![[09127409082]](https://barast.com/wp-content/uploads/2021/01/newlogo.png){kind=small}
بررسی تقسیم متوازن وجهی برای سیستم حمل و نقل بار: موردی از منطقه مرکزی آفریقای جنوبی
تضمین پایداری در سیستمهای حمل و نقل، مستلزم توزیع هماهنگ بار است. در بافت منطقهای آفریقای جنوبی، حمل و نقل جادهای و ریلی نقشهای محوری ایفا میکنند، با این حال عدم تعادل قابل توجهی وجود دارد که چالشهای پایداری را ایجاد میکند. هدف این مطالعه شناسایی عوامل کلیدی مؤثر بر حمل و نقل بار، توسعه مدلهای تجربی هزینه و شبیهسازی سناریوهایی برای دستیابی به تعادل در توزیع منطقهای بار است. با استفاده از تحقیقات پیمایشی، دادهها از شرکتهای حمل و نقل بار جمعآوری و با استفاده از آمار استنباطی و مدلسازی تجربی تجزیه و تحلیل شدند. این مطالعه از یک مدل تابع انتخاب مطلوبیت برای شبیهسازی سناریوهایی که منجر به دستیابی به یک سیستم حمل و نقل بار متعادل میشوند، استفاده کرد. یافتهها نشان میدهد که در حال حاضر، در مقایسه با حمل و نقل ریلی، حمل و نقل جادهای بار غالب است و منجر به یک سیستم نامتعادل میشود. عوامل حیاتی مؤثر شامل هزینه بار، زمان بارگیری/تخلیه بار، هزینههای سوخت و مدت زمان سفر است. با این حال، تجزیه و تحلیل حساسیت نشان داد که کاهش هدفمند در زمان سفر، زمان بارگیری/تخلیه بار، هزینه بار و هزینههای سوخت میتواند منجر به تغییر قابل توجه به سمت حمل و نقل ریلی شود و یک سیستم متعادلتر را ارتقا دهد. این مطالعه بینشهای عملی برای ذینفعان ارائه میدهد. با پرداختن به متغیرهای تأثیرگذار، مانند هزینه بار، زمان بارگیری/تخلیه بار، هزینههای سوخت و مدت زمان سفر، صنعت حمل و نقل میتواند در جهت همزیستی عادلانه حمل و نقل جادهای و ریلی تلاش کند. این مطالعه شیوع حمل و نقل بار جادهای در منطقه را برجسته میکند و پتانسیل تعادل را از طریق مداخلات در متغیرهای کلیدی نشان میدهد.
مقدمه
حمل و نقل بار سنگ بنای اقتصاد یک کشور یا منطقه است که شامل حمل و نقل هوایی، حمل و نقل ریلی و جادهای، حمل و نقل دریایی و موارد دیگر میشود. حمل و نقل بار کارآمد و پایدار از نظر اقتصادی و اجتماعی بسیار مهم است و هدف آن بهینهسازی جابجایی کالا با حداقل استفاده از منابع و هزینه است (لافکیهی، شنل و اریک، ۲۰۱۹). تقسیم وجه کالا – توزیع بار بین حالتهای مختلف حمل و نقل – پیامدهای قابل توجهی برای کارایی عملیاتی و پایداری دارد. تقسیم وجه کالا به خوبی متعادل میتواند عملکرد اقتصادی را بهبود بخشد، ازدحام را کاهش دهد و اثرات زیستمحیطی را کاهش دهد، در حالی که یک سیستم نامتعادل ممکن است هزینههای حمل و نقل، تخریب محیط زیست و ناکارآمدی را افزایش دهد.
ادامه این مقاله به شرح زیر سازماندهی شده است. در بخش 2، خلاصهای از ادبیات موجود در مورد حمل و نقل چندوجهی محمولههای فله، محمولههای کانتینری و BCC ارائه میدهیم. در بخش 3، یک مدل برنامهریزی عدد صحیح مختلط برای یک مسئله قطعی پیشنهاد میکنیم و سپس آن را به یک محیط تصادفی دو مرحلهای تعمیم میدهیم تا عدم قطعیت تقاضا را مشخص کنیم. برای حل این مدل، یک روش حل مؤثر در بخش 4 پیشنهاد شده است. در بخش 5، آزمایشهای عددی و تحلیل حساسیت انجام میشود. در نهایت، مقاله خود را نتیجهگیری میکنیم و در بخش 6 به بحث در مورد مسیرهای تحقیقاتی آینده میپردازیم.
رقابت بین حمل و نقل جادهای و ریلی در جابجایی بار داخلی شدید است، زیرا حمل و نقل جادهای انعطافپذیری، خدمات درب به درب و سازگاری با انواع مختلف بار را ارائه میدهد (Duncan et al., 2016; Havenga et al., 2018). این انعطافپذیری، حمل و نقل جادهای را به شیوه غالب تبدیل میکند، به خصوص در مناطقی که فاقد شبکههای ریلی کارآمد هستند. با این حال، در مناطقی که زیرساخت ریلی قوی دارند، راه آهن میتواند به دلیل تواناییاش در جابجایی حجم زیادی از بار به طور کارآمد، اولویت داشته باشد، اگرچه ممکن است به دلیل زیرساختهای ثابت با محدودیتهایی روبرو شود (Stevenson, 2017).
در مقیاس جهانی، مطالعات مربوط به حمل و نقل بار عمدتاً بر اثرات اقتصادی و زیستمحیطی آن (Nassar و همکاران، 2023؛ Zgonc و همکاران، 2019)، عوامل مؤثر بر انتخابهای حمل و نقل (Kumar و Anbanandam، 2020a؛ Meersman و همکاران، 2016)، تحلیل جریان کالا (Zgonc و همکاران، 2019) و توسعه مدلهای نظری (Arencibia و همکاران، 2015؛ Rosell و همکاران، 2002) متمرکز بودهاند. موانع پذیرش حمل و نقل ریلی بینوجهی بار در اقتصادهای نوظهور نیز شناسایی شدهاند، از جمله چالشهایی از جمله زیرساخت ناکافی، تعداد کم قطارهای باری و عدم ادغام با سایر شیوهها. علاوه بر این، عملکرد پایداری حمل و نقل بار با تمرکز بر شاخصهای کلیدی عملکرد (KPI) مربوط به تأثیرات زیستمحیطی، مصرف انرژی و اثرات اجتماعی ارزیابی شده است (Kumar & Anbanandam, 2022). ارزیابیهای پایداری در کشورهای در حال توسعه مانند هند، نقاط قوت در بهرهوری انرژی و کاهش انتشار گازهای گلخانهای از طریق حمل و نقل ریلی را برجسته کرده است، اما همچنین به حوزههایی برای بهبود در استفاده از زمین و سهم بازار حمل و نقل اشاره کرده است (Gandhi, Kant, & Thakkar, 2022). علاوه بر این، خطرات و راهحلهای تغییر نوع حمل و نقل در حمل و نقل بین وسیلهای با تمرکز بر توسعه زیرساختها و همکاری ذینفعان به عنوان عوامل حیاتی در تسهیل انتقال از حمل و نقل جادهای به ریلی مورد بررسی قرار گرفته است.
با این حال، تحقیقات در آفریقا، به ویژه در آفریقای جنوبی، محدود بوده است. در حالی که حمل و نقل بار در آفریقای جنوبی جنبهای حیاتی از فعالیت اقتصادی است، این سیستم همچنان به شدت به سمت حمل و نقل جادهای متمایل است و راه آهن با وجود پتانسیل پایداری، نقشی حاشیهای دارد (Steyn et al., 2012). مطالعاتی مانند Konstantinus و Zuidgeest (2019) انتخابهای شیوه حمل و نقل بین شهری را در جامعه توسعه آفریقای جنوبی (SADC) بررسی کردهاند. با این حال، تحقیقات در مورد دستیابی به یک تقسیمبندی متوازن در منطقه همچنان کمیاب است. این عدم تعادل بین حمل و نقل جادهای و ریلی، سوالات مهمی را در مورد چگونگی تغییر به سمت یک سیستم حمل و نقل بار متعادلتر و پایدارتر در کشورهای در حال توسعه مانند آفریقای جنوبی و در مناطق آن مطرح میکند.
اگرچه مطالعات و تحقیقات جهانی در کشورهای در حال توسعه، عوامل تعیینکننده و مؤثر بر سیستمهای حمل و نقل بار (Kumar & Anbanandam, 2020a, b)، پایداری، خطرات، کارایی (Abbood, Mészáros, & Alatawneh, 2024) و چالشهای تغییر از جاده به راهآهن (Watson, Ali, & Bayyati, 2018) را بررسی کردهاند، اما تمرکز محدودی بر عوامل کلیدی شکلدهنده سیستمهای حمل و نقل بار در سطح منطقهای وجود دارد. به طور خاص، در زمینه آفریقای جنوبی، شکاف دانش قابل توجهی در سطح منطقهای و ملی وجود دارد.
رویکردهای متعددی برای توسعه سیستمهای حمل و نقل بار پایدار و کارآمد پیشنهاد شده است. به عنوان مثال، کومار و آنباناندام (2022) یک چارچوب مبتنی بر شاخص برای ارزیابی پایداری زیستمحیطی و اجتماعی حمل و نقل بار معرفی کردند که شامل شاخصهای کلیدی عملکرد مانند انتشار گازهای گلخانهای و تأثیرات اجتماعی است. به طور مشابه، گاندی، کانت و تاکار (2022) عملکرد پایداری راهآهن هند را با استفاده از یک چارچوب سهگانه ارزیابی کردند و نقاط قوت در بهرهوری انرژی را آشکار کردند اما نقاط ضعف در استفاده از زمین و سهم بازار بار را برجسته کردند. علاوه بر این، مطالعات پیامدهای اقتصادی، اجتماعی و زیستمحیطی سیستم حمل و نقل بار را بررسی کردهاند (ناسار و همکاران، 2023، زگونک و همکاران، 2019) و راهحلهایی برای کاهش خطرات، ادغام زیرساختها و ارتقای همکاری ذینفعان پیشنهاد کردهاند (گاندی، کانت، تاکار و شانکار، 2024).
با این حال، نیاز مبرمی به بررسی چگونگی دستیابی به یک سیستم حمل و نقل بار متعادل و پایدار در سطح منطقهای در آفریقا، به ویژه در آفریقای جنوبی، وجود دارد. علاوه بر این، تحقیقات در مورد پیامدهای سیاستی و مدیریتی آن همچنان کمیاب است. بنابراین، با استفاده از شرایط منطقه مرکزی آفریقای جنوبی، سوالات تحقیقاتی زیر (RQ) بررسی شدند:
• RQ1: عوامل کلیدی مؤثر بر تصمیمات حمل و نقل بار در منطقه مرکزی آفریقای جنوبی چیست؟
• RQ1: چگونه میتوان با استفاده از یک رویکرد مدلسازی تجربی و شبیهسازی سناریوها، به یک تقسیمبندی متوازن بین حمل و نقل جادهای و ریلی در این منطقه دست یافت؟
• RQ3: چه استراتژیهای سیاستی و مدیریتی را میتوان برای پشتیبانی از گذار به سمت تقسیمبندی متوازن حمل و نقل بار اجرا کرد؟
با تکیه بر سوالات پژوهشی فوق، این مقاله قصد دارد عواملی را که بر سیستم حمل و نقل بار تأثیر میگذارند، بررسی کند و بررسی کند که چگونه میتوان به یک تقسیمبندی متوازن بین جاده و راهآهن برای حمل و نقل منطقهای بار دست یافت. به طور خاص، این مطالعه متغیرهای کلیدی مؤثر بر حمل و نقل بار را در سطح منطقهای در آفریقای جنوبی بررسی کرد. این مطالعه یک مدل تجربی برای پیشبینی هزینههای عمومی حمل و نقل بار توسعه داد. این مطالعه همچنین از مدل لوجیت دودویی، ابزاری جاافتاده در مهندسی حمل و نقل، برای شبیهسازی سناریوها و ارزیابی امکان دستیابی به یک تقسیمبندی متوازن برای حمل و نقل بار استفاده کرد.
این مطالعه هم به صورت نظری و هم عملی ارائه میدهد. از نظر تئوری، این مقاله با ارائه چارچوبی برای دستیابی به تعادل کیفی پایدارتر و کارآمدتر بین جاده و راه آهن، درک پویایی حمل و نقل بار در آفریقای جنوبی را ارتقا میدهد. با بررسی عوامل کلیدی مانند هزینههای بار، زمان بارگیری/تخلیه بار، مدت زمان سفر و هزینههای سوخت، این مطالعه چگونگی کاهش نابرابریها در عملکرد انتخاب ابزار بین حمل و نقل جادهای و ریلی را روشن میکند. از نظر عملی، این مطالعه عدم تعادل غالب در سیستم حمل و نقل بار منطقهای را آشکار میکند و استراتژیهایی را برای رسیدگی به آن پیشنهاد میدهد. این مطالعه مداخلات مؤثر سیاستی و مدیریتی را با قابلیت کاربرد در دنیای واقعی برای شرکتهای حمل و نقل بار و لجستیک و مقامات حمل و نقل شناسایی میکند. این مداخلات میتوانند فرآیندهای تصمیمگیری را برای کمک به دستیابی به یک سیستم حمل و نقل بار متعادلتر هدایت کنند. یافتهها نشان میدهد که اقدامات هدفمند در این زمینهها میتواند منجر به تغییر قابل توجه از جاده به راه آهن شود و در نهایت یک سیستم حمل و نقل بار پایدارتر و عادلانهتر را تقویت کند. نوآوری این مطالعه در تمرکز منطقهای آن بر آفریقای جنوبی، ادغام عوامل اقتصادی، عملیاتی و سیاستی برای رسیدگی به عدم تعادل مداوم بین حمل و نقل جادهای و ریلی است. توسعه یک مدل تجربی تعمیمیافته هزینه (تابع مطلوبیت) و بهکارگیری مدل لاجیت دودویی، چارچوبی منحصر به فرد برای دستیابی به یک تقسیمبندی وجهی پایدار فراهم میکند و شکاف تحقیقاتی مهمی را در کشورهای در حال توسعه پر میکند. (منبع).