77 results on '"Ertoğral, Kadir"'
Search Results
2. Optimization models and heuristic solution methods for the integrated fleet sizing and replenishment planning problem with candidate delivery patterns
- Author
-
Ertoğral, Kadi̇r, Aghazadeh, Duygu, Ertoğral, Kadi̇r, and Aghazadeh, Duygu
- Abstract
Bu tez çalışmasında entegre filo büyüklüğü belirleme ve ikmal planlaması problemi için matematiksel modeller üretilip, farklı çözüm yöntemleri önerilmiştir. Tezin ilk bölümünde, önceden belirlenmiş ikmal frekansları ve satıcı yönetimi politikası altında ikmal planlaması ve filo büyüklüğünün belirlenmesi amacıyla bir model oluşturulmuştur. Bahsedilen modelin çözümü için iki farklı meta sezgisel çözüm tekniği, Yaklaşık Dinamik Programlama ve Problem Alanı Arama, önerilip, gerçek hayat verilerinden esinlenerek üretilen veri setleri üzerine test edilmiştir. İkinci bölümde ise, ilk bölümdeki modelin daha genelleştirilmiş hali ele alınarak yeni bir bakış açısıyla matematiksel bir model geliştirilip, sezgisel çözüm yöntemleri önerilmiştir. Bu bölümde önceden belirlenmiş tekrarlanan ikmal frekansları yerine ikmal paternleri ele alınmıştır. Ek olarak, talep sezonsallığı ve araç kiralama opsiyonları göz önünde bulundurulmuştur. Problemi çözmek için Sabitle ve optimize et sezgiselinin üç farklı versyonu tasarlanıp, üretilen veriler üzerine test edilmiştir. Sonuçların kalitesi ve çözüm süreleri önerilen çözüm tekniklerinin etkili olduğunu göstermiştir., 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.
- Published
- 2024
3. Kompozit malzeme üretiminde kullanilan paralel firinlarin çizelgelenmesi için bir optimizasyon modeli ve sezgisel çözüm yaklasimi gelistirilmesi
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Şentürk, Göksu, Ertoğral, Kadir, and Şentürk, Göksu
- Abstract
Bu çalisma kapsaminda havacilik ve uzay sanayine yönelik çalisan ve kompozit parçalar üreten gerçek bir üretim departmaninda karsilasilan bir çizelgeleme problemi ele alinmaktadir. Kompozit parçalarin üretim sürecindeki iki ana adim, kompozit parçalarin kaliplara montesi ve ardindan parçalarin kaliplar içerisinde otoklav adi verilen basinçli paralel firinlarda isil islem görmesidir. Parçalar, isi seviyesi, basinç ve süre açisindan farkli islem gereksinimlerine sahiptirler. Yalnizca bu özelliklere göre uyumlu parçalar bir arada ayni partiye girebilir. Çizelgeleme problemi, sürecin ikinci adimi ile ilgilidir ve parçalarin birlikte gruplandirilip partilerin olusturulmasini ve ardindan otoklav adli firinlara giren partilerin firinlarda çizelgelenmesini içerir. Problemin otoklavlarin alan ve termocouple kapasiteleri, süreçte kullanilan kalip sayisi, parçalarin teslim tarihi, en erken ve en geç isleme alinabilecekleri zaman, ardisiklik durumu gibi pek çok kisitlari vardir. Otoklavlar yüksek düzeyde elektrik tükettigi için problemin amaci kullanilan parti sayisini en azlayarak enerji tüketiminin en aza indirilmesidir. Problem literatürde uyumsuz is aileleri ile parti çizelgeleme olarak geçmektedir. Tez kapsaminda problemin matematiksel modeli gelistirilmis ve farkli senaryolar altinda ön çözümler elde edilmistir. Problem NP-zor kategoride oldugundan yüksek boyutlu problemler için makul sürede çözüm elde edilememektedir. Bu sebeple problem için K-ortalama algoritmasi ile isleri partilere bölen, sonra partileri firinlara çizelgeleyip ilk olurlu çözümü elde eden ve degisken komsu arama (DKA) algoritmasi ile elde edilen çizelgeleri iyilestiren bir sezgisel algoritma gelistirilmistir. Problem farkli senaryolarda denenerek olusturulan matematiksel modelin parametre hassasiyet analizi ve gelistirilen sezgiselin performansi test edilmistir. Yapilan testler sonucu sezgisel algoritmanin ortalamada optimalden %5,12732 saptigi gözlemlenmistir., We tackle a scheduling problem encountered in a real production department that produces composite parts in an aircraft manufacturing plant. Two main steps in the production process of composite parts are mounting the composite parts on molds and then heat treatment of the parts in pressurized parallel ovens, called autoclaves. Parts have different process requirements in terms of heating level, pressure, and time. Only the compatible parts can go into the same autoclaves together in a batch. The scheduling problem is about the second step of the process and it involves batching the parts together and then scheduling batches into the autoclaves. The problem has several different types of constraints, such as the capacity of autoclave in terms of space and thermocouple, the number of molds available for the process, due dates, the earliest and latest processing time for parts, and the sequence status of parts. The objective is taken as the minimization of the energy consumption since the autoclaves consume high levels of electricity. Closest problem to our problem in the literature is called batch scheduling with incompatible job families. In this study we introduced a mathematical model of the problem and preliminary solutions were obtained under different scenarios. Since the problem is in the NP-hard category, solutions cannot be obtained in a reasonable time for complex problems. For this reason, the K-means algorithm is developed for the problem, which divides the works into batches then schedules the batches to the furnaces, obtains the first feasible solution, and improves the schedules by the variable neighbor search (DKA) algorithm. In this way parameter sensitivity analysis of the mathematical model and the performance of the developed heuristic tested. As a result of the tests, it was observed that the heuristic algorithm deviated from the optimal by 5,12732% on average.
- Published
- 2023
4. Rassal kaynak gereksinimli paralel proje çizelgeleme ve insan kaynagi atama problemi için kaynak maliyet minimizasyonu modeli gelistirilmesi ve analizi
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Tanır, Ekin, Ertoğral, Kadir, and Tanır, Ekin
- Abstract
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., In today's world, effective project management is an important subject matter for almost all companies. The two most important aspects of project management are project scheduling and allocation of human resources. In this study, a two-staged stochastic optimization problem, including simultaneous project scheduling and resource allocation problems is discussed. In the first stage, the project activities, whose workforce are considered stochastic, are scheduled along the project planning horizon, while in the second stage, resource assignments are made to these activities. If the required workforce for certain activities exceeds the capacities of internal resources, external human resources are used. With the proposed mathematical model, it is aimed to minimize the expected costs of the external human resources used. Within the scope of the problem, two scenarios are considered. In the first scenario, partial assignment of activities are not accepted. Thus, the decision variable that controls whether the project activities are assigned in a certain period is accepted as binary. In the second scenario, partial assignment of activities are accepted. In this case, corresponding decision variable is accepted as float. For both cases, the required workforce for activities are considered stochastic and the probability distributions are considered as both uniform and triangular. The data set designed in MATLAB, is tested with Constraint Programming (CP) Optimizer in CPLEX OPL environment and different sensitivity analyses for both mathematical models are presented.
- Published
- 2023
5. Problem Space Search Metaheuristics With Fix and Optimize Approach for The Integrated Fleet Sizing and Replenishment Planning Problem
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Aghazadeh, Duygu, Ertoğral, Kadir, and Aghazadeh, Duygu
- Abstract
Article; Early Access, The aim of the current study is to put forward a new metaheuristic method for the problem of vehicle fleet dimensioning and shipment schedule planning. The problem includes making decisions on both the configuration of a fleet for serving customers with a single product and the replenishment schedules according to a set of given candidate delivery frequencies. The problem combines two significant logistical issues specifically fleet sizing and replenishment planning. The principal idea of the model is to minimize all the relevant costs which covers the costs related to vehicle ownership, inventory, and routing. We bring forward two versions of a Problem Space Search metaheuristic that apply fix and optimize heuristic repeatedly. The metaheuristics rely on both perturbing data and the sequence of subproblems generated in the fix and optimize algorithm. The novel metaheuristic techniques developed in the current study exhibit significant efficacy compared to existing studies on a group of non-small randomly generated instances. Results show that there is a noticeable decrease in the gaps from optimal/ best bounds taken from CPLEX and solution duration compared to previously employed solution technique.
- Published
- 2023
6. Kombine dogal gaz çevrim santralleri için entegre üretim planlama ve gün öncesi elektrik piyasasi teklif optimizasyonu
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Öztürk, Hafsa Nur, Ertoğral, Kadir, and Öztürk, Hafsa Nur
- Abstract
Elektrik icat edildiği tarihten itibaren yeryüzündeki en önemli buluşlardan biri olarak kabul edilmektedir. Zamanla elektrik üretim kaynakları çeşitlendirilse de dünyada içinde bulunduğumuz yüzyılda hala en önemli elektrik üretim kaynaklarından biri doğal gazdır. Ülkemizde de durum benzer şekilde evrilmiş ve elektrik üretim kaynaklarına bakıldığı zaman en büyük yüzdeye doğal gazın sahip olduğu görülmektedir. Doğal gaz elektrik santrallerinin kurulumları görece olarak ucuz ve hızlıdır. Aynı zamanda diğer elektrik santralleriyle kıyaslandığında termodinamik verimliliği daha yüksektir. Elektrik doğası gereği yüksek miktarlar için depolanabilen bir enerji türü değildir. Dolayısıyla, bütün elektrik santrallerinde olduğu gibi doğal gaz santrallerinde de üretimin doğru zamanda doğru miktarda yapılması üretici için önem kazanmaktadır. Bu çalışma kapsamında kombine doğal gaz çevrim santraline sahip bir üretici için üretim planlama modeli ve gün öncesi elektrik piyasasında teklif modeli oluşturulmuştur. Oluşturulan bu iki model literatürde daha önce rastlanmadığı şekilde entegre olarak çözülmüş ve üreticiye hem üretim çizelgesi hem de gün öncesi elektrik piyasasında piyasa takas fiyatı (PTF) belirsizliği altında teklif kararlarıyla ilgili sonuçlar sunmaktadır. Gün öncesi elektrik piyasası, piyasa yapısı gereği gerçek zamanlı eşleşmelerden bir gün önce teklifleri toplamaktadır. Çalışmada PTF ile ilgili belirsizliği göz önüne almak için senaryo bazlı bir teklif oluşturma modeli önerilmektedir. PTF belirsizliğini gidermek için sunulan senaryo bazlı modelde bir tahmin modeli sonucu elde edilen beklenen değer ve hataya göre senaryolar üretilmiştir. Üretim modelinde üretim maliyetleri, santralin farklı üretim seviyelerine geçme maliyeti ve bakım onarım ve işçilik maiyetlerini en azlamak amaçlanmaktadır. Modelde bir önceki günden santralin çalışma durumları, sekonder frekans kontrol (SFK) yükümlülükleri, üretim kapasiteleri ve santralin çalışmaya başlayacağı kalkış durumları göz önü, Electricity is considered one of the most important inventions on earth. Although electricity generation sources have been diversified over time, natural gas is still one of the most important electricity generation sources in the world in this century. The situation in our country has evolved in a similar way and when we look at the electricity production resources, it is seen that natural gas has the largest share. Installation of natural gas power plants is cheap and fast. At the same time, its thermodynamic efficiency is higher when compared to other power plants. Electricity is not a type of energy that can be stored in large amounts by its nature. Therefore, it is important for the producers to make the right amount of production at the right time in natural gas power plants, as it is the case for all power plants. Within the scope of this study, a production planning model and a bidding model in the day ahead electricity market were developed for a producer with a combined natural gas power plant. These two models are solved in an integrated way, which is new in the literature, and they and present the producer with the results of the proposal decisions under the uncertainty of the market clearing price (MCP) in the day ahead electricity market. Due to the market structure, the day-ahead electricity market collects offer one day before real-time matches. In the study, a scenario-based model is proposed in order to take into account uncertainty in MCP. In the production model, it is aimed to minimize the production costs, the cost of switching the power plant to different production levels, and the maintenance, repair and labor costs. In the model, the operating conditions of the power plant from the previous day, secondary frequency control (SFC) obligations, generation capacities and the start-up situations where the power plant will start operating are taken into account. In the bid model, on the other hand, while maximizing the revenues is aimed, the numbe
- Published
- 2023
7. İkmal frekanslı, depo ve taşıma maliyetinde ölçek ekonomisi içeren bir tedarik zinciri tasarım modeli ve çözüm yaklaşımı
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Akyol, Aycan Başbozkurt, Ertoğral, Kadir, and Akyol, Aycan Başbozkurt
- Abstract
In this study, a three-layer supply chain design model consisting of one supplier, many depots and many retailers is discussed. The problem is to determine the number and capacity of the depots to open, which retailer to be assigned to which opened depot, and the replenishment frequencies for each depot and retailer are decided. While making these decisions, the model aims to minimize the total system costs, which include the cost of opening and operating depots, inventory costs in depots and retailers, and transportation costs both from supplier to depots and from depots to retailers. It is taken into account that there is quantity reduction in transportation costs calculated between all stages and economies of scale in depot costs. To achieve a near-optimal solution, a periodic inventory control policy with a power of 2 replenishment frequency policy is used in depots and retailers to facilitate cross-docking between inbound and outbound parties in depots. The distinguishing feature of the proposed model is that facility location decisions as the strategic decision is integrated with the tactical decisions of depot-retailer assignment and replenishment frequency determination. While making these decisions, the effects of cross-docking in depots on inventory and transportation costs are explicitly modelled, and the quantity dependence in transportation cost and depot opening and operating costs are considered. The problem is formulated as a nonlinear mixed integer programming model and a heuristic search-based approach is proposed for its solution. The superiority of the proposed approach over the solution to be found without considering the supply frequencies has been demonstrated in the numerical analysis., Bu çalışmada, bir tedarikçi, çok sayıda depo ve çok sayıda perakendeciden oluşan üç katmanlı bir tedarik zinciri tasarım modeli ele alınmaktadır. Problemde, açılacak depoların sayısına ve kapasitesine, hangi perakendecinin hangi depoya atanacağına ve her depo ve perakendeci için ikmal sıklıklarına karar verilmektedir. Model, bu kararlar verilirken depoların açma ve işletme maliyetlerini, depolardaki ve perakendecilerdeki envanter maliyetlerini ve hem tedarikçiden depolara hem de depolardan perakendecilere taşıma maliyetlerini içeren toplam sistem maliyetleri en azlanmasını amaçlamaktadır. Tüm kademeler arasında hesaplanan taşıma maliyetlerinde miktar indirimi ve depo maliyetlerinde skala ekonomisi olduğu göz önüne alınmaktadır. Optimale yakın bir çözüme ulaşmak için, depolardaki gelen ve giden partiler arasında çapraz sevkiyatı kolaylaştırmak için depolarda ve perakendecilerde 2 üssü katları ikmal frekansı politikasına sahip periyodik envanter kontrol politikası kullanılmaktadır. Önerilen modelin ayırt edici özelliği, stratejik depo açma kararının ve taktiksel kararlar olan depo-perakendeci atama ve ikmal frekansı belirleme kararlarıyla bütünleşik olarak alınmasıdır. Bu kararlar alınırken depolardaki çapraz sevkiyatın envanter ve nakliye maliyetleri üzerindeki etkileri açıkça modellenmekte, taşıma maliyetinde ve depo açma ve işletme maliyetlerinde miktara bağımlılık göz önüne alınmaktadır. Problem, doğrusal olmayan bir karma tamsayı programlama modeli olarak formüle edilerek çözümü için sezgisel arama tabanlı bir yaklaşım önerilmektedir. Önerilen yaklaşımın ikmal frekanslarını göz önüne almadan bulunacak çözüme göre üstünlüğü nümerik analizlerde gösterilmiştir.
- Published
- 2022
8. Ardışık hidroelektrik santrallerden oluşan bir sistemde üretim planlama ve gün öncesi enerji piyasasında teklif oluşturmak için entegre bir optimizasyon modeli ve analizi
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Özbolat, Sevde Nur, Ertoğral, Kadir, and Özbolat, Sevde Nur
- Abstract
12.04.2022 tarihine kadar kullanımı yazar tarafından kısıtlanmıştır., YÖK Tez No: 697242, As in the whole world, the demand for electricity in our country is increasing day by day, as a result of this, interest and investments in renewable energy have also increased. Hydroelectric energy, one of Turkey's important energy resources, has a structure that can be started and stopped more easily when compared to other energy resources. Since it is flexible and controllable, it provides the opportunity for manufacturers to produce at the right time. Therefore, a company with a Hydroelectric Power Plant can increase its revenue by considering the state of the system and deciding on the best time to generate electricity. In this study, it is aimed to model and solve the problem of scheduling production and making bid decisions in the day ahead market for a system consisting of sequential HEPPs with more than one power plant. The mathematical model is an integrated model that includes two main parts, the production model and the bidding model. Unlike other studies in the literature, this integrated model takes the planning horizon into days in production planning and decides on hourly production quantities, while at the same time it creates hourly quantity and price offers in the day-ahead energy market. In the production model part, the working capacities of the power plant and the balance of water amounts in the reservoirs are taken into account. The market clearing prices used in the bidding model are determined on an hourly and daily basis in the day-ahead market where physical electricity is traded. It is important to give the correct bid amount for market participants, because bids above the market price will not be accepted. Since market clearing prices (MCP) are determined after bids are placed, the model needs to be resolved under MCP uncertainty. Therefore, a forecasting model has been developed to make MCP estimations for use in the model. Based on the margin of error of this forecasting model, it is aimed to obtain a scenario-based solution for MCPs., Tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de elektriğe olan talep gün geçtikçe artmaktadır, bunun bir sonucu olarak yenilenebilir enerjiye olan ilgi ve yatırımlar da artmıştır. Türkiye'nin önemli enerji kaynaklarından biri olan hidroelektrik enerji, diğer enerji kaynakları ile karşılaştırıldığında daha kolay başlatılıp durdurulabilir bir yapıya sahiptir. Esnek ve kontrol edilebilir olduğundan üreticilere doğru zamanda üretim yapma fırsatı sağlamaktadır. Bu nedenle, Hidroelektrik Santraline sahip bir şirket sistemin durumunu göz önünde bulundurarak elektrik üretmek için en iyi zamana karar vererek gelirini artırabilir. Bu çalışmada, birden fazla enerji santraline sahip ardışık HES'lerden oluşan bir sistem için üretim çizelgeleme ve gün öncesi piyasasında teklif kararlarının verilmesi probleminin modellenip çözülmesi amaçlanmıştır. Matematiksel model, üretim modeli ve teklif modeli olarak iki ana kısmı içeren entegre bir modeldir. Literatürdeki diğer çalışmalardan farklı olarak bu entegre model üretim planlamada planlama ufkunu gün alıp saatlik bazda üretim miktarlarına karar verirken aynı zamanda gün öncesi enerji piyasasında yine saatlik miktar ve fiyat teklifleri de oluşturmaktadır. Üretim modeli kısmında santralin çalışabilme kapasiteleri ve rezervuardaki su miktarları dengesi dikkate alınmıştır. Teklif modelinde kullanılan piyasa takas fiyatları, fiziksel elektrik ticaretinin yapıldığı gün öncesi piyasasında günlük olarak saatlik bazda belirlenir. Piyasa katılımcıları için doğru teklif miktarı vermek önemlidir, çünkü piyasa fiyatının üzerinde olan teklifler kabul edilmez. Piyasa takas fiyatları (PTF) teklifler verildikten sonra belirlendiği için modelin PTF belirsizliği altında çözülmesi gerekmektedir. Bu yüzden, modelde kullanılmak üzere PTF tahminleri yapmak için bir tahmin modeli geliştirilmiştir. Bu tahmin modelinin hata payına dayalı olarak PTF'ler için senaryo bazlı bir çözüm elde edilmesi amaçlanmıştır. Gün içerisinde değişkenlik gösteren PTF değerleri için saatli
- Published
- 2022
9. Aras kargo Ankara bölgesi ana transfer merkezi çizelgelemesi ve araç çıkış zamanları koordinasyonu
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Dikmen, Onur, Ertoğral, Kadir, and Dikmen, Onur
- Abstract
Parsel taşımacılığıyla ilgili problemler literatürde ağırlıklı olarak son yıllarda incelenen bir konudur. İncelenen problemler genel olarak istenilen hizmet seviyeleri için araç rotalarının belirlenmesi, ağ tasarımı, konsolidasyon kararları, şube ve transfer merkezlerinin operasyonel planlaması üzerinedir. Bu çalışmada, Aras Kargo'nun Ankara ana transfer merkezinde, boşaltma kapılarına gelen şube araçlarının çizelgelenmesi incelenmiştir. Amaç, ağırlıklandırılmış araç çıkış zamanlarının maksimize edecek şekilde, araç çıkış zamanlarını ve araçların kapılardaki çizelgelerini belirleyebilmektir. Temel kısıt ise tüm araçların belirlenen hedef kapanış saatine kadar boşaltılmasıdır. Vaka probleminin modellenmesinde tamsayılı programlama kullanılmıştır. Farklı güvenlik düzeyleri için oluşturulan modellerin formülasyonunda, literatürde olan paralel makine çizelgeleme problemi için oluşturulan bir model baz alınmıştır. Problemin büyük yapıda olmasından dolayı, modelin gevşetilmesine dayanan iki aşamalı bir sezgisel çözüm yaklaşımı önerilmiştir. Sezgisel, ilk aşamada boşaltma kapılarına atama problemini modelin doğrusal gevşetmesini kullanarak, ikinci aşamada da her bir kapı için çizelgeleme problemini çözmektedir. Sezgisel yaklaşımın etkinliği sayısal deneylerle gösterilmiştir. Ek olarak, sistemin içinde barındırdığı belirsizliğin etkilerini gözlemleyebilmek ve kuyruk oluşumunun dinamik yapısını içermek amacıyla bir simülasyon modeli oluşturulmuştur. Bu simülasyon modeliyle şube kapanış zamanlarındaki sarkmaların, şube kapanış zamanlarının optimizasyonunun, talepteki artışların ve buna karşı yapılacak kapı atama alternatiflerinin etkileri incelenmiştir. Ayrıca matematiksel model ile simülasyon model sonuçları da karşılaştırılmıştır., The problems related to parcel delivery have started receiving attention in the literature in recent years. Determination of the vehicle routes for desired service levels, network design, consolidation decisions, operational planning of transfer centers are commonly studied problems. This study addresses the coordination of the vehicle departure times from branches and the scheduling of the inbound vehicles to unloading gates at a central cross docking terminal of Aras Kargo. The objective is to maximize the weighted sum of vehicle departure times. The main constraint is to finish up the unloading operation of all vehicles until a target completion time. Integer programming is used for modeling the problem. The mathematical model, which is developed for different confidence levels, is based on a previously proposed model for the parallel machine scheduling problem. Because of the complexity of the problem, a two-phase heuristic approach is proposed. The heuristic approach first solves the assignment problem of vehicles to unloading gates using the linear relaxation of the model, and then it addresses the scheduling problem for each door separately. The efficiency of the heuristic approach is shown by numerical experiments. Additionally, for the purpose of observing the effects of uncertainty in the system and including the dynamic structure of the queue formation, a simulation model is developed. Using the simulation model, the effects of delays on truck departure times, optimization of the truck departure times, the increase in demand and relevant door assignment alternatives are examined. The results of the mathematical and simulation model are compared with each other as well.
- Published
- 2022
10. Esnek atölye tipi çizelgeleme problemi için bir hibrid genetik algoritma yaklaşımı
- Author
-
Doğdu, Erdoğan, Ertoğral, Kadir, Meto, Bilal, Doğdu, Erdoğan, Ertoğral, Kadir, and Meto, Bilal
- Abstract
Çizelgeleme problemleri üretim sistemleri için önemli ve klasik problemlerden birisidir. Üretim sistemlerindeki çizelgeleme problemlerinin en genel hallerinden birisi de esnek atölye tipi çizelgeleme problemidir. Esnek atölye tipi çizelgeleme probleminin (EATÇP) atölye tipi problemden temel farkı bir operasyonun yapılabileceği alternatif makinelerin ya da üretim merkezlerinin olmasıdır. NP (Non deterministic polynomial)-zor sınıfa giren bu önemli problem için sonuç en iyilenmeye çalışıldığında problemin büyüklüğüne bağlı olarak ya problem çözülememekte ya da çok uzun zamanlara ihtiyaç duyulmaktadır. Çalışmamızda daha hızlı ve iyi sonuçlar alan bir meta-sezgisel geliştirilmiştir. Geliştirilen algoritma, amaç olarak son işin tamamlanma zamanını alan, hibrid bir meta sezgisel algoritmadır. Algoritmamız üç temel aşamadan oluşmaktadır; problem rassal değişim sezgiseli, genetik meta sezgisel ve lokal iyileştirme aşaması. Problem rassal değişim sezgiseli, genetik algoritma için kaliteli ilk nesil çözümlerinin bulunmasında kullanılmaktadır. İlk nesil oluşturulurken rassal değişim sezgiseli ile operasyonların işlenme zamanları üzerinde eksi ve artı yönde yüzdesel değişiklikler yapılarak seçtiğimiz öncelik bazlı kurallar yardımıyla çizelgeler oluşturulmaktadır. Genetik algoritmayla iyileştirilen çözüm nesilleri son aşamada lokal olarak daha da iyileştirilmeye çalışılmaktadır. Literatürdeki yaklaşımlar ile bizim önerimiz olan bazı yaklaşımları harmanladığımız hibrid sezgiselimiz, literatürdeki test problemleri üzerinde denenmiş ve etkin bir şekilde çalıştığı gözlemlenmiştir., One of the important and classical problems for production systems is the scheduling. Furthermore, one of the most general states of the scheduling problems in production systems is the flexible job-shop scheduling problem (FJSP). The main difference of the flexible job-shop scheduling problems from the regular job-shop scheduling problems is that in the flexible job-shop, we assume that an operation of a job can be performed in several alternative work centers, while in the regular job-shop case an operation can only be performed in a single work center. In order to optimize the result for this important problem, which is considered in NP-hard class, it becomes impossible to solve or long time periods are required for a solution. In this study, we suggest a hybrid meta heuristic for FJSP with the objective of minimizing the makespan. Our algorithm has three stages; a problem perturbation heuristic, a genetic meta algorithm, and a local improvement phase. The perturbation heuristic aims at producing a high quality initial generation of solutions for the genetic algorithm. While producing the initial generation, schedules are formed by means of priority rules by making positive negative changes on processing times of the operations with the perturbation heuristic. The genetic algorithm improves the generations of solutions subsequently and finally a local search phase at the end tries to further improve the solution found in the last generation. Our hybrid meta heuristic which is collated by the approaches we suggested and by the others in the literature is tried on the test problems from the literature and is observed that it works efficiently.
- Published
- 2022
11. An Integrated Optimization of Production Planning and Day Ahead Electricity Market Bidding for Combined Cycle Natural Gas Power Plants
- Author
-
Öztürk, Hafsa Nur and Ertoğral, Kadir
- Abstract
In this study, an integrated model is presented for a producer with acombined natural gas cycle power plant that maximizes its expectedprofit and proposes an hourly production plan and the Day Ahead Mar-ket (DAM) offers under market clearing price uncertainty. Market operator decides both market clearing price and amount for each hour forthe next day. Thus, for each market participant, if a match is achieved,their obligations for the next day are reported. In DAMs there aretwo major order types applied which are single hour orders and blockorders. Hourly orders can be selected at different hours within theirvalid hours. Block orders consist of consecutive hours that cannotbe divided. Generating less electricity than the specified amount inthe market causes incurring penalties, and generating excess electric-ity causes compromise from profits. Therefore, there is a relationshipbetween bidding and production planning. The general modeling approach consists of two parts, namely the production model and thebidding model. In the production model, possible hourly productionlevels are made discrete and model chooses one of these discrete production levels for every hour. In the bidding model, it creates bids forDAM by considering the hourly production quantities. Since the mar-ket clearance price is stochastic parameter, we propose a sim-heuristictype solution approach for the problem and show the effectiveness ofour approach on a set of real-life based problems. 
- Published
- 2021
12. Strategic fleet sizing problem in a vendor managed inventory system with predetermined delivery frequencies; a fix and optimize heuristic
- Author
-
Dastjerd, N.K., Ertoğral, Kadir, TOBB ETÜ, Mühendislik Fakültesi, Endüstri Mühendisliği Bölümü, Ertoğral, Kadir, and Ertoğral, Kadir [143559]
- Subjects
Fleet sizing ,Optimize ,Predetermined frequencies ,Fix - Abstract
Logistics related costs constitute a major part in the total cost of a product, and fleet management is an important managerial function to control this cost component. In this study, as a relevant problem to fleet management, we have analyzed an integrated fleet sizing and replenishment planning problem in a vendor managed inventory system. In the problem, we assume that there is a set of customers to be replenished based on a given set of predetermined frequencies, for a single item. We have candidate vehicles with different capacities and cost parameters in the problem, such as ownership costs and per kilometer fuel costs. Customer demands are considered as deterministic and constant values. The main decision we make in the problem is the triple assignment of vehicle-frequency-customer. As a result of these assignment decisions, we obtain an annual cost consisting of vehicle ownership cost, routing cost, inventory holding, and fixed replenishment costs. We suggested a model for the problem and suggested a fix and optimize type heuristic solution approach. We have shown the performance of the heuristic on a set of randomly generated problems. © 2018 Institute of Industrial Engineers (IIE). All rights reserved.
- Published
- 2018
13. Multi-item single source ordering problem with transportation cost: A Lagrangian decomposition approach
- Author
-
Ertoğral, Kadir and Ertoğral, Kadir
- Abstract
As a part of supply chain management literature and practice, it has been recognized that there can be significant gains in integrating inventory and transportation decisions. The problem we tackle here is a common one both in retail and production sectors where several items have to be ordered from a single supplier. We assume that there is a finite planning horizon to make the ordering decisions for the items, and in this finite horizon the retailer or the producer knows the demand of each item in each period. In addition to the inventory holding cost, an item-base fixed cost associated with each item included in the order, and a piecewise linear transportation cost are incurred. We suggest a Lagrangean decomposition based solution procedure for the problem and carry out numerical experiments to analyze the value of integrating inventory and transportation decisions under different scenarios. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.
- Published
- 2021
14. Developing staff schedules for a bilingual telecommunication call center with flexible workers
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Bamuqabel, Bader, Ertoğral, Kadir, and Bamuqabel, Bader
- Abstract
Call centers constitute growing and significant portions in national economies. This is due to the fact that the customer satisfaction has become the sole performance measure that drives the businesses today, and the call centers are the main means for companies to communicate with their customers. Additionally many public services, such as emergency and security services, cannot operate without their call centers. There is a vast body of literature on different aspects of the call center related problems. In this study, we describe a comprehensive methodology for developing staff schedules in a bilingual (Arabic and English) call center of a local telecommunication company. Our approach involves two main parts. First we obtain agent requirements in each hour across a week. In this part we use data analysis, a queuing approximation, and a simulation model. The second part is about constructing optimization models for scheduling agents. We utilize two models; one for the case with no flexible workers, and another for the case with flexible workers. We include numerical experiments and analysis at the end to show the schedule optimization results under several scenarios. (c) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.
- Published
- 2021
15. A simulated annealing heuristic for the dynamic layout problem with budget constraint
- Author
-
Türkbey, Orhan, Şahin, Ramazan, Ertoğral, Kadir, Türkbey, Orhan, Şahin, Ramazan, and Ertoğral, Kadir
- Abstract
Facility layout problem has been extensively studied in the literature because the total material handling cost can be a significant portion in the operational costs for a company and in the manufacturing cost of a product. Today's severe global competition, rapid changes in technology and shortening life cycle of products force companies to evaluate and modify their facility layout in a periodic fashion. This type of layout problems is categorized as the dynamic facility layout problem (DFLP). As a realistic dimension of the problem, one has to consider also the limited budget to cover the cost of changing the layout. In this study, we propose a simulated annealing heuristic for the DFLP with budget constraint, and show the effectiveness of this heuristic on a set of numerical experiments. (c) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.
- Published
- 2021
16. Havayolları Tamir Bakım Servis Sağlayıcıları İçin Bir Üretim Çizelgeleme Modeli Ve Analizi [Article]
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Erkoç, Murat, Ülker, Doğukan Hazar, Ertoğral, Kadir, Erkoç, Murat, and Ülker, Doğukan Hazar
- Abstract
Maintenance, repair and overhaul (MRO) are regulated and necessary activities for the airline sector to ensure the safety and continuity of flights. Both military and commercial aircrafts must go through MRO at regulated intervals. MRO activities constitute the second largest cost component for the airline companies after the fuel. One of the important differences between MRO systems and traditional production systems is the use of rotable inventory for some expensive parts or modules. In the rotable inventory case, the arriving part for service is directly exchanged with a ready inventory. Thus, the customer airliner continues its flights with almost no break time. The MRO company overhauls the exchanged equipment and places it as ready inventory to be used for future demands. As MRO companies schedule the exchanges of rotable inventory and overhauls, considering the last date of service, they should try to bring in the aircrafts as close as possible to their regulated final dates for overhauls, since the earlier arrivals will not be preferred economically by the airline companies. The limited production capacity and inventory are the main constraints for scheduling the production. In this study, the problem is modeled with the assumptions of limited initial inventory and production capacity, multiple types rotable inventory and finite planning horizon, with the objective of minimizing the total earliness. We tested the problem thorough detailed numerical experiments. We have shown the decreasing marginal benefits for an additional unit of initial rotable inventory or additional process line and the relationship between this benefit and process time and process capacity., Havacılık sektöründe bakım onarım (BO) uçakların güvenli ve devamlı uçuşlarının sağlanması için regülâsyona tabi tutulan zorunlu bir faaliyettir. Gerek ticari gerekse askeri uçaklar için belirli aralıklarla bakıma girme zorunluluğu vardır. BO faaliyetleri uçuş firmaları için yakıttan sonra en çok maliyet yaratan alandır. BO sistemlerini klasik üretim sistemlerinden ayıran önemli bir faktör bazı parça ya da modüllerin devinimli (rotable) envanter şeklinde kullanılmasıdır. Devinimli envanter durumunda, BO işletmesine servis için gelen uçağın ilgili modülü BO’nun takas envanterinde bulunan uçuşa hazır modülle değiştirilir. Bu durumda müşteri olan havacılık şirketi nerdeyse anlık değişimle uçuşa ara vermeden faaliyetlerini sürdürür. BO şirketi takas yaptığı devinimli envanter türü modülü bakım onarım sürecinden geçirir ve sonra tekrar takasta kullanmak üzere gelecek talepler için envanterinde saklar. BO şirketi uçakların devinimli modül takas zamanlarını ve bakım onarım çizelgesini yaparken, uçakların en son bakım geçirdikleri zaman dikkate alındığında regülasyonlara göre bir sonraki bakım için gelebilecekleri en son tarihe veya bu tarihten önce ancak yakın bir zamanda gelip servis almalarını sağlamaya çalışmalıdır. Çünkü vaktinden erken gelişleri havacılık şirketleri ekonomik açıdan tercih etmeyecektir. BO şirketi için sabit bir tamir bakım kapasitesi ve limitli envanter üretim çizelgeleme üzerindeki önemli kısıtlardır. Bu çalışmada yukarıda açıklanan problem toplam erken servis alışların en azlanması amacıyla, belirli bir başlangıç stoğu, kısıtlı üretim kapasitesi, çok tipli devinimli envanter, ve sonlu planlama ufku varsayımları altında modellenmiş, sayısal çözümler yardımıyla problemin analizi yapılmıştır. Devinimli envanter başlangıç seviyesini veya proses kapasitesini bir birim artırmanın azalan marjinal faydası ortaya konulmuş ve bu faydanın proses süresiyle ve proses kapasitesiyle ilişkisi gösterilmiştir.
- Published
- 2021
17. Vendor-buyer lot sizing problem with stochastic demand: an exact procedure under service level approach
- Author
-
Ertoğral, Kadir and Ertoğral, Kadir
- Abstract
In this study, we consider the joint economic lot sizing problem (JELP) under stochastic demand. Almost all of the literature on JELP assumes that the demand is deterministic and constant with very limited exceptions. We indicate the shortcomings of the work in the literature in this regard, and suggest a service-level based model for JELP under stochastic demand with an exact solution procedure. We also include numerical examples to illustrate the procedure and the value of the stochastic solution. [Submitted 02 September 2009; Revised 20 December 2009, 25 February 2009; Accepted 26 February 2010]
- Published
- 2021
18. Üçüncü parti lojistik (3PL) servisi kullanan bir perakende dağıtım merkezi için taşıma planlama problemi optimizasyon modeli ve sezgisel çözüm yaklaşımı
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Çabuk, Behiye Eda, Ertoğral, Kadir, and Çabuk, Behiye Eda
- Abstract
YÖK Tez No: 691283, In today's competitive environment, businesses need to make various decisions in order to optimize and effectively manage their distribution processes. The most important of these works is the creation of the most efficient and efficient vehicle route for the transportation that will take place from the center to the customers. Vehicle Routing Problem (ARP) is the process of determining the routes that create the least cost with the vehicle fleet in order to meet customer demands. Within the scope of the thesis, Multi-Turn and Time Windowed ARP has been studied. Within the scope of the literature, Multi-Turn and Time Windowed ARP are generally encountered in short-lived products with critical lead times. Within the scope of the thesis, a transportation problem in which products are distributed daily to branches under the time window constraint with a fleet of vehicles with certain capacities from a warehouse using a third party logistics service is discussed. The important difference of the problem we are dealing with is that instead of classical route length minimization, it is aimed to minimize the distribution cost that the warehouse pays to a 3pl company and depends on the total number of tours. A heterogeneous capacity fleet is used in distribution and the amount paid per tour is different for different vehicles. Vehicle capacities and branch demands differ. The earliest arrival time of the vehicles to the branches and the latest time to leave the branches are limited in the scope of the problem. However, due to the restrictions depending on the location of the branch, it is not possible for every vehicle to transport to each branch. Vehicles can make more than one tour during the day if necessary and time limits allow. First, an integer programming model was formulated for problem solving. In addition, an heuristic solution approach that can be considered in the greedy search class has been developed for the solution of major problems encountered in practice., 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 yakı
- Published
- 2021
19. Havayolları Tamir Bakım Servis Sağlayıcıları İçin Bir Üretim Çizelgeleme Modeli Ve Analizi [Article]
- Author
-
Ülker, Doğukan Hazar, Ertoğral, Kadir, Erkoç, Murat, Ülker, Doğukan Hazar, Ertoğral, Kadir, and Erkoç, Murat
- Abstract
Maintenance, repair and overhaul (MRO) are regulated and necessary activities for the airline sector to ensure the safety and continuity of flights. Both military and commercial aircrafts must go through MRO at regulated intervals. MRO activities constitute the second largest cost component for the airline companies after the fuel. One of the important differences between MRO systems and traditional production systems is the use of rotable inventory for some expensive parts or modules. In the rotable inventory case, the arriving part for service is directly exchanged with a ready inventory. Thus, the customer airliner continues its flights with almost no break time. The MRO company overhauls the exchanged equipment and places it as ready inventory to be used for future demands. As MRO companies schedule the exchanges of rotable inventory and overhauls, considering the last date of service, they should try to bring in the aircrafts as close as possible to their regulated final dates for overhauls, since the earlier arrivals will not be preferred economically by the airline companies. The limited production capacity and inventory are the main constraints for scheduling the production. In this study, the problem is modeled with the assumptions of limited initial inventory and production capacity, multiple types rotable inventory and finite planning horizon, with the objective of minimizing the total earliness. We tested the problem thorough detailed numerical experiments. We have shown the decreasing marginal benefits for an additional unit of initial rotable inventory or additional process line and the relationship between this benefit and process time and process capacity., Havacılık sektöründe bakım onarım (BO) uçakların güvenli ve devamlı uçuşlarının sağlanması için regülâsyona tabi tutulan zorunlu bir faaliyettir. Gerek ticari gerekse askeri uçaklar için belirli aralıklarla bakıma girme zorunluluğu vardır. BO faaliyetleri uçuş firmaları için yakıttan sonra en çok maliyet yaratan alandır. BO sistemlerini klasik üretim sistemlerinden ayıran önemli bir faktör bazı parça ya da modüllerin devinimli (rotable) envanter şeklinde kullanılmasıdır. Devinimli envanter durumunda, BO işletmesine servis için gelen uçağın ilgili modülü BO’nun takas envanterinde bulunan uçuşa hazır modülle değiştirilir. Bu durumda müşteri olan havacılık şirketi nerdeyse anlık değişimle uçuşa ara vermeden faaliyetlerini sürdürür. BO şirketi takas yaptığı devinimli envanter türü modülü bakım onarım sürecinden geçirir ve sonra tekrar takasta kullanmak üzere gelecek talepler için envanterinde saklar. BO şirketi uçakların devinimli modül takas zamanlarını ve bakım onarım çizelgesini yaparken, uçakların en son bakım geçirdikleri zaman dikkate alındığında regülasyonlara göre bir sonraki bakım için gelebilecekleri en son tarihe veya bu tarihten önce ancak yakın bir zamanda gelip servis almalarını sağlamaya çalışmalıdır. Çünkü vaktinden erken gelişleri havacılık şirketleri ekonomik açıdan tercih etmeyecektir. BO şirketi için sabit bir tamir bakım kapasitesi ve limitli envanter üretim çizelgeleme üzerindeki önemli kısıtlardır. Bu çalışmada yukarıda açıklanan problem toplam erken servis alışların en azlanması amacıyla, belirli bir başlangıç stoğu, kısıtlı üretim kapasitesi, çok tipli devinimli envanter, ve sonlu planlama ufku varsayımları altında modellenmiş, sayısal çözümler yardımıyla problemin analizi yapılmıştır. Devinimli envanter başlangıç seviyesini veya proses kapasitesini bir birim artırmanın azalan marjinal faydası ortaya konulmuş ve bu faydanın proses süresiyle ve proses kapasitesiyle ilişkisi gösterilmiştir.
- Published
- 2021
20. Replenish-up-to inventory control policy with random replenishment intervals
- Author
-
Ertogral, Kadir and Rahim, M.A.
- Published
- 2005
- Full Text
- View/download PDF
21. Moda türü ürünler için Bass Yayılım Modeli ve veri kümeleme tabanlı bir talep tahmin metodu geliştirilmesi: Bir vaka uygulaması
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Yavuz, Abdurrahman, Ertoğral, Kadir, and Yavuz, Abdurrahman
- Abstract
Bass diffusion model (BDM) is known as one of the successful models when it comes to new product adoption. In this study, using real world sales data, we analyzed the performance of BDM in reflecting sales curve of fashion type products. The study consists of two main parts; first we fit BDM by using all data points to investigate whether BDM is flexible enough to represent the pattern of sales or not. Then, we used products' partial data to find out the forecasting performance of BDM in forecasting the remaining demand of product in a season. We observed that BDM with partial data can not give satisfying results. Therefore, in the second part of our study, we focus on developing a successful forecasting approach and we developed methods based on BDM based on partially observed sales data in a current season, and clustering algorithm on full data sales data sets observed in the past. We analyzed the performance of several proposed forecasting methods. The performance of BDM is highly dependent on the accuracy of parameters estimation. Three main parameter estimation methods are used in the literature. These are the ordinary least squares method, the non-linear least squares method, and the maximum likelihood method. We utilized these methods in the study and compare them. In addition, we propose a new approach, we call randomized line search method. This method gives comparable results with the other parameter estimation techniques. As a consequence of first part of our work, we observe that BDM is capable of representing the sales of fashion products regarding to remaining demand of a product in a season. But with partial data BDM does not produce accurate results, especially with limited data from early periods in a season. To handle this problem, we developed a new model which relates past products to the new products when creating forecasts for a new product. Clustering methods, regression analysis and time-series analysis are utilized in development of the new, 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 temsi
- Published
- 2020
22. Bir yüksek hızlı tren hattında yolcu sayısı tahmin modelleri geliştirilmesi
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Ertem, Beyza Nur, Ertoğral, Kadir, and Ertem, Beyza Nur
- Abstract
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., Correct and reliable order forecasting has an important role in increasing the efficiency of companies. Similar to other sectors, the demand forecasts are very important in Food industry. Especially in one day shelf life products, it is a must to make accurate order forecast and prevent food waste excess. In this study an approach is developed for forecasting the passenger numbers in the the high speed train leg between Ankara and İstanbuls. The firms is a subcontractor to The Republic of Turkey State Railways. As a first step, it was aimed to create a daily order system and the forecasting with multiple regression of the passenger numbers who traveled Ankara-İstanbul and İstanbul-Ankara route in 'Business Plus' and 'Economy Plus' coaches using data from a catering company between 2016-2019 year. The accurate Passenger number estimation will create a better meal order and will lead into a financial savings. In our study several forecasting models are constructed based on different ways of data groping and the choices of independent regression variables. We selected the best three models among the models develop and we found the mean absolute percent error performance for selected models, which turn out to be quite accurate. In the second stage our study, using the same passenger data the Winters exponential smoothing method is studied to forecast the weekly meal consumption and the forecast accuracy is tested using MAPE values.
- Published
- 2020
23. Türkiye rüzgar enerjisi kurulu güç bölgesel dağılım optimizasyonu
- Author
-
Ertoğral, Kadir, İnanç, Burcu Cansu, Ertoğral, Kadir, and İnanç, Burcu Cansu
- Abstract
In the thesis study, a stochastic mixed integer nonlinear programming model that minimizes the need of spinning reserves is developed for reducing negative effects of intermittent nature of wind power on transmission systems. Also a heuristic approach for simplifying nonlinear constraints in the nonlinear programming model is developed, with this heuristic approach objective function converges. The problem handled is novel in literature, and both the stochastic mixed integer nonlinear programming model and the heuristic approach is developed within the scope of this study. Parameters used for the solution approach are gathered from real life data sets which are provided from Turkish State Meteorological Service, Energy Exchange Istanbul (EXIST), Turkish Electricity Transmission Corporation and General Directorate of Renewable Energy. With the data set gathered from Turkish State Meteorological Service which contains data for a 10 year period of 357 measurement stations, wind power production data are estimated after editing the data set. With the aim of calculating correlation coefficients from the estimated power production data, a simulation algorithm is constructed, and then the correlation coefficients are estimated with this algorithm. In addition, correlation analysis is performed with 47 homogeneously selected meteorology measurement stations which represents Turkey. As a result of the correlation analysis, positive correlation structure is observed in Turkey, on the other hand no negative correlation structure is observed. With the solution approach developed, wind power distributions of 2016 and 2023 are obtained. Wind power distribution of 2016 which is obtained with the solution approach is compared with the existing installed wind power distribution. As a result of this comparison, the similarities and differences between these two power distributions are determined. Furthermore, when the results obtained are examined, it is observed that a large ratio o, Tez çalışmasında rüzgar enerjisinden elektrik enerjisi üretiminde, rüzgarın süreksiz yapısı nedeni ile iletim sistemi üzerinde oluşan negatif etkilerin azaltılması amacı ile sistemin dengede kalmasını sağlayan sıcak rezerv ihtiyacını en küçükleyecek stokastik doğrusal olmayan karma tam sayılı bir matematiksel programlama modeli geliştirilmiştir. Çözüm yaklaşımı olarak, geliştirilen matematiksel modelde yer alan doğrusal olmayan kısıtları basitleştiren ve amaç fonksiyonunun yakınsamasını sağlayan bir sezgisel algoritma önerilmiştir. Çalışma kapsamında literatür için yeni bir problem ele alınmıştır, aynı zamanda geliştirilen matematiksel model ve sezgisel yaklaşım da literatürde yer almamaktadır. Geliştirilen çözüm yaklaşımında kullanılan parametreler, Meteoroloji Genel Müdürlüğü'nden, Enerji Piyasaları İşletme A.Ş.'den, Türkiye Elektrik İletim A.Ş.'den ve Yenilenebilir Enerji genel Müdürlüğü'nden temin edilen gerçek veri setleri ile oluşturulmuştur. Meteoroloji Genel Müdürlüğü'nden temin edilen 357 adet meteoroloji ölçüm istasyonunun 10 yıllık veri seti düzenlenerek rüzgar enerjisinden elektrik üretimi tahmini yapılmıştır. Tahmin değerlerinden korelasyon katsayılarının hesaplanabilmesi için bir benzetim algoritması oluşturulmuş ve korelasyon katsayıları tahmin edilmiştir. Ayrıca Türkiye'yi temsil etmesi için homojen olarak dağılmış 47 meteoroloji ölçüm istasyonu seçilerek korelasyon analizi yapılmıştır. Korelasyon analizinin sonucunda Türkiye'de pozitif korelasyon yapısının varlığı ve negatif korelasyon yapısının olmadığı gözlenmiştir. Geliştirilen çözüm yaklaşımı ile 2016 yılı için ve 2023 yılı için kurulu güç dağılımları elde edilmiştir. 2016 yılı için elde edilen kurulu güç dağılımı ile mevcut kurulu rüzgar gücü yapısı karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma sonucunda iki kurulu güç dağılımı arasındaki benzerlikler ve farklar belirlenmiştir. Ayrıca elde edilen sonuçlar incelendiğinde geliştirilen çözüm yaklaşımı ile belirlenen ve mevcut durumda devrede olan kurulu rüzg
- Published
- 2020
24. Overhaul planning and exchange scheduling for maintenance services with rotable inventory and limited processing capacity
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Erkoç, Murat, Ertoğral, Kadir, and Erkoç, Murat
- Abstract
Maintenance, repair and overhauling (MRO) of high cost equipment used in many industries are typically subject to regulations set by local governments or international agencies. For example in the aviation industry, critical equipment must be overhauled at certain intervals for continuing permission of use. As such, the overhaul must be completed by strict deadlines. Since the overhaul is typically a long process, MRO companies may implement exchange programs where they carry so called rotable inventory for exchanging expensive modules that require overhaul so that the equipment can continue its services with minimal interruption. The extracted module is overhauled in a capacitated facility and rotated back to the inventory for a future exchange. Since both the rotable inventory and the overhaul process capacity are limited, it may be necessary to carry out some of the exchanges earlier than their deadlines. Early exchanges results in a decrease in the maintenance cycle time of the equipment, which is not desirable for the equipment user. In this paper, we propose an integer programming model so as to minimize total earliness by generating optimal overhaul start times for rotables on parallel processing lines and exchange timetables for orders. We show that the LP relaxation of the proposed model has the integrality property. We develop a practical exact solution algorithm for the model based on a full-delay scheduling approach with backward allocation. The proposed procedure is demonstrated through both a numerical study and a case study from the airline MRO service industry. (C) 2016 Elsevier Ltd. All rights reserved., This research was partially supported by the Science Fellowships ; Grant Programs Department of The Scientific ; Technological Research Council of Turkey (TUBITAK), BIDEB #2221. We are grateful to two anonymous referees whose comments have significantly contributed to improvement of our paper.
- Published
- 2019
25. Strategic fleet sizing problem in a vendor managed inventory system with predetermined delivery frequencies; a fix and optimize heuristic
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Dastjerd, Niousha Karim, Ertoğral, Kadir, and Dastjerd, Niousha Karim
- Abstract
Logistics related costs constitute a major part in the total cost of a product, and fleet management is an important managerial function to control this cost component. In this study, as a relevant problem to fleet management, we have analyzed an integrated fleet sizing and replenishment planning problem in a vendor managed inventory system. In the problem, we assume that there is a set of customers to be replenished based on a given set of predetermined frequencies, for a single item. We have candidate vehicles with different capacities and cost parameters in the problem, such as ownership costs and per kilometer fuel costs. Customer demands are considered as deterministic and constant values. The main decision we make in the problem is the triple assignment of vehicle-frequency-customer. As a result of these assignment decisions, we obtain an annual cost consisting of vehicle ownership cost, routing cost, inventory holding, and fixed replenishment costs. We suggested a model for the problem and suggested a fix and optimize type heuristic solution approach. We have shown the performance of the heuristic on a set of randomly generated problems. © 2018 Institute of Industrial Engineers (IIE). All rights reserved.
- Published
- 2019
26. Önceden belirlenmiş teslimat frekansları ile entegre filo boyutlandırma ve ikmal planlama problemi için sabitle ve optimize et sezgisel yöntemi uygulanışı
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Dastjerd, Niousha Karim, Ertoğral, Kadir, and Dastjerd, Niousha Karim
- Abstract
We tackled an integrated fleet sizing and replenishment planning problem in a vendor managed inventory system. There is a set of customers which must be replenished based on a given set of predetermined frequencies. The vehicle fleet consists of multiple types of heterogeneous vehicles which differ in carrying capacity, cost per kilometer, and ownership costs. Customer demands are taken as deterministic values. The main decision we make in this problem is the triple assignment of vehicle-frequency-customer. As a result of these assignment decisions, we obtain an annual costs consisting of vehicle ownership cost, routing cost, inventory holding and fixed replenishment costs. A key simplification in the model is the use of linear approximation for the routing cost based on the number of customers visited in a tour. The developed model, which is new in the literature, integrates fleet sizing and replenishment planning decisions. Our problem is NP-hard since it can be shown that a special case of our problem is a bin packing problem. In order to solve large problems efficiently, we suggested and applied a fix and optimize heuristic as a solution procedure. This fix and optimize heuristic divides the problem into smaller problems in which some variables are binaries and the others are linearly relaxed, and it fixes the linear decision variable iteratively. We also showed the effectiveness of the suggested heuristic solution procedure on a large set of randomly generated problems., Bu tez çalışmasında satıcı yönetimli stok politikası uygulayan sistemler için filo büyüklüğü ve ikmal planlamasının entegre şekilde belirlenmesi ele alınmıştır. Önceden belirlenmiş frekans setine göre ikmal edilen müşteri seti mevcuttur. Araç filosu birden fazla farklı araçtan oluşmaktadır ve bu araçlar sabit kilometre başı maliyetler, taşıma kapasitesi ve edinme maliyetleri açısından farklılık arz etmekteler. Müşteri talepleri deterministik değerler olarak alınmıştır. Bu problemde verilen asıl karar araç- frekans – müşteri üçlüsünün atamasıdır. Bu atama kararları sonucunda, araç edinme maliyeti, rotalama maliyeti, envanter tutma maliyeti ve sabit ikmal yapma maliyetinden oluşan toplam maliyet elde edilmektedir. Bu modeldeki en önemli basitleştirme, rotalama maliyetinin bir tur içerisinde ziyaret edilen müşterilerin sayısına bağlı olarak yaklaşık bir değer şeklinde kullanılmasıdır. Bu tez çalışmasında geliştirilen model literatürde yeni bir modeldir ve filo büyüklüğü belirleme ve ikmal planlaması kararlarını entegre şekilde vermektedir. Bizim problem kutulama probleminin özel haline dönüşebilmesi nedeni ile NP-Zor bir problemdir. Uzun çözüm sürelerini ortadan kaldırmak amacıyla sabitle ve optimize et sezgiseli çözüm yöntemi olarak önerilip uygulanmıştır. Sabitle ve optimize et yöntemi ana problemi bazı değişkenleri ikili ve diğer değişkenleri doğrusal olarak gevşetilmiş küçük problemlere ayırmaktadır, ve doğrusal karar değişkenleri her iterasyonda sabitlenmektedir. Aynı zamanda, önerilen sezgisel yönteminin etkenliği rassal olarak üretilmiş büyük problem setlerine uygulanarak gösterilmiştir.
- Published
- 2019
27. Tek üreticili çok müşterili bir sistemde taşıma planlaması
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Tokgöz, Mehmet Serkan, Ertoğral, Kadir, and Tokgöz, Mehmet Serkan
- Abstract
We address the transportation planning problem for a producer who supplies products to geographically dispersed customers with known demands for a finite planning horizon. The problem originated from a real case which involves a producer of dry pulses, who serves entire Turkey from two production plants. The producer uses services of logistic companies in transporting goods in the form of both renting trucks from a company and using parcel transportation service from a carrier. The decisions that the producer has to make in each period are which customers' demand to load to which trucks, and for which customers' demand to use parcel carrier service. Total cost of transportation is the summation of the fixed renting cost of sending a truck to a zone, a cost depending on the total number of customers visited, and parcel cost. We introduced a mathematical programming model of this problem for the first time in the literature, and suggested a fix and optimize type heuristic solution procedure. We showed the effectiveness of the suggested heuristic on a set of random problem., Bu çalışmada birden fazla bölgede coğrafi olarak dağılmış bulunan bayiler ya da müşterilere ulaştırılacak ürünlerin taşıma planlaması ele alınmaktadır. Üretici ürünlerin dağıtımını lojistik firmalarına yaptırmaktadır. Dağıtımda ya firmalardan kamyon kiralanmakta veya parsiyel taşıma şeklinde ürünler müşterilere parsiyel kargo taşıyıcı firmalar kanalıyla ulaştırılmaktadır. Müşterilerin farklı ürünlere olan talepleri belirli bir planlama periyodu boyunca bilinmektedir. Müşterilere talepleri, talep edilen periyoda kadar taşınmak zorundadır. Müşteriler belirli bölgelere ayrılmışlardır. Ürünlerin taşındığı kamyonların tiplerine göre kapasiteleri vardır ve bu kapasiteler bilinmektedir. Taşıma planlaması yapılırken bir kamyon tarafından ziyaret edilen müşteri başına maliyet, aracın kullanılmasına ve gittiği bölgeye bağlı sabit maliyet ve parsiyel taşıma maliyeti olarak taşınan ürünlerin toplam maliyeti hesaplanmaktadır. Herhangi bir bölgeye ulaşım maliyeti o bölgenin merkeze uzaklığına göre değişmektedir. Çalışılan problem, bölge bazlı ve mesafe bazlı maliyet yapısı olmak üzere iki durumda incelenmektedir. Bir gerçek hayat probleminden yola çıkarak oluşturulan bu problem için literatürdeki sabitle ve optimize et sezgisel metodu uyarlanarak kullanılmıştır. Sezgisel metodun matematiksel modele göre performansı rassal olarak üretilen problem setleri üzerinden değerlendirilmiştir.
- Published
- 2019
28. Çok modelli üretim yapan montaj hatlarında eş zamanlı montaj hattı dengeleme ve istasyonlar arası ara stok alanı atama problemi için bir çözüm yaklaşımı
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Tekin, Salih, Göçer, Elif Gizem, Ertoğral, Kadir, Tekin, Salih, and Göçer, Elif Gizem
- Abstract
Assembly lines are important part of many production systems. One of the most basic problems about the design of the assembly lines is the assembly line balancing problem. The assembly line balancing problem is to determine the number of work stations (workers) for a given throughput rate, and to assign the tasks to the stations taking into account the precedence relations of tasks.The most common goal in this problem is to reduce the number of work stations. Different versions of the problem have been studied in the literature. In our thesis, we consider the assembly line balancing problem for a real-life assembly line of a dishwasher manufacturing plant. In our problem, task times are considered as random values, which is the case in most of the assembly lines. Our problem distinguishes from the classical assembly line problems by recognizing that the number of inter-station buffers is limited, and how these buffers are assingned is an important factor affecting the throughput rate. Because the buffer assignment affects the blockage probability of stations due to the random task times. Thus, assembly line balancing and the buffer allocation problem should be considered simultaneously in order to find the best solution under random task times. This thesis suggests a heuristic approach that assigns tasks to stations and allocates buffers between stations simultaneously for a given target throughput rate. The suggested heuristic involves an optimisation model for assigning tasks to the stations, a search heuristic for allocating buffers, and a simulation model to evaluate the performance of candidate solutions. We showed the benefits of the suggested approach using both a real life case and a set of random problems based on a problem from the literature., Montaj hatları birçok üretim sisteminin önemli bir parçası olarak yer almaktadır. Montaj hatlarının tasarımıyla ilgili en temel problemlerden birisi montaj hattı dengeleme problemidir. Bu problem verilen bir üretim hedefi için montaj hattındaki istasyon (işçi) sayısının belirlenmesi ve montaj operasyonlarının öncelik ilişkilerini göz önüne alınarak istasyonlara atanmasıdır. Problemde en yaygın amaç istasyon sayısının azaltılmasıdır. Bu problemin farklı versiyonları literatürde çalışılmıştır. Tez çalışmamızda bir bulaşık makinesi üretim tesisindeki montaj hatları için montaj dengeleme problemi ele alınacaktır. Ele alacağımız problemde operasyonların süreleri stokastik kabul edilecektir ki çoğu montaj hattında bu durum geçerlidir. Problemimizi klasik montaj hattı problemlerinden ayıran temel fark istasyonlar arası ara stok alanlarının sınırlı sayıda olması ve bu ara stok alanlarının istasyon aralarına nasıl atandığının üretim hızını etkileyen bir faktör olmasıdır. Çünkü ara stok atamaları her bir istasyona atanan stokastik süreli operasyonlar nedeniyle, bir istasyonun bir öncekini bloklama ihtimalini etkilemektedir. Dolayısıyla operasyonların istasyonlara atanması ve limitli ara stok alanlarının atanması problemlerinin beraber ele alınması en iyi çözümün bulunması açısından önemlidir. Tezdeki çalışmanın içeriği verilen bir hedef üretim hızını en az istasyon sayısıyla sağlayacak, operasyon-istasyon ataması ve istasyonlar arası ara stok alanı atamasının beraberce yapılmasını sağlayan bir yaklaşımın geliştirilmesidir. Bu doğrultuda eş zamanlı montaj hattı dengeleme ve ara stok alanı atama sezgiseli geliştirilmiştir. Önerilen sezgisel montaj hattı operasyon atamasını yapan bir optimizasyon modeli, ara stok alanı atamasını yapan bir arama sezgiseli ve performans değerlendirmesi için kullanılan bir simülasyon modelinden oluşmaktadır. Yaklaşımımızın getirisi hem bir gerçek hayat problemi hem de literatürdeki bir probleme dayalı stokastik olarak üretilmiş bir set problem üzer
- Published
- 2019
29. Modelling and analysis of a strategic fleet sizing problem for a furniture distributor
- Author
-
Akbalık, Ayşe, Ertoğral, Kadir, Gonzalez, Silvia, Akbalık, Ayşe, Ertoğral, Kadir, and Gonzalez, Silvia
- Abstract
We address a real strategic fleet sizing problem for a furniture and home accessory distributor. The current practice in the real case is to keep the inventory of items in self-owned branch showrooms. The distributor plans to go to a new system where the inventory is centrally held in a distribution centre. In the new system, the area that the distributor serves is split into regions with their assigned group of vehicles. Showrooms in each region only showcase the products, and pass the orders to the distributor and the distributor transports the required items from the central depot to the customers directly. We propose a mixed integer linear program to determine the total number and types of owned and rented vehicles for each region under seasonal demand. We study the effects of different scenarios on cost and demand parameters, and suggest some managerial insights based on a set of numerical analysis. [Received: 16 February 2016; Revised: 31 May 2016; Accepted: 20 June 2016]
- Published
- 2019
30. Çok tipli devinimli stok içeren havayolları bakım onarım servislerinde entegre üretim çizelgeleme ve kapasite planlama : Sabitleme ve optimize et sezgisel yaklaşımı
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Öztürk, Fatma Sedanur, Ertoğral, Kadir, and Öztürk, Fatma Sedanur
- Abstract
Havayolu sektörü için bakım onarım (BO) faaliyetleri uçuşların güvenliğini ve sürekliliğini sağlamak için genel düzenlemelere tabidir. Uçak üzerindeki kritik ekipmanlar, kullanım izninin sürmesi için düzenli aralıklarla bakım onarımdan geçmelidir. Katı son teslim tarihleri revizyon (overhaul) aktivitelerinin planlanmasında önemli kısıtlardan biridir. BO sistemlerini klasik üretim sistemlerinden ayıran önemli bir faktör pahalı modüllerin devinimli (rotable) envanter şeklinde kullanılmasıdır. Bu pahalı devinimli modüller BO şirketleri tarafından revizyon edilir ve tekrar kullanılır. BO şirketleri genellikle pahalı devinimli modüller için ilgili müşteri havayolları ile takas programları gerçekleştirir. Bir uçak, devinimli modülü için bir BO servisine geldiğinde, BO şirketinin envanterinden kullanıma hazır bir modül, uçaktan çıkarılan devinimli modül ile değiştirilir ve böylece uçak için BO hizmet süresi en aza indirilir. Çıkarılan modül, sınırlı işgücü kapasitesi ile revizyon sürecinden geçirilip gelecekteki talepler için envantere eklenir. Bu çalışmada, BO şirketlerinin revizyon ve takas planlaması sorunu işgücü kapasitesi planlaması da ele alınarak, hızlandırılmış ve normal revizyon opsiyonlarıyla birlikte çözülmektedir. Bu bağlamda, sonlu planlama ufkunda, çok tipli devinimli envanter içeren havayolu BO firması için envanterde tutma ve işgücü ile ilgili maliyetlerin toplamını en küçükleyen karma tamsayılı programlama modeli geliştirilmiştir. Modelin göze çarpan bir özelliği de maliyet açısından mantıklı olduğu taktirde belirli bir erken teslim edebilme limitine kadar, takasların teslim tarihinden önce gerçekleştirilmesine izin vermesidir. Model, BO çizelgeleme ve işgücü planlaması için küçük (gün) ve büyük (çeyrek yıl) olmak üzere iki tip zaman kümesi kullanmaktadır. Literatürde yeni olan problem ve modelinin NP-Zor olduğu gösterilmiştir. Kapsamlı sayısal testler rastgele oluşturulmuş problemler setleri üzerinde gerçekleştirilmiştir ve elde edilen sonuçlara göre baz, Maintenance, repair, and overhaul (MRO) activities for the airline sector are generally subject to some regulations to ensure the safety and the continuity of flights. The critical equipment on aircraft must go through MRO at regulated intervals for the continuing permission of use. Thus, the strict deadlines constraint overhaul activities. Several systems on aircrafts are of so-called rotable module type. These expensive rotable modules are overhauled by MRO companies and used repeatedly. MRO companies usually perform exchange programs with customer airlines regarding the expensive rotable modules. When an airplane comes for an MRO service involving rotable module, a ready-to-use module from the inventory of MRO company is exchanged with the rotable module extracted from the airplane so that the service time for the aircraft is minimized. The extracted module is overhauled in the MRO shop with a limited workforce capacity and the overhauled module is rotated back to the inventory for a future exchange. We tackle the overhaul and exchange scheduling problem together with the workforce planning for MROcompanies with an expedited overhaul option. We propose a mixed integer programming formulation of the problem as a finite planning horizon model where we assume that there are multiple types of rotables handled by the MRO company, and we minimize the sum of inventory holding and workforce-related costs. The salient features of the model are that we allow exchanges to be carried out earlier than their due dates, if it makes sense cost wise, up to a certain earliness limit, and we assume that there is an expedited overhaul option. The model uses two types of time buckets, small (days) and big (quarter-year), for overhaul scheduling and workforce planning, respectively. Both the problem and its model are new in the literature. We show that this planning problem is NP-Hard. We provide extensive numerical tests on a set of randomly generated problems and propose some manage
- Published
- 2019
31. A fix-and-optimize heuristic for the integrated fleet sizing and replenishment planning problem with predetermined delivery frequencies
- Author
-
Dastjerd, Niousha Karimi, Ertoğral, Kadir, Dastjerd, Niousha Karimi, and Ertoğral, Kadir
- Abstract
In this study, we tackle an integrated fleet sizing and replenishment planning problem in a vendor managed inventory system. There is a set of customers whose inventory must be replenished using a given set of predetermined frequencies for visits, and the customers have deterministic and constant demand. The vehicle fleet consists of multiple types of vehicles that differ in carrying capacity, cost per kilometer, and ownership costs. The main decision we need to make in this problem is the triple assignment of vehicle-frequency-customer. As a result of these assignment decisions, we obtain the annual total cost, which consists of vehicle ownership cost, routing cost, inventory holding, and fixed replenishment costs. A key simplification in the model is the use of linear approximation for the routing cost based on the number of customers visited in a route. The developed model in this study, which is new in the literature, integrates fleet sizing and replenishment planning decisions. We showed that our problem is NP-hard. In order to solve large problems efficiently, we proposed two versions of a fix and optimize type heuristic; with and without a moving sub problem window. We showed the effectiveness of the suggested heuristic solution procedure on a large set of randomly generated problems.
- Published
- 2019
32. Havayolları Tamir bakım servis sağlayıcıları için bir üretim çizelgeleme modeli ve analizi [Master Thesis]
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Ülker, Doğukan Hazar, Ertoğral, Kadir, and Ülker, Doğukan Hazar
- Abstract
Maintenance, repair and overhaul (MRO) are regulated and necessary activities for the airline sector to ensure the safety and continuity of flights. Both military and commercial aircrafts must go through MRO at regulated intervals. MRO activities constitute the second largest cost component for the airline companies after the fuel. One of the important differences between MRO systems and traditional production systems is the use of rotable inventory for some expensive parts or modules. In the rotable inventory case, the arriving part for service is directly exchanged with a ready inventory. Thus, the customer airliner continues its flights with almost no break time. The MRO company overhauls the exchanged equipment and places it as ready inventory to be used for future demands. As MRO companies schedule the exchanges of rotable inventory and overhauls, considering the last date of service, they should try to bring in the aircrafts as close as possible to their regulated final dates for overhauls, since the earlier arrivals will not be preferred economically by the airline companies. The limited production capacity and inventory are the main constraints for scheduling the production. In this study, the problem is modeled with the assumptions of limited initial inventory and production capacity, multiple type rotable inventory and finite planning horizon, with the objective of minimizing the total earliness. We tested the problem thorough detailed numerical experiments. We have shown the decreasing marginal benefits for an additional unit of initial rotable inventory or additional process line and the relationship between this benefit and process time and process capacity. In addition to this, a heuristic approach is proposed to solve the problem faster and some implementations are applied on the offered heuristic for improvement. As a result of the applied implementation on the proposed heuristic, the solutions of the proposed heuristic and optimal solutions are comp, Havacılık sektöründe bakım onarım (BO) uçakların güvenli ve devamlı uçuşlarının sağlanması için regülâsyona tabi tutulan zorunlu bir faaliyettir. Gerek ticari gerekse askeri uçaklar için belirli aralıklarla bakıma girme zorunluluğu vardır. BO faaliyetleri uçuş firmaları için yakıttan sonra en çok maliyet yaratan alandır. BO sistemlerini klasik üretim sistemlerinden ayıran önemli bir faktör bazı parça ya da modüllerin devinimli (rotable) envanter şeklinde kullanılmasıdır. Devinimli envanter durumunda, BO işletmesine servis için gelen uçağın ilgili modülü BO'nun takas envanterinde bulunan uçuşa hazır modülle değiştirilir. Bu durumda müşteri olan havacılık şirketi nerdeyse anlık değişimle uçuşa ara vermeden faaliyetlerini sürdürür. BO şirketi takas yaptığı devinimli envanter türü modülü bakım onarım sürecinden geçirir ve sonra tekrar takasta kullanmak üzere gelecek talepler için envanterinde saklar. BO şirketi uçakların devinimli modül takas zamanlarını ve bakım onarım çizelgesini yaparken, uçakların en son bakım geçirdikleri zaman dikkate alındığında regülasyonlara göre bir sonraki bakım için gelebilecekleri en son tarihe veya bu tarihten önce ancak yakın bir zamanda gelip servis almalarını sağlamaya çalışmalıdır. Çünkü vaktinden erken gelişleri havacılık şirketleri ekonomik açıdan tercih etmeyecektir. BO şirketi için sabit bir tamir bakım kapasitesi ve limitli envanter üretim çizelgeleme üzerindeki önemli kısıtlardır. Bu çalışmada yukarıda açıklanan problem toplam erken servis alışların en azlanması amacıyla, belirli bir başlangıç stoğu, kısıtlı üretim kapasitesi, çok tipli devinimli envanter, ve sonlu planlama ufku varsayımları altında modellenmiş, sayısal çözümler yardımıyla problemin analizi yapılmıştır. Devinimli envanter başlangıç seviyesini veya proses kapasitesini bir birim artırmanın azalan marjinal faydası ortaya konulmuş ve bu faydanın proses süresiyle ve proses kapasitesiyle ilişkisi gösterilmiştir. Buna ek olarak problemin daha hızlı çözülebilmesi için se
- Published
- 2019
33. An integrated production scheduling and workforce capacity planning model for the maintenance and repair operations in airline industry
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Öztürk, Fatma Sedanur, Ertoğral, Kadir, and Öztürk, Fatma Sedanur
- Abstract
Maintenance, repair, and overhaul (MRO) activities for the airline sector are generally subject to some regulations to ensure the safety and the continuity of flights. The critical equipment on aircraft must go through MRO at regulated intervals for the continuing permission of use. Thus, the strict deadlines constraint overhaul activities. Several systems on aircrafts are of so-called rotable module type. These expensive rotable modules are overhauled by MRO companies and used repeatedly. MRO companies usually perform exchange programs with customer airlines regarding the expensive rotable modules. When an airplane comes for an MRO service involving rotable module, a ready-to-use module from the inventory of MRO company is exchanged with the rotable module extracted from the airplane so that the service time for the aircraft is minimized. The extracted module is overhauled in the MRO shop with a limited workforce capacity and the overhauled module is rotated back to the inventory for a future exchange. We tackle the overhaul and exchange scheduling problem together with the workforce planning for MRO companies with an expedited overhaul option. We propose a mixed integer programming formulation of the problem as a finite planning horizon model where we assume that there are multiple types of rotables handled by the MRO company, and we minimize the sum of inventory holding and workforce-related costs. The salient features of the model are that we allow exchanges to be carried out earlier than their due dates, if it makes sense cost wise, up to a certain earliness limit, and we assume that there is an expedited overhaul option. The model uses two types of time buckets, small and big, for overhaul scheduling and workforce planning, respectively. Both the problem and its model are new in the literature. We show that this planning problem is NP-Hard. We provide extensive numerical tests on a set of randomly generated problems and propose some managerial insights based o
- Published
- 2019
34. Montaj hattı besleme işlemlerinin çizelgelenmesi için bir çözüm yaklaşımı
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Özcan, Melis, Ertoğral, Kadir, and Özcan, Melis
- Abstract
The problem addressed in this thesis is motivated by a real problem in the assembly lines of a plant that produces washing machines. The problem is the scheduling of the operations for feeding the materials to the assembly lines. There are several assembly lines in the system with, potentially, stations in both sides of the line. Multiple models are produced in the lines in a single shift. The component and parts used in the assembly are transfered from a central depot location to the lines in two different size containers using the material handling equipment called transpallets. Each transporter carries material to the stations that are assigned to his responsibility. The scheduling of material feeding to the lines is handled as two separate problems. First problem is about balancing the workload of transporters to carry the required materials to the lines during a shift based on the production plan. The second main problem is the scheduling of the tours to carry the required materials for each transporter separately. For the first problem, we developed a mathematical model that minimizes the absolute differences of the assigned containers to different transporters in a shift. We also suggested an effective heuristic approach for the load balancing problem and compared its results with optimal solutions. The second main problem has two objectives; First objective is minimizing the number of tours that the transporter makes in a shift, while the second objective is minimizing the inventory accumulations at the assembly stations. For the second problem we introduced a mathematical model based on dividing the shift into equal time intervals This model takes the tour minimization as the objective while assuming a limit for the inventory at the stations as a constraint. The problem is shown to be NP-hard. We also suggested a heuristic solution approach for the problem in order to solve the bigger problems of real life in short amount of time and we showed the effective, Bu çalışmada ele alınan problem, bir bulaşık makinesi üretim fabrikasındaki montaj hatları malzeme beslemeyle ilgili gerçek hayat probleminden yola çıkılarak oluşturulmuştur. Problem montaj hatlarına malzeme besleme operasyonunun çizelgelenmesidir. Sistemde paralel birden fazla montaj hattı bulunmaktadır ve montaj hatlarının her iki yanında iş istasyonları bulunabilmektedir. Montaj hatlarında bir vardiya boyunca farklı modeller üretilir. Montaj istasyonlarına malzemeler ve parçalar merkezi bir depodan taşıyıcı personel tarafından transpallet denilen taşıma ekipmanı kullanılarak iki farklı ebattaki kutular içerisinde taşınır. Her bir taşıyıcı sorumlu olduğu istasyonların malzeme ve parça ihtiyacını karşılar. Montaj besleme çizelgesinin oluşturulması iki ana problem şeklinde ele alınmıştır. İlk problem üretim planına bağlı olarak her iş istasyonu için vardiya boyunca gerekecek malzeme ve parça ihtiyacı taşınma işinin taşıyıcılara dengeli bir şekilde dağıtılmasıdır. İkinci ana problem ise vardiya boyunca malzeme dağıtım turlarının her taşıyıcı için ayrı ayrı planlamasıdır. İlk problem için farklı taşıyıcılara atanan, vardiya boyunca taşınacak kutu sayılarının mutlak farklarını en azlayan ve bunu yaparken taşıyıcılara atanan iş istasyonlarının belirli bir komşulukta olması kısıtını göz önüne alan matematiksel bir model geliştirilmiştir. Bu problem için bir de etkin sezgisel bir yaklaşım geliştirilerek, optimal çözümlerle karşılaştırılmıştır. İkinci problemde ise iki amaç söz konusudur. Bunlar; 1-Taşıyıcının vardiya boyunca yaptığı malzeme besleme tur sayısının azaltılması. 2-Montaj istasyonlarındaki stok yığılmalarının en azlanmasıdır. Malzeme besleme tur sayısının minimizasyonu malzeme besleme eforunu, harcanan enerjiyi, fabrika içinde oluşan trafik yoğunluğunu en azlama anlamında önemli bir amaçtır. Vardiya boyunca istasyonlarda biriken stokların azaltılması da istasyondaki işlemlerin verimli bir şekilde devamı, malzeme akış trafiğinin rahatlaması ve istasyonlardaki s
- Published
- 2019
35. Strategic fleet sizing problem in a vendor managed inventory system with predetermined delivery frequencies; a fix and optimize heuristic
- Author
-
Dastjerd, Niousha Karim, Ertoğral, Kadir, Dastjerd, Niousha Karim, and Ertoğral, Kadir
- Abstract
Logistics related costs constitute a major part in the total cost of a product, and fleet management is an important managerial function to control this cost component. In this study, as a relevant problem to fleet management, we have analyzed an integrated fleet sizing and replenishment planning problem in a vendor managed inventory system. In the problem, we assume that there is a set of customers to be replenished based on a given set of predetermined frequencies, for a single item. We have candidate vehicles with different capacities and cost parameters in the problem, such as ownership costs and per kilometer fuel costs. Customer demands are considered as deterministic and constant values. The main decision we make in the problem is the triple assignment of vehicle-frequency-customer. As a result of these assignment decisions, we obtain an annual cost consisting of vehicle ownership cost, routing cost, inventory holding, and fixed replenishment costs. We suggested a model for the problem and suggested a fix and optimize type heuristic solution approach. We have shown the performance of the heuristic on a set of randomly generated problems. © 2018 Institute of Industrial Engineers (IIE). All rights reserved.
- Published
- 2019
36. Optimization of the regional allocation of wind power capacity
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Derinkuyu, Kürşad, İnanç, Burcu Cansu, Ertoğral, Kadir, Derinkuyu, Kürşad, and İnanç, Burcu Cansu
- Abstract
With the growing impact of global warming and depletion of fossil fuels, the necessity of renewable energy resources is becoming more and more obvious. However, investing in intermittent renewable resources, such as wind power, by only considering the regional power potentials jeopardizes system reliability and increases the necessity of spinning reserves which balance the instability in power systems. In this paper, we suggest a stochastic mixed integer nonlinear programming model that decide the regional allocation of wind power capacity with the objective of minimizing the needed spinning reserves to compensate for the negative effects of intermittent nature of wind power. We also suggest a heuristic approach for solving the suggested model. Both the stochastic mixed integer nonlinear programming model and the heuristic approach are new in the literature. Parameters used for numerical analysis are gathered from real-life data sets which are provided by Turkish State Meteorological Service, Energy Exchange Istanbul (EXIST), Turkish Electricity Transmission Corporation and General Directorate of Renewable Energy. The regional distribution of wind power capacity obtained from our approach is compared with the existing installed wind power distribution.
- Published
- 2019
37. Modelling and analysis of a strategic fleet sizing problem for a furniture distributor
- Author
-
Gonzalez, Silvia, Akbalık, Ayşe, Ertoğral, Kadir, Gonzalez, Silvia, Akbalık, Ayşe, and Ertoğral, Kadir
- Abstract
We address a real strategic fleet sizing problem for a furniture and home accessory distributor. The current practice in the real case is to keep the inventory of items in self-owned branch showrooms. The distributor plans to go to a new system where the inventory is centrally held in a distribution centre. In the new system, the area that the distributor serves is split into regions with their assigned group of vehicles. Showrooms in each region only showcase the products, and pass the orders to the distributor and the distributor transports the required items from the central depot to the customers directly. We propose a mixed integer linear program to determine the total number and types of owned and rented vehicles for each region under seasonal demand. We study the effects of different scenarios on cost and demand parameters, and suggest some managerial insights based on a set of numerical analysis. [Received: 16 February 2016; Revised: 31 May 2016; Accepted: 20 June 2016]
- Published
- 2019
38. An integrated production scheduling and workforce capacity planning model for the maintenance and repair operations in airline industry
- Author
-
Öztürk, Fatma Sedanur, Ertoğral, Kadir, Öztürk, Fatma Sedanur, and Ertoğral, Kadir
- Abstract
Maintenance, repair, and overhaul (MRO) activities for the airline sector are generally subject to some regulations to ensure the safety and the continuity of flights. The critical equipment on aircraft must go through MRO at regulated intervals for the continuing permission of use. Thus, the strict deadlines constraint overhaul activities. Several systems on aircrafts are of so-called rotable module type. These expensive rotable modules are overhauled by MRO companies and used repeatedly. MRO companies usually perform exchange programs with customer airlines regarding the expensive rotable modules. When an airplane comes for an MRO service involving rotable module, a ready-to-use module from the inventory of MRO company is exchanged with the rotable module extracted from the airplane so that the service time for the aircraft is minimized. The extracted module is overhauled in the MRO shop with a limited workforce capacity and the overhauled module is rotated back to the inventory for a future exchange. We tackle the overhaul and exchange scheduling problem together with the workforce planning for MRO companies with an expedited overhaul option. We propose a mixed integer programming formulation of the problem as a finite planning horizon model where we assume that there are multiple types of rotables handled by the MRO company, and we minimize the sum of inventory holding and workforce-related costs. The salient features of the model are that we allow exchanges to be carried out earlier than their due dates, if it makes sense cost wise, up to a certain earliness limit, and we assume that there is an expedited overhaul option. The model uses two types of time buckets, small and big, for overhaul scheduling and workforce planning, respectively. Both the problem and its model are new in the literature. We show that this planning problem is NP-Hard. We provide extensive numerical tests on a set of randomly generated problems and propose some managerial insights based o
- Published
- 2019
39. Havayolları tamir bakım servis sağlayıcıları için bir üretim çizelgeleme modeli ve analizi
- Author
-
Ertoğral, Kadir, Erkoc, Murat, Ulker, Dogukan Hazar, TOBB ETU, Faculty of Engineering, Department of Industrial Engineering, TOBB ETÜ, Mühendislik Fakültesi, Endüstri Mühendisliği Bölümü, and Ertoğral, Kadir
- Subjects
maintenance repair and overhaul ,Production scheduling ,rotable inventory - Abstract
Maintenance, repair and overhaul (MRO) are regulated and necessary activities for the airline sector to ensure the safety and continuity of flights. Both military and commercial aircrafts must go through MRO at regulated intervals. MRO activities constitute the second largest cost component for the airline companies after the fuel. One of the important differences between MRO systems and traditional production systems is the use of rotable inventory for some expensive parts or modules. In the rotable inventory case, the arriving part for service is directly exchanged with a ready inventory. Thus, the customer airliner continues its flights with almost no break time. The MRO company overhauls the exchanged equipment and places it as ready inventory to be used for future demands. As MRO companies schedule the exchanges of rotable inventory and overhauls, considering the last date of service, they should try to bring in the aircrafts as close as possible to their regulated final dates for overhauls, since the earlier arrivals will not be preferred economically by the airline companies. The limited production capacity and inventory are the main constraints for scheduling the production. In this study, the problem is modeled with the assumptions of limited initial inventory and production capacity, multiple types rotable inventory and finite planning horizon, with the objective of minimizing the total earliness. We tested the problem thorough detailed numerical experiments. We have shown the decreasing marginal benefits for an additional unit of initial rotable inventory or additional process line and the relationship between this benefit and process time and process capacity., Havacılık sektöründe bakım onarım (BO) uçakların güvenli ve devamlı uçuşlarının sağlanması için regülâsyona tabi tutulan zorunlu bir faaliyettir. Gerek ticari gerekse askeri uçaklar için belirli aralıklarla bakıma girme zorunluluğu vardır. BO faaliyetleri uçuş firmaları için yakıttan sonra en çok maliyet yaratan alandır. BO sistemlerini klasik üretim sistemlerinden ayıran önemli bir faktör bazı parça ya da modüllerin devinimli (rotable) envanter şeklinde kullanılmasıdır. Devinimli envanter durumunda, BO işletmesine servis için gelen uçağın ilgili modülü BO’nun takas envanterinde bulunan uçuşa hazır modülle değiştirilir. Bu durumda müşteri olan havacılık şirketi nerdeyse anlık değişimle uçuşa ara vermeden faaliyetlerini sürdürür. BO şirketi takas yaptığı devinimli envanter türü modülü bakım onarım sürecinden geçirir ve sonra tekrar takasta kullanmak üzere gelecek talepler için envanterinde saklar. BO şirketi uçakların devinimli modül takas zamanlarını ve bakım onarım çizelgesini yaparken, uçakların en son bakım geçirdikleri zaman dikkate alındığında regülasyonlara göre bir sonraki bakım için gelebilecekleri en son tarihe veya bu tarihten önce ancak yakın bir zamanda gelip servis almalarını sağlamaya çalışmalıdır. Çünkü vaktinden erken gelişleri havacılık şirketleri ekonomik açıdan tercih etmeyecektir. BO şirketi için sabit bir tamir bakım kapasitesi ve limitli envanter üretim çizelgeleme üzerindeki önemli kısıtlardır. Bu çalışmada yukarıda açıklanan problem toplam erken servis alışların en azlanması amacıyla, belirli bir başlangıç stoğu, kısıtlı üretim kapasitesi, çok tipli devinimli envanter, ve sonlu planlama ufku varsayımları altında modellenmiş, sayısal çözümler yardımıyla problemin analizi yapılmıştır. Devinimli envanter başlangıç seviyesini veya proses kapasitesini bir birim artırmanın azalan marjinal faydası ortaya konulmuş ve bu faydanın proses süresiyle ve proses kapasitesiyle ilişkisi gösterilmiştir.
- Published
- 2015
40. A simulated annealing heuristic for the dynamic layout problem with budget constraint
- Author
-
Şahin, Ramazan, primary, Ertoğral, Kadir, additional, and Türkbey, Orhan, additional
- Published
- 2010
- Full Text
- View/download PDF
41. Developing forecasting models for estimating the number of passengers on a high speed train line
- Author
-
Ertem, Beyza Nur, Ertoğral, Kadir, TOBB ETÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, and TOBB University of Economics and Technology Graduate School of Engineering and Science, Industrial Engineering Graduate Programs
- Subjects
Demand forecast ,Tren yolcu sayısı tahmini ,Passenger numbers forecast ,Multiple linear regression method ,Talep tahmini ,Çoklu doğrusal regresyon ,Winters üstel düzeltme - Abstract
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., Correct and reliable order forecasting has an important role in increasing the efficiency of companies. Similar to other sectors, the demand forecasts are very important in Food industry. Especially in one day shelf life products, it is a must to make accurate order forecast and prevent food waste excess. In this study an approach is developed for forecasting the passenger numbers in the the high speed train leg between Ankara and İstanbuls. The firms is a subcontractor to The Republic of Turkey State Railways. As a first step, it was aimed to create a daily order system and the forecasting with multiple regression of the passenger numbers who traveled Ankara-İstanbul and İstanbul-Ankara route in 'Business Plus' and 'Economy Plus' coaches using data from a catering company between 2016-2019 year. The accurate Passenger number estimation will create a better meal order and will lead into a financial savings. In our study several forecasting models are constructed based on different ways of data groping and the choices of independent regression variables. We selected the best three models among the models develop and we found the mean absolute percent error performance for selected models, which turn out to be quite accurate. In the second stage our study, using the same passenger data the Winters exponential smoothing method is studied to forecast the weekly meal consumption and the forecast accuracy is tested using MAPE values.
- Published
- 2020
42. Overhaul planning and exchange scheduling for maintenance services with rotable inventory and limited processing capacity
- Author
-
Murat Erkoc, Kadir Ertogral, TOBB ETU, Faculty of Engineering, Department of Industrial Engineering, TOBB ETÜ, Mühendislik Fakültesi, Endüstri Mühendisliği Bölümü, and Ertoğral, Kadir
- Subjects
Engineering ,General Computer Science ,Operations research ,Rotable inventory ,Aviation ,Process (engineering) ,0211 other engineering and technologies ,ComputerApplications_COMPUTERSINOTHERSYSTEMS ,02 engineering and technology ,Permission ,Scheduling (computing) ,Set (abstract data type) ,Full-delay scheduling ,Component (UML) ,0502 economics and business ,Tertiary sector of the economy ,021103 operations research ,business.industry ,Earliness ,05 social sciences ,General Engineering ,Linear programming relaxation ,Maintenance planning ,business ,050203 business & management - Abstract
Maintenance, repair and overhauling (MRO) of high cost equipment used in many industries are typically subject to regulations set by local governments or international agencies. For example in the aviation industry, critical equipment must be overhauled at certain intervals for continuing permission of use. As such, the overhaul must be completed by strict deadlines. Since the overhaul is typically a long process, MRO companies may implement exchange programs where they carry so called rotable inventory for exchanging expensive modules that require overhaul so that the equipment can continue its services with minimal interruption. The extracted module is overhauled in a capacitated facility and rotated back to the inventory for a future exchange. Since both the rotable inventory and the overhaul process capacity are limited, it may be necessary to carry out some of the exchanges earlier than their deadlines. Early exchanges results in a decrease in the maintenance cycle time of the equipment, which is not desirable for the equipment user. In this paper, we propose an integer programming model so as to minimize total earliness by generating optimal overhaul start times for rotables on parallel processing lines and exchange timetables for orders. We show that the LP relaxation of the proposed model has the integrality property. We develop a practical exact solution algorithm for the model based on a full-delay scheduling approach with backward allocation. The proposed procedure is demonstrated through both a numerical study and a case study from the airline MRO service industry. (C) 2016 Elsevier Ltd. All rights reserved., This research was partially supported by the Science Fellowships & Grant Programs Department of The Scientific & Technological Research Council of Turkey (TUBITAK), BIDEB #2221. We are grateful to two anonymous referees whose comments have significantly contributed to improvement of our paper.
- Published
- 2016
- Full Text
- View/download PDF
43. Moda türü ürünler için Bass Yayılım Modeli ve veri kümeleme tabanlı bir talep tahmin metodu geliştirilmesi: Bir vaka uygulaması
- Author
-
Yavuz, Abdurrahman, Ertoğral, Kadir, Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı, TOBB ETÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Endüstri Mühendisliği Lisansüstü Programı, and TOBB University of Economics and Technology Graduate School of Engineering and Science, Industrial Engineering Graduate Programs
- Subjects
Moda türü ürünler ,Bass diffusion model ,Zaman serisi analizi ,Fashion goods ,Tahmin ,Endüstri ve Endüstri Mühendisliği ,Bass yayılım modeli ,Time series analysis ,Veri kümeleme ,Data clustering ,Industrial and Industrial Engineering ,Forecasting - Abstract
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., Bass diffusion model (BDM) is known as one of the successful models when it comes to new product adoption. In this study, using real world sales data, we analyzed the performance of BDM in reflecting sales curve of fashion type products. The study consists of two main parts; first we fit BDM by using all data points to investigate whether BDM is flexible enough to represent the pattern of sales or not. Then, we used products' partial data to find out the forecasting performance of BDM in forecasting the remaining demand of product in a season. We observed that BDM with partial data can not give satisfying results. Therefore, in the second part of our study, we focus on developing a successful forecasting approach and we developed methods based on BDM based on partially observed sales data in a current season, and clustering algorithm on full data sales data sets observed in the past. We analyzed the performance of several proposed forecasting methods. The performance of BDM is highly dependent on the accuracy of parameters estimation. Three main parameter estimation methods are used in the literature. These are the ordinary least squares method, the non-linear least squares method, and the maximum likelihood method. We utilized these methods in the study and compare them. In addition, we propose a new approach, we call randomized line search method. This method gives comparable results with the other parameter estimation techniques. As a consequence of first part of our work, we observe that BDM is capable of representing the sales of fashion products regarding to remaining demand of a product in a season. But with partial data BDM does not produce accurate results, especially with limited data from early periods in a season. To handle this problem, we developed a new model which relates past products to the new products when creating forecasts for a new product. Clustering methods, regression analysis and time-series analysis are utilized in development of the new forecast model. First, past sales data of products are clustered according to their sales curves. Each cluster represents different sales pattern. New product with a partial data is compared with the past products and the cluster with the minimum dissimilarity is selected. Using the cluster information, the "closest" product information and the partial data of the new product, a forecast remaining sales in a season is created for the new product . We suggested different ways to set weights for the information gained from clusters, from the closest product and from the new product. We created forecasts with proposed model and the BDM, and compared the forecasting performance of the suggested methods. We showed that some of the suggested methods have satisfying forecasting performance.
- Published
- 2019
44. A fix-and-optimize heuristic for the integrated fleet sizing and replenishment planning problem with predetermined delivery frequencies
- Author
-
Kadir Ertogral, Niousha Karimi Dastjerd, TOBB ETU, Faculty of Engineering, Department of Industrial Engineering, TOBB ETÜ, Mühendislik Fakültesi, Endüstri Mühendisliği Bölümü, Karimi Dastjerd, Niousha, and Ertoğral, Kadir
- Subjects
021103 operations research ,General Computer Science ,Operations research ,Total cost ,Heuristic (computer science) ,Computer science ,0211 other engineering and technologies ,General Engineering ,02 engineering and technology ,Sizing ,Set (abstract data type) ,Order (business) ,0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering ,Key (cryptography) ,Vendor-managed inventory ,Carrying capacity ,020201 artificial intelligence & image processing ,replenishment planning ,Routing (electronic design automation) ,Logistics ,Fleet sizing ,fix and optimize ,predetermined frequencies - Abstract
In this study, we tackle an integrated fleet sizing and replenishment planning problem in a vendor managed inventory system. There is a set of customers whose inventory must be replenished using a given set of predetermined frequencies for visits, and the customers have deterministic and constant demand. The vehicle fleet consists of multiple types of vehicles that differ in carrying capacity, cost per kilometer, and ownership costs. The main decision we need to make in this problem is the triple assignment of vehicle-frequency-customer. As a result of these assignment decisions, we obtain the annual total cost, which consists of vehicle ownership cost, routing cost, inventory holding, and fixed replenishment costs. A key simplification in the model is the use of linear approximation for the routing cost based on the number of customers visited in a route. The developed model in this study, which is new in the literature, integrates fleet sizing and replenishment planning decisions. We showed that our problem is NP-hard. In order to solve large problems efficiently, we proposed two versions of a fix and optimize type heuristic; with and without a moving sub problem window. We showed the effectiveness of the suggested heuristic solution procedure on a large set of randomly generated problems.
- Published
- 2019
45. An integrated production scheduling and capacity planning for the maintenance and repair operations in airline industry with multiple types rotable inventory: A fix and optimize heuristic
- Author
-
Öztürk, Fatma Sedanur, Ertoğral, Kadir, TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Endüstri Mühendisliği Lisansüstü Programı, and TOBB University of Economics and Technology Graduate School of Engineering and Science, Industrial Engineering Graduate Programs
- Subjects
Sabitle ve optimize et sezgiseli ,Havayolları bakım onarım ,Maintenance and repair operations ,Üretim çizelgeleme ,Rotable inventory ,Workforce capacity planning ,Fix and optimize heuristic ,Production scheduling ,İşgücü kapasite planlama ,Devinimli envanter - Abstract
Havayolu sektörü için bakım onarım (BO) faaliyetleri uçuşların güvenliğini ve sürekliliğini sağlamak için genel düzenlemelere tabidir. Uçak üzerindeki kritik ekipmanlar, kullanım izninin sürmesi için düzenli aralıklarla bakım onarımdan geçmelidir. Katı son teslim tarihleri revizyon (overhaul) aktivitelerinin planlanmasında önemli kısıtlardan biridir. BO sistemlerini klasik üretim sistemlerinden ayıran önemli bir faktör pahalı modüllerin devinimli (rotable) envanter şeklinde kullanılmasıdır. Bu pahalı devinimli modüller BO şirketleri tarafından revizyon edilir ve tekrar kullanılır. BO şirketleri genellikle pahalı devinimli modüller için ilgili müşteri havayolları ile takas programları gerçekleştirir. Bir uçak, devinimli modülü için bir BO servisine geldiğinde, BO şirketinin envanterinden kullanıma hazır bir modül, uçaktan çıkarılan devinimli modül ile değiştirilir ve böylece uçak için BO hizmet süresi en aza indirilir. Çıkarılan modül, sınırlı işgücü kapasitesi ile revizyon sürecinden geçirilip gelecekteki talepler için envantere eklenir. Bu çalışmada, BO şirketlerinin revizyon ve takas planlaması sorunu işgücü kapasitesi planlaması da ele alınarak, hızlandırılmış ve normal revizyon opsiyonlarıyla birlikte çözülmektedir. Bu bağlamda, sonlu planlama ufkunda, çok tipli devinimli envanter içeren havayolu BO firması için envanterde tutma ve işgücü ile ilgili maliyetlerin toplamını en küçükleyen karma tamsayılı programlama modeli geliştirilmiştir. Modelin göze çarpan bir özelliği de maliyet açısından mantıklı olduğu taktirde belirli bir erken teslim edebilme limitine kadar, takasların teslim tarihinden önce gerçekleştirilmesine izin vermesidir. Model, BO çizelgeleme ve işgücü planlaması için küçük (gün) ve büyük (çeyrek yıl) olmak üzere iki tip zaman kümesi kullanmaktadır. Literatürde yeni olan problem ve modelinin NP-Zor olduğu gösterilmiştir. Kapsamlı sayısal testler rastgele oluşturulmuş problemler setleri üzerinde gerçekleştirilmiştir ve elde edilen sonuçlara göre bazı yönetimsel analizler yapılmıştır. Problemin çözümü için literatürdeki sabitle ve optimize et sezgisel metodu uyarlanarak kullanılmıştır. Sezgisel metodun matematiksel modele göre performansı rassal olarak üretilen problem setleri üzerinde farklı parametrelerle değerlendirilmiştir., Maintenance, repair, and overhaul (MRO) activities for the airline sector are generally subject to some regulations to ensure the safety and the continuity of flights. The critical equipment on aircraft must go through MRO at regulated intervals for the continuing permission of use. Thus, the strict deadlines constraint overhaul activities. Several systems on aircrafts are of so-called rotable module type. These expensive rotable modules are overhauled by MRO companies and used repeatedly. MRO companies usually perform exchange programs with customer airlines regarding the expensive rotable modules. When an airplane comes for an MRO service involving rotable module, a ready-to-use module from the inventory of MRO company is exchanged with the rotable module extracted from the airplane so that the service time for the aircraft is minimized. The extracted module is overhauled in the MRO shop with a limited workforce capacity and the overhauled module is rotated back to the inventory for a future exchange. We tackle the overhaul and exchange scheduling problem together with the workforce planning for MROcompanies with an expedited overhaul option. We propose a mixed integer programming formulation of the problem as a finite planning horizon model where we assume that there are multiple types of rotables handled by the MRO company, and we minimize the sum of inventory holding and workforce-related costs. The salient features of the model are that we allow exchanges to be carried out earlier than their due dates, if it makes sense cost wise, up to a certain earliness limit, and we assume that there is an expedited overhaul option. The model uses two types of time buckets, small (days) and big (quarter-year), for overhaul scheduling and workforce planning, respectively. Both the problem and its model are new in the literature. We show that this planning problem is NP-Hard. We provide extensive numerical tests on a set of randomly generated problems and propose some managerial insights based on the results obtained. We introduced a mixed-integer programming model of this problem for the first time in the literature, and suggested a fix and optimize type heuristic solution procedure. We showed the performance of the suggested heuristic on a set of random problem.
- Published
- 2018
46. Çok tipli devinimli stok içeren havayolları bakım onarım servislerinde entegre üretim çizelgeleme ve kapasite planlama: Sabitle ve optimize et sezgisel yaklaşımı
- Author
-
Öztürk, Fatma Sedanur, Ertoğral, Kadir, and Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Subjects
Production capacity ,Production scheduling ,Industrial maintenance ,Endüstri ve Endüstri Mühendisliği ,Maintenance repairing ,Cost optimization ,Industrial and Industrial Engineering - Abstract
Havayolu sektörü için bakım onarım (BO) faaliyetleri uçuşların güvenliğini ve sürekliliğini sağlamak için genel düzenlemelere tabidir. Uçak üzerindeki kritik ekipmanlar, kullanım izninin sürmesi için düzenli aralıklarla bakım onarımdan geçmelidir. Katı son teslim tarihleri revizyon (overhaul) aktivitelerinin planlanmasında önemli kısıtlardan biridir. BO sistemlerini klasik üretim sistemlerinden ayıran önemli bir faktör pahalı modüllerin devinimli (rotable) envanter şeklinde kullanılmasıdır. Bu pahalı devinimli modüller BO şirketleri tarafından revizyon edilir ve tekrar kullanılır. BO şirketleri genellikle pahalı devinimli modüller için ilgili müşteri havayolları ile takas programları gerçekleştirir. Bir uçak, devinimli modülü için bir BO servisine geldiğinde, BO şirketinin envanterinden kullanıma hazır bir modül, uçaktan çıkarılan devinimli modül ile değiştirilir ve böylece uçak için BO hizmet süresi en aza indirilir. Çıkarılan modül, sınırlı işgücü kapasitesi ile revizyon sürecinden geçirilip gelecekteki talepler için envantere eklenir. Bu çalışmada, BO şirketlerinin revizyon ve takas planlaması sorunu işgücü kapasitesi planlaması da ele alınarak, hızlandırılmış ve normal revizyon opsiyonlarıyla birlikte çözülmektedir. Bu bağlamda, sonlu planlama ufkunda, çok tipli devinimli envanter içeren havayolu BO firması için envanterde tutma ve işgücü ile ilgili maliyetlerin toplamını en küçükleyen karma tamsayılı programlama modeli geliştirilmiştir. Modelin göze çarpan bir özelliği de maliyet açısından mantıklı olduğu taktirde belirli bir erken teslim edebilme limitine kadar, takasların teslim tarihinden önce gerçekleştirilmesine izin vermesidir. Model, BO çizelgeleme ve işgücü planlaması için küçük (gün) ve büyük (çeyrek yıl) olmak üzere iki tip zaman kümesi kullanmaktadır. Literatürde yeni olan problem ve modelinin NP-Zor olduğu gösterilmiştir. Kapsamlı sayısal testler rastgele oluşturulmuş problemler setleri üzerinde gerçekleştirilmiştir ve elde edilen sonuçlara göre bazı yönetimsel analizler yapılmıştır. Problemin çözümü için literatürdeki sabitle ve optimize et sezgisel metodu uyarlanarak kullanılmıştır. Sezgisel metodun matematiksel modele göre performansı rassal olarak üretilen problem setleri üzerinde farklı parametrelerle değerlendirilmiştir. Maintenance, repair, and overhaul (MRO) activities for the airline sector are generally subject to some regulations to ensure the safety and the continuity of flights. The critical equipment on aircraft must go through MRO at regulated intervals for the continuing permission of use. Thus, the strict deadlines constraint overhaul activities. Several systems on aircrafts are of so-called rotable module type. These expensive rotable modules are overhauled by MRO companies and used repeatedly. MRO companies usually perform exchange programs with customer airlines regarding the expensive rotable modules. When an airplane comes for an MRO service involving rotable module, a ready-to-use module from the inventory of MRO company is exchanged with the rotable module extracted from the airplane so that the service time for the aircraft is minimized. The extracted module is overhauled in the MRO shop with a limited workforce capacity and the overhauled module is rotated back to the inventory for a future exchange. We tackle the overhaul and exchange scheduling problem together with the workforce planning for MROcompanies with an expedited overhaul option. We propose a mixed integer programming formulation of the problem as a finite planning horizon model where we assume that there are multiple types of rotables handled by the MRO company, and we minimize the sum of inventory holding and workforce-related costs. The salient features of the model are that we allow exchanges to be carried out earlier than their due dates, if it makes sense cost wise, up to a certain earliness limit, and we assume that there is an expedited overhaul option. The model uses two types of time buckets, small (days) and big (quarter-year), for overhaul scheduling and workforce planning, respectively. Both the problem and its model are new in the literature. We show that this planning problem is NP-Hard. We provide extensive numerical tests on a set of randomly generated problems and propose some managerial insights based on the results obtained. We introduced a mixed-integer programming model of this problem for the first time in the literature, and suggested a fix and optimize type heuristic solution procedure. We showed the performance of the suggested heuristic on a set of random problem. 80
- Published
- 2018
47. Çok modelli üretim yapan montaj hatlarında eş zamanlı montaj hattı dengeleme ve istasyonlar arası ara stok alanı atama problemi için bir çözüm yaklaşımı
- Author
-
Göçer, Elif Gizem, Tekin, Salih, Ertoğral, Kadir, Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı, TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Endüstri Mühendisliği Lisansüstü Programı, and TOBB University of Economics and Technology Graduate School of Engineering and Science, Industrial Engineering Graduate Programs
- Subjects
Serial lines ,Montaj hattı dengeleme ,Asynchronous lines ,Buffer allocation ,Asenkron hat ,Ara stok alanı atama ,Geleneksel hat ,Endüstri ve Endüstri Mühendisliği ,Stochastic task times ,Stokastik operasyon süresi ,Industrial and Industrial Engineering ,Assembly line balancing - Abstract
Montaj hatları birçok üretim sisteminin önemli bir parçası olarak yer almaktadır. Montaj hatlarının tasarımıyla ilgili en temel problemlerden birisi montaj hattı dengeleme problemidir. Bu problem verilen bir üretim hedefi için montaj hattındaki istasyon (işçi) sayısının belirlenmesi ve montaj operasyonlarının öncelik ilişkilerini göz önüne alınarak istasyonlara atanmasıdır. Problemde en yaygın amaç istasyon sayısının azaltılmasıdır. Bu problemin farklı versiyonları literatürde çalışılmıştır. Tez çalışmamızda bir bulaşık makinesi üretim tesisindeki montaj hatları için montaj dengeleme problemi ele alınacaktır. Ele alacağımız problemde operasyonların süreleri stokastik kabul edilecektir ki çoğu montaj hattında bu durum geçerlidir. Problemimizi klasik montaj hattı problemlerinden ayıran temel fark istasyonlar arası ara stok alanlarının sınırlı sayıda olması ve bu ara stok alanlarının istasyon aralarına nasıl atandığının üretim hızını etkileyen bir faktör olmasıdır. Çünkü ara stok atamaları her bir istasyona atanan stokastik süreli operasyonlar nedeniyle, bir istasyonun bir öncekini bloklama ihtimalini etkilemektedir. Dolayısıyla operasyonların istasyonlara atanması ve limitli ara stok alanlarının atanması problemlerinin beraber ele alınması en iyi çözümün bulunması açısından önemlidir. Tezdeki çalışmanın içeriği verilen bir hedef üretim hızını en az istasyon sayısıyla sağlayacak, operasyon-istasyon ataması ve istasyonlar arası ara stok alanı atamasının beraberce yapılmasını sağlayan bir yaklaşımın geliştirilmesidir. Bu doğrultuda eş zamanlı montaj hattı dengeleme ve ara stok alanı atama sezgiseli geliştirilmiştir. Önerilen sezgisel montaj hattı operasyon atamasını yapan bir optimizasyon modeli, ara stok alanı atamasını yapan bir arama sezgiseli ve performans değerlendirmesi için kullanılan bir simülasyon modelinden oluşmaktadır. Yaklaşımımızın getirisi hem bir gerçek hayat problemi hem de literatürdeki bir probleme dayalı stokastik olarak üretilmiş bir set problem üzerinde gösterilmiştir., Assembly lines are important part of many production systems. One of the most basic problems about the design of the assembly lines is the assembly line balancing problem. The assembly line balancing problem is to determine the number of work stations (workers) for a given throughput rate, and to assign the tasks to the stations taking into account the precedence relations of tasks.The most common goal in this problem is to reduce the number of work stations. Different versions of the problem have been studied in the literature. In our thesis, we consider the assembly line balancing problem for a real-life assembly line of a dishwasher manufacturing plant. In our problem, task times are considered as random values, which is the case in most of the assembly lines. Our problem distinguishes from the classical assembly line problems by recognizing that the number of inter-station buffers is limited, and how these buffers are assingned is an important factor affecting the throughput rate. Because the buffer assignment affects the blockage probability of stations due to the random task times. Thus, assembly line balancing and the buffer allocation problem should be considered simultaneously in order to find the best solution under random task times. This thesis suggests a heuristic approach that assigns tasks to stations and allocates buffers between stations simultaneously for a given target throughput rate. The suggested heuristic involves an optimisation model for assigning tasks to the stations, a search heuristic for allocating buffers, and a simulation model to evaluate the performance of candidate solutions. We showed the benefits of the suggested approach using both a real life case and a set of random problems based on a problem from the literature.
- Published
- 2018
48. Türkiye rüzgar enerjisi kurulu güç bölgesel dağılım optimizasyonu
- Author
-
İnanç, Burcu Cansu, Ertoğral, Kadir, Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı, TOBB ETÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, and TOBB University of Economics and Technology Graduate School of Engineering and Science, Industrial Engineering Graduate Programs
- Subjects
Renewable energy ,Energy ,Kapasite dağılımı problemi ,Sustainable energy ,Endüstri ve Endüstri Mühendisliği ,Data analysis ,Power capacity ,Yenilenebilir enerji ,Capacity allocation problem ,Renewable energy resources ,Enerji ,Veri analizi ,Industrial and Industrial Engineering ,Rüzgar enerjisi ,Wind power ,Resource allocation ,Wind energy - Abstract
Tez çalışmasında rüzgar enerjisinden elektrik enerjisi üretiminde, rüzgarın süreksiz yapısı nedeni ile iletim sistemi üzerinde oluşan negatif etkilerin azaltılması amacı ile sistemin dengede kalmasını sağlayan sıcak rezerv ihtiyacını en küçükleyecek stokastik doğrusal olmayan karma tam sayılı bir matematiksel programlama modeli geliştirilmiştir. Çözüm yaklaşımı olarak, geliştirilen matematiksel modelde yer alan doğrusal olmayan kısıtları basitleştiren ve amaç fonksiyonunun yakınsamasını sağlayan bir sezgisel algoritma önerilmiştir. Çalışma kapsamında literatür için yeni bir problem ele alınmıştır, aynı zamanda geliştirilen matematiksel model ve sezgisel yaklaşım da literatürde yer almamaktadır. Geliştirilen çözüm yaklaşımında kullanılan parametreler, Meteoroloji Genel Müdürlüğü'nden, Enerji Piyasaları İşletme A.Ş.'den, Türkiye Elektrik İletim A.Ş.'den ve Yenilenebilir Enerji genel Müdürlüğü'nden temin edilen gerçek veri setleri ile oluşturulmuştur. Meteoroloji Genel Müdürlüğü'nden temin edilen 357 adet meteoroloji ölçüm istasyonunun 10 yıllık veri seti düzenlenerek rüzgar enerjisinden elektrik üretimi tahmini yapılmıştır. Tahmin değerlerinden korelasyon katsayılarının hesaplanabilmesi için bir benzetim algoritması oluşturulmuş ve korelasyon katsayıları tahmin edilmiştir. Ayrıca Türkiye'yi temsil etmesi için homojen olarak dağılmış 47 meteoroloji ölçüm istasyonu seçilerek korelasyon analizi yapılmıştır. Korelasyon analizinin sonucunda Türkiye'de pozitif korelasyon yapısının varlığı ve negatif korelasyon yapısının olmadığı gözlenmiştir. Geliştirilen çözüm yaklaşımı ile 2016 yılı için ve 2023 yılı için kurulu güç dağılımları elde edilmiştir. 2016 yılı için elde edilen kurulu güç dağılımı ile mevcut kurulu rüzgar gücü yapısı karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma sonucunda iki kurulu güç dağılımı arasındaki benzerlikler ve farklar belirlenmiştir. Ayrıca elde edilen sonuçlar incelendiğinde geliştirilen çözüm yaklaşımı ile belirlenen ve mevcut durumda devrede olan kurulu rüzgar gücünün büyük bir kısmının Türkiye'nin coğrafi olarak küçük bir kısmında yer aldığı gözlenmiştir. 2023 yılı için biri literatürde yer alan, diğeri T.C. Enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığı tarafından hazırlanan raporlardan alınan 2 farklı talep tahmin senaryosu altında kurulu güç dağılımları elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlar ve 2023 yılına kadar tamamlanması öngörülen rüzgar kurulu gücü göz önünde bulundurularak, süreksizliğin negatif etkilerini azaltacak, yatırım potansiyeli yüksek olan iletim bölgeleri belirlenmiştir. Yatırımcıların çalışma kapsamında belirlenen iletim bölgeleri için teşvik edilmesi rüzgar enerjisinden elektrik üretiminin negatif etkilerinin azaltılmasına yardımcı olacaktır., In the thesis study, a stochastic mixed integer nonlinear programming model that minimizes the need of spinning reserves is developed for reducing negative effects of intermittent nature of wind power on transmission systems. Also a heuristic approach for simplifying nonlinear constraints in the nonlinear programming model is developed, with this heuristic approach objective function converges. The problem handled is novel in literature, and both the stochastic mixed integer nonlinear programming model and the heuristic approach is developed within the scope of this study. Parameters used for the solution approach are gathered from real life data sets which are provided from Turkish State Meteorological Service, Energy Exchange Istanbul (EXIST), Turkish Electricity Transmission Corporation and General Directorate of Renewable Energy. With the data set gathered from Turkish State Meteorological Service which contains data for a 10 year period of 357 measurement stations, wind power production data are estimated after editing the data set. With the aim of calculating correlation coefficients from the estimated power production data, a simulation algorithm is constructed, and then the correlation coefficients are estimated with this algorithm. In addition, correlation analysis is performed with 47 homogeneously selected meteorology measurement stations which represents Turkey. As a result of the correlation analysis, positive correlation structure is observed in Turkey, on the other hand no negative correlation structure is observed. With the solution approach developed, wind power distributions of 2016 and 2023 are obtained. Wind power distribution of 2016 which is obtained with the solution approach is compared with the existing installed wind power distribution. As a result of this comparison, the similarities and differences between these two power distributions are determined. Furthermore, when the results obtained are examined, it is observed that a large ratio of the existing installed wind power and a large ratio of the wind power obtained with the solution approach is in a small portion of Turkey. For obtaining power distributions of 2023 two different electricity demand forecasting scenarios are used. The first scenario used is from one of the reports of Republic of Turkey Ministry of Energy and Natural Resources, and the second scenario used is from a successful demand forecasting study in literature. Taking into account the results obtained and the wind power foreseen to be completed by 2023, regions with investment potentials are determined. Encouraging investors for these regions which are determined within the scope of this study may help to reduce negative effects of intermittent wind power.
- Published
- 2017
49. A fix-and-optimize heuristic for the integrated fleet sizing and replenishment planning problem with predetermined delivery frequencies
- Author
-
Dastjerd, Niousha Karim, Ertoğral, Kadir, TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Endüstri Mühendisliği Lisansüstü Programı, and TOBB University of Economics and Technology Graduate School of Engineering and Science, Industrial Engineering Graduate Programs
- Subjects
Fix and optimize ,Fleet sizing ,Filo büyüklüğü belirleme ,Predetermined frequencies ,Replenishment planning ,İkmal planlaması ,Önceden belirlenmiş frekanslar ,Sabitle ve optimize et - Abstract
Bu tez çalışmasında satıcı yönetimli stok politikası uygulayan sistemler için filo büyüklüğü ve ikmal planlamasının entegre şekilde belirlenmesi ele alınmıştır. Önceden belirlenmiş frekans setine göre ikmal edilen müşteri seti mevcuttur. Araç filosu birden fazla farklı araçtan oluşmaktadır ve bu araçlar sabit kilometre başı maliyetler, taşıma kapasitesi ve edinme maliyetleri açısından farklılık arz etmekteler. Müşteri talepleri deterministik değerler olarak alınmıştır. Bu problemde verilen asıl karar araç- frekans – müşteri üçlüsünün atamasıdır. Bu atama kararları sonucunda, araç edinme maliyeti, rotalama maliyeti, envanter tutma maliyeti ve sabit ikmal yapma maliyetinden oluşan toplam maliyet elde edilmektedir. Bu modeldeki en önemli basitleştirme, rotalama maliyetinin bir tur içerisinde ziyaret edilen müşterilerin sayısına bağlı olarak yaklaşık bir değer şeklinde kullanılmasıdır. Bu tez çalışmasında geliştirilen model literatürde yeni bir modeldir ve filo büyüklüğü belirleme ve ikmal planlaması kararlarını entegre şekilde vermektedir. Bizim problem kutulama probleminin özel haline dönüşebilmesi nedeni ile NP-Zor bir problemdir. Uzun çözüm sürelerini ortadan kaldırmak amacıyla sabitle ve optimize et sezgiseli çözüm yöntemi olarak önerilip uygulanmıştır. Sabitle ve optimize et yöntemi ana problemi bazı değişkenleri ikili ve diğer değişkenleri doğrusal olarak gevşetilmiş küçük problemlere ayırmaktadır, ve doğrusal karar değişkenleri her iterasyonda sabitlenmektedir. Aynı zamanda, önerilen sezgisel yönteminin etkenliği rassal olarak üretilmiş büyük problem setlerine uygulanarak gösterilmiştir., We tackled an integrated fleet sizing and replenishment planning problem in a vendor managed inventory system. There is a set of customers which must be replenished based on a given set of predetermined frequencies. The vehicle fleet consists of multiple types of heterogeneous vehicles which differ in carrying capacity, cost per kilometer, and ownership costs. Customer demands are taken as deterministic values. The main decision we make in this problem is the triple assignment of vehicle-frequency-customer. As a result of these assignment decisions, we obtain an annual costs consisting of vehicle ownership cost, routing cost, inventory holding and fixed replenishment costs. A key simplification in the model is the use of linear approximation for the routing cost based on the number of customers visited in a tour. The developed model, which is new in the literature, integrates fleet sizing and replenishment planning decisions. Our problem is NP-hard since it can be shown that a special case of our problem is a bin packing problem. In order to solve large problems efficiently, we suggested and applied a fix and optimize heuristic as a solution procedure. This fix and optimize heuristic divides the problem into smaller problems in which some variables are binaries and the others are linearly relaxed, and it fixes the linear decision variable iteratively. We also showed the effectiveness of the suggested heuristic solution procedure on a large set of randomly generated problems.
- Published
- 2016
50. Montaj hattı besleme işlemlerinin çizelgelenmesi için bir çözüm yaklaşımı
- Author
-
Özcan, Melis, Ertoğral, Kadir, TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Endüstri Mühendisliği Lisansüstü Programı, TOBB University of Economics and Technology Graduate School of Engineering and Science, Industrial Engineering Graduate Programs, and Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Subjects
Endüstri ve Endüstri Mühendisliği ,Montaj hattı ,Material feed scheduling ,Malzeme besleme çizelgeleme ,Industrial and Industrial Engineering ,Assembly line balancing - Abstract
Bu çalışmada ele alınan problem, bir bulaşık makinesi üretim fabrikasındaki montaj hatları malzeme beslemeyle ilgili gerçek hayat probleminden yola çıkılarak oluşturulmuştur. Problem montaj hatlarına malzeme besleme operasyonunun çizelgelenmesidir. Sistemde paralel birden fazla montaj hattı bulunmaktadır ve montaj hatlarının her iki yanında iş istasyonları bulunabilmektedir. Montaj hatlarında bir vardiya boyunca farklı modeller üretilir. Montaj istasyonlarına malzemeler ve parçalar merkezi bir depodan taşıyıcı personel tarafından transpallet denilen taşıma ekipmanı kullanılarak iki farklı ebattaki kutular içerisinde taşınır. Her bir taşıyıcı sorumlu olduğu istasyonların malzeme ve parça ihtiyacını karşılar. Montaj besleme çizelgesinin oluşturulması iki ana problem şeklinde ele alınmıştır. İlk problem üretim planına bağlı olarak her iş istasyonu için vardiya boyunca gerekecek malzeme ve parça ihtiyacı taşınma işinin taşıyıcılara dengeli bir şekilde dağıtılmasıdır. İkinci ana problem ise vardiya boyunca malzeme dağıtım turlarının her taşıyıcı için ayrı ayrı planlamasıdır. İlk problem için farklı taşıyıcılara atanan, vardiya boyunca taşınacak kutu sayılarının mutlak farklarını en azlayan ve bunu yaparken taşıyıcılara atanan iş istasyonlarının belirli bir komşulukta olması kısıtını göz önüne alan matematiksel bir model geliştirilmiştir. Bu problem için bir de etkin sezgisel bir yaklaşım geliştirilerek, optimal çözümlerle karşılaştırılmıştır. İkinci problemde ise iki amaç söz konusudur. Bunlar; 1-Taşıyıcının vardiya boyunca yaptığı malzeme besleme tur sayısının azaltılması. 2-Montaj istasyonlarındaki stok yığılmalarının en azlanmasıdır. Malzeme besleme tur sayısının minimizasyonu malzeme besleme eforunu, harcanan enerjiyi, fabrika içinde oluşan trafik yoğunluğunu en azlama anlamında önemli bir amaçtır. Vardiya boyunca istasyonlarda biriken stokların azaltılması da istasyondaki işlemlerin verimli bir şekilde devamı, malzeme akış trafiğinin rahatlaması ve istasyonlardaki stok alanının limitli olması açılarından önemli bir amaçtır. Bu iki tezat amaçtan ilkini amaç ve ikincisini kısıt olarak göz önüne alan, vardiyanın eşit zaman dilimlerine bölünmesine ve bu zaman dilimlerinde yapılacak malzeme besleme turlarının planlanmasına dayalı bir matematiksel model geliştirilmiştir. Bu ikinci problemin NP-zor sınıfına ait olduğu gösterilmiştir. Bu problemin gerçek hayatta karşılaşılan büyüklüklerinin kısa sürede çözümü amacıyla sezgisel bir yaklaşım da tasarlanmış ve bulaşık makinesi fabrikasından alınan gerçek problem datasına dayalı örnek bir set problem üzerinde sezgiselin etkinliği gösterilmiştir. Anahtar Kelimeler: Montaj hattı, Malzeme besleme çizelgeleme, The problem addressed in this thesis is motivated by a real problem in the assembly lines of a plant that produces washing machines. The problem is the scheduling of the operations for feeding the materials to the assembly lines. There are several assembly lines in the system with, potentially, stations in both sides of the line. Multiple models are produced in the lines in a single shift. The component and parts used in the assembly are transfered from a central depot location to the lines in two different size containers using the material handling equipment called transpallets. Each transporter carries material to the stations that are assigned to his responsibility. The scheduling of material feeding to the lines is handled as two separate problems. First problem is about balancing the workload of transporters to carry the required materials to the lines during a shift based on the production plan. The second main problem is the scheduling of the tours to carry the required materials for each transporter separately. For the first problem, we developed a mathematical model that minimizes the absolute differences of the assigned containers to different transporters in a shift. We also suggested an effective heuristic approach for the load balancing problem and compared its results with optimal solutions. The second main problem has two objectives; First objective is minimizing the number of tours that the transporter makes in a shift, while the second objective is minimizing the inventory accumulations at the assembly stations. For the second problem we introduced a mathematical model based on dividing the shift into equal time intervals This model takes the tour minimization as the objective while assuming a limit for the inventory at the stations as a constraint. The problem is shown to be NP-hard. We also suggested a heuristic solution approach for the problem in order to solve the bigger problems of real life in short amount of time and we showed the effectiveness of the solution approach on a set of problems based on a real data set obtained from the washing machine producing plant. Keywords: Assembly line balancing, Material feed scheduling
- Published
- 2016
Catalog
Discovery Service for Jio Institute Digital Library
For full access to our library's resources, please sign in.