Verfügbarkeit: Dekompositionsverfahren zur strategischen Planung von Hub-and-Spoke-Netzen unter Nachfrageschwankungen

Dekompositionsverfahren zur strategischen Planung von Hub-and-Spoke-Netzen unter Nachfrageschwankungen:

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Kämmerling, Nicolas 1990- (VerfasserIn)
Format:	Abschlussarbeit Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Dortmund Praxiswissen Service 2021
Schriftenreihe:	Logistik, Verkehr und Umwelt
Schlagworte:	Zerlegung > Mathematik Logistiksystem Hub-and-Spoke-System Strategische Planung Stochastische Optimierung Hub-Location-Probleme Dekompositionsverfahren Nachfrageschwankungen strategische Netzplanung Transportnetze Transportlogistik Schnittebenen Mathematische Optimierung Hub-and-Spoke-Netze Hochschulschrift
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	129 Seiten 24 cm x 17 cm, 301 g
ISBN:	9783869751627 3869751622

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS ABBILDUNGSVERZCICHNIS .......................................................................................................... XII TABELLENVERZEICHNIS ................................................................................................................... XIII 1 EINLEITUNG 1 1.1 EINFUEHRUNG IN DIE PROBLEMSTELLUNG ........................................................................... 1 1.2 ZIEL DER ARBEIT ............................................................................................................. 4 1.3 AUFBAU DER ARBEIT ....................................................................................................... 5 2 PLANUNG VON TRANSPORTNETZEN 7 2.1 TRANSPORTNETZE ............................................................................................................. 7 2.2 PLANUNGSEBENEN BEI DER TRANSPORTNETZPLANUNG .......................................................... 9 2.2.1 STRATEGISCHE PLANUNG ........................................................................................ 10 2.2.2 TAKTISCHE PLANUNG ........................................................................................... 10 2.2.3 OPERATIVE PLANUNG ........................................................................................... 11 2.3 STRUKTUR FLAECHENDECKENDER TRANSPORTNETZE ............................................................... 11 2.3.1 DIREKTVERKEHRSNETZE ....................................................................................... 12 2.3.2 HUB-AND-SPOKE-NETZE .................................................................................... 13 2.3.3 MISCHFORMEN ................................................................................................... 14 2.4 KLASSIFIKATION VON PLANUNGSPROBLEMEN FUER HUB-AND-SPOKE-NETZE ........................... 14 2.4.1 HUBSTANDORTWAHL ............................................................................................. 15 2.4.2 NETZTOPOLOGIE IM VOR UND NACHLAUF ............................................................ 15 2.4.3 HUBCHARAKTERISTIKA .......................................................................................... 15 2.5 STAND DER WISSENSCHAFT ZUR OPTIMIERUNG VON HUB-AND-SPOKE-NETZEN .................. 16 2.5.1 TRANSPORTKOSTEN .............................................................................................. 17 INHALTSVERZEICHNIS 2.5.2 UNSICHERHEITEN ................................................................................................. 19 3 GRUNDLAGEN DER MATHEMATISCHEN OPTIMIERUNG 23 3.1 MATHEMATISCHE OPTIMIERUNGSMODELLE ......................................................................... 23 3.2 GRUNDLAGEN DER LINEAREN OPTIMIERUNG ....................................................................... 24 3.3 GRUNDLAGEN DER GANZZAHLIGEN LINEAREN OPTIMIERUNG ................................................. 26 3.4 GRUNDLAGEN DER STOCHASTISCHEN OPTIMIERUNG ............................................................. 28 3.5 GRUNDLAGEN DER DEKOMPOSITION VON OPTIMIERUNGSPROBLEMEN .................................. 29 3.5.1 VORGEHEN ZUR LOESUNG DES MASTERPROBLEMS .................................................... 31 3.5.2 SCHNITTEBENEN ZUR BESCHREIBUNG DES SUBPROBLEMS ....................................... 32 4 MODELLIERUNG VON HUB-AND-SPOKE-NETZEN MIT EINFACHER ZUORDNUNG 35 4.1 NOTATION .......................................................................................................................... 36 4.2 ENTWICKLUNG EINES MATHEMATISCHEN OPTIMIERUNGSMODELLS BEI KLASSISCHER ZIELFUNKTION 36 4.2.1 MATHEMATISCHE MODELLIERUNG ......................................................................... 37 4.2.2 LINCARISIERUNGSSTRATEGIEN .................................................................................. 39 4.3 BERUECKSICHTIGUNG VON FAHRZEUGABHAENGIGEN KOSTEN .................................................... 42 4.3.1 MATHEMATISCHE MODELLIERUNG ......................................................................... 43 4.3.2 LINEARISIERUNGSSTRATEGIEN .................................................................................. 45 5 NACHFRAGESCHWANKUNGEN IN HUB-AND-SPOKE-NETZEN MIT EINFACHER ZUORDNUNG 47 5.1 NOTATION .......................................................................................................................... 47 5.2 ZUORDNUNGSKONZEPTE BEI DER MODELLIERUNG VON NACHFRAGESCHWANKUNGEN ............... 48 5.3 ENTWICKLUNG EINES MATHEMATISCHEN OPTIMIERUNGSMODELLS BEI KLASSISCHER ZIELFUNKTION 50 5.3.1 FIXIERTE ZUORDNUNG ........................................................................................... 50 5.3.2 VARIABLE ZUORDNUNG ........................................................................................ 52 5.3.3 DETERMINISTISCH-AEQUIVALENTE FORMULIERUNG .................................................... 55 5.4 BERUECKSICHTIGUNG VON FAHRZEUGABHAENGIGEN KOSTEN .................................................... 56 5.4.1 FIXIERTE ZUORDNUNG ........................................................................................... 56 5.4.2 VARIABLE ZUORDNUNG ........................................................................................ 57 5.4.3 DETERMINISTISCH-AEQUIVALENTE FORMULIERUNG .................................................... 60 VIII INHALTSVERZEICHNIS 6 DEKOMPOSITIONSVERFAHREN FUER HUB-LOCATION-PROBLEME MIT EINFACHER ZUORD NUNG 63 6.1 ENTWICKLUNG EINES DEKOMPOSITIONSANSATZES BEI KLASSISCHER ZIELFUNKTION ............... 64 6.1.1 RCFORMULICRUNG UND DEKOMPOSITION DES PROBLEMS ........................................ 64 6.1.2 ENTWICKLUNG EINES SCHNITTEBENENVERFAHRENS ZUR EXAKTEN LOESUNG ............... 66 6.1.3 ALGORITHMISCHE UMSETZUNG ........................................................................... 69 6.2 ENTWICKLUNG EINES DEKOMPOSITIONSANSATZES BEI FAHRZEUGABHAENGIGEN KOSTEN .... 69 6.2.1 DEKOMPOSITION DES PROBLEMS ........................................................................ 69 6.2.2 ENTWICKLUNG EINES SCHNITTEBENENVERFAHRENS ZUR EXAKTEN LOESUNG ............... 70 6.2.3 ALGORITHMISCHE UMSETZUNG ........................................................................... 73 7 ANALYSE DER OPTIMIERUNGSERGEBNISSE 75 7.1 IMPLEMENTIERUNG ......................................................................................................... 75 7.2 HERKUNFT DER BETRACHTETEN INSTANZEN ........................................................................ 76 7.3 KENNZAHLEN .................................................................................................................. 77 7.4 RECHNERGESTUETZTE AUSWERTUNG BEI KLASSISCHER ZIELFUNKTION .................................... 78 7.4.1 INSTANZEN OHNE NACHFRAGESCHWANKUNGEN ...................................................... 78 7.4.2 INSTANZEN MIT NACHFRAGESCHWANKUNGEN ......................................................... 83 7.5 RECHNERGESTUETZTE AUSWERTUNG BEI FAHRZEUGABHAENGIGEN TRANSPORTKOSTEN ............... 89 7.5.1 INSTANZEN OHNE NACHFRAGESCHWANKUNGEN ...................................................... 90 7.5.2 INSTANZEN MIT. NACHFRAGESCHWANKUNGEN ......................................................... 97 8 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 107 LITERATURVERZEICHNIS 111 IX
adam_txt	INHALTSVERZEICHNIS ABBILDUNGSVERZCICHNIS . XII TABELLENVERZEICHNIS . XIII 1 EINLEITUNG 1 1.1 EINFUEHRUNG IN DIE PROBLEMSTELLUNG . 1 1.2 ZIEL DER ARBEIT . 4 1.3 AUFBAU DER ARBEIT . 5 2 PLANUNG VON TRANSPORTNETZEN 7 2.1 TRANSPORTNETZE . 7 2.2 PLANUNGSEBENEN BEI DER TRANSPORTNETZPLANUNG . 9 2.2.1 STRATEGISCHE PLANUNG . 10 2.2.2 TAKTISCHE PLANUNG . 10 2.2.3 OPERATIVE PLANUNG . 11 2.3 STRUKTUR FLAECHENDECKENDER TRANSPORTNETZE . 11 2.3.1 DIREKTVERKEHRSNETZE . 12 2.3.2 HUB-AND-SPOKE-NETZE . 13 2.3.3 MISCHFORMEN . 14 2.4 KLASSIFIKATION VON PLANUNGSPROBLEMEN FUER HUB-AND-SPOKE-NETZE . 14 2.4.1 HUBSTANDORTWAHL . 15 2.4.2 NETZTOPOLOGIE IM VOR UND NACHLAUF . 15 2.4.3 HUBCHARAKTERISTIKA . 15 2.5 STAND DER WISSENSCHAFT ZUR OPTIMIERUNG VON HUB-AND-SPOKE-NETZEN . 16 2.5.1 TRANSPORTKOSTEN . 17 INHALTSVERZEICHNIS 2.5.2 UNSICHERHEITEN . 19 3 GRUNDLAGEN DER MATHEMATISCHEN OPTIMIERUNG 23 3.1 MATHEMATISCHE OPTIMIERUNGSMODELLE . 23 3.2 GRUNDLAGEN DER LINEAREN OPTIMIERUNG . 24 3.3 GRUNDLAGEN DER GANZZAHLIGEN LINEAREN OPTIMIERUNG . 26 3.4 GRUNDLAGEN DER STOCHASTISCHEN OPTIMIERUNG . 28 3.5 GRUNDLAGEN DER DEKOMPOSITION VON OPTIMIERUNGSPROBLEMEN . 29 3.5.1 VORGEHEN ZUR LOESUNG DES MASTERPROBLEMS . 31 3.5.2 SCHNITTEBENEN ZUR BESCHREIBUNG DES SUBPROBLEMS . 32 4 MODELLIERUNG VON HUB-AND-SPOKE-NETZEN MIT EINFACHER ZUORDNUNG 35 4.1 NOTATION . 36 4.2 ENTWICKLUNG EINES MATHEMATISCHEN OPTIMIERUNGSMODELLS BEI KLASSISCHER ZIELFUNKTION 36 4.2.1 MATHEMATISCHE MODELLIERUNG . 37 4.2.2 LINCARISIERUNGSSTRATEGIEN . 39 4.3 BERUECKSICHTIGUNG VON FAHRZEUGABHAENGIGEN KOSTEN . 42 4.3.1 MATHEMATISCHE MODELLIERUNG . 43 4.3.2 LINEARISIERUNGSSTRATEGIEN . 45 5 NACHFRAGESCHWANKUNGEN IN HUB-AND-SPOKE-NETZEN MIT EINFACHER ZUORDNUNG 47 5.1 NOTATION . 47 5.2 ZUORDNUNGSKONZEPTE BEI DER MODELLIERUNG VON NACHFRAGESCHWANKUNGEN . 48 5.3 ENTWICKLUNG EINES MATHEMATISCHEN OPTIMIERUNGSMODELLS BEI KLASSISCHER ZIELFUNKTION 50 5.3.1 FIXIERTE ZUORDNUNG . 50 5.3.2 VARIABLE ZUORDNUNG . 52 5.3.3 DETERMINISTISCH-AEQUIVALENTE FORMULIERUNG . 55 5.4 BERUECKSICHTIGUNG VON FAHRZEUGABHAENGIGEN KOSTEN . 56 5.4.1 FIXIERTE ZUORDNUNG . 56 5.4.2 VARIABLE ZUORDNUNG . 57 5.4.3 DETERMINISTISCH-AEQUIVALENTE FORMULIERUNG . 60 VIII INHALTSVERZEICHNIS 6 DEKOMPOSITIONSVERFAHREN FUER HUB-LOCATION-PROBLEME MIT EINFACHER ZUORD NUNG 63 6.1 ENTWICKLUNG EINES DEKOMPOSITIONSANSATZES BEI KLASSISCHER ZIELFUNKTION . 64 6.1.1 RCFORMULICRUNG UND DEKOMPOSITION DES PROBLEMS . 64 6.1.2 ENTWICKLUNG EINES SCHNITTEBENENVERFAHRENS ZUR EXAKTEN LOESUNG . 66 6.1.3 ALGORITHMISCHE UMSETZUNG . 69 6.2 ENTWICKLUNG EINES DEKOMPOSITIONSANSATZES BEI FAHRZEUGABHAENGIGEN KOSTEN . 69 6.2.1 DEKOMPOSITION DES PROBLEMS . 69 6.2.2 ENTWICKLUNG EINES SCHNITTEBENENVERFAHRENS ZUR EXAKTEN LOESUNG . 70 6.2.3 ALGORITHMISCHE UMSETZUNG . 73 7 ANALYSE DER OPTIMIERUNGSERGEBNISSE 75 7.1 IMPLEMENTIERUNG . 75 7.2 HERKUNFT DER BETRACHTETEN INSTANZEN . 76 7.3 KENNZAHLEN . 77 7.4 RECHNERGESTUETZTE AUSWERTUNG BEI KLASSISCHER ZIELFUNKTION . 78 7.4.1 INSTANZEN OHNE NACHFRAGESCHWANKUNGEN . 78 7.4.2 INSTANZEN MIT NACHFRAGESCHWANKUNGEN . 83 7.5 RECHNERGESTUETZTE AUSWERTUNG BEI FAHRZEUGABHAENGIGEN TRANSPORTKOSTEN . 89 7.5.1 INSTANZEN OHNE NACHFRAGESCHWANKUNGEN . 90 7.5.2 INSTANZEN MIT. NACHFRAGESCHWANKUNGEN . 97 8 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 107 LITERATURVERZEICHNIS 111 IX
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