Year 2018, Volume 33 , Issue 4, Pages 1569 - 1588 2018-12-19

Yeni bir depo tasarım problemi ve polinomsal zamanlı optimal sipariş toplama algoritması önerisi

Ömer ÖZTÜRKOĞLU [1] , Deniz HOŞER [2]


Bu çalışmada, depolardaki ana koridorların yerleşim düzeni ile ilgili olarak yeni bir tasarım problemi tanımlanmıştır. Bu problemde, depolarda sıklıkla kullanılan doğrusal düz orta ana koridor kesikli olarak, örneğin mal toplama koridorları üzerindeki tüneller olarak tanımlanmıştır. Böylece, depolarda en maliyetli ve sipariş teslim süresini en çok etkileyen işlemlerden birisi olan sipariş toplama işlemini daha etkin hale getirebilmek için tünellerin nerelere konumlandırılacağı problemi ortaya atılmıştır. Ayrıca, bu yeni tasarım probleminde sipariş toplama rota uzunluğunu optimal olarak hesaplayabilmek için polinomsal zamanda dinamik programlama esaslı yeni bir algoritma geliştirilmiştir. Geliştirilen bu algoritma ile büyük sayıdaki siparişler için bile çok kısa sürede sonuçlar alınmıştır. Geliştirilen algoritmanın performansı literatürde gezgin satıcı probleminin çözümünde kullanılan Held-Karp dal-sınır algoritması ile karşılaştırılmıştır. Son olarak, örnek bir problem çözülmüş ve algoritmanın uygulanması anlatılmıştır.
Depo tasarımı, sipariş toplama rota uzunluğu
  • Hsu C. M., Chen K. Y., Chen M. C., Batching orders in warehouses by minimizing travel distance with genetic algorithms, Computers in Industry, 56(2), 169-178, 2005.
  • Drury J., Towards More Efficient Order Picking, IMM Monograph No. 1, Report, The Institute of Materials Management, Cranfield, U.K., 1988.
  • Bartholdi J.J., Hackman S.T., Warehouse and Distribution Science, Release: 0.95, Supply Chain and Logistics Institute, Georgia Institute of Technology, Atlanta, USA, 25, 2011.
  • Tompkins J. A., White J. A., Bozer Y. A., Tanchoco J. M. A., Facilities Planning, John Wiley and Sons, 2010.
  • Hall R.W., Distance approximations for routing manual pickers in a warehouse, IIE transactions, 25(4), 76-87, 1993.
  • Petersen C.G., An evaluation of order picking routeing policies, International Journal of Operations & Production Management, 17(11), 1098-1111, 1997.
  • Roodbergen K.J., Koster R., Routing methods for warehouses with multiple cross aisles, International Journal of Production Research, 39(9), 1865-1883, 2001.
  • Petersen C.G., The impact of routing and storage policies on warehouse efficiency, International Journal of Operations & Production Management, 19(10), 1053-1064, 1999.
  • Petersen C.G., Schmenner R.W., An Evaluation of Routing and Volume‐based Storage Policies in an Order Picking Operation, Decision Sciences, 30(2), 481-501, 1999.
  • Petersen C.G., Aase G., A comparison of picking, storage, and routing policies in manual order picking, International Journal of Production Economics, 92(1), 11-19, 2004.
  • Petersen C.G., Considerations in order picking zone configuration, International Journal of Operations & Production Management, 22(7), 793-805, 2002.
  • Kunder R., Gudehus T., Mittlere Wegzeiten beim eindimensionalen Kommissionaren, Zeitschrift fur Operazions Research, 19:B3-B72, 1975.
  • Roodbergen K.J., Vis I.F., A model for warehouse layout, IIE Transactions, 38(10), 799-811, 2006.
  • Le-Duc T., De Koster R., Travel Distance Estimation in Single-Block ABC-Storage Strategy Warehouses, Distribution Logistics, 185-200, 2005.
  • Caron F., Marchet G., Perego A., Routing policies and COI-based storage policies in picker-to-part systems, International Journal of Production Research, 36(3), 713-732, 1998.
  • Hwang H., Oh Y.H., Lee, Y.K., An evaluation of routing policies for order-picking operations in low-level picker-to-part system, International Journal of Production Research, 42(18), 3873-3889, 2004.
  • Le-Duc T., De Koster R.M.B., Travel distance estimation and storage zone optimization in a 2-block class-based storage strategy warehouse, International Journal of Production Research, 43(17), 3561-3581, 2005.
  • Roodbergen K.J., Sharp G.P., Vis I.F., Designing the layout structure of manual order picking areas in warehouses, IIE Transactions, 40(11), 1032-1045, 2008.
  • Ratliff H.D., Rosenthal A.S., Order-picking in a rectangular warehouse: a solvable case of the traveling salesman problem, Operations Research, 31(3), 507-521, 1983.
  • De Koster R., Le-Duc T., Roodbergen, K.J., Design and control of warehouse order picking: A literature review, European Journal of Operational Research, 182(2), 481-501, 2007.
  • Theys C., Bräysy O., Dullaert W., Raa B., Using a TSP heuristic for routing order pickers in warehouses, European Journal of Operational Research, 200(3), 755-763, 2010.
  • De Koster R., Van Der Poort E., Routing orderpickers in a warehouse: a comparison between optimal and heuristic solutions, IIE transactions, 30(5), 469-480, 1998.
  • Roodbergen K.J., De Koster R., Routing order pickers in a warehouse with a middle aisle, European Journal of Operational Research, 133(1), 32-43, 2001.
  • Gelders L., Heeremans D., Het travelng salesman probleem toegepast op order picking, Tijdschrift voor economie en management, 39(4), 1994.
  • Little J.D.C., Murty K.G., Sweeney D.W., Karel C., An algorithm for the traveling salesman problem, Operations Research, 11(6), 972-989, 1963.
  • Vaughan T.S., The effect of warehouse cross aisles on order picking efficiency, International Journal of Production Research, 37(4), 881-897, 1999.
  • Daniels R.L., Rummel J.L., Schantz R., A model for warehouse order picking, European Journal of Operational Research, 105(1), 1-17, 1998.
  • Makris P.A., Giakoumakis I.G., k-Interchange heuristic as an optimization procedure for material handling applications, Applied Mathematical Modelling, 27(5), 345-358, 2003.
  • Scholz A., An Exact Solution Approach to the Single-Picker Routing Problem in Warehouses with an Arbitrary Block Layout, (No. 160006), Otto-von-Guericke University Magdeburg, Faculty of Economics and Management, 2016.
  • Gue K.R., Meller R.D., Aisle configurations for unit-load warehouses, IIE Transactions, 41(3), 171-182, 2009.
  • Öztürkoğlu Ö., Gue K.R., Meller R.D., Optimal unit-load warehouse designs for single-command operations, IIE Transactions, 44(6), 459-475, 2012.
  • Öztürkoğlu Ö., Gue K. R., Meller R.D., A constructive aisle design model for unit-load warehouses with multiple pickup and deposit points, European Journal of Operational Research, 236(1), 382-394, 2014.
  • Çelik M., Süral H., Order picking under random and turnover-based storage policies in fishbone aisle warehouses, IIE Transactions, 2013, DOI:10.1080/0740817X.2013.768871.
  • Berglund P., Batta R., Optimal placement of warehouse cross-aisles in a picker-to-part warehouse with class-based storage, IIE Transactions, 44(2), 107-120, 2012.
  • Henn S., Koch S., Gerking H., Wäscher G., A U-shaped layout for manual order-picking systems, Logistics Research, 1-17, 2013, DOI:10.1007/s12159-013-0104-6.
  • Held M., Karp R.M, The traveling salesman problem and minimum spanning trees, Operations Research 18, 1138–1162, 1970.
  • Volgenant T., Jonker R., A branch and bound algorithm for the symmetric traveling salesman problem based on the 1-tree relaxation, European Journal of Operational Research, 9(1), 83-89, 1982.
Journal Section Makaleler
Authors

Author: Ömer ÖZTÜRKOĞLU

Author: Deniz HOŞER

Dates

Publication Date : December 19, 2018

Bibtex @ { gazimmfd416453, journal = {Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi}, issn = {1300-1884}, eissn = {1304-4915}, address = {}, publisher = {Gazi University}, year = {2018}, volume = {33}, pages = {1569 - 1588}, doi = {10.17341/gazimmfd.416453}, title = {Yeni bir depo tasarım problemi ve polinomsal zamanlı optimal sipariş toplama algoritması önerisi}, key = {cite}, author = {ÖZTÜRKOĞLU, Ömer and HOŞER, Deniz} }
APA ÖZTÜRKOĞLU, Ö , HOŞER, D . (2018). Yeni bir depo tasarım problemi ve polinomsal zamanlı optimal sipariş toplama algoritması önerisi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi , 33 (4) , 1569-1588 . DOI: 10.17341/gazimmfd.416453
MLA ÖZTÜRKOĞLU, Ö , HOŞER, D . "Yeni bir depo tasarım problemi ve polinomsal zamanlı optimal sipariş toplama algoritması önerisi". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 33 (2018 ): 1569-1588 <https://dergipark.org.tr/en/pub/gazimmfd/issue/41303/416453>
Chicago ÖZTÜRKOĞLU, Ö , HOŞER, D . "Yeni bir depo tasarım problemi ve polinomsal zamanlı optimal sipariş toplama algoritması önerisi". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 33 (2018 ): 1569-1588
RIS TY - JOUR T1 - Yeni bir depo tasarım problemi ve polinomsal zamanlı optimal sipariş toplama algoritması önerisi AU - Ömer ÖZTÜRKOĞLU , Deniz HOŞER Y1 - 2018 PY - 2018 N1 - doi: 10.17341/gazimmfd.416453 DO - 10.17341/gazimmfd.416453 T2 - Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi JF - Journal JO - JOR SP - 1569 EP - 1588 VL - 33 IS - 4 SN - 1300-1884-1304-4915 M3 - doi: 10.17341/gazimmfd.416453 UR - https://doi.org/10.17341/gazimmfd.416453 Y2 - 2020 ER -
EndNote %0 Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi Yeni bir depo tasarım problemi ve polinomsal zamanlı optimal sipariş toplama algoritması önerisi %A Ömer ÖZTÜRKOĞLU , Deniz HOŞER %T Yeni bir depo tasarım problemi ve polinomsal zamanlı optimal sipariş toplama algoritması önerisi %D 2018 %J Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi %P 1300-1884-1304-4915 %V 33 %N 4 %R doi: 10.17341/gazimmfd.416453 %U 10.17341/gazimmfd.416453
ISNAD ÖZTÜRKOĞLU, Ömer , HOŞER, Deniz . "Yeni bir depo tasarım problemi ve polinomsal zamanlı optimal sipariş toplama algoritması önerisi". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 33 / 4 (December 2018): 1569-1588 . https://doi.org/10.17341/gazimmfd.416453
AMA ÖZTÜRKOĞLU Ö , HOŞER D . Yeni bir depo tasarım problemi ve polinomsal zamanlı optimal sipariş toplama algoritması önerisi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2018; 33(4): 1569-1588.
Vancouver ÖZTÜRKOĞLU Ö , HOŞER D . Yeni bir depo tasarım problemi ve polinomsal zamanlı optimal sipariş toplama algoritması önerisi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2018; 33(4): 1588-1569.