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.