Aras kargo Ankara bölgesi ana transfer merkezi çizelgelemesi ve araç çıkış zamanları koordinasyonu

Abstract

Parsel taşımacılığıyla ilgili problemler literatürde ağırlıklı olarak son yıllarda incelenen bir konudur. İncelenen problemler genel olarak istenilen hizmet seviyeleri için araç rotalarının belirlenmesi, ağ tasarımı, konsolidasyon kararları, şube ve transfer merkezlerinin operasyonel planlaması üzerinedir. Bu çalışmada, Aras Kargo'nun Ankara ana transfer merkezinde, boşaltma kapılarına gelen şube araçlarının çizelgelenmesi incelenmiştir. Amaç, ağırlıklandırılmış araç çıkış zamanlarının maksimize edecek şekilde, araç çıkış zamanlarını ve araçların kapılardaki çizelgelerini belirleyebilmektir. Temel kısıt ise tüm araçların belirlenen hedef kapanış saatine kadar boşaltılmasıdır. Vaka probleminin modellenmesinde tamsayılı programlama kullanılmıştır. Farklı güvenlik düzeyleri için oluşturulan modellerin formülasyonunda, literatürde olan paralel makine çizelgeleme problemi için oluşturulan bir model baz alınmıştır. Problemin büyük yapıda olmasından dolayı, modelin gevşetilmesine dayanan iki aşamalı bir sezgisel çözüm yaklaşımı önerilmiştir. Sezgisel, ilk aşamada boşaltma kapılarına atama problemini modelin doğrusal gevşetmesini kullanarak, ikinci aşamada da her bir kapı için çizelgeleme problemini çözmektedir. Sezgisel yaklaşımın etkinliği sayısal deneylerle gösterilmiştir. Ek olarak, sistemin içinde barındırdığı belirsizliğin etkilerini gözlemleyebilmek ve kuyruk oluşumunun dinamik yapısını içermek amacıyla bir simülasyon modeli oluşturulmuştur. Bu simülasyon modeliyle şube kapanış zamanlarındaki sarkmaların, şube kapanış zamanlarının optimizasyonunun, talepteki artışların ve buna karşı yapılacak kapı atama alternatiflerinin etkileri incelenmiştir. Ayrıca matematiksel model ile simülasyon model sonuçları da karşılaştırılmıştır.

The problems related to parcel delivery have started receiving attention in the literature in recent years. Determination of the vehicle routes for desired service levels, network design, consolidation decisions, operational planning of transfer centers are commonly studied problems. This study addresses the coordination of the vehicle departure times from branches and the scheduling of the inbound vehicles to unloading gates at a central cross docking terminal of Aras Kargo. The objective is to maximize the weighted sum of vehicle departure times. The main constraint is to finish up the unloading operation of all vehicles until a target completion time. Integer programming is used for modeling the problem. The mathematical model, which is developed for different confidence levels, is based on a previously proposed model for the parallel machine scheduling problem. Because of the complexity of the problem, a two-phase heuristic approach is proposed. The heuristic approach first solves the assignment problem of vehicles to unloading gates using the linear relaxation of the model, and then it addresses the scheduling problem for each door separately. The efficiency of the heuristic approach is shown by numerical experiments. Additionally, for the purpose of observing the effects of uncertainty in the system and including the dynamic structure of the queue formation, a simulation model is developed. Using the simulation model, the effects of delays on truck departure times, optimization of the truck departure times, the increase in demand and relevant door assignment alternatives are examined. The results of the mathematical and simulation model are compared with each other as well.