Tolok Ukur LSNDSP

Berikut ini adalah hasil pendekatan kami pada {i>dataset<i} LINERLIB.

LINERLIB

Paket tolok ukur LINERLIB menampilkan instance standar industri untuk masalah desain jaringan pengiriman. Diperkenalkan oleh Brouer et al. (2013), suite ini menawarkan dokumentasi lengkap dan terdiri dari tujuh instance, yang secara bertahap meningkatkan kompleksitas berdasarkan jumlah port, permintaan, dan kapal. Pekerjaan ini berfokus pada kasus dasar, tanpa modifikasi pada data asli yang dibuat. Data diuraikan ke dalam format API kami. Tabel berikut merangkum karakteristik setiap instance setelah penguraian.

Instance Baltic WAF Mediterania Pasifik Dunia Kecil Eropa Asia Besar Dunia
# Port 12 19 39 45 47 111 197
# Permintaan

# Penampung
22

4 904
38

8 541
369

7 545
722

44 180
1 764

138 247
4.000

76.944
9 630

138 914
# Kapal 6 42 21 100 263 176 501

Asumsi

Untuk memastikan perbandingan yang adil dengan pekerjaan sebelumnya, parameter ditetapkan sebagai berikut:

  • Waktu tunggu port minimum: 24 jam untuk semua port
  • Waktu pengiriman minimum: 48 jam untuk semua port
  • Biaya tingkat: 600 USD per metrik ton
  • Denda penolakan permintaan (atau biaya peluang): 1.000 USD untuk semua permintaan

Seperti yang disarankan oleh penulis LINERLIB, kami hanya menyajikan hasil menggunakan waktu transit yang direvisi.

Kami hanya melaporkan hasil pada 5 instance terbesar, karena Baltik dan WAF biasanya digunakan untuk tujuan penyesuaian.

Salah satu keunggulan utama API adalah kemampuannya untuk menentukan kandidat kaki dengan jelas dari segi waktu dan biaya. Hal ini menyerahkan semua pemodelan biaya kepada pengguna, sehingga menghilangkan ambiguitas dalam definisi optimalitas. Namun, keunggulan ini membutuhkan diskretisasi waktu. Kecuali jika dinyatakan lain, durasi kandidat kaki dihasilkan dengan diskretisasi 12 jam.

Dasar pengukuran

Untuk memastikan evaluasi yang adil, teknik kami dibandingkan dengan layanan kapal terbaru yang tersedia untuk publik dari LINERLIB. Penting untuk diperhatikan bahwa layanan LINERLIB dioptimalkan tanpa memperhatikan waktu transit permintaan. Mengingat waktu transit secara signifikan mempersulit masalah ini, sehingga diperlukan penjadwalan bersama untuk semua layanan dan permintaan kapal.

Agar lebih selaras dengan layanan kapal LINERLIB, kami menyertakan kandidat segmen tambahan dengan jam bulat terdekat dalam input. Namun, pendekatan kami tidak menggunakan tahapan tambahan ini dan memulai proses yang baru.

Untuk memperhitungkan waktu transit di layanan kapal LINERLIB, permintaan dirutekan menggunakan pengoptimalan berbasis pembuatan kolom dengan asumsi maksimum tiga pengiriman.

Regresi

Saat membandingkan metode, metrik berikut akan dipertimbangkan:

  • Metrik terkait biaya:
    • Laba: Tujuan yang akan dimaksimalkan, yang didefinisikan sebagai pendapatan dikurangi layanan kapal dan biaya transshipment.
    • Pendapatan: Jumlah pendapatan dari container yang dipenuhi. Pendapatan container adalah tarif kargonya dikurangi biaya bongkar muat dan biaya peluang (atau penalti penolakan permintaan).
    • Biaya layanan kapal: Biaya pengoperasian kapal yang di-deploy di semua layanan, termasuk biaya bunker, charter, dan masa inap di pelabuhan.
    • Biaya transshipment: Menangani biaya yang terkait dengan transshipment.
  • Metrik utama lainnya:
    • Jumlah kontainer yang dikirim
    • Jumlah kapal yang digunakan

Untuk dibandingkan dengan pekerjaan yang ada, dengan biaya peluang setiap container ditetapkan ke $1.000, rumus konversi untuk menghitung laba yang disajikan di halaman ini adalah:

  • dari LINERLIB: total_container_count * 1000 - linerlib_half_yearly_objective * 7 / 180.
  • dari Koza: total_container_count * 1.000 - koza_objective.

Hasil

Tabel berikutnya menyajikan perbandingan pendekatan kami dengan dasar pengukuran. File solusi untuk pendekatan dan dasar pengukuran kami tersedia untuk didownload di github.

Mediterania Pasifik Dunia Kecil Eropa Asia Besar Dunia
# Penampung

# Kapal
7 545

21
44 180

100
138 247

263
76 944

176
138 914

501
Pendekatan kami Laba (tujuan)

Pendapatan kontainer

Biaya layanan kapal

Biaya transshipment

# Kontainer terkirim

# Kapal bekas
5,23 M$

7,47 M$

2,05 M$

0,20 M$

5 391

16
43,21 M$

66,88 M$

22,68 M$

0,98 juta

39.621

96
173,11 M$

266,78 M$

86,89 M$

6,78 JT

106.861

236
88,50 M$

140,56 M$

47,86 M$

4,20 M$

55.493

146
119,38 M$

209,07 M$

81,76 M$

7,93 M$

78.983

311
Dasar pengukuran Laba (tujuan)

Pendapatan kontainer

Biaya layanan kapal

Biaya transshipment

# Kontainer terkirim

# Kapal bekas
2,63 M$

5,83 M$

3,07 M$

0,14 M$

4.097

21
22,52 M$

47,81 M$

24,78 M$

0,51 juta

29.343

99
70,78 M$

173,84 M$

98,90 M$

4,17 JT

76.829

259
40,63 M$

115,04 M$

70,77 M$

3,64 M$

46.434

172
Delta / dasar pengukuran Laba (tujuan)

Pendapatan kontainer

Biaya layanan kapal

Biaya transshipment

# Kontainer terkirim

# Kapal bekas
99%

28%

-33%

47%

32%

-24%
92%

40%

-8%

93%

35%

-3%
145%

53%

-12%

63%

39%

-9%
118%

22%

-32%

16%

20%

-15%

Mempertimbangkan waktu transit dalam pengoptimalan akan meningkatkan potensi keuntungan jaringan pengiriman secara signifikan. Di semua kasus, peningkatan laba hampir 100%. Sebagian besar peningkatan laba berasal dari pendapatan tambahan karena makin banyak container yang dikirim. Namun, hal ini juga dapat dicapai dengan menurunkan biaya layanan kapal dengan men-deploy hanya layanan yang menguntungkan. Hal ini berpotensi memperoleh pendapatan tambahan dari penyewaan kapal ini.

Tabel berikut membandingkan jumlah laba yang disediakan oleh Koza et al. (2020). Kami ingin menekankan bahwa karena kurangnya data yang tersedia untuk publik, perbandingan ini tidak dibuat secara mendalam dan kami tidak sepenuhnya yakin bahwa asumsi yang sama dibuat untuk kedua studi.

Mediterania Pasifik Dunia Kecil Eropa Asia Besar Dunia
Pendekatan kami 5,23 jt 43,21 jt 173,11 jt 88,50 juta 119,38 juta
Koza et al. (2020) 4,80 juta 41,40 jt 170,85 juta 79,89 juta
Delta / Koza et al. (2020) 9% 4% 1% 11%

Perbandingan dalam kasus tanpa waktu transit

Kami membandingkan pendekatan kami dengan layanan kapal LINERLIB dalam skenario yang disederhanakan tanpa mempertimbangkan waktu transit. Perlu diperhatikan bahwa bahkan pada kriteria tertentu yang dirancang untuk dioptimalkan oleh layanan LINERLIB, pendekatan kami menunjukkan hasil yang unggul dalam hal profitabilitas, seperti yang ditunjukkan dalam tabel akhir. File solusi untuk pendekatan dan dasar pengukuran kami tersedia untuk didownload di github.

Mediterania Pasifik Dunia Kecil Eropa Asia
# Penampung

# Kapal
7 545

21
44 180

100
138 247

263
76 944

176
Pendekatan kami Laba (tujuan)

Pendapatan kontainer

Biaya layanan kapal

Biaya transshipment

# Kontainer terkirim

# Kapal bekas
6,49 jt

9,46 jt

2,67 jt

0,30 jt

7.003

19
48,56 jt

68,55 jt

19,09 jt

0,90 jt

41 089

99
204,11 M$

293,52 M$

82,48 M$

6,93 juta

116.474

263
109,84 M$

169,94 M$

54,62 M$

5,48 M$

67 134

173
Dasar pengukuran Laba (tujuan)

Pendapatan kontainer

Biaya layanan kapal

Biaya transshipment

# Kontainer terkirim

# Kapal bekas
6,21 jt

9,57 jt

3,07 jt

0,29 jt

7.075

21
47,24 M$

72,87 M$

24,78 M$

0,85 juta

43 459

99
195,48 M$

302,26 M$

98,90 M$

7,88 M$

123.056

259
107,30 M$

183,57 M$

70,77 M$

5,50 M$

73 614

172
Delta / dasar pengukuran Laba (tujuan)

Pendapatan kontainer

Biaya layanan kapal

Biaya transshipment

# Kontainer terkirim

# Kapal bekas
5%

-1%

-13%

4%

-1%

-10%
3%

-6%

-23%

6%

-5%

0%
4%

-3%

-17%

-12%

-5%

2%
2%

-7%

-23%

0%

-9%

1%