طراحی شهرک حمل و نقل با استفاده از روش چند معیاره PROMETHEE

توسعه یک دهکده حمل بار در منطقه Thriasio، واقع در نزدیکی آتن، یک پروژه در حال انجام در مراحل اولیه خود است. در مقاله حاضر، سه طرح جایگزین برای چیدمان دهکده حمل بار با استفاده از تحلیل چندمعیاره و به طور خاص با استفاده از روش PROMETHEE مقایسه شده‌اند. چارچوب چندمعیاره شامل انتخاب معنادارترین معیارهای ارزیابی و پارامترهای تصمیم‌گیری مورد نیاز (وزن معیارها، بی‌تفاوتی و اولویت‌ها و غیره) است. علاوه بر مزایای حاصل از رویکرد تصمیم‌گیری ساختاریافته که بینش عمیق‌تری در مورد مسئله ارائه می‌دهد، نتایج تحلیل چندمعیاره، ترتیب اولویت طرح‌های جایگزین را آشکار می‌کند.

مقدمه

یک دهکده باری، مرکز یک منطقه خاص است که در آن تمام فعالیت‌های مربوط به حمل و نقل، لجستیک و توزیع کالا – چه برای ترانزیت ملی و چه بین‌المللی – به صورت تجاری توسط اپراتورهای مختلف انجام می‌شود. دهکده‌های باری، روشی مدرن برای سازماندهی فعالیت‌های لجستیک، حمل و نقل و توزیع کالا را منعکس می‌کنند و معمولاً شامل انبارها، مراکز توزیع، مناطق ذخیره‌سازی، دفاتر، خدمات کامیون، خدمات بانکی، پستی، بیمه و در موارد خاص زیرساخت‌های گمرکی هستند. [Europlatforms (2004)]. دهکده‌های باری، اتحادهایی را بین نهادهای مسئول خدمات حمل و نقل، ذخیره‌سازی و توزیع ایجاد می‌کنند که می‌تواند باعث کاهش قابل توجه تعداد کامیون‌ها بر حسب کیلومتر شود. علاوه بر این، یک دهکده باری واقع در مجاورت یک شهر بزرگ می‌تواند راه‌حل کارآمدی برای مشکلات حمل و نقل بار شهری از جمله ازدحام ترافیک، رقابت منطقه‌ای و کیفیت زندگی ارائه دهد.

اولین دهکده‌های حمل بار در اوایل دهه ۶۰ میلادی در فرانسه ایجاد شدند و بعدها در ایتالیا و آلمان، هلند، بلژیک و بریتانیا نیز ظاهر شدند [Kapros et. al. (2005)]. اصطلاحات مختلفی برای چنین تأسیساتی استفاده می‌شود، یعنی مراکز لجستیک، مراکز لجستیکی (فرانسه)، پارک لجستیک، اینترپورتو (ایتالیا) و غیره. در سیاست کمیسیون اروپا برای ترویج شیوه‌های سازگار با محیط زیست، دهکده‌های حمل بار چندوجهی به عنوان ابزارهایی با توانایی ترویج حمل و نقل چندوجهی و ارائه مزایای رقابتی به شرکت‌های کوچک و متوسط بخش حمل و نقل در نظر گرفته می‌شوند [کمیسیون اروپا (1997)]. هزینه‌های بالای مرتبط با تملک زمین و ساخت دهکده‌های حمل بار و همچنین عملیات سیستم‌های ذخیره‌سازی و توزیع، بررسی سیستماتیک تمام جنبه‌های مرتبط از جمله انتخاب مکان سایت، برنامه‌ریزی چیدمان در سطح سایت و جنبه‌های طراحی انبار را الزامی می‌کند.

تصمیم‌گیری برای انتخاب مکان دهکده حمل بار باید وضعیت و روندهای فعلی بازار را در نظر بگیرد. شناسایی مکان مناسب کار دشواری است، زیرا شرایط نامشخص آینده باید در نظر گرفته شود. از دیدگاه علمی، مسائل مربوط به مکان دهکده حمل بار را می‌توان در چارچوب مسئله مکان‌یابی تسهیلات مورد بحث قرار داد. بیشتر تحقیقات اختصاص داده شده به این مسائل مربوط به مدل‌های ساده‌شده ایستا و قطعی است، اگرچه تعدادی از محققان راه‌حل‌هایی را توسعه داده‌اند که در آن‌ها جنبه‌های تصادفی و پویا در نظر گرفته شده است [اوون و داسکین (1998)]. مسئله مکان‌یابی تک‌تسهیل مربوط به شناسایی مکان بهینه یک مرکز واحد، با توجه به تعداد مشخصی از مکان‌های عرضه/تقاضای موجود است [تامیر (2004)، هاماچر و نیکل (1996)، ملاچرینودیس و مین (2000)]. مسئله مکان‌یابی چند مرکز بر شناسایی تعداد مورد نیاز و توزیع فضایی بسیاری از مراکز به منظور برآورده کردن اهداف خاص تمرکز دارد [تانیگوچی و همکاران (1999)، کارنت و همکاران. (۱۹۹۰)]

این شناخت رو به رشد وجود دارد که بسیاری از مسائل مکان‌یابی تسهیلات ماهیت چندهدفه دارند: کارنت و همکاران (1990) با 45 مقاله مصاحبه کردند که رسماً مسائل مکان‌یابی را در یک چارچوب چندهدفه ساختار می‌دهند و چهار معیار/هدف کلی را شناسایی می‌کنند، یعنی اهداف هزینه (یا جایگزینی برای آن، مانند کمینه‌سازی مسافت سفر)، اهداف تقاضامحور (نزدیکی، دسترسی)، اهداف سود (به حداکثر رساندن بازده سرمایه‌گذاری، به حداکثر رساندن سهم بازار و غیره) و اهداف زیست‌محیطی (به حداقل رساندن تخریب کیفیت هوا، به حداقل رساندن جمعیت در معرض خطر و غیره). با این حال، کار فوق شامل تکنیک‌های مبتنی بر ترجیحات نمی‌شود، بلکه فقط تکنیک‌های بهینه‌سازی چندهدفه را برای تولید راه‌حل‌های بهینه Paveto (بیش از یک) در بر می‌گیرد. نشریاتی که به روش‌های چندمعیاره می‌پردازند شامل مقالات [هگده و تادیکامالا (1990)، کورپلا و تومینن (1969)] هستند که روش سلسله مراتبی تحلیلی (AHP) را در انتخاب محل انبار پیاده‌سازی کرده‌اند و همچنین مقالات کاپروس و همکاران که AHP را برای ارزیابی اثرات مورد انتظار یک شبکه دهکده حمل بار در سطح ملی پیاده‌سازی کرده‌اند.

برنامه‌ریزی چیدمان در سطح سایت مربوط به چیدمان مجموعه‌ای از عناصر از پیش تعیین‌شده (مناطق فعالیت، ماشین‌آلات و غیره) در مکان‌های مناسب است، در حالی که مجموعه‌ای از محدودیت‌های چیدمان، مانند نزدیکی یک ساختمان/دفتر با منطقه پارکینگ مرتبط را برآورده می‌کند. روش‌های مورد استفاده برای برنامه‌ریزی چیدمان شامل تکنیک‌های تحقیق در عملیات، تکنیک‌های هوش مصنوعی، رویکردهای مبتنی بر CAD و شبیه‌سازی است. [لی و لاو (2000)، کوسیاک و هراگو (1987)، داوود و ماراسینی (2001)، صادق‌پور و همکاران (2004)]. کار فعلی متعلق به دسته برنامه‌ریزی چیدمان در سطح سایت است. با این وجود، باید پارامترهایی (اندازه و شکل انبارها، مکان‌های پارکینگ و غیره) را که باید در سطوح انبار اندازه‌گیری شوند، در نظر بگیرد، بنابراین، بررسی ادبیات مربوط به طراحی انبار نیز مورد بررسی قرار می‌گیرد.

مدل‌های طراحی انبار، چیدمان داخلی و پیکربندی خارجی تأسیسات ذخیره‌سازی را بررسی می‌کنند [کورمیر و گان (1992)]. یک انبار شامل فضاهای اصلی برای ذخیره‌سازی کالا، دفاتر، فضاهای پشتیبانی، سیستم‌های ذخیره‌سازی (قفسه‌های پالت تک‌عمق یا دوعمق، قفسه‌های عبوری، قفسه‌های کنسول، قفسه‌بندی، کشوها و غیره) و تجهیزات (کامیون‌های متعادل، کامیون‌های باریک، ماشین‌های بازیابی ذخیره‌سازی و غیره) است. [NAVSUP (1985)]. طراحی کلی انبار از شرح عملکرد، از طریق مشخصات فنی، تا انتخاب تجهیزات و تعیین چیدمان ادامه می‌یابد. در هر مرحله، معیارهای عملکرد هدف (هزینه‌ها، توان عملیاتی، ظرفیت ذخیره‌سازی، زمان پاسخگویی) باید برآورده شوند و بین اهداف/اغلب متضاد، بده‌بستان‌هایی صورت گیرد. تعداد زیادی از آثار علمی که به جنبه‌های مختلف طراحی و کنترل انبار می‌پردازند، وجود دارند که مدل‌های ساده‌ای را از اندازه‌گیری انبار [کورمیر و گان (1996)] تا برنامه‌های نرم‌افزاری برای کمک به تصمیم‌گیری در طراحی انبار [گوتچالکس و همکاران] مورد بحث قرار می‌دهند. بررسی‌های آشایر و گلدرز (1985)، کورمیر و گان (1992) و روونهورست و همکاران (2000) که به ترتیب شامل 90، 64 و 127 مرجع هستند (اگرچه همپوشانی‌های خاصی وجود دارد) “راهنمای” بسیار مفیدی در مورد این موضوع ارائه می‌دهند. علاوه بر این، تعدادی کتابچه راهنمای طراحی انبار، [NAVSUP (1985)، بولتن (1997)، هارمون (1993)، مولکاهی (1993)، فرازل (2001)، ناپولیتانو (2003)] که به جنبه‌های واقعی طراحی و عملیات می‌پردازند، وجود دارد. بررسی متون مرتبط نشان می‌دهد که تعداد بسیار کمی از مقالات به مسئله کلی طراحی انبار می‌پردازند، در حالی که اکثریت قریب به اتفاق مقالات علمی به مسائل مجزا و تعریف‌شده می‌پردازند و معمولاً ماهیت تحلیلی دارند (تحلیل عملکرد، ارزیابی سیاست‌های کنترلی و غیره). از آنجایی که متأسفانه اکثر مسائلی که در طول طراحی انبار با آنها مواجه می‌شویم، به خوبی تعریف نشده‌اند و معمولاً نمی‌توان آنها را به چندین زیرمسئله مجزا کاهش داد، طراحی انبار اغلب به ترکیبی از مهارت‌های تحلیلی و خلاقیت نیاز دارد.

دامنه کار فعلی، به‌کارگیری یک چارچوب تحلیل چندمعیاره در مطالعه طراحی اولیه برای توسعه یک دهکده حمل‌ونقل جدید در یونان است. هدف، دستیابی به بینش عمیقی از مسئله و تلاش برای انتخاب مطلوب‌ترین طرح است. روش PROMETHEE که به‌طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد [برانز و وینکه (1985)] به‌عنوان یک رویکرد چندمعیاره انتخاب شد، زیرا روشی نسبتاً ساده است. روش PROMETHEE به رویکردهای برتر تعلق دارد که مقایسه زوجی گزینه‌ها را انجام می‌دهند، که در مورد حاضر یک ویژگی بسیار مطلوب است زیرا ما فقط چند گزینه برای مقایسه داریم. علاوه بر این، روش PROMETHEE می‌تواند نحوه بیان و ترکیب ترجیحات ذهن انسان را در مقابل چندین دیدگاه تصمیم‌گیری متناقض (با استفاده از ویژگی‌های فازی در مقایسه‌های زوجی همراه با آستانه‌های ترجیح و بی‌تفاوتی) به دقت تقریب بزند. ماچاریس و وربکه (1999) روش PROMETHEE را برای ارزیابی تعداد گسسته‌ای از مکان‌های بالقوه یک ترمینال جدید بارج چندوجهی در بلژیک پیاده‌سازی کردند [همچنین به ماچاریس (2004) و ماچاریس و بونتکونینگ (2004) مراجعه کنید]

ساختار مقاله به شرح زیر است: در بخش ۲ روش PROMETHEE شرح داده شده است. در بخش ۳ مطالعه موردی خاص به تفصیل ارائه شده است. در بخش ۴ کاربرد روش PROMETHEE در انتخاب از بین طرح‌های جایگزین دهکده حمل بار شرح داده شده است و در نهایت، در بخش ۵ نکات اساسی نتیجه‌گیری ارائه شده است.(منبع).