Kaynak kullanarak bir boyutlu kesme problemi üzerine

Abstract

Günümüzde çelik, ahşap, plastik ve kağıt gibi birçok endüstri alanında karşılaşılan bir boyutlu stok kesme problemi (SKP), yöneylem araştırmasında sık karşılaşılan problemlerden biridir. Klasik bir boyutlu stok kesme probleminin asıl amacı, müşterilerin siparişleri oluşturulurken yürütülen kesme işlemlerinden oluşacak fireyi minimum yapmaktır. Fire miktarı minimizasyonunu bir adım öteye taşımak amaçlı , birleştirme fonksiyonu hesaplamaları gündeme gelmiştir. Örneğin, çelik endüstrisinde yer alan bazı şirketlerin amacı; kesme işlemi sırasında müşterilerin isteklerini daha küçük parçalara ayırdıktan sonra kaynak işlemi ile bu parçaları tekrar bir araya getirerek fire miktarının azaltmaktır. Başka bir örnek olarak kağıt endüstrisinde yer alan kesim işlemlerinde yine birleştirme yapılarak kayıp daha da azaltılmaktadır. Fakat kaynak ve birleştirme işlemleri de şirketler için ayrıca bir maliyet oluşturduğu için, klasik stok kesme problemi, hem fire miktarını hem de kaynak veya birleştirme sayısı minimizasyonunu sağlayan çift amaç fonksiyonlu yeni bir bir boyutlu stok kesme problemine dönüşmüştür. Bu tez çalışmasında literatür taraması ile SKP incelenmiştir. Ayrıca günümüzde karşılaşılan büyük boyutlu gerçek hayat problemlerinin efektif çözümleri için dinamik programlamaya dayalı sezgisel algoritmalar değerlendirilmiştir.

Recently, the One-Dimensional Cutting-Stock Problem (CSP) which is encountered in many industrial areas such as steel, wood, plastic and paper industries, is a common problem in operational researches. Main purpose of the classical One-Dimensional-Cutting-Stock Problem is to minimize the loss originating from the cutting processes when order of the clients are provided. To further minimize the loss amount, skiving option calculations have been came into question, recently. For example, some of the companies in steel industry aim to lower the loss with splitting the orders of the clients into smaller pieces, then welding these pieces back together. In an another example, in paper industry, skiving option can reduce the loss. However, because welding and skiving create an extra cost, classical cutting stock problem has evolved to a new One-Dimensional Cutting Stock Problem with Two Objective Function, which grants the minimization of both the amount of loss and welding or skiving counts. In this thesis, CSP was investigated with literature review. Besides, heuristic algorithms, which are based on dynamical programming, were evaluated on recent real-life, large-sized problems.