A NEW MATHEMATICAL PROGRAMMING MODEL FOR LOAD PLANNING PROBLEMS IN INTERMODAL LOGISTICS NETWORKS


Baykasoğlu A., Subulan K.

JOURNAL OF THE FACULTY OF ENGINEERING AND ARCHITECTURE OF GAZI UNIVERSITY, vol.31, no.2, pp.383-394, 2016 (SCI-Expanded) identifier

Abstract

Recently, there has been a growing attention to load planning problems in intermodal logistics networks by global logistics sector. However, most of the studies in the literature were concentrated on single mode problems from the perspectives of logistics companies/production firms. Since increasing importance of intermodal transportation, the problem need to be solved by handling various complex decisions simultaneously (i.e., transportation mode selection, load allocation, outsourcing and sizing of maritime and railway cruises), which makes the problem much more complex. In this study, a mixed-integer programming model is developed for a multi-objective, multi-mode and multi-period load planning problem from the perspective of freight forwarders. In the proposed model, both import/export transport demands of the customers are considered. In addition to minimize overall transport costs, it is also aimed to minimize total transit time and environmental impact resulted from CO2 emissions. In order to handle these conflicting objectives and to provide compromise solutions under uncertainty, a fuzzy goal programming approach is used. According to the computational results, effective/efficient load plans can be generated in terms of economic and environmental issues.
Son yıllarda, intermodal taşımacılık sistemlerinde yük planlama problemi, küresel lojistik sektöründe giderek artan öneme sahip bir konu haline gelmiştir. Ancak, bilimsel yazındaki mevcut çalışmaların çok büyük bir kısmında problem, tek modlu taşımacılık hizmeti sağlayan lojistik firmaları ve üretici firmalar çerçevesinden ele alınmıştır. Diğer yandan, intermodal taşımacılığın yaygın hale gelmesi ile taşıma modu seçimi, denizyolu ve demiryolu taşımacılığı sefer sayılarının belirlenmesi, periyodik yük tahsisi ve dış kaynak kullanımı gibi çok sayıdaki karmaşık kararın eş zamanlı olarak çözümlenmesi gerekliliği, problemin karmaşıklığını daha da arttırmaktadır. Bu çalışmada, lojistik komisyonculuğu bakış açısıyla, çok amaçlı, çok modlu ve çok dönemli bir yük planlama problemi için karma tamsayılı bir matematiksel programlama modeli geliştirilmiştir. Geliştirilen model, müşterilerin hem ithalat hem de ihracat yönündeki yük taleplerine çözümler üretebilmekte olup toplam maliyetin en küçüklenmesinin yanı sıra, müşteri hizmet düzeyi ile ilişkilendirilebilecek toplam transit sürelerinin en küçüklenmesi ve toplam karbondioksit salınımının en küçüklenmesini de hedeflemektedir. Çelişen amaçlar doğrultusunda ve belirsizlik altında, karar vericiye tatmin edici çözümlerin sunulabilmesi için bulanık hedef programlama yaklaşımından yararlanılmıştır. Elde edilen sonuçlar göstermektedir ki geliştirilen model; ekonomik, müşteri tatmini ve çevresel açılardan etkin ve efektif yük planlarının oluşturulmasına katkı sağlamaktadır.