![[09127409082]](https://barast.com/wp-content/uploads/2021/01/newlogo.png){kind=small}
مدلسازی مسائل حمل و نقل شهری وابسته به زمان با استفاده از چندین مرکز توزیع
هدف این مقاله، مدلسازی مسائل مسیریابی وسایل نقلیه توزیع شهری از طریق هابها در شهرهای بزرگ است. ایده پشت مرکز توزیع شهری (DC) فراهم کردن نقاط حائل است که در آنها محمولهها و بستههایی که قرار است به مغازهها و مشاغل تحویل داده شوند، میتوانند از قبل ذخیره شوند. در این مراکز، انواع دیگری از مسائل مسیریابی مربوط به سایر مسائل توزیع نسبتاً مشابه وجود خواهد داشت. در این مقاله، یک مدل جدید مسیریابی وسایل نقلیه (بر اساس مسئله مسیریابی وسایل نقلیه وابسته به زمان شناخته شده با پنجرههای زمانی، TDVRPTW) انجام شده است و با اتخاذ سیستمی که در آن برخی از مشتریان توسط مراکز توزیع شهری و بقیه مشتریان توسط مسیرهای سنتی سرویسدهی میشوند، تغییری در رویکرد سنتی پیشنهاد شده است. این مطالعه همچنین با پیشرفتهای اخیر در سیستمهای جمعآوری دادههای ترافیکی بلادرنگ و همچنین سیاستهای ملی و بینالمللی با هدف کاهش غلظت گازهای گلخانهای منتشر شده توسط ونهای سنتی، انگیزه گرفته است. با استفاده از k مرکز توزیع، کل مسئله اکنون از k+1 مسئله تشکیل شده است: یک VRPTW ویژه برای هر مرکز توزیع علاوه بر مسئله اصلی، که در آن به برخی از مشتریان و k مرکز توزیع خدمات ارائه میشود. این مدل با شبیهسازی یک مورد واقعی از توزیع دارو در شهر زاراگوزا آزمایش شده است.
مقدمه
با گذشت زمان و به دلیل افزایش جمعیت در شهرهای بزرگ، مشکلات ناشی از توزیع بار شهری به دلیل جریان ترافیک، ازدحام ترافیک، پارکینگ غیرقانونی، تحویل به موقع، محدودیتهای زمانی، تجارت الکترونیک و مهمتر از همه، آلودگی و اثرات زیستمحیطی، پیچیدهتر و پیچیدهتر میشود. اگرچه امروزه ادبیات مربوط به حل مسائل مسیریابی و زمانبندی بسیار گسترده است، اما تقریباً هیچ مدلی وجود ندارد که هابها را در نظر بگیرد، و بنابراین، از دیدگاه تحقیق، هنوز هم لازم است راههایی برای حل اثرات منفی ناشی از نکات فوق، از طریق تجزیه و تحلیل استراتژیها و الگوریتمهای جدید تحویل، پیدا شود.
هدف این مقاله، مدلسازی مسائل مسیریابی وسایل نقلیه توزیع شهری با استفاده از هابها در شهرهای بزرگ است. هابها در ادبیات بسیار شناخته شده هستند؛ آنها اغلب در بسیاری از مسائل زمانبندی و مدلهای استراتژی، مانند مدلهای ترافیک هوایی، مدلهای لجستیک و غیره استفاده میشوند. در طول چند سال گذشته، مراکز توزیع جدید (به نام مراکز توزیع شهری، UDCها یا DCها) در شهرها ظاهر شدهاند. فینگان و همکاران (2005)، مطالعهای را ارائه میدهند که توزیع پایدار بار را در مرکز شهر دوبلین ارزیابی میکند و به ویژه بر مراکز توزیع شهری و مدیریت تحویل آخرین مایل تمرکز دارد. ایده پشت مرکز توزیع شهری، ایجاد نقاط حائل است که در آنها محمولهها و بستههایی که قرار است به مغازهها و مشاغل تحویل داده شوند، میتوانند از قبل ذخیره شوند. در این مراکز، انواع دیگری از مسائل مسیریابی مربوط به یک مسئله توزیع نسبتاً مشابه وجود خواهد داشت.
یکی از اهداف اصلی این مراکز مربوط به کاهش ازدحام ترافیک (ناشی از تعداد زیاد کامیونهای تحویل در خیابانها و به دلیل عدم امکان ایجاد پارکینگ کافی) در مناطقی است که مشکلاتی مانند پارک غیرقانونی منجر به کاهش جریان ترافیک میشود. از آنجایی که مغازهها و مشاغل زمان تحویل کوتاهتر و کوتاهتری را درخواست میکنند، مسائل مسیریابی و برنامهریزی وسایل نقلیه برای توزیعکنندگان دشوارتر میشود. مشخص شده است که سیستم سنتی مبتنی بر مسیرهای ثابت، انتظارات تجارت را برآورده نمیکند و ممکن است در برخی موارد برای توزیعکنندگان کاملاً ناکارآمد باشد. در این کار، یک مدل جدید مسیریابی وسایل نقلیه (بر اساس مسئله مسیریابی وسایل نقلیه وابسته به زمان با پنجرههای زمانی، TDVRPTW، Huey-Kuo و همکاران، ۲۰۰۶) توسعه داده شده است و با اتخاذ سیستمی که در آن به برخی از مشتریان توسط مراکز توزیع شهری (به طور خاصتر، با استفاده از، به عنوان مثال، وسایل نقلیه هیبریدی) خدمات ارائه میشود، در حالی که به بقیه مشتریان توسط مسیرهای سنتی خدمات ارائه میشود، تغییری در رویکرد سنتی پیشنهاد شده است. این مطالعه همچنین با پیشرفتهای اخیر در سیستمهای جمعآوری دادههای ترافیکی در لحظه و همچنین سیاستهای ملی و بینالمللی با هدف کاهش غلظت گازهای گلخانهای در جو منتشر شده توسط ونهای سنتی، انگیزه گرفته است.
با توجه به اینکه تراکم مغازهها در مناطق مرکزی یک شهر در مقایسه با حومه آن بسیار متفاوت است، همه مغازهها از طریق مسیرهایی که از مرکز شهر شروع میشوند، سرویسدهی نمیشوند. به همین دلیل، پیشنهاد میشود که مراکز توزیع در مناطقی قرار گیرند که تراکم مغازهها زیاد است و در مناطق دیگر، تحویلها مستقیماً از طریق روشهای توزیع مرسوم انجام شود.
روش مورد استفاده شامل گسترش VRPTW سنتی با در نظر گرفتن بیشتر هزینههای کل تحویل و تأثیر زمانهای ورود در هر مرکز توزیع است. این مقاله به شرح زیر سازماندهی شده است: پس از این بخش مقدماتی؛ مروری بر مدلهای وابسته به زمان در بخش بعدی ارائه میشود؛ سپس فرمولبندی مدل در دو بخش – شرح مسئله و یک مدل ریاضی – معرفی میشود. پس از معرفی مدل، که تمرکز این مقاله است، الگوریتم حل پس از توضیح دقیق مفهوم آخرین زمان حرکت ممکن ارائه میشود.
طرح کلی روش حل نیز نشان داده شده است. در پایان این مقاله، در بخش ۵، یک مطالعه موردی شامل یک توزیع دارویی ارائه شده است تا روش و نتایج محاسباتی را نشان دهد. در نهایت، چندین یافته و کارهای آینده مورد بحث قرار گرفته است.(منبع).