Sustainable, reliable and multimodal supply chain design / Sürdürülebilir, güvenilir ve çok modlu tedarik zinciri tasarımı

Abstract

Küreselleşme dolayısıyla ortaya çıkan konular ve zorluklar şirketleri tedarik zincirlerini sadece maliyeti en aza indirgemeye yönelik değil, başka unsurları da göz önünde bulundurarak tasarlamaya zorlamaktadır. Tedarik zinciri yöneticileri yeni çevresel mevzuatlara maruz kalmakta ve risk gibi diğer gözardı edilmiş unsurları da göz önünde bulundurmak zorunda kalıyor. Bu tezde, çok kademeli, çok modlu, birden fazla ürün ve ürün bileşeni içeren, ekonomi, çevre ve risk unsurlarını içinde barındıran bir tedarik zinciri tasarımı problemi ele alınmıştır. Problem, Karışık Tamsayılı Doğrusal Programlama problemi olarak modellenmiştir ve risk eşiği ve karbon kapasitesi ve ticareti kısıtlarını içermektedir. Problem daha önce modellenmemiş olan risk ve çevre ile alakalı etmenleri aynı anda göz önünde bulundurarak gerçekçi bir tedarik zinciri tasarımı ortaya koymaktadır. Hazılanan model rassal olarak üretilen varsayımsal test senaryoları üzerinde incelenmiştir. Riskin maliyet üzerindeki etkisini incelemek amacıyla farklı risk eşiği değerlerinin etkisi incelenmiştir. Karbon maliyetindeki değişiklikler incelenmiştir. Taşıma modunun maliyet ve emisyon üzerindeki etkisini gözlemlemek için çok modlu ve tek modlu seçenekler karşılaştırılmıştır. Çalışmanın sonuçları çok modlu taşıma tedarik zinciri maliyetinin düşmesini ve çevreye verilen zararın azalmasını sağladığını ortaya koymuştur. Ayrıca, yüksek emisyon fiyatları, toplam karbon emisyonunun azalmasını sağlamaktadır. Son olarak, yöneticiler risk almaktan kaçındıkça tedarik zinciri daha maliyetli hale gelmektedir. Emerging issues and new challenges of globalization force companies to design their supply chains not only for minimizing cost but also for considering other factors. Supply chain managers are exposed to the new environmental regulations to reduce their carbon emissions and compelled to consider other overlooked factors, such as risk. In this thesis, a multi-echelon multimodal supply chain network design problem with multiple product and components that takes economic, environmental and risk factors into account was considered. The problem is modeled as a mixed integer linear problem (MILP) and constrained by a carbon cap-and-trade scheme and a total risk threshold. The problem realistically portrays supply chain network design considering green and risk factors simultaneously that has not been modeled previously. The proposed model has been tested on randomly generated hypothetical test instances. The impacts of different risk thresholds are analyzed in order to observe how risk affects supply chain cost. Unit carbon price changes are also investigated. The effects of transportation mode differences on cost and emission are also tested by comparing unimodal and multimodal transportation options. The results reveal that multimodal transportation yields a lower supply chain cost and less environmental harm. Also, as the carbon price increases, total carbon emission reduces. Lastly, as the managers become more risk aversive, supply chain tend to be more costly.