Geri Dön

Decision making under farm disruptions in poultryproduction supply chains

Kanatlı hayvan üretim tedarik zincirlerinde çiftlikaksaklığı durumunda karar verme

  1. Tez No: 1024823
  2. Yazar: NAZLI KARATAŞ AYGÜN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. LEVENT KANDİLLER, DOÇ. DR. ÖNDER BULUT
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Yaşar Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Küresel nüfusun artışıyla birlikte dünya genelinde artan gıda talebinin karşılanmasında kanatlı eti üretimi kritik bir rol oynamaktadır. Küresel et piyasalarındaki baskın payı dikkate alındığında, kanatlı tedarik zinciri operasyonlarının etkinliği ve dayanıklılığı büyük önem taşımaktadır. Ancak kanatlı tedarik zincirleri; katı biyolojik büyüme döngüleri, sıkı biyogüvenlik gereklilikleri ve sözleşmeli çiftçiliğe bağımlılık gibi özelliklerle karakterize edilmekte, bu durum operasyonel esnekliği sınırlamakta ve sistemleri kesintilere karşı daha kırılgan hale getirmektedir. Uygulamada, kanatlı üretim planlaması çoğunlukla ardışık ve kural tabanlı karar verme yaklaşımlarına dayanmaktadır; bu yaklaşımlarda temel operasyonel ve taktik kararlar birbirinden bağımsız olarak ele alınmaktadır. Bu tür yaklaşımlar, kararlar arasındaki güçlü karşılıklı bağımlılıkları yakalamakta yetersiz kalmakta ve çiftlik düzeyindeki kesintiler ortaya çıktığında uygulanamaz veya yüksek maliyetli sonuçlara yol açabilmektedir. Bu zorluklardan hareketle, bu tez, kesintiler altında kanatlı tedarik zincirlerinde taktik ve operasyonel düzeyde planlamayı destekleyen karar destek çerçeveleri geliştirmektedir. Bu tez, İzmir'de faaliyet gösteren entegre bir hindi eti üretim şirketinin gerçek yaşam problemlerinden ilham almakta ve vaka çalışmalarında bu şirketi esas almaktadır. Tez iki ana araştırma bileşeninden oluşmaktadır. İlk araştırma bileşeni, sürü büyüklüğü belirleme, çiftlik-sürü ataması, olgun hindi kesim planlaması ve karkas et stok yönetimi kararlarını birlikte ele alan bir karma tam sayılı doğrusal optimizasyon modeli önermektedir. Büyük ölçekli ve gerçek yaşam problemlerinin hesaplama zorluğu nedeniyle, probleme özel iki çözüm yaklaşımı geliştirilmiştir: Değişken Komşu Arama (DKA) ve Yuvarlanan Ufuk Algoritması (YUA). DKA, probleme özgü çözüm kurma ve yerel arama mekanizmalarıyla donatılmıştır; YUA ise problemin zamansal yapısından yararlanarak planlama ufkunu ardışık alt problemlere bölmektedir. Kapsamlı bir sayısal çalışma ile çözüm kalitesi ve hesaplama performansı değerlendirilmiştir. DKA daha hızlı çözümler üretirken, YUA tutarlı biçimde daha yüksek çözüm kalitesi sağlamıştır. Önerilen yaklaşım, gerçek yaşam vaka çalışması ile doğrulanmış ve şirketin mevcut planlama uygulamalarına kıyasla kabul edilebilir hesaplama süresi içerisinde toplam maliyette önemli bir azalma elde edilmiştir. Ayrıca çerçeve, hedef iç üretim oranı, toplam talebin sözleşmeli çiftlikler tarafından karşılanan kısmı, gibi stratejik parametreler için parametrik ve duyarlılık analizlerine olanak tanıyarak yönetsel içgörüler sunmaktadır. İkinci araştırma bileşeni, kesintilere karşı dayanıklı kanatlı tedarik zincirleri için taktik ve operasyonel düzeyde kararları birlikte ele alan hiyerarşik bir karar çerçevesi önermektedir. Bu kapsamda, çiftlik kesintileri altında hedef iç üretim oranının sağlanmasını amaçlayan yinelemeli simülasyon–optimizasyon yaklaşımları geliştirilmiştir. Önerilen çerçevelerde, toplam kapasite belirleme ve çiftlik seçimi kararları optimizasyon yoluyla elde edilmekte, belirlenen üretim planı ise çiftlik kesintileri dikkate alınarak simülasyonla değerlendirilmektedir. Bu bileşenin iki varyantı sunulmuştur. İlk varyantta, simülasyon şirketin kesintiler altındaki mevcut operasyonel karar kurallarını taklit etmektedir. İkinci varyantta ise, ilk araştırma bileşeninde geliştirilen optimizasyon modeli kesintiler altında simülasyon içerisinde kullanılmaktadır. Simülasyon–optimizasyon yaklaşımının temel amacı, hedef iç üretim oranını sağlarken kesintiler altında maliyet-etkin kapasite ve çiftlik seçimini belirlemektir. Çerçevenin değerlendirilmesi ve yönetsel çıkarımların elde edilmesi amacıyla; farklı kesinti düzeyleri, kapasite hedefleri ve operasyonel ayarları kapsayan kapsamlı bir sayısal çalışma gerçekleştirilmiştir. Önerilen çerçevelerin gerçek yaşamda uygulanabilirliği vaka çalışması üzerinden gösterilmiştir. Elde edilen bulgular, planlama aşamasında kesintilerin göz ardı edilmesinin ciddi arz kayıplarına ve talep karşılanamamasına yol açabileceğini, buna karşılık sınırlı düzeyde bile olsa kesinti farkındalığı içeren planlamanın önemli performans iyileştirmeleri sağlayabildiğini ortaya koymaktadır. Bu çalışmada, çiftlik kesintilerinin taktik düzeydeki kararlar, toplam kapasite ve seçilen çiftlik kümesi üzerindeki etkilerini nicel olarak değerlendiren yeni bir yaklaşım sunulmuş ve böylece kanatlı tedarik zinciri literatüründeki önemli bir boşluk doldurulmuştur.

Özet (Çeviri)

Poultry meat production plays a crucial role in feeding the world's growing population. Given its dominant share in global meat markets, the efficiency and resilience of poultry supply chain operations are of critical importance. However, poultry supply chains are characterized by rigid biological growth cycles, strict biosecurity requirements, and a strong reliance on contract farming, all of which limit operational flexibility and increase vulnerability to disruptions. In practice, planning in poultry systems is predominantly based on sequential, rule-based decision making, where key operational and tactical decisions are addressed in isolation. Such approaches struggle to capture the strong interdependencies among decisions and often result in infeasible or costly outcomes when farm-level disruptions occur. Motivated by these challenges, this thesis develops decision-support frameworks for tactical- and operational-level planning in poultry supply chains under disruptions. This thesis is inspired by real-life planning problems faced by an integrated turkey meat production company operating in Izmir, Türkiye. The company is considered a case study in the numerical analyses. The thesis consists of two main research components. The first research component formulates a mixed-integer linear optimization model that jointly addresses flock sizing, farm-flock assignment, mature turkey harvest planning, and carcass meat inventory decisions. Due to the computational complexity of large-scale and real-life instances, two tailored solution approaches are proposed: a Variable Neighborhood Search (VNS) and a Rolling Horizon Heuristic (RHH). The VNS is equipped with problem-specific construction and improvement mechanisms, while the RHH exploits the temporal structure of the problem by decomposing it into successive subproblems. An extensive numerical study is conducted to evaluate solution quality and computational performance. While VNS provides faster solutions, RHH consistently achieves higher solution quality. The approach is validated through a real-life case study, yielding a significant reduction in total cost compared to the company's existing planning practices within an acceptable computational time. Moreover, the proposed framework supports parametric and sensitivity analyses, enabling managerial insights into key strategic parameters such as the target in-house production ratio, which is defined as the proportion of demand fulfilled by the contracted farms.} The second research component proposes a hierarchical decision framework for tactical and operational-level decisions for resilient poultry supply chains. Iterative simulation-optimization approaches are developed to achieve the target in-house production ratio while ensuring resilience against farm disruptions. In the proposed frameworks, aggregate capacity determination and farm selection are handled by optimization, and a given production plan is simulated considering farm disruptions. Two variants of this component are presented. In the first variant, the simulation mimics the company's operational rules under disruptions. In the other, the optimization model formulated in the first research component is employed within the simulation under disruptions. The overall goal of the simulation-optimization approach is to determine the cost-efficient capacity and farm selection under disruptions while satisfying the target in-house production ratio. To assess the proposed framework and to derive managerial insights, a comprehensive numerical study is conducted. The numerical study compares multiple disruption levels, capacity targets, and operational settings. A real-life case study is used to demonstrate the real-life applicability of the proposed frameworks. The findings demonstrate that ignoring disruptions at the planning stage can lead to significant supply losses and unmet demand, even though limited disruption-aware planning can yield substantial performance improvements. This thesis presents a novel approach that assesses the impact of farm disruptions at the tactical level, on total capacity and on selected farm clusters, thus representing a novel approach in the poultry supply chain literature.

Benzer Tezler

  1. Intelligent assessments for food safety and food quality: A case study for sunflower cultivation in Türkiye

    Gıda güvenliği ve gıda kalitesi için zeki değerlendirmeler: Türkiye'de ayçiçeği yetiştiriciliğine ilişkin bir vaka çalışması

    SELİM HİLMİ OTÇU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZLEM ŞENVAR

  2. Türkiye'deki havalimanlarında düşük görüş mesafesinin istatistiksel ve meteorolojik analizi ile makine öğrenmesi tabanlı tahmini

    Statistical and meteorological analysis, and machine learning-based prediction of low visibility at airports in Türkiye

    İBRAHİM AKBAYIR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Sivil Havacılıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Meteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DENİZ DEMİRHAN

  3. Tarım yayımcısı ve danışmanların iş memnuniyeti ve kaliteli hizmet vermesini etkileyen faktörler: Kahramanmaraş ili örneği

    Job satisfaction among extension agents and farm advisors and factors associated with their successful services: a case study in Kahramanmaraş province

    AHMET SEVER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    ZiraatKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    Tarım Ekonomisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMET BOZ

    YRD. DOÇ. DR. EMİNE İKİKAT TÜMER

  4. Mekansal planlama ve yönetişimde karmaşıklık kuramı: Atatürk Orman Çiftliği örneği

    Complexity theory in spatial planning and governance: The case of Atatürk Forest Farm

    DAMLA ÖZDEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Şehircilik ve Bölge PlanlamaGazi Üniversitesi

    Şehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÇİĞDEM VAROL ÖZDEN

  5. Veri zarflama analizinde elastiklik ölçümü üzerine bir model önerisi: Tarım sektörü uygulaması

    A model suggestion for elasticity measurement in data envelopment analysis: An application in agriculture

    SEDA BÜŞRA SARAÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    İşletmeHacettepe Üniversitesi

    İşletme Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. KAZIM BARIŞ ATICI