DEVELOPMENT OF A MULTI-SCENARIO SIMULATION MODEL FOR SPARE PARTS INVENTORY OPTIMIZATION IN MINING OPERATIONS


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MADEN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: SENA ŞENSES

Danışman: Onur Gölbaşi

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Artan pazar rekabeti, birçok endüstri için operasyon yapısını stratejik ve operasyonel seviyelerde önemli ölçüde değiştirmeye zorlamaktadır. Operasyonların sorunsuz bir şekilde yürütülmesini sağlamak için, fırsat kaybını önleyip toplam envanter maliyetini azaltarak, verimli bir envanter yönetimi elde etmenin hayati önem taşıdığı kabul edilmektedir. Envanter, çeşitli sektörlerde faaliyet gösteren birçok şirket için en maliyetli varlıklardan biri olarak düşünülmektedir. Farklı envanter türleri arasında yedek parça envanteri, minimum işletme maliyeti ile yüksek ekipman kullanılabilirliğini sağlama hedefine ulaşmada büyük önem taşımaktadır. Madencilik sektöründe, karşılanması gereken seri ve sürekli üretim gereksinimi, yüksek kapasiteli makinelerin yadsınamaz katkısıyla sağlanmaktadır. Maden makinelerinin büyük operasyonel yükleri ve pahalılığı nedeniyle, yedek parça bulunamamasından kaynaklanan plansız duruşlar büyük maddi kayıplara neden olabilmektedir. Bir madenin yedek parça deposunda bulunabilecek farklı yedek parça türleri arasından lastikler, tekerlekli makinelerin kullanıldığı operasyonlar için büyük önem bir önem arz etmektedir. Hafriyat ve nakliye operasyonları için çeşitli kapasitelere sahip kamyonların yoğun olarak kullanıldığı açık ocak işletmelerinde, lastikler, toplam işletme maliyetlerinin %20'si kadarını oluşturabilmektedir. Ayrıca, ihtiyaç olduğu anda depoda yeterli sayıda lastik bulunmaması da kayda değer bir üretim kaybına, dolayısıyla ek maliyetlere yol açabilmektedir. Bu bağlamda, mevcut çalışma Arena® yazılımı kullanarak, bir yedek parça envanter optimizasyonu problemi için çok senaryolu bir ayrık olay simülasyon algoritması geliştirmeyi amaçlamaktadır. Bu senaryoların oluşturulması kapsamında, (s, Q), (s, S), (R, Q) ve (R, S) olmak üzere dört farklı envanter politikası ve bu politikaların farklı parametre değerleri kullanılmaktadır. Geliştirilen algoritma, Türkiye'de bir açık ocak kömür madeninde faaliyet gösteren, her biri altı lastiğe sahip yedi kamyondan oluşan bir kamyon filosunun lastik envanteri için uygulanmıştır. Bu çalışmada, hem sürekli hem de periyodik gözden geçirme yaklaşımlarını kapsayacak şekilde, iyi bilinen dört envanter politikası kullanılmıştır. Buna göre, sürekli gözden geçirme politikası kapsamında (s, Q) ve (s, S) politikaları, periyodik gözden geçirme politikası kapsamında (R, Q) ve (R, S) politikaları belirlenmiştir. Farklı çalışma dinamiklerine sahip dört envanter politikasından, toplam 637 senaryo oluşturulmuş ve her bir senaryo beş yıllık bir süre için simüle edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, sürekli gözden geçirme envanter politikası için, envanter seviyesi 9'a düştüğünde, bu seviyeyi 49'a çıkaracak kadar yedek parçanın sipariş edildiği, (s=9, S=49) senaryosunun en iyi senaryo olduğu gözlemlenmiştir. Benzer şekilde, periyodik gözden geçirme politikası için, her 6,480 saatte bir 45 adet yedek parçanın sipariş edildiği, (R=6,480, Q=45) senaryosunun en iyi senaryo olduğu gözlemlenmiştir. Buna göre, sürekli ve periyodik gözden geçirme politikalarının en iyi durum senaryoları için yıllık sistem maliyeti sırasıyla 2,604,032$ ve 2,608,617$ olarak elde edilmiştir. Bunlara ek olarak, her iki senaryoda da, maliyet kalemleri arasındaki dengenin, sistemin envanter yetersizliğinden kaynaklanan duruşlara belirli bir ölçüde izin vermesiyle sağlandığı gözlemlenmiştir.