BELİRSİZLİK ALTINDA HİYERARŞİK ÇİNLİ POSTACI PROBLEMİ VE ÇÖZÜM YAKLAŞIMLARI


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Endüstri Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ÖZLEM ÇOMAKLI SÖKMEN

Danışman: Mustafa Yılmaz

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Amaç: Gerçek hayatta merkezler arasındaki ulaşım süresi öngörülemeyen hava şartları, trafik yoğunluğu gibi unsurlardan ötürü değişkenlik gösterebilmektedir. Bu nedenle çalışmada, seyahat süreleri belirsiz değişkenler olarak ele alınmış, Bulanık Seyahat Zamanlı Hiyerarşik Çinli Postacı Problemi (BSZ-HÇPP) ve Stokastik Seyahat Zamanlı Hiyerarşik Çinli Postacı Problemi (SSZ-HÇPP) olarak isimlendirilen yeni problem türleri tanıtılmıştır. Çöp toplama, sokak temizleme gibi uygulama alanı yaygın olan bu problemler için matematiksel modeller önerilmiş, büyük boyutlu problemlerin çözümüne yönelik yeni yaklaşımlar sunulmuştur. Bu çalışmada geliştirilen problem türlerinin ve çözüm yaklaşımlarının gerçek hayat problemlerine uygulanabilirliğinin artırılması, önerilen algoritmaların performanslarının karşılaştırılması amaçlanmaktadır Yöntem: Bu çalışmada HÇPP bulanık mantık ve şans kısıtlı stokastik programlama yaklaşımı ile ele alınmıştır. Problemin NP-zor yapısından dolayı önerilen modeller yalnızca küçük boyutlu problemlere çözüm bulabilmiştir. Büyük boyutlu test problemlerine makul sürede çözüm bulabilmek amacıyla Matlab-2019b programlama dili kullanılarak biri açgözlü arama, diğeri karınca kolonisi algoritması tabanlı iki çözüm yaklaşımı önerilmiştir. Bulgular: Elde edilen verilere göre önerilen algoritmalar çeşitli boyuttaki problemlerde kısa sürede uygun çözümler sunmaktadır. Çalışma kapsamındaki tüm örneklerde önerilen meta-sezgisel, sezgiselden ortalama amaç fonksiyonu değeri açısından daha iyi sonuçlar bulsa da önerilen sezgisel algoritmanın kullandığı ortalama bilgisayar çözüm zamanı meta-sezgiselden daha kısadır. Dolayısıyla yöntemlerin ikisinin de bu test problemleri üzerinde belli oranlarda başarılı olduğu söylenebilir. Sonuç: Bu çalışmada literatürde görülen eksiklikler dikkate alınarak amaç fonksiyonunda düğümler arasındaki mesafe değerleri yerine bulanık ve stokastik seyahat sürelerinin kullanılmasıyla rota ve maliyetin büyük ölçüde değişebildiği gözlemlenmiştir. Ayrıca önerilen algoritmaların etkinlikleri karşılaştırılmıştır. Meta-sezgiseller çözüm bölgesinde derin bir araştırma yaparken; sezgiseller yalnızca yerel olarak arama yaptığı için bu sonuçlara varıldığı söylenebilir.