BULANIK CPM İLE DOĞRUSAL PROGRAMLAMA: İNŞAAT ENDÜSTRİSİNDE BİR VAKA ÇALIŞMASI

Abstract

İnşaat sektöründe karmaşık projelerin planlanması ve kontrolü için Kritik Yol Metodunun (KYM), yaygın olarak kullanılan yararlı bir araç olduğu kanıtlanmıştır. Ancak, faaliyetlerin süresi net sayılarla temsil edildiğinden, kritik yol analizinde faaliyet sürelerini kesin olarak tahmin etmek zorlaşır. Buna ek olarak, vakaların çoğu, görev sürelerinin sübjektif olarak hesaplanmasını gerektirir ve bu da faaliyetlerin süresi hakkında belirsizliğe neden olur. Bu makale, bulanık kümelere dayalı bir yaklaşım önererek bu sorunları ele almaktadır. Bu çalışmanın amacı, bir inşaat projesinin kritik yolunu ve tamamlanma süresini hesaplamak için bulanık sayıların nasıl kullanılacağını göstermektir. Çalışma kapsamında proje faaliyetlerine üçgen bulanık süreler verilerek iki ayrı çözüm algoritması oluşturulmuştur. Örnek bir inşaat projesinin kritik yolu ve proje süresi ilk çözüm algoritmasında proje faaliyetlerine üçgen bulanık süreler atanarak ve doğrusal programlama modeli kullanılarak hesaplanırken, ikinci çözüm algoritmasında bulanık proje süresi ve kritik yol Alfa kesme yöntemi (α -Kesme Yöntemi) kullanılarak hesaplanmış ve daha sonra Centroid yöntemi (Alanların Merkezi Yöntemi) kullanılarak netleştirilmiştir. Bu proje için kritik yol ve tamamlanma süresi önceden bilindiğinden, iki çözüm algoritması karşılaştırılmıştır. Kritik yol yöntemi yerine Bulanık kritik yol yönteminin kullanılmasının bu çalışmanın önemini vurgulayacağı umulmaktadır.

Keywords

• Bulanık CPM
• İnşaat Mühendisliği
• Lineer Programlama
• Yapım Yönetimi
• Proje Yönetimi

LINEAR PROGRAMMING WITH FUZZY CPM: A CASE STUDY IN CONSTRUCTION SECTOR

Abstract

The Critical Path Method (CPM) has been demonstrated to be a useful tool that is widely used in the construction industry for the planning and control of complex projects. However, because the duration of activities is represented as crisp numbers, it becomes difficult to precisely estimate the activity times in the critical path analysis. In addition, the majority of cases necessitate the subjective calculation of task duration times, resulting in ambiguity about the duration of the activities. This paper addresses these issues by proposing an approach based on fuzzy sets. The purpose of this study is to demonstrate how to use fuzzy numbers to calculate the critical path and completion time of a construction project. Two distinct solution algorithms were constructed by giving triangular fuzzy durations to the project activities within the scope of the study. The critical path and project duration of a sample construction project were calculated in the first solution algorithm by assigning triangular fuzzy durations to project activities and using the linear programming model, whereas the fuzzy project time and critical path were calculated in the second solution algorithm by using the Alpha cutting method (α -Cutting Method) and then clarified using the Centroid method (COA- Center of Area). Because the critical path and completion time for this project are known ahead of time, the two solution algorithms were compared. It is hoped that using the FCPM method rather than the CPM method will highlight the significance of this study.

Keywords

• Fuzzy CPM (FCPM)
• Civil Engineering
• Linear Programming
• Construction Management
• Project Management

References

1. Altaş, İ.H., 1999. Bulanık Mantık: Bulanıklık Kavramı. Enerji, Elektrik, Elektromekanik3e, Vol: 62, s.80-85.
2. Atlı, Ö., Kahraman, C., 2013. Fuzzy Critical Path Analysis, YTÜ Sigma Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, Journal of Engineering and Natural Sciences, Vol. 31, No. 2, pp. 128-140,
3. Buckley, J.J., 1989. Fuzzy PERT, in Applications of Fuzzy Set Methodologies in Industrial Engineering, Elsevier, 115-125, Amsterdam
4. Chanas, S., Zielinski, P., 2001. Critical Path Analysis in the Network with Fuzzy Activity Times. Fuzzy Sets and Systems, 122(2), pp. 195-204.
5. Chen, C. T., Huang, S. F., 2007. Applying Fuzzy Method for Measuring Criticality. Information Sciences, 177(12), pp. 2448-2458.
6. Chen, S. P., 2006. Analysis Of Critical Paths in A Project Network with Fuzzy Activity Times. European Journal of Operational Research, 183, pp. 442-459.
7. Chen, S. P., ve Hsueh, Y. J., 2008. A Simple Approach to Fuzzy Critical Path Analysis in Project Networks. Applied Mathematical Modelling, 32(7), pp. 1289-1297.
8. Çolak, M., Kesik, Ş., Mutman, U. Aydın K., G., 2018. A Project Management Model for Investigation of a Construction Project International Journal of Computational and Experimental Science and Engineering, 4(2), pp. 32-36.

9. Durucasu, H., İcan, Ö., Yeşilaydın, G., Gülcan, B., Karamaşa, Ç., 2015. Bulanık CPM Yöntemiyle Proje Çizelgeleme: İnşaat Sektöründe Bir Uygulama. Ege Akademik Bakış Dergisi, 15(4), s. 449-466.
10. Dutta, P., Boruah, H., Ali, T., 2011. Fuzzy Arithmetic with And Without Using α-Cut Method: A Comparative Study. International Journal of Latest Trends in Computing, 2(1), pp. 99-107.
11. Elizabeth, S., Sujatha, L., 2013. Critical Path Problem Under Fuzzy Environment. International Journal of Computer Applications, 75(1), s. 7-11.
12. Erdin, C., 2019. Bulanık Topsis Yöntemiyle Yönetici Seçimi. Yıldız Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 3(1), s. 37-50.
13. Gencer, C. ve Türkbey, O., 2001. “Proje Tamamlanma Zamanının Bulunmasında İstatistiksel Analiz Yardımıyla Bulanık PERT, Klasik PERT ve Gerçek Dağılım Yöntemlerinin Karşılaştırılması, DEÜ Mühendislik Fakültesi, Fen ve Mühendislik Dergisi,3:29-39
14. Güvenç, U., Sönmez, Y., Birgül, S., 2007. Bulanık Mantık Denetimli DA-DA Çeviricileri İçin Geliştirilen Bir Eğitim Seti. Politeknik Dergisi, 10(4), s. 339-346.
15. Hajdu, M., Isaac S., 2017."Sixty years of project planning: history and future," Organization, Technology and Management in Construction an International Journal vol 8(1), pp.1-12,
16. Karahan, Y. D., Ezin, Ö. G., 2014. PERT-CPM Tekniğiyle Bir İnşaatın Yapım Süresi ve Maliyetlerinin Optimizasyonu. Bartın Üniversitesi İ.İ.B.F. Dergisi, 10(5), s. 73-88.
17. Koçak, Ç., Yiğit, T., 2020. Teknoloji Bağımlılığının Bulanık Mantık ile Sınıflandırılması. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, Special Issue: International Conference on Artificial Intelligence and Applied Mathematics in Engineering (ICAIAME 2020), s. 126-132.
18. Kurıj, K. V., Mılajıć, A. V., Beljakovıć, D. D., 2014. Analysis Of Construction Dynamic Plan Using Fuzzy Critical Path Method. Tehnıka-Naše Građevınarstvo, 69(2), pp. 209–215
19. Kuzugüdenli, E., 2018. Bulanık Mantık Yöntemiyle Kızılçamda Verimliliğin Modellenmesi. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 6 (3), s. 426-434.
20. Liberatore, M. J., 2008. Critical Path Analysis with Fuzzy Activity Times. IEEE Transactions on Engineering Management, 55(2), pp. 329-337.
21. Madhuri, U., Saradhi, P. ve Shankar, R., 2014. ’’Fuzzy Linear Programming Model for Critical Path Analysis’’, İnternational Journal of Contemporary Mathematical Sciences, 8:93-116
22. Özcan, M., 2018. Bulanık Çıkarım Sistemi ile Bireysel Personel Performansının Değerlendirilmesinde Bir Uygulama. Cumhuriyet Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Dergisi, 19(2), s. 372-388.
23. Özköse, H., Gencer, C., 2019. Proje Planlama ve Çizelgelemede Genetik Algoritma Tabanlı Bir Yöntem ile Kritik Yolun-Proje Tamamlanma Zamanının Tespiti ve Zaman-Maliyet Analizi. Bartın Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, 10(20), s. 278-300.
24. Prade, H., 1979. Using Fuzzy Set Theory in a Scheduling Problem: A Case Study. Fuzzy Sets and Systems, 2(2), pp. 153-165.
25. Temiz Kutlu, N., 2001. Proje Planlama Teknikleri ve PERT Tekniğinin İnşaat Sektöründe Uygulanması Üzerine Bir Çalışma. Dokuz Eylül Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 3(2), s. 164-193.
26. Tiryaki, A. E., Kazan, R., 2007. Bulaşık Makinesinin Bulanık Mantık ile Modellemesi. Mühendislik ve Makina, 48(565), s. 3-8.
27. Uğural, M, N., Çağrı, Ş. (2020). İnşaat Sektöründe Kalite Maliyeti Entegre Edilmiş Kazanılmış Değer Analizi Üzerine Bir Uygulama Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, (20), 42-49.
28. Zadeh, L. A., 1965. Fuzzy Sets. Information and Control, 8(3), 338-353.
29. Zhang, H. C., Huang, S. H., 1994. A Fuzzy Approach to Process Plan Selection. The International Journal of Production Research, 32(6), 1265-1279.