OTOMOTİV ENDÜSTRİSİNDE TEDARİK ZİNCİRİ AĞININ KARMA TAMSAYILI PROGRAMLAMA MODELİ İLE TASARIMI

8/3/2019 OTOMOTİV ENDÜSTRİSİNDE TEDARİK ZİNCİRİ AĞININ KARMA TAMSAYILI PROGRAMLAMA MODELİ İLE TASARIMI

http://slidepdf.com/reader/full/otomotiv-enduestrisinde-tedarik-zinciri-aginin-karma-tamsayili-programlama 1/17

Ege Akademik Bak ış / Ege Academic Review 9 (1) 2009: 213-229

OTOMOTİ V ENDÜSTR İSİNDE TEDAR İK ZİNCİR İ A ĞININ KARMA TAMSAYILI PROGRAMLAMA

MODELİ İLE TASARIMI

DESIGN OF SUPPLY CHAIN NETWORK WITH MIXED INTEGER LINEAR PROGRAMMING AT AUTOMOTIVE INDUSTRY

Yrd. Doç. Dr. İrfan ERTUĞRUL, Pamukkale Üniversitesi, İktisadi ve İdariBilimler Fakültesi İşletme Bölümü, [email protected]

Araş. Gör. Esra AYTAÇ, Pamukkale Üniversitesi, İktisadi ve İdari BilimlerFakültesi İşletme Bölümü, [email protected]

ÖZET

Günümüzde işletmeler, rekabet üstünlüğü elde etmek için işletmeler arasıilişkilerin gerekliliğini anlamış ve özellikle, tedarikçilerle geliştirilen sıkıişbirliğinin; ürün kalitesinin arttırılması, satın alınan ürünlerin maliyetlerinin

düşürülmesi, üretim ve dağıtım esnekliğinin geliştirilmesi gibi konularda sonderece olumlu katkılar sağladığını görmüşlerdir. Bu nedenle bu katkılarınsağlanabilmesi ve rekabetindevamı için tedarik zinciri sistemleri kurulmalıdır.Tedarik zinciri; ürünlerin, tedarikçiler, üreticiler, toptancılar, dağıtımcılar,perakendecilervenihaitüketicilerarasındakihareketinisağlayanilişkilerdenvebağlantılardan oluşan bir ağdır. Bu ağların tasarımında matematikseloptimizasyontekniklerinebaşvurulmaktadır.Bu çalışmada, İzmir’de faaliyet gösteren bir işletme için hammaddenin satınalınmasından,sonürünündağıtımınakadarolanentegretedarikzinciriişlemlerianaliz edilmiştir. Tedarik zinciri kapsamında dağıtım ağlarının tasarımı veplanlaması; tedarikçi, fabrika, depo kapasiteleri, müşteri talepleri, tedarik,üretim, depolama ve ulaştırma maliyetleri gibi değişkenler dikkate alınarak

karmatamsayılıdoğrusalprogramlamamodeliileoluşturulmuştur.Anahtar Sözcükler: Tedarik zinciri yönetimi, Karma tamsayılı doğrusalprogramlama,Optimizasyon

mailto:[email protected]








İrfan ERTUĞRUL ve Esra AYTAÇ

ABSTRACT

Nowadayscompaniesunderstoodthenecessityofthecooperationbetweenthecompanies for getting competitive advantage and saw that especiallycooperation with suppliers provides positive contribution to subjects such asincreasing the product quality, decreasing the cost of purchased products,developing flexibility of production and distribution.So supply chain systemsmust be established for providing these contributes and continuity ofcompetition.Supplychainisanetworkformedrelationsandconnectionswhichprovidethemovementofproductsbetweensuppliers,producers,wholesalers,distributors, retailers and final customers. It’s referred to mathematicaloptimizationtechniquesfordesigningofthesenetworks.Inthispaperintegratedsupplychainoperationsareanalyzedfrompurchasing

rawmaterialstodistributingthefinalproductsforthecompanyoperatedin İzmir.Designingandplanningofdistributionnetworkintheframeofsupplychainareformedwiththemixedintegerlinearprogrammingconsideringvariablessuchascapacity of supplier, facility, warehouse, customer demands, cost ofprocurement,production,storingandtransportation.Key Words: Supply chain management, Mixed integer linear programming,Optimization 1. GİR İŞ

Bir tedarik zinciri, hammaddeyi tedarik eden, bu hammaddeleri önce yarı

mamuledahasonranihaiürüneçevirenvesonolarakdağı

tı

msistemleriilenihaikullanıcılaradağıtanişletmelerinağıdır(Ohiummuvediğerleri,2007:1).Tedarikzinciriyönetimiise,kullan ılacakhammaddevemalzemeden,malvehizmetlerinüretimi venihaimüşterilere ulaştırılması sürecine kadar tedarikçiler, üreticiler,aracıişletmelervemüşterilerarasındamalzeme,ürün,bilgivefinansalakışlarınetkin bir şekilde yönetilmesini sağlayan bir sistemdir (Barutçu, 2007: 133).Başkabirdeyişletümbuişlevlerigerçekleştirentesisvedağıtımseçeneklerininağıdır(Yüksel,2002:262).

Günümüzdeartanrekabetşartları;tedarikzinciriişletmelerini,kapasitedağıtımstratejilerini yeniden düzenlemeye zorlamaktadır. Verilen sınırlı hammaddetedariği ve üretim, nihai üretim ulaştırması ve dağıtım merkezleri için sınırlıkapasitelerilekapasitedağıtımproblemi,bunihaiürüntalebinikarşılamakiçin

bu kaynakların en iyi nasıl kullanılacağına karar vermektedir (Li ve diğerleri,2007:1).Başkabirdeyişletedarikzincirindedağıtımfonksiyonu,işletmeleriçinönemlibirfonksiyonolup,günümüzderekabetavantaj ı sağlamakiçinstratejikbir rol üstlenmektedir (Helm, 1999: 99). Bu anlamda etkin dağıtım ağlarınıntasarımı oldukça önemli bir hale gelmekte ve bu ağları düzenleyebilmek içinoptimizasyontekniklerinebaşvurulmaktadır.

214



OTOMOTİ V ENDÜSTR İSİNDE TEDAR İK ZİNCİR İ A ĞININKARMA TAMSAYILI PROGRAMLAMA MODELİ İLE TASARIMI

Bu çalışmada tedarik zinciri ağı tasarımında karma tamsayılı doğrusalprogramlama modeli kullanılmıştır. Bu bağlamda çalışmanın ikinci ve üçüncübölümünde sırasıyla tedarik zinciri yönetiminden ve karma tamsayılı doğrusalprogramlamamodelindenk ısacabahsedilmiştir.Dördüncübölümdeise İzmir’defaaliyetgösterenbirişletmeiçinfabrikavedepokurmakararları;hammaddeninsatın alınmasından, son ürünün dağıtımına kadar olan entegre tedarikzincirindeki tedarik, üretim, ulaştırma, depolama ve sabit maliyetler dikkatealınarak karma tamsayılı doğrusal programlama doğrultusunda oluşturulanmodelileanalizedilmeyeçal ışılmıştır.Sonbölümdeiseuygulaman ınsonuçlarıverilmiştir.

2. TEDAR İK ZİNCİR İ YÖNETİMİ

Geçmiş10yıldanberitedarikzinciriyönetimi,işletmelerveorganizasyonlariçinrekabetavantajınaodaklanmakiçinönemlibirhalegelmiştir(Wu,2008:217).Tedarikzinciri, üretimde kullanılacakmateryallerin tedariğini, bumateryallerinyarı ve tammamul üretimineaktarımını veüretimini, tamamlanan mamullerintüketicilere ulaştırılmasını sağlayan fiziksel bir ağ olarak tanımlanabilmektedir(Barutçu,2007:134).

Tedarikzinciriağındabaşarılıolabilmekiçinzincirioluşturantümfonksiyonlar,bütünleşmiş olmalıdır. Zincir boyunca ürünlerin, tedarikçiden son kullanıcıyaulaşmasındatalepvesiparişyönetimi,planlama,stokyönetimi,depoyönetimivesevkiyatgibibirdizifonksiyonbelirligörevleri,temelhedeflerdoğrultusundayerine getirmektedir (Ertuğrul ve Aytaç, 2008: 2). Bu anlamda bir işletmenin

tedarik zinciri üç temel parçadan oluşmaktadı

r: içsel fonksiyonlar, tedarikçiyedoğru akış ve müşterilere doğru akıştır. İçsel fonksiyonlar, hammaddelerdennihai ürüne dönüşüm için farklı tüm süreçleri (tedarik, üretim ve dağıtım)kapsamakta ve bu süreçler arasındaki koordinasyon ve çizelgeleme oldukçaönemliolmaktadır(Helm,1999:99).

Tedarikzinciritasarımı,etkinveverimlitedarikzinciriyönetimiiçinoptimalbirplatform sağlamaktır. Bu nedenle bu problem, tedarik zinciri yönetimindestratejikişlemleryönetimineilişkinönemlibirproblemdir(Yanvedi ğerleri,2003:2135).Bubağlamdaağıntasarımı;tedarikvedağıtımsüreçlerinibirbütünolarakveyaayrıayrımodelleyerekoptimumtedarikzincirini/lojistikağınıtespitetmekanlamındadır.

Son zamanlarda tedarik zinciri ağının dağıtım parçasındaki lojistik ağı,araştırmacılar taraf ından oldukça ilgi görmektedir. Lojistik, tedarik zincirindeönemlibirparçaolaraksermayeyi,malzemeyi,hizmetlerivemü şteriisteklerinitahminetmekiçinbilgiyikontroletmektedir(Wu,2008:217).Diğersistemlerdeolduğu gibi, tedarik zinciri yönetiminde önemli rol oynayan dağıtım ağınıuygulamadan önce onu tasarlamak gerekmektedir. Dağıtım ağını tasarlarken;dağıtım ağınınbiçimi,ağınherhalkasındakienvanter-planlamapolitikası, ağınfarklınoktalarındanüründağıtımrotalarıdikkatealınmalıdır.

215




Literatürde tedarik zinciri yönetiminde lojistiğe ilişkin bir çok çalışmabulunmaktadır.Bunlardanbazıları şöyledir;Geoffrion and Graves (1974), çokürünlü tek periyotlu üretim dağıtım ağını tasarlamak için karma tamsayılıprogramlamayı ilk olarak kullanmışlardır. Daha sonra matematikselprogramlama, sezgisel yöntemler, simülasyon ve yapay zeka, dağıtım ağıtasarlamak içinyaygınolarakkullanılmayabaşlamıştır.CohenveLee(1985)(Geotschalckxvediğerleri,1995;DoğanveGoetschalckx,1999;Goetschalckxvediğerleri,2002),çokürünlütekperiyotluüretimda ğıtımağınıdikkatealmışvemaliyeti minimize etmek (karı maksimize etmek) ve fabrikaların konumlarınakararvermekiçinmatematikselprogramlamamodellerini(tamsayılıveyakarmatamsayılı programlama) kullanmışlardır. Dağıtım ağının stokastik çevresinimodellemek için Escudero veGalindo (1999) (MirHassani vediğerleri, 2000)müşteri taleplerini tesadüfi değişken olarak almış ve üretim-dağıtım ağlarını

tasarlamakiçintamsayılıstokastikprogramlamayıkullanmışlardır.Matematikselprogramlamanın ötesinde tedarik zinciri tasarımında diğer optimizasyonteknikleri de kullanılmıştır. Bunlar arasında Berry ve diğerleri (1998), dağıtımağlarının topolojisinin tasarımını opitimize etmek için genetik algoritmalarıkullanmışlardır.Antony(2000),üretimdağıtımağlarınındüzeninekararvermekiçintavlamabenzetimiyönteminikullanmıştır.

3. KARMA TAMSAYILI DOĞRUSAL PROGRAMLAMA

Doğrusal programlama, sınırlı kaynakların en etkin biçimde nasıl kullanılmasıgerektiğini saptama tekniği ve bir karar verme aracıdır (Ertuğrul, 2005: 49).Başkabirdeyişlebirçokdeğişkenin,doğrusaleşitsizliklerşeklindedüzenlenerekbu değişkenlerin maksimize (veya minimize) edildiği problemlerin analizidir(Dorfman,1958:9).

Doğrusal programlamada kullanılan karar değişkenlerinin tamsayı değerleralması gerekliliği, gerçek hayat problemlerinde kimi zaman kaçınılmazolmaktadır.Buanlamdatamsay ılıdoğrusalprogramlama,karardeğişkenlerinintümünün veya bir kısmının tamsayı değerler almak zorunda olduğu, doğrusalprogramlamanınbiruzantısıdır(Ulucan,2004:211).Satıcılarınsatışbölgelerineayırımı, sermaye planlaması, ambarların araştırma ve geliştirme ve en iyiyerleşimgibiproblemler,tamsayılıprogramlamanınkonusuolmaktadır(Doğan,1995:142).

Tamsayılı programlama problemlerini çözmek için en kolay yollardan biri,

problemi doğrusal programlamanı

n uygulanması

na izin veren bir biçimeçevirmektir.Daha basit bir yöntem için, bir tamsayılı programlama probleminikabul edilebilir bir biçime değiştirmek için gerekli değişimin niteliği, çalışmaaltındaki problemin türüne göre değişmektedir (Doğan, 1995: 143). Bununlabirlikteeğerproblemdesadecebaz ıdeğişkenlerintamsayıdeğerliolmasıgerekliikendiğerdeğişkenler,bölünebilirlikvarsayımınıkarşılayanyanikesirlideğerleralabilen değişkenler ise bu tür problemler, karma doğrusal programlamaproblemiolarakadlandırılmaktadır(Öztürk,2005:335).

216




Literatürde karma tamsayılı doğrusal programlamanın işletme problemlerineuygulandığıbirçokuygulamabulunmaktadır.Buuygulamalardanbiridetedarikzinciridir. Bu konuda kurulanmodellerin amacı, uzun dönemde tedarikçilerinseçimi, üreticilerin ve dağıtıcıların kapasitelerinin düzenlenmesi ve aynızamanda bu kapasitelerin ürünlere ve diğerlerine dağtımını içeren stratejikkaynak dağıtımı için etkili karar desteği sağlamaktır. Modellerdeki problem,toplammaliyetiminimizeetmekveyakar ımaksimizeetmekiçinüreticilerinvedepoların çeşidine, kapasitesine, yerlerine ve sayısına karar vermektir. Tümzincirboyuncatedarikçilerinkümesinideseçmekgerekmektedir.

Kurulan modelde tedarik zincirinin performans ölçümleri, genel olarak karardeğişkenlerinin bir fonksiyonu olarak ifade edilebilmektedir. Karardeğişkenlerininbaz ıları;yer,yerleşim,şebeke/ağyapısı,tesisveteçhizatsayısı,

aşama-katmansayısı,hizmetsıklığı,miktar, stok seviyesi, işgücümiktarı, dış-kaynak(outsourcing)kapsamıdır(Paksoy,2004:444).

Tedarik zinciri ile karma tamsayılı doğrusal programlamayı birleştirençalışmalardan bazıları şöyledir; mobilya tedarik zincirinin planlamaoptimizasyonu (Ouhimmouvediğerleri, 2007),doğalgazdağıtımı (Özelkanvediğerleri,2008),karmaşıktedarikzincirleriiçinkapasitedağıtımı(Livediğerleri,2007), mantıksal kısıtlarla tedarik zincirinin modellenmesi (Yan ve diğerleri,2003),çokluürünler için üretimvedağıtımtasarlaması (Jayaraman vePirkul,2001),otomotivendüstrisindemontajhattısıralamasıvelojistikplanlaması(Jinve diğerleri, 2008), otomotiv endüstrisinde yeni ürün ailelerinin tasarımı vetedarikzinciri planlaması (Lamotte ve diğerleri, 2006),otomotiv endüstrisindeüretimplanlamasıvetedarikzinciriağınınmodellenmesidir(Gronivedi ğerleri,

2003).

4. UYGULAMA

Stratejik tedarik zincirindeki problemlere ilişkin birçok çalışma yapılmasınarağmen,çoğuçalışmadatedarikzincirininheraşamasına-üretim,dağıtımgibi-ayrı bir sistem gözüyle bakılmıştır. Bu çalışmada diğer çalışmalardan farklıolarak İzmir’de otomotiv endüstrisinde faaliyet gösteren bir işletmeninhammaddelerininsat ınalınmasındansonürünündağıtımınakadarolanentegretedarikzinciriişlemleri;yenifabrikavedepokurmakararlar ıiçinanalizedilmeyeçalışılmıştır. Kurulacak yeni fabrika ve depo yeri, tedarik zinciri kapsamındadağıtım ağlarının tasarımı ve planlaması; tedarikçi, fabrika, depo kapasiteleri,

müşteri talepleri, tedarik, ulaştı

rma, fabrikalardaki birimüretimvedepolardakibirim depolama maliyetleri gibi değişkenler dikkate alınarak karma tamsayılıprogramlamamodeliileoluşturulmayaçalışılmıştır.

İşletmenintedarikzinciriyapısı;tedarikçilerdenfabrikayahammaddegönderimi,fabrikadandepolara ve depolardanmüşterilere nihai ürün gönderimişeklindeŞekil1’degörüldüğügibiüçaşamalıdır.

217




Şekil 1: İşletmenin tedarik zinciri yapısı

TedarikçilerFabrikalarDepolarMü ş teriler

İlgili işletmenin odaklanmak istediği ürün, pazar payının önemli bir bölümü

oluşturan “arkamotor takozu” ve “önmotor takozu”’dur.Arkamotor takozunuoluşturantemelhammaddelervebunlar ın,1nihaiürünoluşturmakiçingereklimiktarları;27’likaltı köşeotomat (0,466kg),22’likaltı köşeotomat (0,23kg),19’lukaltıköşeotomat(0,26kg),AT171alüminyum(2,66kg.),deliklisaç(0,546kg), pabuç sacı (0,546 kg.), M16 raylı rondela (0,158 kg), civata (0,158 kg)şeklindedir.Önmotortakozunuolu şturantemelhammaddelervebunlar ı1nihaiürün oluşturmak için gerekli miktarları ise; sfero döküm (3,3 kg), AT 171alüminyum(0,948kg.),10’lukyuvarlakotomat(0,02kg.),22’likaltıköşeotomat(0,258kg),pabuçsacı(0,546kg.)vecıvata’dır(0,158kg). İşletme,buürüneilişkinikifabrikaalternatifi( İzmir,Denizli)aras ındanbirfabrika;3depoalternatifi(İstanbul,Denizli,İzmir)arasındanise2deposeçmekistemektedir.Buanlamdamodelinkurulması içingerekliolanparametrelervekarardeğişkenleriaşağıdagörüldüğügibidir:

İ ndeksler:i∈ I;i,tedarikçiindeksi,I,toplamtedarikçisay ısıs∈ S;s,hammaddeindeksi;S,toplamhammaddesay ısı j∈ J;j,fabrikaindeksi;J,toplamfabrikasay ısım∈ M;m,depoindeksi;M,toplamdeposayısın∈ N;n,müşteriindeksi;N,toplammüşterisayısıp∈ P;p,ürünindeksi;P,toplamürünsayısı

218




ModelinParametreleri:P j,j.fabrikanınüretimkapasitesiKm,m.deponunüretimkapasitesiDn,n.müşterinintalebiCijs,i.tedarikçidenj.fabrikayas.hammaddenintaşımamaliyetiC jmp,j.fabrikadanm.depoyap.nihaiürünübirimtaşımamaliyetiCmnp,m.depodann.müşteriyep.nihaiürünübirimtaşımamaliyetiPC jp,j.fabrikadap.nihaiürünübirimüretimmaliyetiDCmp,m.depodap.nihaiürünüdepolamamaliyetiF j,j.fabrikanınsabitkurulmamaliyetiFm,m.deponunsabitkurulmamaliyeti

sϖ ,birbirimnihaiürüniçindekishammaddesininkullan ımmiktarı

E,açı

lacakfabrikanı

nüstsı

nı

rı

G,kurulacakdeponunüstsınırıais,i.tedarikçinins.hammaddekısıtıKararDe ğ i ş kenleri:Xijs,i.tedarikçidenj.fabrikayatedarikedilens.hammaddemiktar ıY jmp,j.fabrikadanm.depoyagönderilenp.nihaiürünmiktar ıZmnp,m.depodann.müşteriyegönderilenp.nihaiürünmiktarı

jφ 1,j.fabrikadaüretimgerçekleşirse 0,j.fabrikadaüretimgerçekleşmezse

mβ 1,m.depokurulursa0,m.depokurulmazsa

Buparametrelerkullanılarakoluşturulanmodelşöyledir;

Amaçfonksiyonu

Min Z = +∑∑∑i j s

ijsijsXC ∑∑∑ j m p

jmp jmpYPC + ∑∑∑ j m p

jmp jmpYC +

+∑∑∑∑∑ j m p

jmp jmpZDC ∑m n p

mnpmnpZC +∑ φ j

j jF +∑ βm

mmF (1)

Kısıtlar (2)∑ ≤

j

isijs aX

,∀ (3) j jm

jmp PY φ≤∑ j

219




(4)E j

j ≤φ∑

, (5)mmn

mnp KZ β≤∑ p,nm∀

(6)Gm

m ≤β∑

0=ϖ− ∑∑m

jmpi

sijs YX , (7)m,p,s, j,i∀

, (8)0=−∑∑n

mnp j

jmp ZY n,p,m, j∀

(9)npmnp DZ∑ ≥

,0≥mnp jmpijs Z,Y,X p,n,m,s, j,i∀ (10)

, ={0,1} (11) jφ mβ

Kurulan modelde Eşitlik (1), amaç fonksiyonunu göstermektedir. Amaçfonksiyonundaki toplam maliyet; hammaddelerin tedarikçilerden tedarikmaliyetinivefabrikalaraulaştırmamaliyetini,fabrikalardanihaiürünleriüretmemaliyetini, nihai ürünlerin fabrikalardan depolara ulaştırma maliyetini, nihaiürünlerin depolarda depolanma maliyetini, nihai ürününün depolardanmüşterilere ulaştırmamaliyetini,kurulması düşünülenfabrikalarınvedepolarınkurulummaliyetinikapsamaktadır.

(2)-(11) arasındaki eşitlikler, farklı kısıtları göstermektedir. Bu kısıtlarınaçıklamalarışöyledir;

• Eşitlik (2), tedarikçi kapasite kısıtını göstermektedir. Buna göre birtedarikçiden fabrikalaragönderilen hammaddemiktarı, bu tedarikçininilgilihammaddeyeilişkinkapasitesininüzerindedeğildir.

• Eşitlik(3),üretimkapasitegereksiniminibelirlemektedir.Bunagörebirfabrikadan dağıtılan toplam ürün, bu fabrikanın üretim kapasitesininüzerindedeğildir.

220




• Eşitlik(4),açılmasıdüşünülenfabrikasayısınıbelirlemektedir.• Eşitlik (5), depolarda üretilen ürünlerin depolama kapasitesini

belirlemektedir.Bunagörebirdepodangönderilentoplamürünmiktarı,budeponundepolamakapasitesininüzerindedeğildir.

• Eşitlik(6),açılmasıdüşünülendeposayısınıbelirlemektedir.• Eşitlik(7)ve(8),tedarikzincirindekidengekısıtlarıdır.BunagöreEşitlik

(7), bir tedarikçiden bir fabrikaya gönderilen hammadde miktarının, ofabrikada nihai ürün üretmek için kullanılacak miktara eşit olacağınıgösterirken;Eşitlik(8),birfabrikadanbirdepoyagönderilennihaiürünmiktarının,aynıdepodanmüşterileregönderilennihaiürünmiktar ınaeşitolacağınıgöstermektedir.

• Eşitlik(9),birmüşterininnihaiürüntalebinin,omüşteriiçindepolardangönderilennihaiürünmiktarınıaşamayacağınıgöstermektedir.

• Eşitlik(10),tümdeğişkenlerinpozitifolduğunugösterirken;Eşitlik(11),bazıkarardeğişkenlerininikilideğerleraldığınıgösterir.

Hammaddelerintedarikyerleri,ürüniçinaç ılacakfabrikavedepoalternatifleri,ürünün müşterileri, tedarikçilerden kurulması düşünülen fabrikalarahammaddelerin birim tedarik maliyetleri, fabrikadan kurulması düşünülendepolara, depolardan müşterilere taşıma maliyetleri, fabrikaların üretimkapasiteleri, fabrikalardaki birim üretim maliyetleri, depoların depolamakapasiteleri,depolarınbirimdepolamamaliyetleri,müşterilerintalepleri,fabrikavedepolariçinkuruluşmaliyetleri;Tablo1-10’dagösterilmektedir. Şekil2’deiseişletmenintedarikzinciriyap ısı içindehammaddelerin tedarik yerleri,ürün içinaçılacakfabrikavedepoalternatifleri,ürününmüşterilerigösterilmektedir.

221




Şekil 2: İşletmenin hammaddelerin tedarik yerleri, ürün için açılacak fabrika vedepo alternatifleri, ürünün müşterileri

Tablo 1: İşletmenin Tedarikçileri, Fabrika ve Depo Alternatifleri, Müşterileri

Tedarikçiler T1 İzmirT2 ManisaT3 Aydın

Fabrikalar F1 DenizliF2 İzmir

Depolar D1 İstanbul

D2 İzmirD3 DenizliMüşteriler M1 İtalya

M2 İstanbulM3 AlmanyaM4 AnkaraM5 Konya

222




Tablo 2: Hammaddelerin Tedarikçilerden Fabrika 1’e ve Tedarikçilerden Fabrika2’ye Tedarik Birim Maliyetleri (TL.) ve Tedarikçilerin Hammadde Kapasiteleri(kg.)

F1 F2 TedarikçiKapasiteleri (kg.)

T1 T2 T3 T1 T2 T3

T1: 3000

27’lik altı köşe otomat 2 2,5 2,3 2 1,8 1,7 T2: 2900

T3: 3500

T1: 2800

22’lik altı köşe otomat 3 5,2 2,3 1,8 1,4 1,7 T2: 2950

T3: 3000

19’luk altı köşeotomat

T1: 18002,9 2,5 2,9 2 1,9 1,7 T2: 1700 T3: 1750

10’luk yuvarlakotomat

T1: 2002,5 2,3 2,4 2 1,8 1,9 T2: 150 T3: 180

T1: 16800

Sfero döküm 3 2,8 3 2,8 2,7 2,5 T2: 17100

T3: 17000

T1: 21000

AT171 alüminyum 5 4,9 4,7 3,9 3,5 3,8 T2: 20000

T3: 22500

T1: 1200

Delikli saç 1,5 1,3 1,03 1,2 1,1 1,3 T2: 1250

T3: 1300

T1: 6030

Pabuç saçı 1,9 1,85 1,9 1,2 1,1 1,3 T2: 6080

T3: 6100

T1: 100

M16 raylı rondela 1,5 1,4 1,5 0,9 0,89 0,8 T2: 120

T3: 90

T1: 1750

Civata 1,5 1,3 1 0,48 0,46 0,5 T2: 1800 T3: 1790

223




Tablo 3: Fabrikalardan Depolara Bir Birim Nihai Ürünü Taşıma Maliyetleri (TL.)

1.ürün 2.ürünD1 D2 D3 D1 D2 D3

F1 3,5 1,4 0,5 3 1 0,4F2 2,9 0,4 1,3 2,5 0,4 1

Tablo 4: Depolardan Müşterilere Bir Birim Nihai Ürünü Taşıma Maliyetleri (TL.)

1.ürün 2.ürünM1 M2 M3 M4 M5 M1 M2 M3 M4 M5

D1 15,5 0,8 13 3 3,5 14 0,5 12,5 2,8 3D2 16 3 14 3,5 3 15,5 3 13 3,5 3,2

D3 17 3,3 15 3,2 2,8 16 3 15,1 3 3

Tablo 5: Fabrikaların Birim Üretim Maliyetleri (TL.)

1.ürün 2.ürünF1 2,8 3F2 3,2 3,1

Tablo 6: Fabrikaların Üretim Kapasiteleri (aylık)

1.ürün 2.ürünF1 6000 5000F2 4900 4200

Tablo 7: Depoların Birim Depolama Maliyetleri (TL.)

1.ürün 2.ürünD1 2 2,2D2 2,3 2,4D3 2,5 2,3

Tablo 8: Depoların Depolama Kapasiteleri (aylık)

1.ürün 2.ürünD1 2800 3000

D2 2500 3500D3 4800 4000

224




Tablo 9: Müşterilerin Talepleri (aylık)

1.ürün 2.ürünM1 980 950M2 900 800M3 950 900M4 1000 980M5 970 950

Tablo 10: Sabit Maliyetler (aylık/TL.)

Fabrikalar Sabitmaliyetler(TL)F1 66666,76

F2 45833,33Depolar D1 20833,33D2 25000D3 16666,67

BunagöremodelinWinQSBpaketprogram ıkullanılarakeldeedilensonuçlar ı,Tablo11’dagörülmektedir.

Tablo 11: Modelin Sonuçları

Değişken Değer Değişken Değer Değişken DeğerX111 2236,8 X3110 1482,04 Z351 970

X312 2285,64 Y131 4800 Z312 950X213 1248 Y112 900 Z322 800X214 91,6 Y132 3680 Z342 980X215 15114 Z132 900 Z352 950X316 17109,84 Z311 980

2φ1

X317 902,4 Z321 9001β

1

X218 5121,48 Z311 9503β

1

X219 57,6 Z341 1000 Amaç 347326,1

Modelin çözümü ile ilgili işletmenin yeni fabrikayı Denizli’de kurmasına karar

verilmiştir. Bununla birlikte modelin birinci aşamasında, Denizli’de kurulacakfabrika için tedarikçiden tedarik edilmesi gereken miktarlar belirlenmiştir.Örneğin; tedarikçi 1’den Denizli’de kurulacak fabrikaya, 1. hammaddedengönderim miktarı 2236,8 kg. olacaktır. İkinci aşamada, İstanbul veDenizli’dedepokurmasıgerektiğibelirlenmişveDenizli’dekurulacakfabrikadan İstanbulve Denizli’de kurulacak depolara taşınacak ürün miktarları tespit edilmiştir.Örneğin;Denizli’dekurulacakfabrikadanİstanbul’dakurulacakdepoya2.nihaiürün gönderim miktarı, 900 tanedir. Son aşamada ise müşterilere, hangi

225




depodan ne kadar miktarda ürün taşınacağına karar verilmiştir. Örneğin;İstanbul’da kurulacak olan depodan Almanya’da bulunan müşteriye 1. nihaiürününgönderimmiktarı,480tanedir.

5. SONUÇ

Tedarikzincirindeçokaşamalıdağıtımağınıntasarımkararı,birişletmeninkarşıkarşıyaolduğukritikoperasyonelvelojistikyönetimkararlarıarasındadır.Böylebirkarar;maliyeti,zamanıvemüşterihizmetkalitesinietkilediğiiçindikkatlibirşekilde analiz edilmelidir. Bununla birlikte fabrika yeri, depo ve ulaşımarasındakiilişkilerileilgilikonular ıaynıandaanalizetmekbirişletmeninbaşarısıiçin oldukça önemli olmaktadır.Bunedenle stratejik tedarik zinciri planlamasıiçinsayısalmodeller,başarılıçalışmaalanlarıoluşturmuşolup,tedarikzinciriiçinstratejik dağıtım modellerinin formülasyonu, son yıllarda tedarik zinciryönetimindeilgiçekiciaraştırmaalanlarındanbiriolmuştur.

Buçalışmadatoplamtedarik,ulaştırma,üretim,depolamamaliyetleriniminimizeedilerek tedarik zincirinin genel yapısı içinde matematiksel bir formülasyonoluşturulmuştur.Çalışmadakarmatamsayılıdoğrusalprogramlamakullan ılarak,doğrusal programlama modelinin karar değişkenlerinin bir kısmının tamsayıdeğerler almasına izin verilmiştir. Bu anlamda çalışmada hammaddenin satınalınmasından nihaiürününmüşteriyeulaştırılmasına kadar olan tedarik zinciriişlemleri,farklıtedarikçiler,fabrikalarvemüşterilerarasındaürünlerindağıtımınıoptimizeetmekiçinkarmatamsayılıdoğrusalprogramlamaileanalizedilmiştir.Bumodelyardımıyla;tedarikzinciriiçinkarardesteksistemigeli ştirilmiş,dağıtım

ağı

nı

ndüzenioptimizeedilmiş,kurulması

düşünülenfabrikanı

nvedeponunyeniyerlerine karar verilmiş, her ürün için farklı düğümler arasında aktarılmasıgerekenmiktarlarbelirlenmiştir.

İzmir’deotomotivsektöründefaaliyetgösterenbiri şletmenindağıtımağıdikkatealınarak,işletmeninbelirlediğivepazarpayınınönemlibirbölümüoluşturanikiürüniçinyeniaçılmasıdüşünülenbirfabrikaveikideponunkonumland ırılmasıiçin oluşturulan model sonucunda; yeni fabrikanın Denizli’de, depoların iseDenizli ve İstanbul’da kurulmasına karar verilmiştir. Fabrikanın ve deponunkonumlandırılmasının ardından zincir içindeki farklı düğümler arasındaki üründağıtımrotalarıoptimizeedilmeyeçal ışılmıştır.Bunagöreilgiliişletmenintedarikağı içinde birinci aşamada tedarikçilerden kurulacak fabrikaya gönderilecekhammaddemiktarlarıbelirlenirkendiğeraşamalarda,yenifabrikavedepoiçin

kuruluşyeriseçimivedepolardanmüşterileregönderileceknihaiürünmiktarları

belirlenmiştir. Bu sonuçların ışığında ilgili işletmenin, rekabette başarısağlayabilmekvemaliyetlerindedü şüşsağlayabilmekiçintedarikçilerleetkinbirşekildeçalışarakgerekenhammaddeveyamalzemeyigerekenzamandaveendüşükmaliyetle tedarik etmesi gerektiği ortayaçıkmıştır.Bu nedenle işletme,tümmalzeme ve bilgi akışlarının kontrolü ve koordinasyonu etkin bir şekildeyerinegetirmelidir.Çünküetkin bir dağıtım ağı, stokların azaltılmasına,katmadeğeryaratmayanfaaliyetlervegerekliolmayanmalzemelerineliminasyonuile

226




dahadüşükoperasyonelmaliyetlereyolaçacaktır.Ayrıcaişletme,tedarikzinciriyönetimi ile müşteri isteklerini daha kısa sürede ve istenilen şekilde yerinegetirecekvebununsonucuolarakmüşterimemnuniyetiniarttıracaktır.

Buçalışmadaağtasarımındayervedağıtımprobleminin önemlibir araştırmakonusuolduğugösterilmeyeçalışılmıştır.Yapılanuygulama,birürününtedarik,üretim, ulaştırma, depolama ve sabitmaliyetleri üzerine kurulmuştur. Sonrakiçalışmalardaiseilgiliişletmeninmodeleeklenmeyendiğermaliyetleridedikkatealınarakyenibirmodelkurulmalıvesonuçlartart ışılmalıdır.Herürüngrubuiçinfarklıürünolasılıkları,örneğinfarklıüretimdüzeylerindevemaliyetlerdebirçoküretimhattıdikkatealınmalıdır.Budurumdaürüngrubunaatanacakolanüretimhattınınseçimikarardeğişkeniolacaktır.Ayrıcayarımamullerintedariğidefarklıkaynaklardan gerçekleşirse, kaynak sorunu da karmaşıklaşacaktır. Bununla

birlikte talebin belirsizliğidedikkatealınmalıdır.Problemebunlarınveyadahabirçok özelliğin eklenmesiproblemin karmaşıklığını arttıracak ve ağ tasarımınızorlaştıracaktır.Bugibi durumlardaoptimizasyon teknikleri ilebirlikte sezgiselyöntemlerkullanılmalıdır.

KAYNAKÇA

ANTHONY, D.R. (2000): “A Two-Phased Approach to the Supply NetworkReconfigurationProblem”,EuropeanJournalofOperationalResearch,122:18-30.

BARUTÇU,S.(2007):“İnternetTabanlıTedarikZinciriYönetimi(DenizliTekstil

İşletmelerinin İnternet Tabanlı Tedarik Zinciri Yönetiminden YararlanmaDurumunaYönelikBirAraştırma)”,SelçukÜniversitesiSosyalBilimlerEnstitüsüDergisi,18:133-150.

BERRY, L.,MURTAGH,B.MCMAHON,G.B.,SUGDEN,S.J.andWELLING,L.D. (1998): “Genetic Algorithms in the Design of Complex DistributionNetworks”, International Journal of Physical Distribution & LogisticsManagement,28(5):377-381.

COHEN, M.A. and LEE, H.L. (1985): “ManufacturingStrategy:Concepts andMethods”,TheManagementofProductivityandTechnologyinManufacturing:153-188.

DOĞAN, İ.(1995):“YöneylemAraştırmasiTekniklerive İşletmeUygulamaları”BilimTeknikYayınevi,2.Baskı,Eskişehir.

DOĞAN, K. and GOETSCHALCKX, M. (1999): “A Primal DecompositionMethod for the Integrated Design of Multi-Period Production-DistributionSystems”,IIETransactions,31(11):1027-1036.

227




DORFMAN,R.(1958):“LinearProgrammingandEconomicAnalysis”,McGrawHillBookCompany,1stEdition,NewYork.

ERTUĞRUL,İ.veAYTAÇ,E.(2008):“TedarikZinciriYönetimindeAğTasarımı:Karma Tamsayılı Programlama Modeli”, Yöneylem Araştırması ve EndüstriMühendisliği,28.UlusalKongresiBildirisi,GalatasarayÜniversitesi,İstanbul.

ERTUĞRUL, İ.(2005):“Bulan ıkHedefProgramlamaveBirTekstilFirmasındaUygulama”,EskişehirOsmangaziÜniversitesiSosyalBilimlerDergisi,6(2):45-75.

ESCUDERO, L.F., GALINDO, E., GARCIA, G., GOMEZ, E. and SABAU V.(1999): “A Modeling Framework for Supply Chain Management underUncertainty”,EuropeanJournalofOperationalResearch,119(1):14-34.

GEOFFRION,A.M.andGRAVES,G.W.(1974):“Multi-CommodityDistributionSystemDesignbyBendersDecomposition”,ManagementScience,20(5):822-844.

GNONI,M.G.,IAVAGNILIO,R.,MOSSA,G.,MUMMOLO,G.andDILEVA,A.(2003): “Production Planning of a Multi-sitemanufacturing System by HybridModelling: A Case Study from The Automotive Industry”, Int. J. ProductionEconomics,85:251–262.

GOETSCHALCKX, M., VIDAL, C.J. and DOGAN, K. (2002): “Modelling and

Design of Global Logistics Systems: A Review of Integrated Strategic andTactical Models and Design Algorithms”, European Journal of OperationalResearch,143(1):1-18.

HELM, A.S. (1999): “Network Design in Supply Chain Management”,InternationalJournalofAgileManagementSystems,1/2:99-106.

JAYARAMAN, V. and PIRKUL, H. (2001): “Planning and Coordination ofProduction and Distribution Facilities for Multiple Commodities”, EuropeanJournalofOperationalResearch,133:394-408.

JIN M., LUO, Y.I, EKŞİOĞLU S.D. (2008): “Integration of Production

Sequencing and Outbound Logistics in The Automotive Industry”, Int. J.ProductionEconomics,113:766–774.LAMOTHE, J., HADJ-HAMOU K. and ALDANONDO, M. (2006): “AnOptimizationModel forSelectinga Product Family and Designing its SupplyChain”,EuropeanJournalofOperationalResearch,169:1030–1047.

228




229

LI,H.,HENDRY,L.andTEUNTER,R.(2007):“AStrategicCapacityAllocationModel for a Complex Supply Chain: Formulation and Solution ApproachComparison”, International Journal of Production Economics,doi:10.1016/j.ijpe.2007.02.033

MIRHASSANI,S.A.,LUCAS,C.,MITRA,G.,MESSINAE.andPOOJARI,C.A.(2000): “Computational Solution of Capacity Planning Models underUncertainty”,ParallelComputing,26:511-538.

OUHIMMOU,M.,D’AMOURS,S.,BEAUREGARDR.,AIT-KADID.andSINGHCHAUHANS. (2007):“FurnitureSupplyChainTacticalPlanningOptimizationUsing a Time Decomposition Approach”, European Journal of OperationalResearch,doi:10.1016/j.ejor.2007.01.064

ÖZELKAN, E.C., D’AMBROSIO, A. and TENG, G.S. (2008): “OptimizingLiquefiedNaturalGasTerminalDesignforEffectiveSupply-ChainOperations”,Int.J.ProductionEconomics,111:529–542.

ÖZTÜRK,A.(2005):YöneylemAraştırması,10Baskı,EkinKitabevi,Bursa.

PAKSOY,T.(2004):“TedarikZinciriYönetimindeDağıtımAğlarınınTasarımıveOptimizasyonu: Malzeme İhtiyaç Kısıtı Altında Stratejik Bir Üretim-DağıtımModeli”,SelçukÜniversitesiSosyalBilimlerDergisi,14:435-454.

ULUCAN,A.(2004):“YöneylemAraştırması”,SiyasalKitabevi,1.Baskı,Ankara.

WU, Y. (2008): “A Mixed-Integer Programming Model for Global LogisticsTransportationProblems”,InternationalJournalofSystemsScience,39(3):217– 228.

YAN, H., YU, Z. and CHENG, T.C.E. (2003): “A Strategic Model for SupplyChainDesignwithLogicalConstraints:FormulationandSolution”,Computers&OperationsResearch,30:2135–2155.

YÜKSEL, H. (2002): “Tedarik Zinciri Yönetiminde Bilgi SistemlerininÖnemi”,DokuzEylülÜniversitesiSosyalBilimlerEnstitüsüDergisi,4(3):261-279.

Documents

OTOMOTİV ENDÜSTRİSİNDE TEDARİK ZİNCİRİ AĞININ KARMA TAMSAYILI PROGRAMLAMA MODELİ İLE TASARIMI