طراحی سیستم‌های پایدار برای توزیع بار شهری از طریق تکنیک‌های تحلیل تصمیم‌گیری چندمعیاره

طراحی سیستم‌های پایدار برای توزیع بار شهری از طریق تکنیک‌های تحلیل تصمیم‌گیری چندمعیاره

این مقاله بر تحلیل و انتخاب پارامترهایی تمرکز دارد که تأثیر عمده‌ای بر بهینه‌سازی سیستم توزیع بار شهری با استفاده از وسایل حمل و نقل پایدار، مانند وسایل نقلیه الکتریکی، دارند. علاوه بر این، روشی برای شناسایی گزینه‌های موجود برای ایجاد بهترین سیستم توزیع بار شهری مورد مطالعه قرار گرفته است که با مرحله‌ای که با استفاده از مناسب‌ترین وسیله حمل و نقل موجود در نظر گرفته می‌شود، مناسب باشد. برای انجام این کار، از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی، یکی از ابزارهای تحلیل تصمیم‌گیری چند معیاره، استفاده شده است. برای ایجاد یک برنامه‌ریزی مناسب برای سیستم توزیع بار شهری با استفاده از وسایل نقلیه الکتریکی، سه فرضیه ضروری است: (۱) لازم است برنامه‌ریزی استراتژیک فرآیند توزیع با تعریف اهمیت نسبی اهداف استراتژیک فرآیند توزیع کالا در محیط شهری، چه از نظر اقتصادی و فنی و چه از نظر اجتماعی و زیست‌محیطی، ایجاد شود. (۲) باید برنامه‌ریزی عملیاتی ایجاد شود که امکان دستیابی به اهداف استراتژیک را با بهینه‌ترین تخصیص منابع موجود فراهم کند. و (۳) تعیین معماری بهینه خودرو که به بهترین وجه با شرایط عملیاتی که در آن کار خواهد کرد، مطابقت داشته باشد و بهره‌وری بهینه انرژی را در حین کار تضمین کند.

مقدمه

حمل و نقل عامل کلیدی در توسعه اجتماعی و اقتصادی یک کشور است، زیرا نه تنها بر فعالیت ساکنان از نظر جابجایی تأثیر می‌گذارد، بلکه بر توسعه فعالیت‌های همه بخش‌های اقتصادی نیز تأثیر می‌گذارد. به نوبه خود، این بخش به منابع انرژی وابسته است و برای تضمین توسعه پایدار، بهره‌وری انرژی بیشتری ضروری است.

از سوی دیگر، در حال حاضر، آگاهی اجتماعی فزاینده‌ای در مورد نیاز به حمل و نقل پایدارتر و سازگارتر با محیط زیست، به ویژه در شهرهای بزرگ که حمل و نقل بار تأثیر مهمی بر کیفیت زندگی در مناطق شهری، از جمله انتشار گازهای گلخانه‌ای، ایمنی، سر و صدا و مزاحمت بصری دارد، وجود دارد (Dablanc, 2008; Yannis et al., 2006). در این راستا، ادارات دولتی و برخی از نهادهای خصوصی در حال انجام ابتکارات مختلفی برای پیشرفت در مفهوم حمل و نقل پایدار هستند. این ابتکارات شامل ترویج استفاده از وسایل نقلیه با انتشار کم، محدود کردن تردد وسایل نقلیه خصوصی آلاینده، اعمال هزینه‌ها و مالیات بر آلاینده‌ترین وسایل نقلیه و یارانه برای خرید وسایل نقلیه سازگار با محیط زیست است.

اهمیت روزافزون حمل و نقل بار شهری را می‌توان به افزایش جمعیت و رشد اقتصادی پایدار در مناطق شهری مرتبط دانست (چرت و همکاران، ۲۰۱۲). از آنجا که اکثر مردم اروپا در مناطق شهری زندگی می‌کنند و بخش عمده‌ای از تولیدات صنعتی به این مناطق ارسال می‌شود، نتیجه افزایش تقاضا برای حمل و نقل بار است. همچنین، از آنجا که حمل و نقل بار شهری عمدتاً مربوط به توزیع محصولات در انتهای زنجیره تأمین (توزیع لجستیکی آخرین مایل) است، بسیاری از تحویل‌ها با اندازه بارهای کوچک و سفرهای مکرر مشخص می‌شوند که منجر به کیلومترها مسافت طی شده برای هر وسیله نقلیه می‌شود. از سوی دیگر، باید اتلاف زیاد انرژی را که در استفاده از وسایل نقلیه برای توزیع کالا (وسایل نقلیه موتور احتراقی با راندمان انرژی پایین) رخ می‌دهد، در نظر گرفت، زیرا وسیله نقلیه با ویژگی‌های توزیع سازگار نیست. در این راستا، شایان ذکر است که تحقیقات در مورد ارزیابی ناوگان حمل و نقل نسبتاً محدود بوده است و مطالعاتی که بر ارزیابی و انتخاب وسیله نقلیه پایدار تمرکز دارند، عملاً وجود ندارند (بای و همکاران، ۲۰۱۵).

از نظر فنی، حتی امروزه نیز تردیدهایی در مورد لزوم استفاده از خودروهای برقی و مزایای حاصل از آن وجود دارد. این امر تا حدودی می‌تواند با عرضه کم خودروهای برقی و هزینه‌های خرید آنها، که بیشتر از خودروهای احتراق داخلی است، عمدتاً به دلیل هزینه‌های قطعات، به ویژه باتری‌ها (که در سال‌های اخیر بهبود یافته‌اند)، و فرآیندهای تولید بهینه نشده به دلیل حجم تولید محدود فعلی، توضیح داده شود. با این حال، اگر موارد زیر را تجزیه و تحلیل کنیم، این تردید به خوش‌بینی تبدیل می‌شود: (۱) مزایای حاصل از استفاده از خودروهای برقی مانند بهره‌وری بالای انرژی (یوان و همکاران، ۲۰۱۵)، تقریباً دو برابر یک خودروی احتراق داخلی؛ (۲) صرفه‌جویی اقتصادی در مصرف انرژی، با توجه به اینکه هزینه شارژ مجدد یک خودروی برقی به طور قابل توجهی ارزان‌تر از سوخت‌گیری یک خودروی احتراق داخلی است و (۳) مزایای زیست‌محیطی حاصل از آن (یوان و همکاران، ۲۰۱۵؛ بوکرز و همکاران، ۲۰۱۴). بنابراین، استفاده از خودروهای برقی در حمل و نقل بار شهری، آلودگی صوتی و هوا را در مرکز شهر کاهش می‌دهد.

این مقاله یک روش چندمعیاره مبتنی بر فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) برای بهینه‌سازی سیستم‌های حمل و نقل با استفاده از خودروهای برقی برای توزیع بار در محیط‌های شهری را نشان می‌دهد. گزینه‌های مورد مطالعه سه مورد هستند: (۱) حمل و نقل سازمان‌یافته؛ (۲) حمل و نقل با دسترسی آزاد؛ و (۳) حمل و نقل مختلط.(منبع).