Hedef Programlama Yöntemi ile Akaryakıt İstasyonları Tanıtımı için Personel Çizelgeleme Problemi

Abstract

Son yıllarda ekonominin de büyümesiyle beraber, hemen hemen her sektörde rekabet artmıştır. Rekabetin artmasıyla birlikte firmalar tanınırlıklarını artırmak amacıyla geleneksel reklamların yanında çeşitli organizasyonlar da düzenlemektedir. Tanıtım organizasyonları günümüzde her geçen gün büyüyen bir sektör haline gelmiştir. Bu sektör üzerinde çalışmalar yapan özel bir araştırma şirketinin verilerine göre, Türkiye’de her yıl 36 binden fazla profesyonel organizasyon gerçekleşmektedir ve sektör bütçesi 4 milyar dolara ulaşmıştır. Organizasyon planlamalarında, bütçenin büyük bir bölümünün personel giderlerine ayrıldığı gözlenmektedir. Ayrıca hizmet esnasında herhangi bir aksama, işi yüklenen firma için diğer sektörlere nazaran geri dönülemez negatif sonuçlar doğurabilmektedir. Bu nedenle nitelikli eleman seçimi ve elemanların doğru işe atanması oldukça önemlidir. Dolayısıyla, bilimsel yöntemlerin kullanılacağı bir personel çalışma planı ile maliyetler enküçüklenirken, hizmet kalitesi de artırılabilmektedir. Bu çalışmada, 10 farklı istasyona hizmet verecek 40 personelin atama ve çizelgeleme problemi hedef programlama modeli ile çözülmüştür. Problem çözümünde Ibm Ilog Cplex Optimization Studio programı kullanılmıştır.

Keywords

• Personel çizelgeleme
• personel atama
• hedef programlama

Staff Scheduling Problem for Advertising Fuel Stations Using Goal Programming Method

Abstract

With the growth of the economy in recent years, competition has increased in almost every sector. With the increase of competition, companies get services to organize various organizations in addition to traditional advertisements in order to increase their recognition. Promotion organizations have become a growing sector today. According to the data of a private research company working on this sector, in Turkey, every year more than 36,000 professional and industry organizations are held and budget has reached $4 billion. In organizational planning, it is observed that a large part of the budget is allocated to personnel expenses. In addition, any disruption during the service can cause irreversible negative consequences for the company compared to other sectors. For this reason, it is very important to select qualified personnel and assign them to the right job. Therefore, with a staff work plan using scientific methods, costs can be minimized and service quality can be increased. In this study, the assignment and scheduling problem of 40 personnel who will serve 10 different stations has been solved with the goal programming model. IBM Ilog Cplex Optimization Studio program was used to solve the problem.

Keywords

• Staff scheduling
• staff assignm
• goal programming

References

1. [1] https://www.hurriyet.com.tr/ekonomi/36-bin-etkinlik-duzenlendi-turkiye-4-milyar-dolarlik-eglence-cirosu-yakaladi-20389793 (03/09/2019) https://www.hurriyet.com.tr Adresinden alındı.
2. [2] Cürebal A. and Eren T., “Covid-19 pandemi riski durumunda yetkinlik bazlı güvenlik personeli vardiya çizelgeleme probleminin çözümü”, Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Basımda.
3. [3] Azaiez M.N. and Al Sharif S.S., “A 0-1 goal programming model for nurse scheduling”, Computers & Operations Research, 32(3): 491-507, (2005).
4. [4] Yunes T.H., Moura A.V. and De Souza C.C., “Hybrid column generation approaches for urban transit crew management problems”, Transportation Science, 39(2): 273-288, (2005).
5. [5] Seçkiner S.U. and Kurt M., “Bütünleşik tur-rotasyon çizelgeleme yaklaşımı ile işyükü minimizasyonu”, Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 20(2): 161-169, (2005).
6. [6] Kızılırmak İ., “Türkiye’de düzenlenen yerel etkinliklerin turistik çekicilik olarak kullanılmasına yönelik bir inceleme”, Manas Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 8(15), 181-196, (2006).
7. [7] Topaloğlu S., “A multi-objective programming model for scheduling emergency medicine residents”, Computers and Industrial Engineering, 51(3): 375–388, (2006).
8. [8] Trilling L., Guinet A. and Le Magny D., “Nurse scheduling using integer linear programming and constraint programming”, 12th IFAC International Symposium, Elsevier, 39(3): 651-656, (2006).

9. [9] Lezaun M., Perez G. and De La Maza, E. S., “Crew rostering problem in a public transport company”, Journal of the Operational Research Society, 57(10): 1173-1179, (2006).
10. [10] Chu S.C.K., “Generating, scheduling and rostering of shift crew-duties: Applications at the Hong Kong International Airport”, European Journal of Operational Research, 177(3): 1764-1778, (2007).
11. [11] Corominas A., Lusa A. and Pastor R., “Using a MILP model to establish a framework for an annualised hours agreement”, European Journal of Operational Research, 177(3): 1495-1506, (2007).
12. [12] Thompson G.M. and Pullman M.E., “Scheduling workforce relief breaks in advance versus in real time”, European Journal of Operational Research, 181(1): 139-155, (2007).
13. [13] Sinreich D. and Jabali O., “Staggered work shifts: a way to downsize and restructure an emergency department workforce yet maintain current operational performance”, Health Care Management Science, 10(3): 293-308, (2007).
14. [14] Horn M., Jiang H. and Kilby P., “Scheduling patrol boats and crews for the Royal Australian Navy”, Journal of the Operational Research Society, 58(10): 1284-1293, (2007).
15. [15] Çetin E.İ., Kuruüzüm A. and Irmak S., “Ekip çizelgeleme probleminin küme bölme modeli ile çözümü”, Havacılık ve Uzay Teknolojileri Dergisi, 3(4): 47-54, (2008).
16. [16] Sungur B., “Bir güzellik salonunun tur çizelgeleme problemi için karma tamsayılı hedef programlama modelinin geliştirilmesi”, İstanbul Üniversitesi İşletme Fakültesi Dergisi, 37(1): 49-64, (2008).
17. [17] De Matta R. and Peters E., “Developing work schedules for an inter-city transit system with multiple driver types and fleet types”, European Journal of Operational Research, 192(3): 852-865, (2009).
18. [18] Tsai C.C. and Li S.H.A., “A two-stage modeling with genetic algorithms for the nurse scheduling problem”, Expert Systems with Applications, 36(5): 9506–9512, (2009).
19. [19] Girginer N., Kaygısız Z. and Girginer N., “İstatistiksel yazılım seçiminde analitik hiyerarşi süreci ve 0-1 hedef programlama yöntemlerinin birlikte kullanımı”, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 10(1): 211-233, (2009).
20. [20] Brunner J.O., Bard J.F. and Kolisch R., “Flexible shift scheduling of physicians”, Health care management science, 12(3): 285-305, (2009).
21. [21] Topaloglu S. and Selim H., “Nurse scheduling using fuzzy modeling approach”, Fuzzy sets and systems, 161(11): 1543-1563, (2010).
22. [22] Lezaun M., Perez G. and De La Maza E.S., “Staff rostering for the station personnel of a railway company”, Journal of the Operational Research Society, 61(7): 1104-1111, (2010).
23. [23] Rönnberg E. and Larsson T., “Automating the self-scheduling process of nurses in Swedish healthcare: a pilot study”, Health Care Management Science, 13(1): 35-53, (2010).
24. [24] Zolfaghari S., Quan V., El-Bouri A. and Khashayardoust M., “Application of a genetic algorithm to staff scheduling in retail sector”, International Journal of Industrial and Systems Engineering, 5(1): 20–47, (2010).
25. [25] Fırat M. and Hurkens C.A.J., “An improved MIP-based approach for a multi-skill workforce scheduling problem”, Journal of Scheduling, 15: 363–380, (2011).
26. [26] Bağ N., Özdemir N.M. and Eren T., “0-1 hedef programlama ve ANP yöntemi ile hemşire çizelgeleme problemi çözümü”, Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi, 4(1): 2-6, (2012).
27. [27] Hung-Tso L., Yen-Ting C., Tsung-Yu C. and Yi-Chun L., “Crew rostering with multiple goals: an empirical study”, Computers and Industrial Engineering, 63(2): 483–493, (2012).
28. [28] Li J., Burke E.K., Curtois T., Petrovic S. and Rong Q., “The falling tide algorithm: a new multiobjective approach for complex workforce scheduling”, Omega, 40(3): 283–293 (2012).
29. [29] Bektur G. and Hasgül S., “Kıdem seviyelerine göre işgücü çizelgeleme problemi: Hizmet sektöründe bir uygulama”, Afyon Kocatepe Üniversitesi İktisadi ve İdari ve Bilimler Fakültesi Dergisi, 15(2): 385-402, (2013).
30. [30] Bergh J.V., Beliën J., Bruecker P., Demeulemeester, E. and Boeck L., “Personnel scheduling: A literature review”, European Journal of Operations Research, 226(3): 367–385, (2013).
31. [31] Kassa B.A. and Tizazu A.E., “Personnel scheduling using an integer programming model- an application at Avanti Blue-Nile Hotels”, Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, 7(2): 114-127, (2013).
32. [32] Louly, M.A., ''A goal programming model for staff scheduling at a telecommunications center'', Journal of Mathematical Modelling and Algorithms in Operations Research, 12: 167-178, (2013).
33. [33] Kızılırmak İ., “Türkiye’de düzenlenen yerel etkinliklerin turistik çekicilik olarak kullanilmasina yönelik bir inceleme”, Manas Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 8(15), 181-196, (2006).
34. [34] Labidi M., Mrad M., Gharbi A. and Louly M.A., “Scheduling IT Staff at a Bank: A Mathematical Programming Approach”, The Scientific World Journal, 768374, (2014).
35. [35] Öztürkoğlu Y. and Çalışkan F., “Hemşire Çizelgelemesinde Esnek Vardiya Planlaması ve Hastane Uygulaması”, Dokuz Eylül Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 16(1): 115-133, (2014).
36. [36] Todovic D., Makajic-Nikolic D., Kostic-Stankovic M. and Martic M., “Police officer scheduling using goal programming”, Policing: An International Journal of Police Strategies and Management, 38(2): 295-313, (2015).
37. [37] Ünal F.M. and Eren T., “Hedef Programlama ile Nöbet Çizelgeleme Probleminin Çözümü”, Akademik Platform Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, 4(1): 28-37, (2016).
38. [38] A. Brieden and P. Gritzmann, “Predicting show rates in air cargo transport”, 2020 International Conference on Artificial Intelligence and Data Analytics for Air Transportation (AIDA-AT), Singapore, 1-9, 2020, doi: 10.1109/AIDA-AT48540.2020.9049209.
39. [39] Varlı E. and Eren T., “Hemşire çizelgeleme problemi ve hastanede bir uygulama”, Akademik Platform Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, 5(1): 34-40, (2017).
40. [40] Varlı E., Ergişi B. and Eren T., “Özel kısıtlı hemşire çizelgeleme problemi: hedef programlama yaklaşımı”, Erciyes Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, (0)49:189-206, (2017).
41. [41] Bedir N., Eren T. and Dizdar E.N., “Ergonomik Personel Çizelgeleme Ve Perakende Sektöründe Bir Uygulama”, Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 5(3): 657-674, (2017).
42. [42] Özder E.H., Varlı E. and Eren, T., “Hedef programlama yaklaşımı ile temizlik personeli çizelgeleme problemi için bir model önerisi”, Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, 7(2): 114-127, (2017).
43. [43] Özcan, E. C., Varlı, E., & Eren, T., ''Hedef Programlama Yaklaşımı ile Hidroelektrik Santrallarda Vardiya Personeli Çizelgeleme'', Bilişim Teknolojileri Dergisi, 10(4): 363-370 (2017).
44. [44] Taş, M., Özlemiş, Ş. N., Hamurcu, M., & Eren, T. ''Analitik hiyerarşi prosesi ve hedef programlama karma modeli kullanılarak monoray projelerinin seçimi'', Harran Üniversitesi Mühendislik Dergisi, 2(2): 24-34, (2017).
45. [45] Razm S., Nickel S. and Sahebi H. “A multi-objective mathematical model to redesign of global sustainable bioenergy supply network”, Computers & Chemical Engineering, 128, 1–20, (2019).
46. [46] Gür Ş., Hamurcu M., and Eren T., “Ankara’da Monoray projelerinin analitik hiyerarşi prosesi ve 0-1 hedef programlama yöntemleri ile seçimi”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 23(4): 437-443, (2017).
47. [47] Varlı E., Alağaş H., Eren T. and Özder E.H., “Goal Programming Solution of the Examiner Assignment Problem”, Bilge International Journal of Science and Technology Research, 1(2): 105-118, (2017).
48. [48] De Bruecker P., Beliën J., Van den Bergh J. and Demeulemeester E. “A three-stage mixed integer programming approach for optimizing the skill mix and training schedules for aircraft maintenance”, European Journal of Operational Research, 267(2): 439-452, (2018).
49. [49] Vermuyten H., Rosa J.N., Marques I., Belien J. and Barbosa-Póvoa A., “Integrated staff scheduling at a medical emergency service: An optimisation approach”, Expert systems with applications, 112: 62-76, (2018).
50. [50] Berthold T., Heinz S., Lübbecke M.E., Möhring R.H. and Schulz J., “A constraint integer programming approach for resource-constrained project scheduling”, International Conference on Integration of Artificial Intelligence (AI) and Operations Research (OR) Techniques in Constraint Programming, Berlin, 313–317, (2010).
51. [51] Uslu B., Bedir N., Gür Ş. and Eren T., “0-1 hedef programlama yöntemi kullanilarak hemşire çizelgeleme probleminin çözümü”, Sağlık Akademisi Kastamonu, 3(3): 1-23, (2018).
52. [52] Yelek A., Demirel B., Alağaş H. M. and Eren T., “Kismi zamanli çalişan personellerin çizelgelenmesi: kirikkale üniversitesi merkez kütüphanesi örneği”, Kırıkkale Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 8(2): 313-330, (2018).
53. [53] Demirel B., Yelek A., Alağaş H.M., and Eren T., “Ankaray güvenlik personelinin vardiya çizelgeleme probleminin hedef programlama yöntemi ile çözümü”, Demiryolu Mühendisliği, 18(2): 1-17, (2018).
54. [54] Koçtepe S., Alağaş H.M., Gür Ş. and Eren T., “Basketbol karşılaşmasında görevli organizasyon personellerinin 0-1 tam sayılı programlama yöntemi ile çizelgelenmesi”, Başkent Üniversitesi Ticari Bilimler Fakültesi Dergisi, 3(2): 44-53, (2019).
55. [55] Danışan T., Özcan E. and Eren T., “Hidroelektrik santrallarda bakım çizelgeleme için hibrid bir model önerisi”, Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 35(4): 1815-1828, (2020).
56. [56] Cürebal A., Koçtepe S. and Eren T., “Tanıtım festivalinde personel çizelgeleme problemi: bir uygulama”, Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi (GMBD), 6(3), 217-229. (2020).
57. [57] Cürebal A., Koçtepe S. and Eren T., “Organizasyon firması için COVID-19 pandemi döneminde aylık personel atama ve çizelgeleme probleminin çözümü: bir uygulama”, Journal of Turkish Operations Management, 4(2), 479-493. (2020).
58. [58] Gür Ş. and Eren T. “Scheduling and planning in service systems with goal programming: Literature review”, Mathematics, 6(11), 265, (2018).
59. [59] Özder E.H., Özcan E. and Eren T. “A Systematic Literature Review for Personnel Scheduling Problems”, International Journal of Information Technology & Decision Making (IJITDM), 19(06), 1695-1735, (2020).
60. [60] Özcan E., Danişan T., Yumuşak R., Gür Ş. and Eren, T., “Goal programming approach for the radiology technician scheduling problem”, Sigma: Journal of Engineering & Natural Sciences/Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, 37(4), 1407-1416, (2019).