Stochastic modeling and analysis of cooperative production and service networks
İşbirlikçi üretim ve hizmet ağlarının stokastik modellemesi ve analizi
- Tez No: 533950
- Danışmanlar: PROF. DR. BARIŞ TAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği ve İşletme Yönetimi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 153
Özet
Is ortamındaki ekonomik duruma ve rekabete cevap olarak, üreticiler ve servis saglayıcılar kapasitelerini etkin bir sekilde kullanmak ve daha fazla müsteriye erismek için isbirligine dayalı is modelleri kullanmaya baslamıslardır. Farklı mekanizmalar üreticilerin veya servis saglayıcıların birlikte çalısmasını ve kaynakları paylasmasını saglar. Bu mekanizmalar farklı üyeler arasında isbirligini kolaylastırır ve düsük maliyetle daha verimli hizmetler sunar. Bu tez, kooperatif üretim ve servis aglarının modellenmesi ve analizini ele alan üç bölümden olusmaktadır. Ilk bölümde, belirli kosullar altında ürün satın alan ek dıs müsterileri de çekebilmek amacıyla bir kooperatif üretim ag is modelini inceledik. Kooperatif agı, gelen bir dıs müsteriyi, ag yönlendirme politikasına dayalı olarak katılımcılardan birine yönlendirir. Biz bu sistemi bir Markov karar süreci olarak modelledik ve katılan her üretici için en iyi üretim ve satıs politikalarını ve ayrıca matematiksel programlama yaklasımını kullanarak ag için en uygun yönlendirme politikasını belirledik. Sonuçlarımız kooperatif agının üreticiler için finansal faydalar saglayabildigini ve dıs müsterilerin de istenen hizmet seviyesinde daha düsük bir fiyatla mal edinebilecegini gösterdi. Ikinci bölümde, matematiksel programlama yaklasımı, genel bir sürekli akıs üretim sisteminin simülasyon, performans degerlendirme ve optimizasyonu için uygun bir alternatif yöntem olarak önerilmistir. Bu bölümde sistemin simülasyonunun karma tam sayılı bir dogrusal program çözümü ile elde edildigini gösterdik. Sonuçlarımıza göre, bu yöntem kesikli olay simülasyonu kullanmaya kıyasla anlamlı bir hesaplama iyilestirmesi sunmaktadır. Tezin son bölümünde, teletıp platformunda uygulaması olan bir kooperatif hizmet agının isletim modelini inceledik. Ele aldıgımız teletıp platform modeli, kendi hastalarına hizmet eden ve uygun oldukları zaman platform hastalarını kabul eden birkaç doktordan olusmaktadır. Bu çalısmada, platformdaki heterojen hasta akıslarıyla karsı karsıya olan her doktor için dinamik kabul problemini bir Markov karar süreci olarak modelledik ve esik tipi optimal kontrol politikasının varlıgını kanıtladık. Doktorların optimal çalısması modellendikten sonra, tüm platformun çalısması analiz edildi. Bu analiz, doktorların kullanım seviyesine, hastaların varıs oranlarına ve istenen hizmet seviyelerine göre dogru sayıda doktor seçerek etkili bir platform tasarlamamızı sagladı. Sonuçlarımız, teletıp platformu gibi bir isbirligi servis agının, servis saglayıcıları için bosta kalan kapasitelerini kullanmanın ve hastalara istenen düzeyde hizmet etmenin etkili bir yolu oldugunu göstermektedir. Bu tezde elde edilen sonuçların isbirliginin tam yararlarına ulasmak için kooperatif aglarına katılmayı planlayan üreticiler ve servis saglayıcılar için önemli bulgular içerdigini dsünüyoruz. Bu tez aynı zamanda, literatürde ele alınmamıs farklı türden modelleri dikkate alarak kooperatif agların analiz tekniklerini genisletmektedir. Bu nedenle, arastırmacılara hem üretim hem de hizmet sistemleri için yeni isbirligine dayalı is modelleri hakkında daha fazla arastırma ve gelistirme yapabilmeleri için bir temel saglamaktayız.
Özet (Çeviri)
In response to the economic condition and competition in the business environment, manufacturers and service providers began using cooperation-based business models to utilize their capacity effectively and access more customers. Different mechanisms enable the producers or the service providers to work together and share resources. These mechanisms facilitate cooperation among different members and provide more efficient services at a lower cost. This thesis consists of three parts that address modeling and analysis of cooperative production and service networks. In the first part, we study the cooperative production business model for a group of producers participating in a network to receive additional external customers who buy products under certain conditions. The cooperative network routes an arriving external customer to one of the participants based on the network routing policy. We model the system as a Markov decision process and determine the optimal production and rationing policies for each participating manufacturer as well as the optimal routing policy for the network by using mathematical programming approach. Our results show that a cooperative network can provide financial benefits for the producers and also allows the external customers to obtain goods at a lower price with the desired service level. In the second part, the mathematical programming approach is proposed as a viable alternative method for simulation, performance evaluation, and optimization of a general continuous-flow production system with an intermediate finite buffer. We show that a simulated sample realization of the system is obtained by solving a mixed-integer linear program, and our numerical results present a significant computational improvement compared to using a discrete-event simulation. In the last part of the dissertation, we examine the operational model of a cooperative service network with an application in telemedicine platform. The platform consists of a number of doctors serving their own patients in person, and receive the on-line medical requests from the platform whenever they are available. We consider the dynamic admission problem for each doctor in the platform who faces with heterogeneous patient streams. This problem is modeled as a Markov decision process, and we prove the existence of threshold-type optimal control policy. Once the optimal operation of the doctors is modeled, we then analyze the operation of the whole platform. This analysis allows us to design a platform effectively by choosing the right number of doctors based on the doctors' utilization, the patients' arrival rate and the desired service level. We show that a cooperative service network such as a telemedicine platform is an effective way of utilizing the idle capacity of the servers and serving the patients with the desired level. We believe that the results derived in this dissertation will be of value for the producers and service providers planning to join the cooperative networks to reach the full benefits of cooperation. This dissertation also extends the state of art in the analyses of cooperative networks by considering different kinds of settings that have not been addressed in the literature. Therefore, we provide researchers a basis for further research and development on the new cooperation based business models both for the production and service systems.
Benzer Tezler
- Geliştirilmiş SPEA2 ile envanter probleminin çözümü
Inventory optimization with a novel SPEA2 algorithm
ALİ BAYRAKDAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Aydın ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ILHAM HUSEYINOV
- Credit Default Swap Markets and Credit Risk Pricing - A Comparative Study
Kredi Temerrüt Takası(CDS) Piyasaları ve Kredi Riski Fiyatlandırması - Karşılaştırmalı Bir Çalışma
YALIN GÜNDÜZ
Doktora
İngilizce
2008
BankacılıkKarlsruher Institut für TechnologieFinans Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MARLIESE UHRIG-HOMBURG
- Numerical examination of floating offshore wind turbine and development of an innovative floating platform design
Deniz üstü yüzer rüzgar türbinlerinin sayısal modelleme ıle incelenmesi ve yeni bir yüzer platformun geliştirilmesi
YÜKSEL ALKAREM
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Enerjiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsüİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BERGÜZAR ÖZBAHÇECİ
- Manufacturing and re-manufacturing inventory models with imprecise amount of defective items
Kusurlu urun miktarinin belirsiz oldugu durumlar icin imalat ve yeniden imalat envanter modelleri
GİZEM YÜCE
Doktora
İngilizce
2023
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİzmir Ekonomi ÜniversitesiMatematik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GOZDE YAZGİ TUTUNCU ASCİ
- Drought modeling and forecasting using emerging deep learning techniques
Yeni gelişen derin öğrenme tekniklerini kullanarak kuraklık modelleme ve tahmini
HIBA EAEADA HAMEED AL KUBAISI
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAntalya Bilim ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALI DANANDEH MEHR