Çok Ürünlü Geri Dönüşüm Ağ Tasarımı İçin Bir Matematiksel Model

Öz

Geri dönüşüm, faydalı ömrünü doldurmuş ürünlerin imalatta tekrar kullanılabilecekleri hammaddelere dönüştürülmesi süreci olup, tersine lojistik alanında uygulaması en fazla olan geri kazanım yöntemidir. Etkin bir geri dönüşüm ağı, ürünlerin müşterilerden toplanması, ayrıştırılması ve uygun bir tesiste geri dönüştürülmesi adımlarının izlendiği etkin bir tersine lojistik ağı tasarımı ile mümkündür. Bu çerçevede dikkate alınabilecek bir
diğer konu da müşterilerden toplanan ürünlerin nasıl parçalanacaklarıdır. Bir ürünü en ince ayrıntısına kadar ayrıştırmak, harcanan işgücü açısından maliyetli olsa da elde edilen çıktı açısından karlıdır. Bir ürünün parçalanması için daha az kaynak kullanmak, elde edilecek olan geri dönüştürülebilir malzeme miktarının da azalmasına neden olacaktır. Bu çalışmada, çok ürünlü bir geri dönüşüm ağı birden çok malzeme tipi için incelenmiştir. İncelenen ağdaki her bir ürün birden fazla ayrıştırma yöntemine göre parçalanabilmekte ve her birinde elde edilen malzeme miktarı farklı olmaktadır. Çalışmada ortaya konulan problem tanımlanmış ve bu problemin çözülmesi için karma tamsayılı bir matematiksel model önerilmiştir. Önerilen matematiksel modelin etkinliği, farklı müşteri sayılarında küçük ve büyük boyutlu toplam 240 test problemi üzerinde incelenmiştir. Bu problemlerden, 103 tanesi için bir saatlik çözüm süresi içinde en iyi çözüm bulunmuştur. Geri kalan 137 problem için ise bir saatlik çözüm süresinde bulunan en iyi çözüm ile problem için belirlenen alt sınır değeri arasındaki
fark belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, problemlerin çözüm süreleri dikkate alınarak farklı parametreler için değerlendirilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Tersine Lojistik, Geri Dönüşüm, Karma Tamsayılı Matematiksel Model

Kaynakça

1. Fleischmann, M., Bloemhof-Ruwaard, J.M.,
2. Dekker, R., Van der Laan, E.A., Van Nunen, J.A.E.E.
3. ve Van Wassenhove, L.N., “Quantitative models for
4. reverse logistics: a review”, European Journal of
5. Operational Research, Cilt 103, 1–13, 1997.
6. Thierry, M., Salomon, M., Nunen, J. ve
7. Wassenhove, L., “Strategic Issues in Product
8. Recovery Management”, California Management

9. Review, Cilt 37, No 2, 114-135, 1995.
10. Rubio, S., Chamorro, A. ve Miranda, F. J.,
11. “Characteristics of the research on reverse logistics
12. (1995-2005)”, International Journal of Production
13. Research, Cilt 46, No 4, 1099 – 1120, 2008.
14. Louwers, D., Kip, B.J., Peters, E., Souren, F. ve
15. Flapper, SDP., “A facility location allocation model
16. for re-using carpet materials”, Computers and
17. Industrial Engineering, Cilt 36, 1-15, 1999.
18. Jayaraman, V., Guide Jr, V.D.R. ve Srivastava, R.,
19. “A closed-loop logistics model for remanufacturing”,
20. Journal of Operational Research Society, Cilt 50,
21. –508, 1999.
22. Shih, L., "Reverse logistics system planning for
23. recycling electrical appliances and computers in
24. Taiwan", Resources, Conservation and Recycling,
25. Cilt 32, 55-72, 2001.
26. Sodhi, M.S. ve Reimer, B., “Models for recycling
27. electronics end-of-life products” OR Spectrum, Cilt
28. , 97–115, 2001.
29. Okumura, S., Morikuni, T. ve Okino, N.,
30. “Environmental effects of physical life span of a
31. reusable unit following functional and physical
32. failures in a remanufacturing system” International
33. Journal of Production Research, Cilt 41, 3667–3687,
34. -
35. Beamon, B.M. ve Fernandes, C., “Supply-chain
36. network configuration for product recovery”,
37. Production Planning and Control, Cilt 13, 270–281,
38. -
39. Sheu, J.B., Chou, Y.H. ve Hu, C.C., “An
40. integrated logistics operational model for greensupply
41. chain management”, Transportation Research
42. Part E, Cilt 41, 287–313, 2005.
43. Min, H., Ko, H. J. ve Ko, C. S., "A genetic
44. algorithm approach to developing the multi-echelon
45. reverse logistics network for product returns",
46. Omega, Cilt 34, 56-69, 2006.
47. Ahluwalia, P. K. ve Nema, A. K., "Multiobjective
48. reverse logistics model for integrated
49. computer waste management", Waste Management
50. and Research, Cilt 24, 514-527, 2006.
51. Sheu, J. B., “A coordinated reverse logistics
52. system for regional management of multi-source
53. hazardous wastes”, Computers and Operations
54. Research, Cilt 34, 1442-1462, 2007.
55. Salema, M. I. G., Barbosa-Pavoa, A. P. ve
56. Novais, A. Q., "An optimization model for the design
57. of a capacitated multi-product reverse logistics
58. network with uncertainity", European Journal of
59. Operational Research, Cilt 179, 1063-1077, 2007.
60. Lu, Z. ve Bostel, N., “A facility location model
61. for logistics systems including reverse flows: The
62. case of remanufacturing activities”, Computers and
63. Operations Research, Cilt 34, 299-323, 2007.
64. Demirel, N. O. ve Gökçen, H., "A mixed integer
65. programming model for remanufacturing in reverse
66. logistics environment", International Journal of
67. Advanced Manufacturing Technology , Cilt 39,
68. -1206, 2007.
69. Biehl, M., Prater, E. ve Realff, M. J., "Assessing
70. performance and uncertainty in developing carpet
71. reverse logistics systems", Computers and
72. Operations Research, Cilt 34, 443-463, 2007.
73. Kara, S., Rugrungruang, F. ve Kaebernick, H.,
74. “Simulation modelling of reverse logistics Networks”, International Journal of Production Economics, Cilt
75. , 61-69, 2007.
76. Srivastava, S. K., "Network design for reverse
77. logistics", Omega, Cilt 36, 535-548, 2008.
78. Figueiredo, J. N. ve Mayerle, S. F., “Designing
79. minimum-cost recycling collection networks with
80. required throughput”, Transportation Research Part
81. E, Cilt 44, 731-752, 2008.
82. Pishvaee, M. S., Jolai, F. ve Razmi, J., “A
83. stochastic model for integrated forward/reverse
84. logistics network design”, Journal of Manufacturing
85. Systems, Cilt 28, 107-114, 2009.
86. Wadhwa, S., Madaan, J. ve Chan, F. T. S.,
87. “Flexible decision modelling of reverse logistics
88. system: A value adding MCDM approach for
89. alternative selection”, Robotics and Computer-
90. Integrated Manufacturing, Cilt 25, 460-469, 2009.
91. Easwaran, G. ve Üster, H., “A closed-loop
92. supply chain network design problem with integrated
93. forward and reverse channel decisions”, IIE
94. Transactions, Cilt 42, 779-792, 2010.
95. Sasikumar, P., Kannan, G. ve Haq, A. N., “A
96. multi-echelon reverse logistics network design for
97. product recovery – A case of truck tire
98. remanufacturing”, Int. J. Adv. Manuf. Technol, Cilt
99. , 1223-1234, 2010.
100. Alaykıran, K., “Çok Ürünlü Tersine Lojistik Ağ
101. Tasarımı: Matematiksel Model ve Tavlama Benzetimi
102. Temelli Çözüm Yaklaşımı”, Doktora Tezi, Gazi
103. Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011.
104. Demirel, N. Ö. ve Gökçen, H., “Geri Kazanımlı
105. İmalat Sistemleri İçin Lojistik Ağı Tasarımı: Literatür
106. Araştırması”, Journal of the Faculty of Engineering
107. and Architecture of Gazi University, Cilt 23, 903-
108. , 2008.