Trafik Yoğunluğu Ve Kapasite Düşünceleri Altında Ana Dağıtım Üssü Yer Seçimi


Bayram V. (Yürütücü)

TÜBİTAK Projesi, 2019 - 2021

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Başlama Tarihi: Mart 2019
  • Bitiş Tarihi: Mart 2021

Proje Özeti

Ana dağıtım üssü yer seçimi problemi, ulaştırma/dağıtım ağını oluşturan düğüm noktalarından bir kısmının ana dağıtım üssü olarak seçilmesini ve bu ağ üzerindeki her çıkış-varış (ÇV) noktası çifti arasındaki trafik talebinin bu ana dağıtım üsleri üzerinde toplanması, dağıtımı ve rotalandırılması ile ilgilenir. Trafik yoğunluğunun bu problemlerde dikkate alınması ve açıkça modellenmesi, doğrusal olmayan matematiksel ifadelerin modele dahil edilmesi nedeniyle, zaten NP-zor sınıfında olan bir problemi daha da zor hale getirmektedir. Bu nedenle literatürde trafik yoğunluğunu gerçekçi olarak modelleyerek probleme dahil eden çalışma sayısı azdır. Biz problemde trafik yoğunluğunu gerçekçi bir şekilde modelleyerek, bu problemi etkin bir şekilde gerçekçi çözümler üreterek çözebilecek çözüm yöntemleri geliştirmeyi planlıyoruz.

Bu projede, araştırma sorusu kapsamında trafik yoğunluğunun ana dağıtım üsleri sayısına, yerlerine ve kapasitelerine olan etkisi analiz edilecek ve ana dağıtım üsleri kurma, kapasite yaratma ve ulaştırma maliyetleri ile trafik yoğunluğu etkisini aynı anda en küçükleyen politikalar geliştirilecektir. Bu projenin ana motivasyonu, trafik yoğunluğu etkisinin, ana dağıtım üssü kurma, kapasite oluşturma ve ulaştırma maliyetleri ile birlikte tasarım aşamasında dahil edilmesidir. İlk aşamada, ana dağıtım üssü kurulması ve kapasite oluşturulması maliyeti ile trafik yoğunluğu etkisi arasındaki ödünleşimi dikkate alarak ana dağıtım üslerinin en iyi sayı, yer ve kapasitelerini belirlememize imkan sağlayan bir formülasyon geliştirerek trafik yoğunluğu etkisini modelleyeceğiz. İkinci aşamada, literatürdeki çalışmalardan farklı olarak, mümkün rotalarda çoklu ana dağıtım üssü (ikiden fazla) kullanılmasına imkan vereceğiz ve bu politikanın trafik yoğunluğu seviyesine etkisini analiz edeceğiz ve ortaya çıkabilecek çözümlerin uygulanabilirliğini değerlendireceğiz. Bununla birlikte, ağ sahibi (AS) ve ağ kullanısı (AK) ihtiyaçlarını ödünleştiren, yani maliyet ve trafik yoğunluğu seviyeleri açısından etkin ve AKnın kullanacağı ana dağıtım üsleri sayısı ve/veya seyahat/hizmet süreleri açısından adil (belli bir hizmet seviyesini garanti eden) çözümleri düşüneceğiz. Bildiğimiz kadarıyla, ana dağıtım üssü ağ tasarımı problemini hem AS ve AK açısından aynı anda değerlendiren bir çalışma literatürde bulunmamaktadır. Ve son aşamada, problemi ana dağıtım üssü işletme şirketlerinin/kurumlarının, ulaştırma talebinin dinamik karakterini değerlendirerek, zaman içinde bazı ana dağıtım üslerini kapatmaya karar verebileceği, bazı yeni ana dağıtım üsleri açabileceği, var olan ana dağıtım üslerinin kapasitelerini artırdığı/azalttığı dinamik bir ortamda değerlendireceğiz. Bu problemleri çözmek için kesin ve gerekirse sezgisel çözüm yöntemleri geliştireceğiz. 

Proje kapsamında ele alınacak problemlerin hepsi yeni olduğundan, yapılacak çalışmaların literatürdeki bir boşluğu dolduracağını, elde edilecek bilimsel sonuçların akademik alanda ilgi uyandıracağını ve böylece yürütücünün bu alanda tanınmış bir bilim insanı olma yolundaki kariyer gelişimine önemli katkı sağlayacağını düşünüyoruz. Bu çalışmaların sonuçlarını konferanslarda paylaşmayı ve uluslararası dergilerde yayınlamayı amaçlıyoruz. Projede çalışacak olan doktora ve yüksek lisans öğrencilerinin ana dağıtım üssü yer seçimi problemleri alanında kalifiye araştırmacı olarak yetişmeleri, kullanılan çözümlerin pratikte kullanılması, ve bu alanda ülkemiz adına kazanımlar sağlamak uzun vadedeki amacımızdır. Yapılacak olan çalışmaların, ana dağıtım üssü yer seçimi, İSKP, Benders çözümlemesi ve sütun üretme (ya da kesi - düzlem algoritması) gibi kendi başına ilginç konuları bir araya getirdiğinden, hem de büyük pratik önem arz ettiğinden dolayı, yeni araştırma projeleri doğuracağına şüphemiz yoktur.