解决一个真实的城市邮政服务系统设计问题

文摘

由于最近的技术进步,更多样化的客户需求,竞争也越来越困难,传统的邮政服务系统经历了重大的改变世界各地。在挪威,通过一个叫做post-in-shop战略改革,在2013年,大多数邮政服务提供在邮政服务柜台位于零售商商店为了提高可访问性、运营效率和成本效益。这导致了一个复杂的决策问题的重新设计城市邮政服务网络遍布全国。本文提出了一种两阶段方法来解决一个真实的城市邮政服务网络设计问题。首先,两个位置模型是用来确定邮政服务柜台的最优位置。在第二阶段,仿真模型建立评价城市邮政服务系统与不同的位置和需求分配一个现实的和随机环境下的计划。其他见解,我们的结果表明,该两阶段方法可以有效改善邮政服务网络的可访问性优化子决策。

1。介绍

近年来,随着计算机技术的迅速发展,越来越多地使用,传统邮政服务系统经历了显著的变化,以便更好地满足客户需求,在竞争日益激烈的市场中生存1,2]。广泛采用数字化和信息和通信技术(ICT)企业、公共部门和个人导致邮政系统的两个主要挑战。一方面,传统信件递送服务客户需求急剧下降由于电子平台的广泛使用,例如,电子邮件和电子邮箱(1,3]。然而,另一方面,技术的发展也改变了客户行为和客户需求实现在线渠道增加了空前(4]。与此同时,网上购物的发展产生了显著增加客户需求包裹递送(5]。此外,由于劳动力成本上升,国际包裹递送的竞争对手的出现,例如,DHL, UPS,联邦快递,传统邮政服务系统面临着更加困难的竞争(6]。因此,全球邮政服务提供商需要把注意力重新计划他们的邮政服务系统来提高运营效率和可访问性。

在挪威,一个雄心勃勃的战略改革和结构性变化的城市邮政服务网络,名叫post-in-shop,而Posten挪威在2013年推出。计划已经实现全国,目的是将传统的集中位于邮局成更小的邮政服务柜台在当地超市和杂货店(3]。通过与零售商合作,而Posten挪威不仅可以减少开放的成本和操作大型专用邮局在城市中心也可以提高邮政服务的可访问性定位更多的邮政服务柜台,接近客户需求。同时,利用空间和人员在当地超市和杂货店也可以改善。

实现这个方案优化,城市邮政服务网络设计问题的分析是至关重要的。问题可以建模为一个服务设施选址问题,其目的是在选择最优设施地点提供服务并确定客户需求的分配。设施选址是战略管理中最重要的决定之一在范围广泛的企业和公共部门(7,8]。数学模型,以及其他定性和定量方法,如层次分析法(AHP) (9,10),地理信息系统(GIS) (11,12),与仿真(13),进行了调查和应用于优化设施位置对不同的标准。

在服务设施选址问题,一个广泛制定目标是最大化的可访问性目标客户需求的服务网络(14]。可访问性可以测量通过客户群体的报道15)或距离或旅行时间(14,16]。改善城市邮政服务系统的可访问性,我们提出了一个两级optimization-simulation方法,在两个经典位置模型第一次被用来选择最好的邮政服务柜台的位置,然后模拟模型应用于评估不同的设施选址和需求分配策略。运用仿真优化后阶段的一个原因是,一些现实的特性,即特性转化,不能随时会被纳入数学模型。此外,优化模型的输出取决于聚合水平用于输入。

本文旨在有效地使用强大的优化和仿真解决一个真实的城市邮政服务网络设计问题。虽然问题是动力,来自挪威的一个具体问题,方法论的框架可以采用广泛的应用程序。本文的其余部分组织如下。专注于实际应用,部分2提供了一个广泛的文献回顾的位置模型和模拟网络优化问题。这是紧随其后的是节中描述的问题3。部分4介绍了方法。部分5致力于数据生成、结果和讨论。结论遵循节6。

2。文献综述

邮政网络的重新设计近年来一直关注的对象。数学模型是分析成本效率(17)和优化网络重新规划决策,即。、邮箱位置(1,2]。城市邮局搬迁问题是由Šarac et al。18]使用一组覆盖定位问题(SCLP)来确定所需的最小数量的永久邮局提供一定的服务。然而,由于资源限制在大量的实际问题,城市邮政网络可能无法为所有客户提供所需的覆盖水平。因此,本文在提高城市邮政服务系统的可访问性与数量有限的邮政服务柜台安装。

城市邮政服务网络的重新设计属于服务设施选址问题,它已经被大量的研究人员(19]。在本文中,我们提出了一种两阶段方法,服务设施选址模型与预算约束首次用于生成最优位置。然后,建立仿真模型用于绩效评估。因此,文献综述集中于最近的发展和应用对上述方法。

2.1。最大覆盖选址问题

最大覆盖选址问题(MCLP)提出的教堂和雷维尔(20.]。多年来,MCLP已经成为最广泛的调查地点模型由于其适用性广泛的实际问题(21]。MCLP,距离或客户之间的旅行时间和设施是顾客的满意度的测量需求20.]。MCLP旨在最大化覆盖设施有限的加权客户需求(22]。

最近的研究集中在改进模型的开发和计算算法MCLP [23]。Seyhan et al。24)提出了一种新的模型和启发式MCLP下不同参与者之间的竞争。Jankovićet al。25)的制定和解决方案方法改善uncapacitated单个或多个分配p中心MCLP。结合具体和metaheuristic方法,佩雷拉et al。26]研究了概率最大的高效解决方案方法覆盖子问题。Cordeau et al。27)开发了一个增强的弯管机分解方法解决大型最大覆盖模型。

实际应用的MCLP也被记录。可访问性的医疗设施的改善提高MCLPs研究Murawski和教堂28];绿色和拉皮埃尔29日];和索伦森和教堂30.]。最近,弗雷德和里贝罗(31日)研究城市公共自行车系统的优化设计预算约束。Pasandideh et al。32)提出了一种多目标中心MCLP同时最大化网络可靠性和商品流动。考虑到不确定性相关灾害的影响,李et al。33制定一个合作MCLP人道主义救援物流网络的设计。保罗et al。34制定一个改善biobjective MCLP大规模应急响应系统的网络设计。该模型的目的是同时最大化需求覆盖率和最小化所需的努力修改现有的系统。

2.2。p中间位置的问题

的p中值问题(PMP)首次由哈基米[制定35,36),这是用来确定最优的位置在电信网络交换中心。PMP旨在最小化总旅行开固定数量的距离或时间p服务设施的37]。为了更好地解决实际问题,经典的几个扩展PMP已经制定,例如,生产PMP (38),哈密顿PMP (39),p中心值问题(40,竞争PMP (41]。

PMP是np困难(见,例如,42)),所以计算性能改进的启发式和商业解决测试在近期作品43]。黑尔et al。44)解决大规模经典PMP和一种改进的拉格朗日搜索方法。Erdoğan et al。45)和Bektaşet al。46)测试不同的精确和近似方法来解决一个哈密顿PMP。Stefanello et al。47)提出了一个减少迭代matheuristic结合数学规划技术和本地搜索解决生产PMP metaheuristics。Drezner和Salhi48)解决了平面PMP使用高效社区结合metaheuristics减少。Colmenar et al。49)提出了一个增强的一个讨厌的PMP贪婪随机自适应搜索方法。

专注于实际应用,德代理和Pizzolato50调查一个城市房地产位置问题建模为PMP在里约热内卢。应对需求的快速增加,阿德勒等。51)使用p中心平均模型来评估在非洲扩张替代现有的航空网络。惠勒(52)提高了警察巡逻的地区位置决定修改PMP,这样两个总旅行距离和不平等的分配可以减少。Cintrano et al。53]应用邻域搜索算法确定最佳位置的公共自行车站点在马拉加。此外,对比MCLP和PMP被报道在一些实际的应用程序,例如,医疗服务(54),打印机的位置在一个大学校园55),和公众对电动汽车充电站16]。

2.3。基于计算机的仿真

现实世界的不确定性决策很少是没有(56]。捕获的特性转化一个决策问题,可能需要使用一个假设和随机参数,这可以减少分析的准确性(30.)或增加计算复杂度。计算机仿真的快速发展提供了解决此问题的机会,探索系统的性能在更详细的级别(57]。最近,使用仿真已经成为一个有吸引力的工具来评估模型的输出在一些问题,例如,工厂流程优化(58,生产计划57)、服务可访问性(59下,联合运输的不确定性(60]。

尽管计算机模拟已经用于多种行业和公共部门(61年- - - - - -63年),在设施选址中的应用问题直到最近一直不太常见。考虑到客户需求和人口数据流,Rouzafzoon和直升机64年和直升机等。65年]以代理人为基础的模拟建模研究比较不同的网络配置的服务供应链在芬兰南部。李等人。66年)模拟设施设防问题为了降低供应链风险造成的自然和人为灾害。金等。67年)解决生物质供应链的网络设计问题通过使用一个两阶段模拟方法。伊利亚et al。68年)开发了一种基于仿真的框架来评估经济和环境表现的逆向物流系统。

2.4。总结和科学贡献

在战略定位问题,使用混合optimization-simulation方法的概念起源于1990年代中期(见,例如,(69年),主要是用于紧急医疗服务(EMS)位置问题,车辆忙碌和调用响应的速度进行了分析与离散事件仿真30.,70年]。然而,在服务网络设计问题,潜在的优化和仿真相结合的没有被充分利用。出于这个原因,我们在本文中提出一种两级optimization-simulation方法来解决一个真实的城市邮政服务网络设计问题,重点是可访问性。在第一阶段,MCLP和PMP也用于选择最佳的设施的位置。在第二阶段,仿真模型构建与AnyLogic评估选址决策对不同的需求分配策略。

我们的科学贡献总结如下:(1)我们开发一个两级optimization-simulation方法来提高城市服务体系的可访问性需求连续分布(2)我们展示了该方法的适用性和有效性,一个真实的城市邮政服务系统设计问题(3)使用仿真工具,网络可访问性是评估下时间的特性转化,位置和数量的需求

3所示。问题描述

3.1。背景

post-in-shop方案旨在提供邮政服务在零售店邮政服务台和包裹和信件的存储空间将被安装。在这篇文章中,接受调查的问题是灵感来自一个真实的纳尔维克post-in-shop搬迁的问题,这是一个小但在挪威北部战略要地。最大的无冰的深水港口北极圈内和世界最北端的铁路连接,纳尔维克在北极地区是一个重要的交通枢纽,尤其是对货物高质量的铁矿石开采在瑞典北部。

最初的邮局在纳尔维克是位于一个大型购物中心在城市中心,但它在2013年关闭了post-in-shop的实现方案。代替原来的大而集中位于纳尔维克邮局,两个邮政服务计数器被安置在两个超市,Coop额外Bolaget SPAR Finnbekken,如图1和2。分配给不同的客户是邮政服务柜台只基于他们的邮政编码(客户提供邮编8514被分配到Finnbekken发生争吵,和邮编8517年被分配到鸡笼额外Bolaget)。邮局的搬迁扩大城市邮政服务网络,开放更多的设施更接近客户。然而,许多客户需要旅行比以前更大的距离来接他们的包裹由于postcode-based需求分配。例如,如图1,客户位于邮编8514区域需要进一步去邮政服务柜台(鸡笼额外Bolaget)拿起包裹而不是去最近的一个(SPAR Finnbekken)。

3.2。这个问题

城市邮政服务系统设计,从本质上说,服务网络设计问题,决定了服务设施的位置,将客户分配给不同的位置。在一些服务系统的设计,例如,加油站和ATM网络,只有设施位置需要确定,客户可以自由选择相应的服务设施。然而,对于一个城市邮政服务系统,客户需要被分配到特定的地点去接他们的包裹。因此,设施选址和客户分配决策的基本重要性来确定该服务系统的总体性能的可访问性,方便,和客户满意度。一个服务系统设计不当,如图1为客户,可能导致增加旅行距离和可访问性的降低。此外,这可能进一步增加燃料消耗,因此温室气体排放。为了解决这个问题,设施选址和客户分配决策需要优化。

设计服务体系由两阶段决策。首先,服务设施的数量和位置选择的候选点。在城市邮政服务系统,考虑到包裹的存储空间要求,候选人点只能位于大型和中型商店。图1描述了潜在的候选地点城区的邮政服务柜台纳尔维克(三瑞玛1000,两个晶石,两个鸡笼额外的,和一个鸡笼大奖赛)。为了提供高可访问性在预算约束下客户需求,服务设施的数量和位置的确定,通常是完成目标要么最大化需求覆盖率(MCLP)或最小化总旅行距离客户(PMP)。

基于第一阶段决策,分配的需求可以确定在第二阶段,消费者可以分配给一个特定的位置或到最近的设施。城市邮政系统设计问题,我们感兴趣的比较postcode-based和基于距离的需求分配策略,及其影响整个系统的易访问性评估。

4所示。方法

为了解决问题的传统数学方法如需求聚合和过于简单化的假设,我们提出了一个两级optimization-simulation方法服务系统设计问题特别关注城市区域与一个真实的案例研究和测试的纳尔维克的城市邮政服务系统设计。我们首先描述框架的两阶段方法。然后,两个经典的优化模型和模拟方法的简要介绍。

4.1。方法论的框架

图3演示了一个两阶段的方法论框架服务系统设计问题。在第一阶段,我们应用MCLP PMP获得最优的网络配置和不同的目标和需求。在第二阶段,AnyLogic模拟用于性能度量。建立仿真模型,给出基于GIS信息的最佳位置,和随机参数的生成间隔确定按照数据在第一阶段使用。代理的行为是建立基于不同需求分配策略。指出,一个稳定和执行质量检查,因此该方法可以用于高水平的信心,以解决大型问题的实例。

在这个研究中,我们利用数学优化和计算机模拟的优势。优化和仿真是交替使用的条款在一些情况下(71年]。然而,他们是两个非常不同的技术,应该适当地应用于不同的问题。优化目标,通过一个模型和算法,在搜索最优的客观价值可行域内的一个问题。它能够解决组合优化问题与大量的替代品。然而,由于取得的简化模型,例如,需求聚合,获得的结果可能不是足够精确的(30.]。此外,输入特性转化为数学模型的合并可能会大大提高其计算复杂度(72年]。

模拟,相反,绩效评估的目的是一组备选方案在不同条件下(73年],它可以更好地再现现实问题具有随机参数,实际GIS,和真正的规划周期。此外,它也是一个强大的工具来创建一个动画的物理设施和流动系统的建模。然而,尽管仿真的主要目的是为了绩效评估,它可以解决一个复杂的组合优化问题和生成证明最优决策当潜在替代品的数量很大。表1和2显示这两种方法的优点和缺点。

4.2。位置优化模型

MCLP和PMP优化网络性能在预算约束下通过安装一个有限数量的设施。集、参数和变量用于模型制定第一个表中给出3。

MCLP措施易访问性需求水平的报道,旨在建立一个服务体系,以确保最大数量的客户可以找到他们喜欢的距离内服务设施。在这方面,目标函数(1)最大化整体加权客户需求覆盖率。约束(2保证客户的需求我都是只有一个服务设施安装在其首选的距离。约束(3)指定安装设施的数量。约束(4)定义变量的域。 受

PMP旨在最小化总加权距离旅行的所有客户。它不仅选择服务设施的位置也决定了客户需求的分配。因此,一个额外的变量定义需求分配如下。

:二进制变量: 如果客户我分配给服务设施j; ,否则。 受

目标函数(5)最小化总加权所有客户的旅行距离。约束(6)分配给每个客户我一个单一的服务设施。约束(7)保证客户的需求分配到服务设施只有位于。约束(8)安装设置服务设施的数量。约束(9)定义变量的域。显然,PMP,需求分配给一个工厂只有基于旅行距离。

4.3。仿真方法

真实的决策通常是受到不确定因素的影响,因此建立了一个基于主体的仿真模型与AnyLogic评估输入特性转化下的网络性能。AnyLogic是其中一个最强大的仿真软件包,并利用多种方法包括系统动力学和基于主体和离散事件建模,它可以用来模拟复杂系统具有不同的特性61年]。在我们的案例研究中,我们认为绩效评估特性转化的需求。客户要求邮政服务生成在实际GIS与随机位置,随机时间和随机需求。这将影响到优化模型的客观价值的特性转化参数 , ,和 。个人客户或代理的运动是由需求分配策略,可以去一个特定的服务设施或前往最近的一个服务。

仿真模型,通过自然,一种随机优化模型。它可以写成一个通用的目标函数 计算覆盖率(最大化)或距离(最小化)位置决定和吗是树的场景。与给定的随机参数的概率分布,可以生成无限数量的决策树。然而,我们关注的是模型的行为而不是场景生成程序(56),因此仿真模型的输出与不同的场景树(应该是稳定的74年),见方程(10)。因此,使用蒙特卡罗模拟方法,AnyLogic模型*为了测试的稳定性分析结果:

现实问题可能会非常大,可能会因此导致一个重要的计算挑战。在这方面,而不是执行全尺寸模拟与大量的代理和长期地平线,一个可靠的采样方法可用于近似的真正问题的客观价值,如方程所示(11),抽样问题小得多,真正的问题吗 :

当一个小尺寸模拟用于分析实际问题,稳定和抽样程序必须检查的质量。这个想法是基于样本平均近似(SAA) (75年]。对于一个位置决定和一个给定的样本大小,稳定性检查重复,见方程(12)。然后,仿真运行一组增加样本生成相同的概率分布。之间的差距是用来测量获得的客观价值的质量近似。如果估计满足质量标准的差距,给定的样本大小可以用来近似的结果,真正的问题在于,见方程(13)。否则,增加样本大小或重复是必要的。

5。应用程序和结果

在本节中,数据生成过程的优化和仿真是首次引入。然后,讨论了基于数值结果。

5.1。数据生成和模型实现

实现优化模型为城市邮政服务网络设计问题在纳尔维克,生成输入数据是基于以下假设:(1)纳尔维克的市区分为40才客户群体(A1, A2,…E8),如图4。(2)客户要求邮政服务直接与每个客户部门的人口规模成正比。(3)人口规模是由人口分布和每个客户的部分居民区。因此,客户群体覆盖率非常低的住宅区域,例如,A1,从分析被淘汰。总共29客户群体中包括优化。(4)加权客户需求聚合为每个客户部门的中心点。

每个客户的需求是第一个估计。客户需要去邮政服务柜台拿起他们的包裹,注册信。相比之下,体积为个人提供的注册信,包裹递送的体积为个人要高得多。因此,需求的评估主要是基于与客户包裹递送皮卡在邮政服务柜台。包裹递送在挪威的总量是5990万台(5),其中60%被认为是为个人与客户包裹递送皮卡在邮政服务柜台,和其他相关业务需求和增值送货上门。挪威的人口总数是529.6万76年]。因此,包裹递送的平均需求与客户皮卡人均每年大约是6到7次,基于聚合的邮政服务每个客户部门的年度客户需求可以被估计 。

中心点之间的距离矩阵的每个客户细分和邮政服务的候选位置计数器计算在谷歌地图上。的理想距离邮政柜台被认为是该设施覆盖半径,这是由采访在纳尔维克随机选择的客户。详细讨论的覆盖半径的邮政服务在欧洲国家,看到18]。在这项研究中,邮政服务柜台的覆盖半径设置为900。基于距离矩阵和覆盖半径,可以建立覆盖矩阵如表4。优化问题由29个客户群体和八候选人位置为邮政服务柜台。使用术语18.0 MCLP和PMP都解决了。自优化问题的规模非常小,模型可以在两秒内解决。

在第二个阶段,建立了一个基于主体的仿真模型在AnyLogic 8.4测试位置的不同组合计划和分配策略。基于主体建模(ABM)能够在一个系统中模拟人的行为以及它们之间的相互作用(77年]。因此,城市邮政系统设计问题的特点,可以更好地体现于仿真。实现的仿真模型是在以下假设:(1)纳尔维克的平均每个家庭的人数是2.13 (78年),对邮政服务的需求是每人每年的7倍。在仿真中,一个代理代表客户要求来自同一个家庭。考虑不确定性,客户需求是连续均匀分布随机生成的一个上界计算 和一个下界计算 (79年), 和 被使用。(2)纳尔维克的地图创建一个真正的GIS (OSM经典),客户需求点的随机生成的居民区。邮政服务柜台的位置在不同的场景中得到的优化模型。此外,旅游两个点之间的距离计算与实际道路信息。(3)两个需求分配策略建模。在第一个,客户分配给邮政服务台仅基于他们的邮政编码。另一个,客户选择他们最近的邮政服务柜台。(4)在仿真中,样本容量的需求点被设置为1000,和虚拟仿真的时间设置为一年。稳定性检查,20为每个场景中重复进行。变异系数(CV)用于稳定性检查,和置信度是等于90%。(5)由于计算的挑战,完全无法有效地完成仿真与硬件配置和软件用于实验。因此,而不是进行全尺寸模拟,其他四个场景,增加样本容量(2000和3000)或在虚拟仿真时间(三到五年)进行质量检查。期望水平的信心在这个步骤中设置为90%。

仿真模型都是运行在PC与相同的配置,在第一阶段使用。CPU时间的变化从300年到1100秒对于不同的样本大小和虚拟仿真的时候了。

5.2。结果与讨论

当邮政服务柜台安装的数量等于一个或两个,MCLP和PMP收益率相同的最优位置决定。考虑几个组合的子计划,6个场景首先比较,如表所示5。当只有一个邮政服务台安装在S1和S2的场景,所有客户显然是分配给相同的位置。场景S3、S4 S5, S6 two-facility场景与不同的位置和需求分配策略。

表6显示网络的性能评估的可访问性对两个标准:需求覆盖率和旅行的距离。当只有一个邮政服务台安装,仿真结果表明,原始位置和最优位置之间的差异很小,并且可访问性不能显著提高通过位置优化。接下来,当前两个地点的可访问性的邮政服务柜台和当前postcode-based需求分配策略是评估在S3中。的性能需求覆盖率和旅行距离是减少与一座设施方案相比,这表明,安装更多的设备可能不提高网络实现可访问性如果不当需求分配策略。当分配策略(S4)或位置的决定(S5)进行了优化,结果表明,性能指标的改善可能会实现。最后,在最优位置的决定和基于距离的分配策略实现S6,城市邮政服务网络的可访问性可以大大提高。与当前植物相比,需求覆盖率增加了95.2%,平均出行距离减少了25.6%。这个结果说明了服务网络的可访问性不仅取决于设施安装的数量也由设备位置和需求分配策略实现的。

由于问题的随机性质,有效利用仿真结果取决于样品的稳定性和质量对真正的问题。表7显示了稳定和质量检查。首先,简历( )的20个重复样本容量1000用于稳定性检查,范围从1.3%到9.9%。重复20次的平均值作为基准。增加样本大小或虚拟仿真时间,质量检查的估计计算和归一化到相同规模的基准场景。这些估计量的绝对值范围从0到9.8%。评价结果表明,稳定和质量满足要求的信心水平。此外,我们观察到的绝对价值评估人员对需求覆盖更大的差距比旅行的距离在大多数情况下。这可以解释为客户位置之间的距离和邮政服务柜台是唯一指标计算需求覆盖率,这可能是相关的随机性影响一代用户位置,从而导致高变异。然而,恰恰相反,不确定性的聚合相关的客户需求和地理位置计算的总旅行距离PMP可能导致一个更稳定的结果。

系统性能的敏感性对邮政服务柜台开通的数量。表8显示的位置决定了MCLP和PMP设施开放的数量的增加。在灵敏度分析,只有最优分配策略是基于距离的需求。当= 3、4、5、6和7,MCLP和PMP产生不同的位置决定。表9差距显示了估计的稳定性和质量检查,它表现出一个模式类似于前面的场景。,质量检查的预期水平的信心是放松为了维护计算效率的87%。此外,它是指出,虚拟时间的变化可能有更多的对仿真结果的影响。表10介绍了计算性能仿真模型的敏感性分析。与虚拟仿真时间的变化相比,样本容量的增加更影响计算的性能。因此,我们已经表明,该方法可以有效地保持其计算效率,同时提供,同时,高水平的仿真结果的信心。

如图5,敏感性分析的结果表明,纳尔维克的城市邮政系统的易访问性评估指标都可以当改进p从一个增加到三个。然而,易访问性可能不显著提高通过安装超过三个邮政服务计数器。这为决策者提供重要的信息在适当的数量的邮政服务柜台安装在可访问性和预算限制。另外,我们观察到,在大多数情况下,得到的最优解计算的PMP可能比MCLP需求覆盖率和旅行的距离。

6。结论

设施选址和需求分配策略是最重要的影响因素的可访问性服务体系。在本文中,我们提出了一个两阶段的服务系统设计和测试方法与一个真实的城市邮政服务系统设计问题在挪威。首先,两个数学模型被用来确定最优服务设施的数量和位置。然后,建立了仿真模型来评估不同的子战略。考虑权衡分析结果的质量和计算工作量,而不是执行全尺寸模拟抽样程序基于SAA是解决大型开发实例。纳尔维克的案例研究的结果显示,即使另一个邮政服务柜台在当前系统已经打开,可访问性会显著减少由于postcode-based需求分配的实现策略。当位置或需求分配策略进行了优化,对易访问性的影响相对微不足道。然而,当这两个最优位置决定和分配策略实现的需求,城市邮政服务网络的可访问性可以大大提高。此外,实验结果还表明,恰当的设施数量最大化城市邮政服务系统的可访问性是三个,超出的可访问性不能有效地改善与提高邮政服务柜台的数量。

其他见解,研究表明,设施选址和分配策略的需求可能扮演重要的角色在决定服务的易访问性体系。此外,可访问性可能不会提高了增加设施的数量时,系统性能达到收支平衡点。从方法论的角度,提出了两阶段优化和仿真方法使用的优势。数学模型可以有效地获得最优决策与几个简化。例如,客户需求的聚集到几点可能工作在大型系统与离散客户地点如调查农村医疗卫生网络的性能(28,54]。在这些系统中,不同的客户位置之间的距离非常大,和一个城市或城镇的要求可以适当地聚合在一个更高的水平。然而,在市区,这是更复杂的连续分布的居民区客户需求生成随机的时间,地点,和需求。在这种情况下,聚集客户需求到大量的离散点,考虑到特性转化可能提高分析结果的准确性,但是,相反,建模的复杂性和计算需求将急剧增加。在这方面,仿真模型可以有效地用于绩效评估工具的最优位置决策和分析系统行为更现实的环境下以最小的假设和简化。尽管该方法是基于一个特定的问题,它可以应用于广泛的服务网络规划问题,尤其是在城市地区。

未来的工作可以改善目前的研究在以下方面:(我)为了更好地反映现实世界的情况,客户的旅行为邮政服务可能详细分类,和multitype旅游不同的目的,起源,可能在仿真建模和目的地。(2)系统性能可能会进一步调查并与更多的标准,例如,股本的服务(54)和设备利用率。(3)目前的研究只考虑可访问性。然而,当战略联盟决策与零售商的商店,其他影响因素,即。,the possible demand increase at shops due to combined customer trips, employee’s satisfaction with increased demand, and multiple tasks, may also be considered in order to have a holistic analysis.

数据可用性

在实验中使用的数据可从相应的作者。

信息披露

本文扩展和显著的修改版本的“比较两个位置在优化决策模型在纳尔维克邮局的搬迁问题,挪威”发表在IEEE国际工业工程与工程管理会议,2018年,泰国曼谷(80年]。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

引用

1. g .布鲁诺·m·Cavola a . Diglio g . Laporte和c短笛,“重组邮政集合操作在城市地区由于减少邮件volumes-a案例研究在博洛尼亚,”运筹学学会》杂志上,硕士论文,2020页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
2. m .Šelmićm . Nikolić,a .Čupić“邮箱定量优化模型”可持续性,12卷,不。5,1945年,页2020。视图:谷歌学术搜索
3. p .挪威”而Posten挪威:因为人们改变而Posten挪威也发生了变化,”2013年,https://nsd.no/polsys/data/filer/aarsmeldinger/AE_2012_8608.pdf。视图:谷歌学术搜索
4. 更夫,g . Lohse和e·j·约翰逊,“在线购买行为的预测因子,”ACM的通信,42卷,32-48,2009页。视图:谷歌学术搜索
5. p .挪威”而Posten挪威:2019年可持续发展报告和年度计划”,2019年,https://www.postennorge.no/en/report archive/_/attachment/inline/2371ea4b - 000 c - 4 - c2f a4f8 - 6 f0004f1c12c: becff691661c9172f74c3677f9c327921c8845d4 /年度% 20和% 20可持续性报告% % 20 202019 _posten % 20挪威% 5 b1 % 5 d.pdf。视图:谷歌学术搜索
6. j . Confraria f·席尔瓦、f·佩雷拉和a·弗朗哥“邮政用户的需求关于邮政网络的普及性,”邮政和交付部门的贡献、主题管理经济学和政策,p . Parcu、t·布伦南和诉玻璃、Eds。,pp。187- - - - - -205,Springer, Cham, Switzerland, 2018.视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
7. s·h·欧文和m . s . Daskin”战略设施选址:审查。”欧洲运筹学杂志》上,卷111,不。3、423 - 447年,1998页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
8. 答:克洛泽和a .那个设施选址模型分配系统设计”欧洲运筹学杂志》上,卷162,不。1,4-29,2005页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
9. 杨j·h·李,“设施区位选择的AHP决策模型”,设施,15卷,不。9 - 10,241 - 254年,1997页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
10. b . Sennaroglu和g Varlik Celebi,”一个军用机场位置选择通过AHP综合PROMETHEE法和VIKOR方法,”交通研究D部分:交通和环境59卷,第173 - 160页,2018年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
11. f . Zhang d·m·约翰逊和j·w·萨瑟兰,“基于gis技术的方法确定最优位置森林生物量转化为生物燃料的设施,”生物质和生物能源,35卷,第3961 - 3951页,2011年。视图:谷歌学术搜索
12. b . Bozkaya、美国Yanik和s . Balcisoy“可视化优化框架可竞争multi-facility location-routing问题,“网络和空间经济学,10卷,不。3、297 - 320年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
13. r·麦考马克·g·科茨,”优化的仿真模型,使救护车队分配和基站位置增加病人的生存,”欧洲运筹学杂志》上,卷247,不。1,第309 - 294页,2015。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
14. r·李和d通”,将活动空间和访问链接为可访问性最大化,设施选址”社会经济规划科学,60卷,页1 - 14,2017。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
15. 美国达、m·h·泽Zarandi和a . Hemmati“最大覆盖选址问题(MCLP)和模糊的旅行时间,“专家系统与应用程序,38卷,不。12日,第14541 - 14535页,2011年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
16. 郑胜耀他,中州。郭,d . Wu”合并机构和空间因素的选择最优公共电动汽车充电设施的位置:一个案例研究的北京,中国,“交通研究部分C:新兴技术卷,67年,第148 - 131页,2016年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
17. m . Blagojevićp Ralević,d .Šarac”一个集成的方法来分析邮政网络的成本效率,”公用事业公司政策文章ID 101002卷,62年,2020年。视图:谷歌学术搜索
18. d .Šarac m . Kopićk . Mostarac m . Kujačić和b . Jovanović”应用程序的集合覆盖组织公共邮政网络的位置问题,“PROMET-Traffic&Transportation,28卷,不。4、403 - 413年,2016页。视图:谷歌学术搜索
19. g . Laporte s .镍和f .沙尔丹哈·达·伽马,位置的科学施普林格可汗,瑞士,第二版,2019年版。
20. 教会和c . r .雷夫尔,“最大覆盖选址问题,”区域科学协会的论文,32卷,不。1,第118 - 101页,1974。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
21. c . s .雷夫尔和h·a·Eiselt”位置分析:合成和调查。”欧洲运筹学杂志》上,卷165,不。1 - 2005页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
22. 美国阿塔,p . r . Sinha塔,和a . Mukhopadhyay”解决最大覆盖选址问题使用遗传算法和局部细化,”软计算,22卷,不。12日,第3906 - 3891页,2018年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
23. 加西亚和a·马林“覆盖位置的问题,”位置的科学g . Laporte s .镍、Eds和f .沙尔丹哈·达·伽马。,pp。99- - - - - -119,Springer, Cham, Switzerland, Second Edition edition, 2019.视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
24. t·h·Seyhan l·斯奈德诉,y,“一个新的启发式制定有竞争力的最大覆盖选址问题,“交通科学,52卷,不。5,1156 - 1173年,2018页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
25. o . Jankovićs Miškovićz Stanimirović,r . Todosijević“小说配方和VNS-based启发式对单个和多个分配p中心最大覆盖问题,”《运筹学卷,259年,第216 - 191页,2017年。视图:谷歌学术搜索
26. m·A·佩雷拉·l·c·科埃略,l·A·n·罗瑞拉和l . c . De Souza”混合方法概率最大覆盖子问题,“电脑与行动研究卷,57 51-59,2015页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
27. 肯尼迪。f . Furini Cordeau,即Ljubić”,弯管机分解为超大规模部分集合覆盖和最大覆盖位置的问题,“欧洲运筹学杂志》上,卷275,不。3、882 - 896年,2019页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
28. 和r . l . l . Murawski教堂,“改善农村卫生服务的可访问性:最大覆盖网络的改进问题,“社会经济规划科学,43卷,不。2、102 - 110年,2009页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
29. 诉绿色和s·d·拉皮埃尔预防性卫生保健设施的位置。”《运筹学,卷110,不。1 - 4、123 - 132年,2002页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
30. p·索伦森和r .教堂”,整合预期覆盖率和当地的紧急医疗服务的可靠性位置问题,“社会经济规划科学,44卷,不。1,仅8,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
31. i弗雷德和a·里贝罗一气合成:最大覆盖位置的方法,”交通研究部分:政策和实践卷,82年,第227 - 216页,2015年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
32. s, s·h·r . Pasandideh t . A . Niaki和m . Sheikhi”bi-objective中心最大覆盖选址问题考虑时间可靠性和第二种类型的报道,“国际管理科学与工程管理杂志》上,11卷,不。4、195 - 202年,2016页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
33. 黄m . Ramshani李x, y”合作为人道主义救援供应链管理最大覆盖模型,”计算机与工业工程卷,119年,第308 - 301页,2018年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
34. Lunday n r·保罗·b·j .这样,s . g . Nurre”一个多目标,最大条件覆盖位置的问题应用于分层应急设施的搬迁,“ω卷,66年,第158 - 147页,2017年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
35. s . l .哈基米”最佳的位置交换中心和绝对的中心和中位数图,“运筹学,12卷,不。3、450 - 459年,1964页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
36. s . l .哈基米”优化配置交换中心的通信网络和一些相关图的理论问题,“运筹学,13卷,不。3、462 - 475年,1965页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
37. 答:马林和m . Pelegrin”p中值问题,”位置的科学g . Laporte s .镍、Eds和f .沙尔丹哈·达·伽马。,pp。20.- - - - - -50施普林格可汗,瑞士,第二版,2019年版。视图:谷歌学术搜索
38. l . a . n .曾和e . l . f . Senne生产配送的“本地搜索启发式p中值问题。”网络和空间经济学,3卷,不。4、407 - 419年,2003页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
39. i m·布兰科和j·d·科埃略,哈密顿p中值问题。”欧洲运筹学杂志》上卷,47号1,第95 - 86页,1990。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
40. 中心位置和j·f·坎贝尔。p中心值问题。”运筹学,44卷,不。6,923 - 935年,1996页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
41. 大肠Alekseeva n . Kochetova y Kochetov, A . Plyasunov”竞争的混合媒母算法p中值问题。”IFAC诉讼卷,42卷,不。4、1533 - 1537年,2009页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
42. n . Mladenovićj . Brimberg·汉森和j . a . Moreno-Perez”p中值问题:metaheuristic的调查方法,”欧洲运筹学杂志》上卷,179年,第939 - 927页,2007年。视图:谷歌学术搜索
43. r . l .教堂和s .王”解决p中值问题定期和晶格网络。”电脑与行动研究,第123卷,第105057页,2020年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
44. 周j·黑尔,大肠,j .彭”P-median拉格朗日搜索方法的问题,”杂志的全局优化,卷69,不。1,第156 - 137页,2017。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
45. g . Erdoğan g . Laporte和a . m . Rodriguez贾”,具体为哈密顿和启发式算法p中值问题。”欧洲运筹学杂志》上卷,253年,第289 - 280页,2016年。视图:谷歌学术搜索
46. t . Bektaşl . e .戈维亚d·桑托斯:“回顾哈密顿p中值问题:新配方有向图和branch-and-cut算法,”欧洲运筹学杂志》上卷。276年,40 - 64年,2019页。视图:谷歌学术搜索
47. f . Stefanello o . c . b . de Araujo和f·m·穆勒”Matheuristics生产p中值问题。”在运筹学国际交易,22卷,不。1,第167 - 149页,2015。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
48. z Drezner和美国Salhi”,将社区减少解决方案的平面p中值问题。”《运筹学,卷258,不。2、639 - 654年,2017页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
49. j . m . Colmenar p . Greistorfer r·马蒂和a . Duarte“先进讨厌贪婪随机自适应搜索过程p中值问题。”欧洲运筹学杂志》上,卷252,不。2、432 - 442年,2016页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
50. b·f·德代理和n . d . Pizzolato Satoru Ochi“方案分析的位置受欢迎的住宅使用p值”,智能和数字城市诉已科埃略,即马查多科埃略,t . Aparecida de Oliveira Eds。施普林格,页65 - 77年,可汗,瑞士,2019。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
51. n .阿德勒·e·t·Njoya multi-airline和n .沃尔塔”p中心值问题应用于非洲航空市场,”交通研究部分:政策和实践卷,107年,第202 - 187页,2018年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
52. a·p·惠勒“创造最佳的巡逻区域使用p值模式”,警察:国际期刊,42卷,不。3、318 - 333年,2019页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
53. c . Cintrano f·奇卡诺人,t . Stutzle和e·阿尔巴”的学习解决方案p中值问题公共自行车站点的位置,”在计算机科学的课堂讲稿施普林格,柏林,德国,2018年。视图:谷歌学术搜索
54. m . l . Burkey j . Bhadury, h·A·Eiselt”定位比较卫生保健服务在美国四个州的效率和公平,”社会经济规划科学,46卷,不。2、157 - 163年,2012页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
55. w·d·h . Yu Solvang, j·g·杨,“提高可访问性和效率的服务设施定位的方法:一个案例研究在纳尔维克大学学院”先进材料的研究卷,1039年,第602 - 593页,2014年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
56. a·j·金和s w•华莱士建模与随机规划斯普林格出版社,纽约,纽约,美国,2012年。
57. j·李·m·冈萨雷斯,朱y”混合仿真优化方法专用的再制造生产计划,”国际生产经济学杂志》上,卷117,不。2、286 - 301年,2009页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
58. 美国卡·利德贝格,t: l . Pehrsson和a·h·c·Ng”优化实际工厂流使用聚合离散事件仿真模型,”灵活的服务和生产日报,32卷,不。4、888 - 912年,2019页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
59. x太阳、h . Yu和w·d·Solvang”解决打印机的位置问题在大学校园使用p-median位置和AnyLogic仿真模型,”国际先进制造车间和自动化学报》上施普林格,页577 - 584年,2019年11月英国普利茅斯。视图:谷歌学术搜索
60. m . Hrušovsky e . Demir w . Jammernegg, t·范Woensel”混合模拟和优化方法对绿色联合运输问题与旅行时间的不确定性,”灵活的服务和生产日报,30卷,第516 - 486页,2018年。视图:谷歌学术搜索
61. 杨y, j·李,赵问:“在城市地铁车站客流仿真研究基于anylogic,”软件学报9卷,第146 - 140页,2014年。视图:谷歌学术搜索
62. d . Mourtzis m . Doukas, d . Bernidaki“模拟在制造业:评论和挑战,”Procedia CIRP25卷,第229 - 213页,2014年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
63. 卢平,k . n .林z h .桶,a . m . Thike h·h·林,“基于GIS数据结构消防站模拟,”IEEE会议进行的俄罗斯年轻研究人员在电气和电子工程(EIConRus),页1545 - 1548年,莫斯科,俄罗斯,2018年1月。视图:谷歌学术搜索
64. j . Rouzafzoon和p .直升机”,使用基于代理的仿真开发服务供应链,”工业管理和数据系统,卷116,不。2、255 - 270年,2016页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
65. p .直升机、j . Rouzafzoon和a . Gunasekaran”服务供应链设计通过使用模拟,”Servitization实践和工具m . Kohtamaki, t·贝恩斯r . Rabetino和a . Bigdeli Eds。,页387 - 403,帕尔格雷夫麦克米伦,可汗,瑞士,2018。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
66. 李x r . Kizito, t·波拉,“一个基于主体的仿真框架,供应链中断和设施设防,”学报2018年冬季模拟会议哥德堡,页821 - 832年,2018年12月。视图:谷歌学术搜索
67. 金,金,和j·r·Kiniry”两阶段仿真子优化生物质存储分布,“仿真建模实践和理论卷,86年,第168 - 155页,2018年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
68. 诉伊利亚·m·g . Gnoni, f . Tornese”设计一个可持续发展的动态电子废弃物收集服务:通过模拟一个经济和环境分析,“废物管理和研究:《华尔街日报》的一个可持续发展的循环经济,37卷,不。4、402 - 411年,2019页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
69. 诉Marianov和c雷夫尔,“排队位置最大可用性问题:紧急车辆的选址模型,”欧洲运筹学杂志》上,卷93,不。1,第120 - 110页,1996。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
70. r .专家j·e·康r .出差费和y涌,“飓风疏散计划使用公共交通工具,社会经济规划科学卷,59 43-55,2017页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
71. 大肠Tekin和i Sabuncuoglu仿真优化:理论和应用的全面审查,”国际教育协会事务,36卷,不。11日,第1081 - 1067页,2004年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
72. 艾哈迈德,“两阶段随机整数规划:一个简短的介绍,“威利运筹学和管理科学的百科全书j·j·科克伦,洛杉矶考克斯,p . Keskinocak et al .,。美国新泽西州霍博肯市威利,2010年。视图:谷歌学术搜索
73. 阿迪,e .例如,a . De Herde和j·l·m·Hensen”基于仿真的决策支持工具,零能耗建筑设计的早期阶段,“能源和建筑卷,49岁的男童,2012页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
74. x h . Yu太阳,w . d . Solvang g . Laporte和c·k·m·李,“危险废物管理的随机网络设计问题,“《清洁生产文章ID 123566卷,277年,2020年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
75. a . j . Kleywegt a·夏皮罗,t . Homem-De-Mello”样本平均近似随机离散优化方法,”暹罗杂志上优化,12卷,不。2、479 - 502年,2002页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
76. 单边带,“人口的关键人物,”2019年,https://www.ssb.no/en/befolkning/nokkeltall/population。视图:谷歌学术搜索
77. 美国Breme b . Wang, y . b .月亮,“补充生命周期评估、混合建模与仿真”计算机与工业工程卷,69年,第88 - 77页,2014年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
78. 纳尔维克的直辖市,“人口”,2016年,https://ugeo.urbistat.com/AdminStat/en/no/demografia/dati-sintesi/narvik/20485108/4。视图:谷歌学术搜索
79. m . s . Pishvaee和s . A . Torabi”可能性编程方法下的闭环供应链网络设计的不确定性,”模糊集和系统,卷161,不。20日,第2683 - 2668页,2010年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
80. h . Yu和w·d·Solvang”,比较两个位置模型的优化决策的搬迁问题上邮局在纳尔维克,挪威,”《IEEE工业工程与工程管理国际会议(IEEM),页814 - 818年,曼谷,泰国,2018年12月。视图:谷歌学术搜索

版权

版权©2021郝于et al。这是一个开放分布式下文章知识共享归属许可,它允许无限制的使用、分配和复制在任何媒介,提供最初的工作是正确引用。