaşılan Problemler
Endüstri 4.0 teknolojilerinin işletme performansına etkileri : Otomotiv sektöründe bir uygulama
İlk olarak Almanya'da ortaya çıkan endüstri 4.0 ile üretim sistemleri akıllı, esnek ve hızlı karar verebilen daha kaliteli üretim sistemlerine dönüşmüştür. Birçok avantaj sağlayan endüstri 4.0 dünya çapında hızla yayılmıştır. İşletmeler işgücü verimliliğini arttırmak, üretim ve ürün kalitesini arttırmak, maliyeti azaltmak dolayısı ile rekabet avantajı sağlamak için endüstri 4.0'ı sistemlerine entegre etmektedir. Yapılan çalışmada endüstri 4.0 ana teknolojileri ve işletme performansına etkileri incelenmiştir. Otomotiv sektöründe faaliyet gösteren bir işletmede seçilen pilot bölgeye IoT teknolojisi entegre edilerek işletme performansına etkileri sayısal olarak ifade edilmiştir. İşletmedeki üretim verilerinin doğruluğunun operatör inisiyatifinde olması ve üretim raporlamaları sırasında zaman kayıplarının yaşanması nedeniyle bu çalışmaya ihtiyaç duyulmuştur. Çalışmada, uygulama yapılmadan önceki üretim verileri ile uygulama sonrası üretim verileri karşılaştırılarak nesnelerin interneti teknolojisinin işletmenin performansına etkileri değerlendirilmiştir. İşletme performansı, ürün bazlı ve performans bazlı parametreler belirlenerek bu parametreler ile değerlendirilmiştir. Çalışma sonucunda; raporlama sürecindeki yaşanan zaman kayıpları azaltılarak işletme performansında ve üretim miktarında artış sağlanırken ürünün çevrim süresinde iyileşme sağlandığı tespit edilmiştir. Yapılan çalışmanın farklı işletmelerde yaygınlaştırılması ile işletmelerin performanslarının artması sonucu ülke genelinde büyük ölçüde fayda sağlanması beklenmektedir.
Endüstri 4.0 ile kişilik tipleri ilişkisinde teknoloji bağımlılığının rolü
Yaşamın her aşamasında, sadece çalışanlar değil tüm insanların teknolojiyi kullandıkları ve giderek daha teknolojik bir yaşam biçimine evirildiği gözlemlenmektedir. Ev hanımından, çalışan kadına, öğrenciden yöneticiye kadar tüm kesimlerde teknoloji kullanımından kaynaklı bir tür bağımlılık baş göstermeye başlamıştır. Bu yeni tip teknoloji bağımlılığının kişilik özellikleri ile değişim gösterdiği varsayılmaktadır. Bu nedenle, kişilik özellikleri ve teknoloji bağımlılığı araştırmaya dahil edilmiştir. Teknolojik dönüşüm giderek endüstriyel yapıyı Endüstri 4.0 kavramıyla yüz yüze getirmiştir. Bu perspektiften hareketle, tez çalışmasına Endüstri 4.0 kavramı ilave edilmiştir. Tezin son bölümünde, literatür çalışması yapılan değişkenlerin ölçekleriyle anketin kolayda örnekleme yoluyla uygulanması ve bu uygulama ile elde edilen verilerin istatistiki analizlerine yer verilmiştir. Sonuç olarak araştırma bulgularından yola çıkarak, araştırma hipotezleri yapısal eşitlik modeli (YEM) ile test edilmiş ve değişkenler arası bağıntılar ortaya konmuştur.
Kobilerde endüstri 4.0 farkındalığı ve bir saha araştırması
Endüstriyel dönüşümlerin en net hissedildiği ve bu dönüşümün sonuçlarının görüldüğü ilk basamaklardan birinin Küçük ve Orta Büyüklükteki İşletmelerde (KOBİ) olduğu bilinmektedir. Bu tez çalışmasında endüstriyel dönüşümün en kısa sürede uygulama alanı bulduğu KOBİ yapıları incelenmiştir. Ayrıca, KOBİ çalışanlarının endüstri 4.0 dönüşümü konusundaki farkındalıkları araştırılmıştır. Tezin birinci bölümünde problemin tespiti, çalışmanın amacı, araştırmanın metodolojisi ve ünitelerin planı yer almaktadır. Tezin ikinci bölümünde, KOBİ yapıları, endüstriyel dönüşümler ve buna bağlı olarak endüstri 4.0 farkındalığı incelenmiştir. Tezin üçüncü bölümünde endüstri 4.0 dönüşümüne etki yaptığı varsayılan etmenler irdelenmiştir. Tezin son bölümünde ise, KOBİ çalışanlarından bir araştırma örneklemine anket uygulamak suretiyle endüstri 4.0 farkındalığı araştırılmıştır. Sonuç olarak araştırma bulgularından yola çıkarak, hipotezler ile ileri sürülen ilişkiler istatistiksel olarak test edilmiş ve sonuçlar yorumlanmıştır. Anahtar Kelimeler: Endüstri 4.0, KOBİ, Kişilik Özellikleri, Endüstri 4.0 Etmenleri
Şirket içi projelerde ekip lideri seçimi için AHP yönteminin kullanılması
Bu çalışma, kurum içi projelerde görev alacak ekip liderlerinin belirlenmesi ve uygun lider-proje eşleştirmesinin sağlanması amacıyla, çok kriterli karar verme (ÇKKV) tekniklerinden Analitik Hiyerarşi Süreci (AHP) ile hedef programlamayı bütünleştiren bütüncül bir karar destek modeli önermektedir. Araştırmanın temel amacı, lider adaylarının bireysel yetkinliklerini ve projelerin kendine özgü gereksinimlerini eşzamanlı olarak değerlendirebilen, sistematik ve ölçülebilir bir yöntem sunarak lider atama sürecini nesnel temellere oturtmaktır. Literatürde sıklıkla ayrı ayrı ele alınan liderlik kriterleri ve proje gereklilikleri, bu çalışmada entegre edilerek çok boyutlu bir yapı içerisinde analiz edilmiştir. Modelin ilk aşamasında, lider adayları AHP yöntemi ile liderlik özellikleri, kişisel özellikleri, ekip çalışması deneyimi, acil durum yönetimi ve iletişim becerileri gibi kriterler doğrultusunda değerlendirilmiş; elde edilen ağırlıklı puanlar normalleştirilerek liderlerin yetkinlik seviyeleri belirlenmiştir. İkinci aşamada, projelerin stratejik öncelikleri ve kriter bazlı ihtiyaç düzeyleri göz önünde bulundurularak lider-proje uygunluk skorları hesaplanmış ve bu veriler hedef programlama modeline girdi olarak tanımlanmıştır. Model, Google Colab platformunda Python programlama dili ve PuLP optimizasyon kütüphanesi aracılığıyla çözülmüş; her liderin yalnızca bir projeye atanması, iş yükü dağılımının dengelenmesi ve minimum yeterliliğin sağlanamadığı eşleşmelerin cezalandırılması yönünde kısıtlar içeren çok amaçlı bir optimizasyon yapısı kurulmuştur. Modelin çözümü sonucunda, stratejik öncelik düzeyi yüksek olan projelere "Çok Yetkin" liderlerin atanması, orta düzey projelere "Yetkin" liderlerin yönlendirilmesi ve "Az Yetkin" liderlerin yalnızca en uygun projelere atanması sağlanarak kaynak kullanımında etkinlik sağlanmıştır. Elde edilen sonuçlar, yalnızca bireysel projelerin başarı oranlarını artırmakla kalmamış; aynı zamanda organizasyonel düzeyde liderlik kapasitesinin stratejik planlanmasına, insan kaynaklarının verimli yönetimine ve karar alma süreçlerinin şeffaflaşmasına da önemli katkılar sunmuştur. Bu yönüyle çalışma, hem kurumsal uygulamalar hem de akademik literatür açısından özgün bir katkı niteliği taşımaktadır.
Bir işletmede karbon ayak izinin hesaplanması ve azaltım senaryoları
Bu çalışmada, otomotiv ve endüstriyel uygulamalara yönelik sızdırmazlık contası üreten, üç vardiya sistemiyle faaliyet gösteren ve yaklaşık 250 çalışanı bulunan bir fabrikanın kurumsal karbon ayak izi hesaplanmış ve emisyon azaltım senaryoları geliştirilmiştir. Sera gazı emisyonları, IPCC yöntemleri, GHG Protokolü kapsamları ve ISO 14064-1 standardı esas alınarak hesaplanmış; organizasyonel ve operasyonel sınırlar belirlenerek emisyonlar doğrudan (Scope 1) ve dolaylı (Scope 2 ve seçili Scope 3) emisyonlar şeklinde sınıflandırılmıştır. Hesaplama sonuçlarına göre işletmenin doğrudan emisyonları 155,32 tCO₂e, dolaylı emisyonları 6.100,93 tCO₂e olup toplam karbon ayak izi 6.256,24 tCO₂e olarak belirlenmiştir. Analizler, özellikle ürün kullanım ömrü sonu emisyonlarının toplam emisyonlar içinde önemli bir paya (%47,95) sahip olduğunu ortaya koymuştur. Bu bulgu, karbon azaltım stratejilerinin yalnızca üretim süreçleriyle sınırlı kalmaması, ürün tasarımı ve yaşam döngüsü yönetimini de kapsaması gerektiğini göstermektedir. Çalışma, otomotiv sektörüne yönelik üretim yapan bir sanayi işletmesinde karbon ayak izi hesaplama sürecini ve bu kapsamda geliştirilebilecek uygulanabilir azaltım senaryolarını ortaya koyarak, sürdürülebilir üretim ve iklim politikalarına uyum süreçlerine katkı sağlamayı amaçlamaktadır.
Opportunistic maintenance of complex systems using dynamic Bayesian networks
With the development of industry, the complexity of systems has increased even more. Unexpected downtimes can create huge costs for companies. Therefore, choosing the appropriate maintenance strategy has become much more important to prevent profit losses. The components in the system and their dependencies can create difficulties in evaluating these strategies. Therefore, it is very important to model the system correctly for the maintenance to be applied to be effective. Bayesian networks (BNs) are highly effective in modeling complex systems and the dependencies between their components. Dynamic Bayesian Networks (DBNs) are the extended versions of BNs by adding a temporal dimension to BNs to represent the dynamic nature of the work. In this study, we presented an opportunistic maintenance framework using DBNs for CNC machines in a production facility. A CNC machine is a partially observable system that consists of many components and has dependencies between its components. We examined different CNC machines and chose the most complex one to model the maintenance problem. We divided the system into ten subsystems, and we chose the Axis System, which was the most functionally important of these subsystems, to study the maintenance problem. We identified cause-and-effect relations in the system using HAZOP analysis. Then, we used DBNs to model the aging of components and the causal relations in the system, and to calculate the probabilistic inferences. We proposed an opportunistic maintenance approach under both corrective and proactive maintenance strategies for this complex system of eleven components with stochastic dependencies among them. We developed two opportunistic maintenance policies to be used in both corrective and proactive maintenance conditions. We tackled the maintenance problem with two different objectives. One is to minimize the total cost while the other is to minimize the total downtime duration. We ran the methods with different parameters in the corrective and proactive maintenance strategies. We compared these two methods with another maintenance methodology that did not use an opportunistic approach. Finally, we determined the conditions where the proposed opportunistic maintenance strategies operated better. The results revealed that opportunistic approaches showed promising performance in situations where a planned or unplanned breakdown led to high downtime costs. Therefore, since the downtime cost in corrective maintenance was higher than that of proactive maintenance, opportunistic policies gave better results in these cases. When the downtime cost in proactive maintenance was increased, the performance of opportunistic policies in proactive maintenance also improved. These findings were also supported by the results of the scenario analysis.
Elektrik enerjisi tüketiminin regresyon tekniğiyle tahminlemesi: Şanlıurfa ili örneği
Türkiye'de büyüyen sanayi ve hızla artan nüfus ile enerji ihtiyacı da her geçen gün artmaktadır. Ülkemiz için dışa bağımlılığı daha iyi yönetebilme noktasında arz-talep dengesini sağlamak oldukça önemlidir.Bunun için de enerji talebinin önceden tahmin edilmesi önem arz etmektedir. Talebin arzdan fazla olması durumunda enerji açığına bağlı olarak çeşitli problemler ve kesintiler meydana gelecektir. Arzın talepten fazla olması durumunda da depolama probleminden kaynaklı israflara neden olunabilir ve bu durum ülkeyi ekonomik olarak olumsuz etkileyebilir. Bu noktada talep tahmini dengeyi sağlama konusunda kilit nokta niteliğindedir. Ülkenin ekonomisinin güçlenmesi ve toplumun ihtiyacını karşılayabilmek adına, gelecek dönemler için tahminleme yapılması önemli bir ihtiyaçtır. Bu çalışmada Şanlıurfa iline ait 2022 ve 2023 yıllarını kapsayan 24 aylık veri kullanılmıştır. Bu veriler arasında abone sayısı, elektrik tüketimi, ortalama sıcaklık, yağış, güneşlenme süresi, nispi nem ve doğalgaz tüketimi verileri yer almaktadır. 24 aylık dönemin verileri kullanılarak elektrik tüketimi ile diğer faktörler arasındaki ilişkiler araştırılmıştır. Şanlıurfa ilinin toplam elektrik tüketiminde en yüksek paya sahip olan abone grupları sırası ile tarımsal sulama, mesken ve ticarethaneler abone gruplarıdır. Bu çalışmada toplam tüketiminin yaklaşık %96'sını gerçekleştiren bu abone grupları için regresyon modelleri sunulmuştur. Son olarak, kurulan tahmin modellerinin geçerlilikleri, 2024 yılının ilk 5 aylık verileri kullanılarak test edilmiş ve sonuçlar yorumlanmıştır. Ticarethaneler grubunda tahminleme sapması yaklaşık %7 olarak gerçekleşmiştir. Tarımsal sulama ve mesken gruplarının sapmaları daha yüksektir.