یک مدل لجستیک تصادفی برای مدل حمل و نقل بار ملی اندونزی: انتخاب زنجیره حمل و نقل از دیدگاه فرستنده

یک مدل لجستیک تصادفی برای مدل حمل و نقل بار ملی اندونزی: انتخاب زنجیره حمل و نقل از دیدگاه فرستنده

این مقاله تحقیقاتی را در جهت توسعه یک رویکرد تصادفی برای تخمین انتخاب زنجیره حمل و نقل برای محموله‌های داخلی در اندونزی ارائه می‌دهد. این مدل تصادفی با هدف بهبود انتخاب‌های لجستیکی در مدل حمل و نقل ملی بار اندونزی (INTRAMOD) که در حال حاضر چنین انتخابی را به صورت قطعی مدیریت می‌کند، ارائه می‌شود. مدل لجستیک INTRAMOD پنج امکان زنجیره حمل و نقل متمایز را ارائه می‌دهد که شامل چهار حالت اصلی است: کامیون، راه آهن، کشتی و هواپیما. برای به دست آوردن داده‌های لازم، کار بررسی ترجیحات آشکار شده (RP) و ترجیحات اظهار شده (SP) انجام شده است. با استفاده از داده‌های RP/SP به دست آمده، از مدل‌های لوجیت چندجمله‌ای (MNL) برای تخمین مدل انتخاب حمل و نقل استفاده شده است. مدل با ضریب زمانی واحد نسبت به سایر مدل‌ها برتر شناخته شد. علاوه بر این، این مدل MNL ترجیحی با تقسیم‌بندی بر اساس ویژگی‌های حمل و نقل، به ویژه برای کالاهای با ارزش بالا و پایین، گسترش یافت. نتایج نشان می‌دهد که محموله‌های با ارزش بالای کالا نسبت به زمان حمل و نقل حساس‌تر هستند.

مقدمه

بهبود قابلیت اطمینان مدل برای توسعه مدل‌های حمل و نقل بار ملی ضروری است و خروجی‌های مدل باید به خوبی پایه‌گذاری شوند تا رفتار بازیگران (مثلاً فرستنده و حامل) را پیش‌بینی و پیش‌بینی کنند. گنجاندن فعالیت‌های لجستیکی در قالب یک ماژول لجستیک در چارچوب مدل‌سازی بار، یک جهت‌گیری جدید قابل توجه در حوزه مدل‌سازی حمل و نقل بار است (Gerard et al., 2013). یک مدل لجستیک، ساده‌سازی رابطه بین انتخاب‌های بازیگران حمل و نقل بار در عملیات لجستیک و معیارهای تصمیم‌گیری اساسی است. برخی از جهت‌گیری‌های قابل توجه مدل لجستیک، انتخاب‌های موجودی و انتخاب‌های حمل و نقل را در یک شبکه حمل و نقل چندوجهی مطالعه می‌کنند (Davydenko, 2015; Halim, 2016; Huber, 2017).

طبق گفته آباته و همکاران (۲۰۱۶)، مدل‌های حمل و نقل بار که شامل تصمیمات لجستیکی هستند، اغلب به نظریه بهینه‌سازی متکی هستند که در آن شرکت‌ها به دنبال به حداقل رساندن کل هزینه لجستیک سالانه هستند. نسخه مدل ملی حمل و نقل برای نروژ و سوئد که در دهه اول قرن بیست و یکم ایجاد شد، شامل چنین مدل‌های لجستیکی بود (دی جونگ و همکاران، ۲۰۰۷؛ بن-آکیوا و دی جونگ، ۲۰۰۸). مدل‌های ملی حمل و نقل نروژ و سوئد که در چارچوب مدل تجمیع-تفکیک-تجمیع (ADA) توسعه یافته‌اند، اندازه محموله و انتخاب‌های زنجیره حمل و نقل شرکت‌ها را با پیروی از مفهوم مقدار سفارش اقتصادی (EOQ) با متعادل کردن هزینه‌های موجودی، هزینه‌های سفارش و هزینه‌های حمل و نقل برای دستیابی به کمترین هزینه لجستیک سالانه تخمین می‌زنند. رویکرد مشابهی نیز در توسعه مدل ملی حمل و نقل بار برای اندونزی (INTRAMOD) مورد بررسی قرار گرفته است.

سه ماژول اصلی در INTRAMOD ساخته شده‌اند: (1) مدل تقاضای تجمیع‌شده منطقه به منطقه (یعنی برای مدل‌سازی توزیع جریان تجاری منطقه‌ای بین منطقه تولید (P) و منطقه مصرف (C)، یعنی جریان‌های PC)، (2) مدل لجستیک تجمیع‌شده (آزمایش هر دو رویکرد قطعی و تصادفی)، و (3) تخصیص شبکه تجمیع‌شده. در مرحله دوم، یک زیروظیفه اولیه برای تجمیع جریان‌های منطقه به منطقه به جریان‌های فرضی شرکت به شرکت انجام می‌شود، که پیش‌نیاز مدل‌سازی انتخاب زنجیره حمل‌ونقل شرکت‌های منفرد است. پس از انتخاب زنجیره حمل‌ونقل، تجمیع جریان‌های مبدا به مقصد (OD) قبل از تخصیص شبکه انجام خواهد شد. این مقاله بر رویکرد مدل لجستیک تصادفی تمرکز دارد. مدل لجستیک فعلی در INTRAMOD با استفاده از یک رویکرد قطعی (یعنی پیروی از نظریه EOQ) برای اندازه محموله و انتخاب زنجیره حمل‌ونقل توسعه داده شده است. یک مدل قطعی که فرض می‌کند فرستندگان کالا، زنجیره حمل و نقل و اندازه محموله را با کمترین هزینه انتخاب می‌کنند، ساخت ساده‌ای دارد و داده‌های لازم به راحتی در دسترس هستند، هرچند فاقد پایه تجربی هستند. در مقابل، یک مدل تصادفی (مثلاً یک مدل انتخاب گسسته لاجیت) معمولاً مبتنی بر داده‌های رفتاری مشاهده شده است که ممکن است فرآیند واقعی تصمیم‌گیری در مورد گزینه‌های لجستیک را با دقت بیشتری منعکس کند. با این وجود، برای چنین مدل تصادفی، جمع‌آوری داده‌های جامع ضروری است. در نتیجه، این تحقیق سعی دارد با در نظر گرفتن رفتار حمل‌کنندگان در رابطه با انتخاب زنجیره حمل و نقل خود، پیش‌بینی مدل لجستیک فعلی INTRAMOD را بهبود بخشد تا تجزیه و تحلیل سیاستی قوی‌تر و واقع‌بینانه‌تری را امکان‌پذیر سازد. با این حال، انتخاب اندازه محموله در INTRAMOD باید قطعی باقی بماند زیرا داده‌های تفکیکی جمع‌آوری‌شده امکان تخمین مدلی برای ترکیب انتخابی زنجیره حمل و نقل و اندازه محموله را فراهم نمی‌کند (عمدتاً به این دلیل که اندازه نمونه برای مدلی با گزینه‌های بسیار زیاد بسیار کوچک است).

تحقیقات اخیر از مدل قطعی به سمت مدل تصادفی تغییر جهت داده است (Abate و همکاران، ۲۰۱۴، ۲۰۱۶، ۲۰۱۸؛ De Jong و همکاران، ۲۰۱۴). روش تصادفی، مدل انتخاب گسسته با سودمندی تصادفی را برای تعیین احتمال اینکه یک فرستنده ترکیبی خاص از زنجیره حمل و نقل (و اندازه محموله) را انتخاب کند، اعمال می‌کند. رویکرد تصادفی برای دور زدن یک مسئله ذاتی در رویکرد قطعی در نظر گرفته شده است. یکی از پیامدهای فرض همه یا هیچ این است که مدل قطعی ممکن است از جهش بیش از حد یا انتخاب‌های چسبنده رنج ببرد (Abate و همکاران، ۲۰۱۴). جهش بیش از حد زمانی اتفاق می‌افتد که تابع هزینه لجستیک نسبتاً مسطح باشد، به طوری که تغییرات کوچک در هزینه‌های لجستیک می‌تواند منجر به تصمیمات کاملاً متفاوتی شود. در همین حال، انتخاب چسبنده زمانی رخ می‌دهد که یک جایگزین به طور قابل توجهی ارزان‌تر از سایرین باشد. در نتیجه، افزایش جایگزین دیگر هیچ تأثیری بر سهم حالت این جایگزین نخواهد داشت، مگر اینکه این جایگزین به کم‌هزینه‌ترین گزینه تبدیل شود و در نتیجه نتیجه مدل کاملاً متفاوتی حاصل شود. اگرچه نمونه‌های متعددی از مطالعات در کشورهای توسعه‌یافته وجود دارد (به عنوان مثال، Abate و همکاران (2018))، مطالعات مدل‌های لجستیکی با توجه به زنجیره‌های حمل و نقل در کشورهای در حال توسعه کمیاب است. این تحقیق تلاش می‌کند تا این شکاف را پر کند و زمینه بیشتری از توسعه مدل لجستیکی خاص برای اندونزی، از جمله جمع‌آوری داده‌های جدید در سطح فرستنده/تولیدکننده، ارائه دهد.

ادامه مقاله به شرح زیر سازماندهی شده است. در بخش دوم، مروری بر تحقیقات موجود در مورد تصمیمات بازیگران حمل و نقل در مورد زنجیره حمل و نقل ارائه شده است. بخش سوم، طرح کلی آزمایش انتخاب بیان شده را که برای جمع‌آوری داده‌ها در مورد انتخاب زنجیره حمل و نقل تولیدکنندگان طراحی شده است، شرح می‌دهد. بخش 4 مدل لوجیت چندجمله‌ای (MNL) را با استفاده از داده‌های نظرسنجی RP/SP مورد بحث قرار می‌دهد و سپس در بخش 5، بسط‌های بهترین مدل MNL با تقسیم‌بندی ویژگی‌های حمل و نقل مورد بحث قرار می‌گیرد. در نهایت، بخش 6 با نتیجه‌گیری و پیشنهادهایی برای تحقیقات آینده به پایان می‌رسد.(منبع)