Aplikace algoritmu lineárního programování pro nalezení vhodného umístění distribučních center v síti a pro efektivní návrh přepravní sítě

Jiří Tylich

Bachelor's thesis

The application of linear programming algorithm for finding of an appropriate location of distribution centers in network and an effective transportation network design

Abstract:

Nákladní doprava prošla během posledních desetiletí pozoruhodným vývojem jako důsledek faktorů ekonomického vývoje, rozšiřování infrastruktury a technologických inovací. Všeobecně lze konstatovat, že rozvoj nákladní přepravy jde ruku v ruce s vývojem ekonomických aktivit. Rozvoj infrastruktury a inovativních technologií umožňují v oblasti nákladní přepravy dosažení větší efektivity a produktivity, co se týče sazeb, přepravních časů, bezpečnosti a přesnosti. Při srovnání procentuálního zastoupení jednotlivých druhů nákladní přepravy je zřejmé, že podíl silniční dopravy dynamicky roste, zatím co podíl ostatních druhů přepravy stagnuje. K tomu přispívá několik důvodů: rychlost silniční přepravy z domu do domu a její přesnost, příznivá cena a pružnost, nedostatek adekvátních služeb a konkurence ostatních druhů přepravy, především pak ze strany železničních dopravců. Tato expanze silniční dopravy sebou přináší environmentální a sociální důsledky. Externí náklady stále rostou, silniční doprava se stává největším zdrojem znečištění a cesty jsou každý den přeplněné. Navzdory tomu všemu byly vyvinuty technologie, které nabízí jednoduché řešení spolupráce napříč různými druhy přepravy. Tato práce se zabývá současným stavem a možným vývojem spolupráce železničního a silničního způsobu přepravy. Intermodální přeprava je transport zboží v universální přepravní jednotce. Nejdelší část cesty je zpravidla uskutečněna po železnici, vnitrozemskou plavbou nebo po moři bez překládání zboží a pro sběr a konečné doručení je většinou využit způsob přepravy po silnici. Jedním z nejdůležitějších faktorů pro vytvoření efektivní multimodální přepravní sítě je nalezení vhodného umístění multimodálních přepravních center a efektivní využití existující dopravní sítě se zaměřením na minimalizaci provozních nákladů. Modely, představené v této práci, v sobě zahrnují interní náklady z intermodální spolupráce v přepravní síti. Interní náklady se v tomto případě skládají z provozních nákladů, vzniklých uskutečněním přepravy a z nákladů z provozování intermodálních center. V představených modelech nebyly zahrnuty náklady zohledňující délku trvání přepravy. Součástí práce je i případová studie aplikace vytvořených modelů na fiktivních sítích.

Abstract:

Freight transportation has undergone remarkable developments over the past decade as a result of synergy of these factors: economic development, infrastructure improvement, and technological innovation. Generally speaking, freight transportation follows the development of economic activity. Improving infrastructure and technological innovations make freight transportation more efficient and productive in matters of rates, transit times, safety and accuracy. If one compares the different transportation modes it is evident that the road sector dynamically grows while other sectors stagnate. There are several reasons: speed service from house to house and accuracy of road transportation, more favorable rates and flexibility of procedures, lack of adequate and competitive actions by other modes of transportation, especially railroads. This expansion of the road transportation is not without consequences for the environment and society. External costs continued to grow, road transportation becomes the biggest source of pollution, and roads are more and more congested. However, new collaborative technologies have been developed in recent years. They offer an easy solution of collaboration among all modes of transportation. This paper deals with current state and possible development of collaboration of rail and road modes of transportation. Intermodal transportation is the shipment of goods in a single transportation unit. The longest part of the route takes place by rail, inland waterway or sea without handling the goods themselves and for a collection or a final delivery is usually used road mode of transportation. The main factor for the creation of efficient multimodal transportation network is an appropriate location of multimodal facilities and effective routing through existing transportation network with focus on minimizing the operational costs. The models in this paper calculate the internal costs of intermodal collaboration on a freight transportation network. The internal costs consist of operational costs incurred by transportation and intermodal facility operators. In these models were not considering timedependent costs of goods tied in transit. A case study of developed models is applied to sample networks.

Keywords

lineární programování, návrh sítě, multimodální přeprava, multimodální technologie, teorie grafů, operační výzkum, umístění přepravních center

Keywords

multimodal technologies, linear programming, graph theory, facility location, network design, operational research, multimodal transportation

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 28. 2. 2013

Thesis defence

• Date of defence: 2013
• Supervisor: Vladimír Tichý
• Reader: Jan Fábry

Vysoká škola ekonomická v Praze

Bachelor programme / field:
Aplikovaná informatika / Informatika