TU BRAUNSCHWEIG

Revier- und Routenplanung in der Entsorgungslogistik

Projektmitarbeiter: Ronny Hansmann
Projektleiter: Uwe Zimmermann
Laufzeit: 01.09.2007 - 31.12.2010
 
Tourenplanung

 

Dieses Projekt ist Teil des BMBF-Projektes "OVERSYS - Optimierung der Transport- und Ressourcenplanung spezifischer Schienen- und Straßenverkehrssysteme" an dem sechs Forschungspartner sowie drei Industriepartner beteiligt waren. Gesamtziel des Vorhabens war die Vertiefung des Verständnisses logistischer und mathematischer Grundlagen und darauf aufbauend die Entwicklung adäquater integrativer Modelle und Verfahren mit neuen oder weiterentwickelten mathematischen Ansätzen, die eine effiziente Nutzung der Schie­nen- und Straßenverkehrssysteme erlauben.
In zwei von insgesamt vier OVERSYS-Projekten stand das Anwendungsfeld Entsorgungs­logistik im Mittelpunkt. Angespannte Haushalte vieler deutscher Kommunen sowie die zunehmende Konkurrenz zwischen privaten und kommunalen Entsorgungsfirmen erfordern bei der haushaltsnahen Entsorgung eine effiziente Ausnutzung der beiden wesentlichen Ressourcen Entsorgungsfahrzeuge und Personal. Unser Ziel im Rahmen dieser beiden Teilprojekte war es in gemeinsamer Arbeit mit unseren Praxispartnern Umweltservice Bochum GmbH und Lobbe Entsorgung GmbH sowie mit den Kollegen der TU Dortmund, einen integrativen Ansatz zur Planung der Touren und Dienste zu entwickeln. Als Ergebnis wurde im Rahmen der Projekte folgender 2-stufiger Ansatz erarbeitet.
In Phase 1 werden für fiktive Teams durchzuführende Tätigkeiten mit einem zeitlichen Umfang einer Schicht generiert, inklusive der konkreten Beschreibung der zu fahrenden Touren. Gleichzeitig wird für diese Tätigkeiten festgelegt, an welchem Tag im Entsorgungs­zyklus (meist zwei Wochen) sie durchgeführt werden. Die erzeugten Pläne sollen dabei eine Entsorgung mit möglichst minimaler Anzahl eingesetzter Teams ermöglichen, wobei alle wesentlichen Rahmenbedingungen eingehalten werden.
In Phase 2 erfolgt die Zuordnung der konkreten Mitarbeiter zu den in Phase 1 erzeugten Tätigkeiten für alle Werktage im Jahr, so dass typische Zielvorgaben der Personalplanung mit möglichst hoher Qualität erreicht werden.
Für das hochkomplexe Optimierungsproblem hinter Phase 1 wurde in unserem Teilprojekt ein mehrstufiges Lösungsverfahren entwickelt und implementiert, das auf einer gleitenden Dekomposition hierarchischer Planungsschritte beruht. Die Teilprobleme der einzelnen Planungsschritte werden je nach Komplexität und Zielgrößenrelevanz durch adäquate heu­ristische oder exakte Methoden gelöst. Für reale Daten einer deutschen Großstadt konnten mit einem Rechenaufwand von wenigen Stunden Tätigkeiten generiert werden, die eine signifikante Effizienzsteigerung bei der dortigen haushaltsnahen Entsorgung versprechen. Die generierten Tourenpläne lassen sich innerhalb einer beim Anwender eingesetzten Soft­ware visualisieren.

 

Projektpartner:
- USB GmbH, Bochum
- Lobbe Entsorgung GmbH, Iserlohn
- Technische Universität Dortmund
- Fraunhofer Institut für Materialfluss und Logistik, Dortmund

 

Relevante Publikation:

Ronny Hansmann und Uwe Zimmermann:
Integrative Large-scale Vehicle Routing for Urban Waste Disposal,
Wird eingereicht bei Journal of Mathematical Methods of Operational Research, Springer, 2012

 


  aktualisiert am 17.10.2013
TU_Icon_E_Mail_1_17x17_RGB Zum Seitenanfang