Exact and heuristic algorithms for the variants of the vehicle routing problem

Dünyanın globalleşmesi ile, ürünlerin ve hizmetlerin dağıtımı hem ticaretin hem de günlük hayatın kaçınılmaz bir parçası haline gelmiştir. Ürünlerin ve hizmetlerin dağıtımına kısaca lojistik denilebilir. Bütün bir lojistik sistemi, malzemeleri tedarikçilerden fabrika binasına üretime ya da işlenmeye götürmeyi, ardından ürünleri depolara taşımayı, ve son olarak da depolardan müşterilere ulaştırmayı kapsamaktadır. Hem tedarik hem de dağıtım işlemleri etkili taşıma planlamasını gerektirir. İyi bir taşıma planı, firmaların toplam dağıtım maliyetlerinin önemli bir kısmını azaltabilir.Araç Rotalama Problemi (ARP) temel olarak dağıtım planlaması ile ilgilenir ve ticari önemi sayesinde yöneylem araştırması literatüründe çok ilgi toplamıştır. ARP toplam dağıtım maliyetlerini minimize etmek amacıyla, tümü depoda başlayıp depoda biten ve her müşteriye sadece bir defa uğrayan m adet rota tasarlama işleminde kullanılır. ARP literatürde ilk tanımlandığından bu yana, probleme çeşitli varsayımlar eklenerek birçok değişik tipi elde edilmiştir.Bu tez çalışmasında, gerçek yaşam dağıtım problemlerinde sıkça karşılaşılan ARP'nin üç farklı tipi ele alınmıştır. Bunlar sırasıyla, heterojen filolu ARP (HARP), bölünmüş dağıtımlı ARP (BDARP) ve zaman pencereli ARP'dir (ZPARP). HARP, BDARP ve küçük ölçekli ZPARP için yeni bir Eşik Algoritması geliştirilmiştir. Büyük ölçekli ZPARP için ise yine orjinal olan KümeKaplama Algoritması geliştirilmiştir.Bu algoritmaların verimliliğini ve performansını ölçmek için, literatürde bulunan test problemleri üzerinde deneyler yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar önerilen algoritmaların özellikle hızlı karar vermenin çok önemli olduğu problemlerde faydalı olabileceğini göstermiştir. Literatür deneylerine ek olarak, geliştirilen algoritmalar bir market zincirinin taze gıda dağıtımı problemine uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlar firmaya sunulmuş ve yeni dağıtım stratejileri önerilmiştir.