Gıda tedarik zincirinde bütünleşik bir ağ tasarımı ve optimizasyonu
An integrated network design and optimization in the food supply chain
- Tez No: 1021545
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞULE ÖNSEL EKİCİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, gıda tedarik zincirinde ağ tasarımı problemi, ekonomik, operasyonel, çevresel ve sosyal boyutları birlikte ele alan çok amaçlı bir optimizasyon yaklaşımı ile incelenmiştir. Çalışmanın temel amacı, farklı ürün gruplarının alternatif taşıma rotaları üzerinden varış noktalarına sevk edilmesi sürecinde maliyet, fire, zaman cezası, nüfus etkisi ve emisyon kriterlerini eş zamanlı olarak optimize eden bütünleşik bir karar destek modeli geliştirmektir. Model kapsamında altı ürün grubu, beş varış noktası ve yirmi dört alternatif taşıma rotasından oluşan çok katmanlı bir lojistik ağ yapısı ele alınmıştır. Talep, maliyet, kapasite, taşıma süresi ve fire oranı gibi parametreler literatüre dayalı veri seti kullanılarak belirlenmiş; çevresel etkiyi temsil eden emisyon parametreleri ve operasyonel performansı yansıtan zaman penceresi ceza yapısı modele entegre edilmiştir. Çalışmanın özgün yönlerinden biri olarak, lojistik faaliyetlerin sosyal etkisini temsil eden nüfus yoğunluğu parametresi, Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) kullanılarak ArcGIS ortamında gerçekleştirilmiş mekânsal analizler ile elde edilmiş ve modele dahil edilmiştir. Geliştirilen model, çok amaçlı optimizasyon problemlerinin çözümünde yaygın olarak kullanılan leksikografik (preemptive) yöntem ve epsilon-kısıt yöntemi ile çözülmüştür. Leksikografik yaklaşım kapsamında farklı amaç fonksiyonu öncelik sıralarını temsil eden senaryolar oluşturulmuş ve her senaryo altında sistem performansı analiz edilmiştir. Epsilon-kısıt yöntemi ile ise Pareto etkin çözüm kümesi elde edilerek amaç fonksiyonları arasındaki ödünleşim ilişkileri detaylı olarak incelenmiştir. Elde edilen bulgular, maliyet minimizasyonu odaklı çözümlerin sosyal ve çevresel etkileri artırabildiğini; buna karşılık çevresel ve sosyal kriterlerin önceliklendirildiği çözümlerde maliyet ve operasyonel performansın olumsuz etkilenebildiğini göstermektedir. Bu durum, gıda tedarik zinciri ağ tasarımında çok amaçlı karar verme yaklaşımlarının gerekliliğini ortaya koymaktadır. Ayrıca senaryo sonuçları, rota seçimlerinin amaç fonksiyonu önceliklerine duyarlı olduğunu ve farklı sürdürülebilirlik hedeflerinin farklı lojistik ağ yapılarının oluşmasına neden olabildiğini göstermiştir. Sonuç olarak bu çalışma, gıda tedarik zinciri ağ tasarımına yönelik ekonomik, operasyonel, çevresel ve sosyal boyutları bütünleşik olarak ele alan bir model önererek literatüre katkı sağlamaktadır. Geliştirilen model, karar vericilere farklı öncelik yapılarına göre alternatif çözüm setleri sunarak sürdürülebilir ve gerçekçi lojistik planlama süreçlerinin oluşturulmasına imkân tanımaktadır.
Özet (Çeviri)
This study addresses the network design problem in the food supply chain using a multi-objective optimization approach that simultaneously considers economic, operational, environmental, and social dimensions. The main objective of the study is to develop an integrated decision support model that optimizes cost, waste, time penalty, population impact, and emissions in the distribution of different product groups through alternative transportation routes. The model is constructed on a multi-layered logistics network consisting of six product groups, five destination nodes, and twenty-four alternative transportation routes. Key parameters such as demand, transportation cost, capacity, travel time, and waste rates are derived from a literature-based dataset. In addition, emission parameters representing environmental impact and time window penalty structures reflecting operational performance are incorporated into the model. As a novel contribution of this study, the population impact parameter, representing the social dimension of logistics activities, is generated through spatial analysis conducted in a Geographic Information System (GIS) environment using ArcGIS and integrated into the optimization model. The proposed model is solved using two widely adopted multi-objective optimization methods: the lexicographic (preemptive) approach and the epsilon-constraint method. Under the lexicographic framework, multiple scenarios reflecting different priority structures of objective functions are analyzed. The epsilon-constraint method is employed to generate a Pareto-efficient solution set, enabling a detailed examination of trade-offs among the objectives. The findings indicate that solutions focused primarily on cost minimization may lead to increased social and environmental impacts, whereas prioritizing environmental and social objectives may adversely affect economic and operational performance. These results highlight the necessity of adopting multi-objective decision-making approaches in food supply chain network design. Furthermore, the scenario analyses demonstrate that route selection is highly sensitive to objective function priorities and that different sustainability objectives can lead to the emergence of distinct logistics network configurations. In conclusion, this study contributes to the literature by proposing an integrated multi-objective optimization model that simultaneously considers economic, operational, environmental, and social factors in food supply chain network design. The developed model provides decision-makers with alternative solution sets under different priority structures, supporting more sustainable and realistic logistics planning processes.
Benzer Tezler
- Gıda tedarik zincirinde depo yer seçimi problemi için iki aşamalı bir optimizasyon modeli: Bir çay üreticisi uygulaması
A two-stage optimization model for the warehouse location selection problem in food supply chain: A case study of a tea producer
MELTEM KORKMAZ
Doktora
Türkçe
2026
Ulaşımİstanbul ÜniversitesiUlaştırma ve Lojistik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EBRU DEMİRCİ
- Tedarik zincirinde en uygun stratejinin belirlenmesi: SWOT/AHP bütünleşik yöntemi ile gıda sektöründe faaliyet gösteren bir işletmede uygulama
Determining the most appropriate strategy in the supply chain: The case of a business operating in the food sector with the SWOT/AHP integrated method
GÜLŞEN TUNA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İşletmeNevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesiİşletme Ana Bilim Dalı
DOÇ. NURİ ÖZGÜR DOĞAN
- Tedarik zincirlerinde talep ve temin sürelerine duyarlı çok aşamalı envanter kararlarının incelenmesi ve endüstriyel bir uygulama
Analyze of demand and lead times sensitive multi echelon inventory decisions in supply chains and an industrial application
ALEV TAŞKIN GÜMÜŞ
Doktora
Türkçe
2007
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ FUAT GÜNERİ
- Tarım sektöründe tedarik zinciri işbirliğine yönelik çok kriterli karar verme yaklaşımı
Multi-criteria decision-making approach to supply chain collaboration in agricultural sector
HÜSEYİN FATİH ATLI
- A hybrıd approach for ransomware detectıon based on behavıoral and structural features
Davranışsal ve yapısal özelliklere dayalı hibrit bir fidye yazılımı tespit yaklaşımı
BÜŞRA ÇALIŞKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDÜL HALİM ZAİM