Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı

FİDAN, Elif Morrice; AKDOĞAN, Bengü; ÖZBAKIR, Lale; AY, Merhad

doi:10.5505/pajes.2022.23316

Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı

Merhad AY, (Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Endüstri Mühendisliği Bölümü, Kayseri, Türkiye)

Bengü AKDOĞAN, (Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Endüstri Mühendisliği Bölümü, Kayseri, Türkiye)

Elif Morrice FİDAN, (Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Endüstri Mühendisliği Bölümü, Kayseri, Türkiye)

Lale ÖZBAKIR (Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Endüstri Mühendisliği Bölümü, Kayseri, Türkiye)

Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi

5 1

Yıl: 2022 Cilt: 28 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 559 - 568 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.5505/pajes.2022.23316 İndeks Tarihi: 09-08-2022

Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı

Öz:

Ülkemizi ve tüm dünyayı etkisi altına almış olan Covid-19 virüsüne karşı yapılan aşı çalışmaları, modern dünyanın kitlesel olarak aşılanabilmesi için büyük bir lojistik problemi de yanında getirmektedir. mRNA ve inaktif virüs yöntemi gibi farklı yöntemlerle üretilen çeşitli aşılar şirketler tarafından her geçen gün seri üretim için hazır hale getirilmektedir. Farklı koşullar altında farklı raf ömrü sürelerine sahip bu aşılar için iyi planlanmış bir dağıtım ağı büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, ülkemizde kullanılan ve zorlu saklama koşullarına ihtiyaç duyan Covid-19 mRNA aşıları için raf ömrünü verimli şekilde kullanacak iki aşamalı yerleştirme-rotalama modeli üzerinde durulmaktadır. Bu açıdan çalışmada, iki farklı yöntem ile ara depolar ve ara depolara bağlı merkezler belirlenmiş, sonrasında ise belirlenen lokasyonlar arasındaki araç rotaları için probleme özgü zaman kısıtlı kapasiteli araç rotalama problemi matematiksel modeli geliştirilmiştir. Sonuç olarak ortaya çıkan iki aşamalı yerleştirme-rotalama modeli başarılı bir şekilde aşıların raf ömrü süresi dolmadan tüketilmesi için uygun dağıtım modelini tespit etmeyi mümkün kılmıştır. Tıp alanındaki bilim insanları, ilerleyen yıllarda da bu tarz salgınlarla tekrar karşılaşılacağını dile getirmektedir. Bu yüzden yapılan çalışma ileriki yıllarda daha da geliştirilerek ülkedeki aşı gibi acil ve kısa tüketim ömrüne sahip ürünlerin dağıtım politikasının önceden hazır ve etkin kılınmasını sağlayacaktır.

Anahtar Kelime:

A two-echelon model for the location-routing problem: distribution of Covid-19 vaccines

Öz:

Vaccination studies against the Covid-19 virus, which has affected our country and the whole world, bring along a major logistical problem for the mass vaccination of the modern world. Various vaccines produced by different methods such as mRNA and inactive virus method are made ready for mass production by companies. A well-planned distribution network is important for these vaccines with different shelf life under different conditions. In this study, the two-echelon location-routing model that will efficiently use the shelf life for Covid-19 mRNA vaccines, which are used in our country and need harsh storage conditions, is emphasized. In this respect, hubs and centers were determined with two different methods, and then time-limited capacitated vehicle routing problem mathematical model was developed for vehicle routes between the determined locations. As a result, two-stage deployment-routing model made it possible to successfully identify the appropriate delivery model for vaccines to be consumed before the shelf-life period. Scientists in the field of medicine state that such epidemics will be encountered again in the coming years. Therefore, the study will be developed further in the following years and will ensure that the vaccine distribution policy in the country is ready and effective in advance.

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

[1] Memikoğlu O, Genç V. COVİD-19. 1. baskı. Ankara, Türkiye, Ankara Üniversitesi Basımevi, 2019.
[2] The Guardian. “UK approves Pfizer/BioNTech Covid Vaccine for Rollout Next Week”. https://www.theguardian.com/society/2020/dec/02/pf izer-biontech-covid-vaccine-wins-licence-for-use-in-theuk (02.12.2020).
[3] Yavuz E. “Covid-19 aşıları”. Türk Aile Hekimleri Dergisi, 24(4), 227-234, 2020.
[4] Dai Z, Aqlan F, Gao K, Yefu Zhou. “A two-phase method for multi-echelon location-routing problems in supply chains”. Expert Systems with Applications, 115, 618-634, 2018.
[5] Wu T, Low C, Wei J. “Heuristic solutions multi-depot location-routing problems”. Computers & Operations Research, 29, 1393-1415, 2002.
[6] Hemmelmayr V, Cordeau J, Crainic T. “An adaptive large neighborhood search heuristic for two-echelon vehicle routing problems arising in city logistics”. Computers & Operations Research, 39, 3215-3228, 2012.
[7] Govindan K, Jafarian A, Khodaverdi R, Devika K. “Two-echelon multiple-vehicle location-routing problem with time Windows for optimization of sustainable supply chain network of perishable food”. International Journal Production Economics, 152, 9-28, 2014.
[8] Tuzun D, Burke LI. “A two-phase tabu search approach to the location routing problem”. European Journal of Operational Research, 116(1), 87-99, 1999.
[9] Nguyen VP, Prins C, Prodhon C. “Solving the two-echelon location routing problem by a GRASP reinforced by a learning process and path relinking”. European Journal of Operational Research, 216(1), 113-126, 2012.
[10] Schwengerer M, Pirkwieser S, Raidl GR. “A variable neighborhood search approach for the two-echelon location-routing problem”. In European Conference on Evolutionary Computation in Combinatorial Optimization, Berlin, Germany, 11-13 April 2012.
[11] Vidović M, Ratković B, Bjelić N, Popović, D. “A two-echelon location-routing model for designing recycling logistics networks with profit: MILP and heuristic approach”. Expert Systems with Applications, 51, 34-48, 2016.
[12] Cao JX, Wang X, Gao J. “A two-echelon location-routing problem for biomass logistics systems”. Biosystems Engineering, 202, 106-118, 2021.
[13] Kaveh P, Sahraeian R, Zade AS. “Solving capacitated pmedian problem by hybrid k-means clustering and FNS algorithm”. International Journal of Innovation, Management and Technology, 1(4), 405-410, 2010.
[14] Klastorin TD. “The p-median problem for cluster analysis: A comparative test using the mixture model approach”. Management Science, 31(1), 84-95, 1985.
[15] Brusco MJ, Köhn HF. “Optimal partitioning of a data set based on the p-median model”. Psychometrika, 73(1), 89-105, 2008.
[16] Köhn HF, Steinley D, Brusco MJ. “The p-median model as a tool for clustering psychological data”. Psychological methods, 15(1), 87-95, 2010.
[17] Syakur M. “Integration K-Means clustering method and Elbow method for identification of the best customer profile cluster”. The 2nd International Conference on Vocational Education and Electrical Engineering, Surabaya, Indonesia, 9 November, 2018.
[18] Hakimi SL. “Optimum locations of switching centers and the absolute centers and medians of a graph”. Operations research, 12(3), 450-459, 1964.
[19] Bastı M. “P-medyan tesis yeri seçim problemi ve çözüm yaklaşımları”. AJIT-e: Bilişim Teknolojileri Online Dergisi, 3(7), 47-75, 2012.
[20] MacQueen J. “Some methods for classification and analysis of multivariate observations”. Proceedings of the 5th Berkeley Symposium on Mathematical Statistics and Probability, Berkeley, USA, 21 June-18 July 1965.
[21] Mohd W, Beg A, Herawan T, Rabbi K. “MaxD K-means: A clustering algorithm for auto-generation of centroids and distance of data points in clusters”. Communications in Computer And Information Science, 316, 192-199, 2012.
[22] The New York Times. “How Pfizer Plans to Distribute Its Vaccine (It’s Complicated)”. https://www.nytimes.com/2020/11/12/business/pfizer -covid-vaccine-coronavirus.html (20.11.2020).
[23] Borcinova Z. “Two models of the capacited vehicle routing problem”. CRORR, 8, 463-469, 2017.
[24] Polat O, Kalaycı O, Bilgen B, Topaloğlu D. "An integrated mathematical model for the milk collection problem", Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 25(9), 1087-1096, 2020.
[25] Küçük M, Topaloğlu YŞ. "A constraint programming approach for the pickup and delivery problem with time windows". Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 25(9), 1041-1049, 2020.
[26] Sağlık Bakanlığı. “Sözleşmesi İmzalanan Şehir Hastaneleri”. https://sygm.saglik.gov.tr/TR,33960/sehirhastaneleri.ht ml (21.06.2021).
[27] Türkiye İstatistik Kurumu. “Nüfus ve Demografi”. https://www.tuik.gov.tr (10.11.2021).

APA	AY M, AKDOĞAN B, FİDAN E, ÖZBAKIR L (2022). Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı. , 559 - 568. 10.5505/pajes.2022.23316
Chicago	AY Merhad,AKDOĞAN Bengü,FİDAN Elif Morrice,ÖZBAKIR Lale Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı. (2022): 559 - 568. 10.5505/pajes.2022.23316
MLA	AY Merhad,AKDOĞAN Bengü,FİDAN Elif Morrice,ÖZBAKIR Lale Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı. , 2022, ss.559 - 568. 10.5505/pajes.2022.23316
AMA	AY M,AKDOĞAN B,FİDAN E,ÖZBAKIR L Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı. . 2022; 559 - 568. 10.5505/pajes.2022.23316
Vancouver	AY M,AKDOĞAN B,FİDAN E,ÖZBAKIR L Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı. . 2022; 559 - 568. 10.5505/pajes.2022.23316
IEEE	AY M,AKDOĞAN B,FİDAN E,ÖZBAKIR L "Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı." , ss.559 - 568, 2022. 10.5505/pajes.2022.23316
ISNAD	AY, Merhad vd. "Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı". (2022), 559-568. https://doi.org/10.5505/pajes.2022.23316

APA	AY M, AKDOĞAN B, FİDAN E, ÖZBAKIR L (2022). Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 28(4), 559 - 568. 10.5505/pajes.2022.23316
Chicago	AY Merhad,AKDOĞAN Bengü,FİDAN Elif Morrice,ÖZBAKIR Lale Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 28, no.4 (2022): 559 - 568. 10.5505/pajes.2022.23316
MLA	AY Merhad,AKDOĞAN Bengü,FİDAN Elif Morrice,ÖZBAKIR Lale Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol.28, no.4, 2022, ss.559 - 568. 10.5505/pajes.2022.23316
AMA	AY M,AKDOĞAN B,FİDAN E,ÖZBAKIR L Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2022; 28(4): 559 - 568. 10.5505/pajes.2022.23316
Vancouver	AY M,AKDOĞAN B,FİDAN E,ÖZBAKIR L Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2022; 28(4): 559 - 568. 10.5505/pajes.2022.23316
IEEE	AY M,AKDOĞAN B,FİDAN E,ÖZBAKIR L "Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı." Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 28, ss.559 - 568, 2022. 10.5505/pajes.2022.23316
ISNAD	AY, Merhad vd. "Yerleştirme-rotalama problemi için iki aşamalı bir model: Covid-19 aşılarının dağıtımı". Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 28/4 (2022), 559-568. https://doi.org/10.5505/pajes.2022.23316