liman konteyner terminal etkinliklerinin veri zarflama analizi ile belirlenmesi

246 Pages·2012·4.46 MB·Turkish

T.C.
İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ
SOSYAL BİLİMLER ENSTİTÜSÜ
İŞLETME ANA BİLİM DALI
SAYISAL YÖNTEMLER BİLİM DALI

DOKTORA TEZİ

LİMAN KONTEYNER TERMİNAL
ETKİNLİKLERİNİN VERİ ZARFLAMA
ANALİZİ İLE BELİRLENMESİ

AYNUR ACER

2502110342

Tez Danışmanı
Prof. Dr. MEHPARE TİMOR

İSTANBUL - 2016

ÖZ

LİMAN KONTEYNER TERMİNAL ETKİNLİKLERİNİN VERİ
ZARFLAMA ANALİZİ İLE BELİRLENMESİ

AYNUR ACER

Limanlar, uluslararası ticaretin gelişmesi ile birlikte ülke ve bölge ekonomisini
doğrudan etkileyen bir role sahiptir. Dünya ticaret hacminin günden güne artması ile
birlikte ithalat, ihracat ve transit taşımalara hizmet veren limanların ve terminallerin
kapasitelerini optimal kullanmak için sürekli olarak gözden geçirmeleri ve yapılan alt
ve üst yapı yatırım maliyetlerinin yüksek olmasından dolayı da uzun vadeli planlama
yapmaları gerekmektedir. Bu sebepten dolayı limanlarda maksimum kapasite
kullanımı hesaplanırken, sahip olunan tüm girdilerin etkin kullanımının bir takım
yöntemler kullanılarak incelenmesine ihtiyaç duyulmaktadır.

Bu çalışmada Türkiye’de faaliyet gösteren konteyner terminallerinin göreceli
etkinliği Veri Zarflama Analizi ile Excel tabanlı DEA Frontier Software paket
programı kullanılarak belirlenmeye çalışılmıştır. İlk olarak Kanonik Korelasyon
analizi ve regresyon analizi yöntemleri kullanılarak, yirmi konteyner terminali için
değişkenler belirlenmiştir. Bu belirlenen değişkenlere VZA yöntemi uygulanmış ve
sonuçları yorumlanmıştır. Daha sonra homojen olan terminallerin etkinliğinin
değerlendirilmesi açısından Kümeleme Analizi uygulanmıştır. Analiz sonucunda
birbirine benzer küme olarak gruplandırılan onaltı konteyner terminali için yeniden
VZA yöntemi uygulanmış ve etkinlikleri yeniden değerlendirilmiştir.

Anahtar Kelimeler: Konteyner Liman ve Terminalleri, Veri Zarflama Analizi (VZA),
Kanonik Korelasyon Analizi, Etkinlik

III
ABSTRACT

DETERMINING THE EFFICIENCY OF PORT CONTAINER
TERMINALS BY USING DEA METHOD

AYNUR ACER

Due to the fact that the global markets and international trade grow, ports have
a leading role on affecting country and regional economy. World trading volume has
been increasing day by day, as a result of that, ports and terminals , which have given
export, import or transit transportation services, should have been examined regulary
for being used optimal capacity. Furthermore, due to infrastructure and superstructure
investment costs, ports and terminals should have required long term plans and
strategies. Therefore, there needs some methods and strategies to examine all the ports’
or terminals’ inputs, while port’s maximum capacity usage calculations have been
performed.

In this dissertation, Container ports, which have been operating in Turkey,
relative efficiency has been studied, by using Data Envolopment Analysis with Excel
based DEA Frontier Software Package. First of all, Canonical Correlation and
Regression Analysis methods have been used in 20 container ports, in order to,
determine the variables. DEA method used by those determined variables and DEA
results were interpretted. Furthermore, Cluster Analysis has been used in determining
of homogenous terminals efficiency. After the Cluster Analysis, DEA has been used
again for 16 terminals which have been clustered as similar, and efficiencies have
been revaluated.

Keywords: Container Ports and Terminals, Data Envelopment Analysis (DEA),
Canonical Correlation Analysis, Efficiency.
IV
ÖNSÖZ

Bu çalışmada göreceli etkinlik ölçümlerinde yaygın kullanılan yöntemlerden biri olan
Veri Zarflama Analizi ile konteyner liman terminallerinin etkinliği belirlenmeye
çalışılmıştır. Analizde kullanılan girdi ve çıktı değişkenleri arasındaki ilişkinin
belirlenmesinde Kanonik Korelasyon Analizi kullanılmıştır. Değişkenler ve karar
verme birimleri arasındaki ilişkiden dolayı adım adım değişken azaltma yöntemi
kullanılmıştır. Karar verme birimlerinini oluşturan konteyner terminalleri,
homojenliğin sağlanması açısından kümeleme analizine tabi tutulmuş ve aynı kümede
yer alan terminaller VZA yöntemi kullanılarak yeniden değerlendirilmiştir.

Araştırmanın her aşamasında ilgisini ve desteğini hiç esirgemeyen sayın Prof. Dr.
Mehpare TİMOR’e teşekkür ederim. Değişkenlerle ilgili verileri elde etmemde
yardımcı olan Prof. Dr. Mehmet Alparslan, Türklim Genel Sekreteri İrfan Bilgin’e ve
liman çalışanlarına teşekkür ederim. Ayrıca doktora sürecinde beni hiç yalnız
bırakmayan ve desteğini esirgemeyen aileme, yakın dostlarıma, sevgili Eren Deniz
Toktay’a ve Pakize Yiğit’e teşekkürü bir borç bilirim.

Aynur ACER

V
İÇİNDEKİLER

ÖZ ............................................................................................................................ III
ABSTRACT .............................................................................................................. IV
ÖNSÖZ ....................................................................................................................... V
TABLOLAR LİSTESİ ............................................................................................. XI
ŞEKİLLER LİSTESİ ............................................................................................ XIII
KISALTMALAR LİSTESİ ................................................................................... XV
GİRİŞ .......................................................................................................................... 1
BİRİNCİ BÖLÜM
DENİZYOLU TAŞIMACILIĞI ve LİMANLAR
1.1 Lojistik Yönetimi İçinde Denizyolu Taşımacılığının Yeri ve Önemi ........... 3
1.1.1 Dökme Yük Taşımacılığı ....................................................................... 9
1.1.2 Ro – Ro Taşımacılığı ........................................................................... 10
1.1.3 Konteyner Taşımacılığı ........................................................................ 11
1.1.4 Otomobil Taşımacılığı ......................................................................... 13
1.2 Denizyolu Ticaretinde Limanların Rolü ve Önemi ..................................... 14
1.3 Denizyolu Taşımacılığını Etkileyen Faktörler ............................................ 16
1.4 Dünya Deniz Ticaretinde Yaşanan Gelişmeler ........................................... 17
1.5 Türkiye Deniz Ticaretinde Yaşanan Gelişmeler ......................................... 20
İKİNCİ BÖLÜM
LİMANLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ ve KONTEYNER TERMİNALLERİ
2.1 LİMANLARIN SINIFLANDIRILMASI, YÖNETİMİ VE
ORGANİZASYONU ............................................................................................. 24
2.1.1 Limanlar, Hizmetleri ve Ekonomik Gelişime Etkileri ......................... 24
2.1.2 Limanların Sınıflandırılması ................................................................ 31
VI
2.1.2.1 Su Alanlarının Oluşumuna Göre Limanlar ...................................... 32
2.1.2.2 İşlev ve Kullanım Amaçlarına Göre Limanlar ................................. 32
2.1.2.3 Coğrafi Konumlarına Göre Limanlar ............................................... 33
2.1.2.4 Büyüklüklerine Göre Limanlar ........................................................ 34
2.1.2.5 Yük Akımı ve Gümrük İşlemlerine Göre Limanlar ......................... 34
2.1.2.6 Trafik Faaliyetlerinin Kapsadığı Alanlara Göre Limanlar ............... 34
2.1.2.7 Yönetim Biçimleri ve Sahiplerine Göre Limanlar ........................... 34
2.1.2.8 Elleçledikleri Yük Türüne Göre Limanlar ....................................... 35
2.1.3 Liman Yapısı, Sahipliği ve Yönetimi................................................... 35
2.1.4 Limanların İşlevleri ve Operasyonları ................................................. 40
2.1.5 Liman Alt ve Üst Yapı Tesisleri .......................................................... 42
2.1.6 Liman ve Terminal Kavramları ............................................................ 46
2.2 KONTEYNER TERMİNALLERİ .............................................................. 46
2.2.1 Dünyada ve Türkiye’de Konteyner Taşımacılığı ve Gelişimi ............. 48
2.2.2 Konteyner Terminal Operasyonları...................................................... 51
2.2.2.1 Gemi ve Rıhtım Operasyonları ......................................................... 53
2.2.2.2 Saha Operasyonları ........................................................................... 55
2.2.2.3 Kapı Operasyonları ........................................................................... 56
2.2.2.4 CFS Operasyonları ........................................................................... 56
2.2.3 Konteyner Elleçleme ve İstifleme Sistemleri ....................................... 57
2.2.3.1 Gemi ve Rıhtım Operasyon Ekipmanları ......................................... 57
2.2.3.1.1 Gantry Kreyn .............................................................................. 58
2.2.3.1.2 Mobil/Gezer Vinçler ................................................................... 58
2.2.3.2 Saha Operasyon Ekipmanları ........................................................... 59
2.2.3.3 CFS Ekipmanları .............................................................................. 64
2.2.3.4 Liman İçi Aktarma Araçları ............................................................. 65

VII
ÜÇÜNCÜ BÖLÜM
KONTEYNER TERMİNALLERİNDE PERFORMANS KAVRAMLARI ve
GÖSTERGELERİ
3.1 Liman İşletmelerinde Performans Kavramı ve Yönetimi ........................... 67
3.1.1 Verimlilik Kavramı .............................................................................. 69
3.1.2 Etkinlik Kavramı .................................................................................. 71
3.1.3 Etkinlik Türleri ..................................................................................... 72
3.1.3.1 Teknik Etkinlik ................................................................................. 73
3.1.3.2 Tahsis Etkinliği ................................................................................. 75
3.1.3.3 Ekonomik Etkinlik ........................................................................... 76
3.1.3.4 Yapısal Etkinlik ................................................................................ 77
3.1.3.5 Ölçek Etkinliği ................................................................................. 77
3.2 Performans Ölçüm Sistemleri ..................................................................... 78
3.3 Liman Performans Göstergeleri .................................................................. 81
3.4 Performans Ölçümünde Kullanılan Yöntemler ........................................... 85
3.4.1 Oran Analizi ......................................................................................... 86
3.4.2 Parametrik Yöntemler .......................................................................... 86
3.4.2.1 Stokastik Sınır Yaklaşımı ................................................................. 87
3.4.2.2 Serbest Dağılım Yaklaşımı ............................................................... 88
3.4.2.3 Kalın Sınır Yaklaşımı (TFA) ............................................................ 88
3.4.3 Parametrik Olmayan Yöntemler .......................................................... 89
3.4.3.1 Veri Zarflama Analizi....................................................................... 90
3.4.3.2 Serbest Düzenleme Zarf Analizi ...................................................... 90
DÖRDÜNCÜ BÖLÜM
VERİ ZARFLAMA ANALİZİ
4.1 Veri Zarflama Analizinin Tanımı ve Gelişimi ............................................ 91
4.2 VZA Uygulama Aşamaları .......................................................................... 94
4.2.1 Karar Birimlerinin Seçimi .................................................................... 94
VIII
4.2.2 Girdi ve Çıktıların Seçimi .................................................................... 96
4.2.3 VZA Modelinin Seçimi ve Uygulanması ............................................. 97
4.2.4 Karar Birimlerinin Etkinlik Sınırları .................................................... 98
4.2.5 Referans Kümelerinin Oluşturulması ................................................... 99
4.2.6 Etkin olmayan Sınırlar İçin Hedef Belirleme....................................... 99
4.2.7 Sonuçların Değerlendirilmesi............................................................. 100
4.3 Veri Zarflama Analizi Modelleri ............................................................... 100
4.3.1 CCR Modeli ....................................................................................... 101
4.3.1.1 Girdi Odaklı CCR Modeli .............................................................. 102
4.3.1.2 Çıktı Odaklı CCR Modeli ............................................................... 105
4.3.2 BCC Modeli ....................................................................................... 107
4.3.2.1 Girdi Odaklı BCC Modeli .............................................................. 107
4.3.2.2 Çıktı Odaklı BCC Modeli ............................................................... 108
4.3.3 Toplamsal Model ............................................................................... 109
4.3.4 Çarpımsal Model ................................................................................ 110
4.4 VZA Güçlü ve Zayıf Yönleri .................................................................... 111
4.4.1 VZA Güçlü Yönleri............................................................................ 111
4.4.2 VZA Zayıf Yönleri ............................................................................. 112
4.5 Literatürde VZA Uygulamaları ................................................................. 113
4.5.1 Dünya Liman Sektöründe VZA Uygulamaları .................................. 114
4.5.2 Türkiye Liman Sektöründe VZA Uygulamaları ................................ 120
BEŞİNCİ BÖLÜM
KONTEYNER TERMİNAL ETKİNLİKLERİNİN VERİ ZARFLAMA
ANALİZİ İLE BELİRLENMESİ
5.1 Araştırmanın Amacı ve Kapsamı .............................................................. 124
5.2 Uygulamada Kullanılacak Yöntemin Belirlenmesi ................................... 125
5.2.1 Karar Verme Birimlerinin Seçimi ...................................................... 126
IX
5.2.2 Değişkenlerin Belirlenmesi ve Verilerinin Elde Edilmesi ................. 128
5.2.2.1 Girdi Değişkenleri .......................................................................... 131
5.2.2.2 Çıktı Değişkenleri ........................................................................... 141
5.2.3 Kanonik Korelasyon Analizi ve Varsayımları ................................... 147
5.2.4 Kanonik Korelasyon Analizi Sonuçları ............................................. 150
5.3 VZA Modelinin Seçimi ve Uygulanması .................................................. 152
5.4 VZA Model Sonuçlarının Analiz Edilmesi ............................................... 154
5.4.1 Kümeleme Analizi ............................................................................. 162
5.4.1.1 Hiyerarşik Kümeleme Analizi ........................................................ 164
5.4.1.2 Hiyerarşik Olmayan Kümeleme Analizi ........................................ 166
5.4.2 Kümeleme Analizi Sonuçları ............................................................. 166
5.5 Analiz Sonuçlarının Değerlendirilmesi ..................................................... 168
SONUÇ .................................................................................................................... 175
KAYNAKÇA .......................................................................................................... 178
EKLER .................................................................................................................... 203
Ek-1.Girdi ve Çıktı Değişkenleri Bilgi Formu ..................................................... 203
Ek-2. Değişkenlere Ait Korelasyon Tablosu ....................................................... 205
Ek-3. Kanonik Korelayon Analizi Sonuçları ....................................................... 206
Ek-4. Regresyon Analizi ile Adım Adım Değişken Azaltma Sonuçları ............. 210
Ek-5. 20 Konteyner Terminali İçin VZA Sonuçları............................................. 218
Ek-6. Kümeleme Analizi Sonuçları ..................................................................... 221
Ek-7. 16 Konteyner Terminali İçin VZA Sonuçları............................................. 227
ÖZGEÇMİŞ ............................................................................................................ 235

X