مفاهیم لجستیک شهری و تأثیرات آنها بر حمل و نقل بار شهری – مطالعه موردی از برلین

مفاهیم لجستیک شهری و تأثیرات آنها بر حمل و نقل بار شهری – مطالعه موردی از برلین

در پروژه تحقیقاتی ارائه شده، تأثیرات رفتار خرید آنلاین بر حمل و نقل بار – عمدتاً بر حمل و نقل پیک، اکسپرس و بسته (CEP) – با استفاده از شبیه‌سازی میکروسکوپی حمل و نقل MATSim و ماژول لجستیک یکپارچه Jsprit تخمین زده و نشان داده شد. در چارچوب مطالعات موردی برای برلین، آلمان، مفاهیم لجستیکی منتخب، از جمله تحویل در همان روز و فوری و همچنین تحویل مواد غذایی بررسی و تأثیرات آنها بر حمل و نقل بار شهری و اثرات زیست‌محیطی آنها نشان داده شد. بر اساس نتایج، توصیه‌های مشخصی برای اقدام در زمینه حمل و نقل و سیاست‌های زیست‌محیطی استخراج شد.

مقدمه

فعالیت‌های تجارت الکترونیک خانوارهای خصوصی در دهه‌های اخیر، به‌ویژه در مناطق شهری، افزایش یافته است. سهم رو به رشد سفارشات از طریق اینترنت، منجر به افزایش تقاضا برای ارائه‌دهندگان خدمات بسته‌های حمل‌ونقل شده است. (BIEK 2023) خانوارهای خصوصی بخش بزرگتری از این بخش تجارت به مشتری (B2C) را تشکیل می‌دهند و گیرنده‌ها و ارسال‌کنندگان خصوصی ارائه‌دهندگان خدمات بسته هستند. هرچه سفارشات آنلاین بیشتر باشد، تقاضای حمل‌ونقل بار در بازار بسته بیشتر می‌شود. سهم بالایی از تحویل مستقیم به خانه‌های خصوصی وجود دارد که ضریب توقف در هر تور را افزایش داده و ضریب سقوط در هر توقف (تعداد واحدهای بسته در هر توقف) را تقریباً به 1 کاهش می‌دهد. برای امکان توقف‌های زیاد در هر تور، نیاز به پارک کردن در خیابان وجود دارد. این امر منجر به اختلال در جریان ترافیک و افزایش خطر ازدحام می‌شود. علاوه بر این، افزایش حجم حمل‌ونقل با ویژگی‌های خاص تور و مسافت پیموده شده، بر مصرف سوخت نیز تأثیر می‌گذارد و منجر به تأثیر منفی بر محیط زیست (انتشار گازهای گلخانه‌ای) می‌شود.

به همین دلیل، باید مفاهیم کارآمد لجستیک شهری شناسایی شوند تا اثرات منفی حمل و نقل بار شهری بر انتشار گازهای گلخانه‌ای حاصل از آن کاهش یابد. برای این منظور، باید تجزیه و تحلیل‌های مبتنی بر مدل برای ارزیابی تأثیرات چنین مفاهیم یا اقداماتی بر حمل و نقل بار شهری در مقایسه با وضعیت موجود انجام شود.

در چارچوب پروژه تحقیقاتی “دیجیتالی شدن در بخش حمل و نقل – پتانسیل‌ها و خطرات برای محیط زیست و آب و هوا”، که توسط آژانس محیط زیست فدرال آلمان تأمین مالی شده است، اثرات رفتار خرید آنلاین بر حمل و نقل بار، عمدتاً بر حمل و نقل پیک، اکسپرس و بسته (CEP) با استفاده از شبیه‌سازی میکروسکوپی حمل و نقل MATSim (هورنی و همکاران، ۲۰۱۶) و ماژول لجستیک یکپارچه Jsprit (شرودر و همکاران، ۲۰۱۲) تخمین زده و نشان داده شده است. بر این اساس، می‌توان اثرات زیست‌محیطی را استخراج کرد. هدف، کمی‌سازی اثرات مرتبط با حمل و نقل و زیست‌محیطی است. علاوه بر این، مفاهیم لجستیکی منتخب، از جمله تحویل در همان روز و تحویل فوری و همچنین تحویل مواد غذایی بررسی شده و تأثیرات آنها بر حمل و نقل بار شهری و اثرات زیست‌محیطی آنها نشان داده شده است.

برای اینکه بتوانیم این فرآیندهای پیچیده تصمیم‌گیری بین ذینفعان مختلف در زنجیره تأمین را نشان داده و توضیح دهیم، رویکردهای مبتنی بر فعالیت، مدل‌های تخصیص پویا و شبیه‌سازی‌های خرد به طور فزاینده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند. با استفاده از روش‌های تجربی جدید (ردیابی) و افزایش دسترسی به داده‌های تفکیک‌شده، این مدل‌ها امکان بررسی صریح بازخورد از فرآیندهای تصمیم‌گیری فردی، سطوح تصمیم‌گیری و تعاملات بازار را فراهم می‌کنند. این امر حساسیت اندازه‌گیری و رفتار این مدل‌ها را برای برنامه‌ریزی حمل و نقل شهری افزایش می‌دهد (بن-آکیوا و همکاران، ۲۰۱۳). سه نوع مدل حمل و نقل بار تفکیک‌شده وجود دارد: مدل‌های مبتنی بر جریان کالا، مبتنی بر تور یا وسیله نقلیه و ترکیبی. در میان مدل‌های حمل و نقل بار مبتنی بر جریان، مدل تفکیک‌شده LAMTA بر سطح منطقه‌ای تمرکز دارد و حمل و نقل بار چندوجهی را نشان می‌دهد (بیگان و همکاران، ۲۰۰۷، فیشر و همکاران، ۲۰۰۵). بورکمپ و ون بینزبرگن (1999) یک مدل شبیه‌سازی حمل و نقل شهری مبتنی بر جریان کالا، سفر خوب، را توسعه دادند که رفتار تصمیم‌گیرندگان بار در زنجیره تأمین را ادغام می‌کند. مدل‌های مبتنی بر تور، تورها یا زنجیره‌های سفر را برای نشان دادن حرکات مکانی-زمانی وسایل نقلیه بازسازی می‌کنند (هانت و استفان 2007، ماچلدت-مایکل 2000، جوبرت و همکاران 2010). علاوه بر این، از مدل‌های ترکیبی نیز استفاده می‌شود که تورها را از جریان کالاها تولید می‌کنند. در این زمینه، مدل‌هایی وجود دارند که بر اساس رویکرد چهار مرحله‌ای اصلی هستند (روتیر و تولیر 2007، جانسن و وولمر 2005، سونتاگ 1999، شوردتفگر 1976، ویستجینداوات و همکاران 2007). علاوه بر این، مدل‌های ترکیبی دیگری نیز وجود دارند که به صراحت بر تصمیمات ذینفعان مختلف در زنجیره تأمین تمرکز دارند (به عنوان مثال ویستجینداوات و همکاران 2007). مدل‌های ترکیبی مبتنی بر عامل توسط Roorda و همکاران (2010)، Liedtke (2006)، Holmgren و همکاران (2012) و Davidsson و همکاران (2005) برای نشان دادن تصمیم‌گیرندگان ناهمگن، اهداف و تعاملات آنها توسعه داده شده‌اند.

رویکرد مورد استفاده در این مطالعه حاضر، مدل رفتار لجستیکی Jsprit که توسط Schröder و همکاران (2012) توسعه داده شده است، به کلاس مدل ترکیبی تعلق دارد. Jsprit به MATSim مرتبط است که توزیع شهری را تجزیه و تحلیل می‌کند و اثرات متمایز مکانی و زمانی سیاست حمل و نقل و اقدامات لجستیکی بر توزیع را ارزیابی می‌کند. این رویکرد قبلاً برای مطالعات موردی توزیع خرده فروشی مواد غذایی (Schröder & Liedtke 2014) و بازارهای پیک، اکسپرس و بسته (CEP) (Zhang و همکاران 2018، Thaller 2018، 2019) عملیاتی شده است.

در بخش بعدی، دو مفهوم لجستیکی انتخاب شده به تفصیل مورد بحث قرار خواهند گرفت. ابتدا موارد در سناریوها تعریف می‌شوند، مبنای داده‌ها و پارامتری‌سازی مدل‌ها نشان داده می‌شود و سپس نتایج شبیه‌سازی ضروری در مورد اثرات مرتبط با حمل و نقل و اکولوژیکی مفاهیم لجستیکی مورد بحث قرار خواهد گرفت. نتایج شبیه‌سازی به عنوان مبنایی برای توصیه‌های مشخص برای اقدام در زمینه حمل و نقل و سیاست‌های زیست‌محیطی عمل می‌کند. این توصیه‌ها برای اقدام در بخش آخر نشان داده خواهد شد.(منبع).