An integration of container loading and vehicle routing problems

Abstract

Araç rotalama ve konteyner yükleme taşımacılığın çekirdek işlevlerindendir. Bununla birlikte, bu iki problemin entegrasyonu, şirketlerin sıklıkla araştırma alanı haline gelmiştir. Rakip firmalar üzerinde rekabet avantajı ve müşteri memnuniyeti sağlamak için firmalar, müşteri taleplerini zamanında, doğru miktarda ve kaliteli bir şekilde karşılamak zorundadırlar. Araç rotalama ve yükleme entegrasyonu sayesinde, firmalar ürünlerini daha az araçla taşır. Böylece daha düşük yakıt maliyeti ve daha kısa teslimat süresi elde ederler. Taşımacılıkta kullanılan ürünlerin özellikleri değişkenlik gösterdiğinden, bu tez konusu için beyaz eşya sektörü seçilmiştir. Araç rotalama ve yükleme sorunları NP zor olmakla birlikte, verimli bir şekilde çözülememektedir. Gerçek hayattaki kullanımlara uygunluğu test etmek amacıyla, belirlenen araç rotalama, zaman aralığı ve üç boyutlu yükleme problemi için bir matematiksel model geliştirilmiştir. Öncelikle iki ayrı problem birleşimi incelenip, sonrasında daha iyi bir çözüm sağlamak amacıyla ikiye bölünmüştür. Bu yaklaşımın avantajları tartışılmıştur.Anahtar Kelimeler: zaman aralığı, araç rotalama, yükleme, 3 boyut, matematiksel modelleme, ayrıştırma, sezgisel

Vehicle routing and container loading are the core functions of transportation. The integration of vehicle routing and container loading is becoming a research area for the logiscits companies. To get competitive advantage over other firms, firms should satisfy customer demand on time, with the right amount and high-quality service. By integrating the vehicle routing and container loading, firms can carry their products by less number of vehicles, which means reduced fuel cost but also time-reduction on deliveries. We focused on white-good industry in this thesis. Vehicle routing and container loading problems are NP-hard and very difficult to solve. In this thesis, a mathematical model was developed for the integrated capacitated vehicle routing problem with time windows and three-dimensional loading problem. Combination of these models are examined and then a decompostion method is proposed.Keywords: time window, vehicle routing, loading, three-dimensional, mathematicalmodeling, decomposition, heuristic