You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Şerban Raicu
Mihaela Popa
Georgeta Emilia Mocuţa Ştefan Buciu
Logistica
transporturilor
Bucureşti 2011
CUPRINS
1. Logistica transporturilor .................................................................................... 7
1.1. Definiţii .......................................................................................................... 7
1.2. Tipuri de logistici ........................................................................................... 8
1.3. Evoluţie istorică ............................................................................................. 8
1.4. Managementul logistic ............................................................................... 10
2. Logistici externe ................................................................................................ 17
2.1. Activităţi care influenţează asupra preţului de vânzare al produselor la
consumator ......................................................................................................... 17
2.2. Caracteristicile logistice ale mărfurilor ....................................................... 19
2.2.1. Caracteristicile fizice şi de piaţă ale mărfurilor care condiţionează
transferul ........................................................................................................ 19
2.2.1.1. Tipuri de destinaţii ........................................................................ 19
2.2.1.2. Caracteristicile fizice .................................................................... 19
2.2.1.3. Caracteristicile de piaţă ................................................................. 21
2.2.2. Caracteristici de livrare ....................................................................... 21
2.3. Fluxurile de mărfuri ..................................................................................... 22
2.3.1. Definiţie. Caracteristici ........................................................................ 22
2.3.2. Determinarea fluxului de mărfuri în sistemele de distribuţie urbană ... 23
2.3.3. Determinarea parcursului şi a prestaţiei utile a mijloacelor de
transport... ....................................................................................................... 26
2.4. Canalele de marketing şi de distribuţie fizică .............................................. 28
2.4.1. Canalul de marketing ........................................................................... 28
2.4.2. Canalul de distribuţie fizică .................................................................. 30
2.5. Gestiunea suplă şi flexibilă a lanţurilor logistice integrate .......................... 32
3. Costuri logistice ................................................................................................. 37
3.1. Consideraţii introductive ............................................................................. 37
3.2. Costul depozitării ......................................................................................... 39
3.2.1. Costul chiriei ........................................................................................ 39
3.2.2. Costul „aşteptării” (stocului) ................................................................ 42
3.3. Costul manipulării ....................................................................................... 45
3.4. Costul transportului ..................................................................................... 49
3.4.1. Imobilizările pentru revizii şi reparaţii ................................................. 49
3.4.2. Parcul inventar...................................................................................... 51
3.4.3. Necesarul de personal ........................................................................... 52
3.4.4. Costul exploatării ................................................................................. 53
3.5.Modalităţi de optimizare a canalului logistic ............................................... 56
4. Metode de optimizare a activităţilor de distribuţie în spaţiul nestructurat . 59
4.1. Distribuţia directă „unu la mai mulţi” ......................................................... 59
4.1.1. Modele nedetaliate de dirijare a vehiculelor pentru trasee multe ........ 59
4.1.2. Modele nedetaliate de dirijare a vehiculelor pentru trasee mai puţine . 64
4.1.3. Aspecte specific-particularizări ............................................................ 66
4.1.3.1. Beneficiari identici – încărcături fixe ale vehiculelor ................... 66
4.1.3.2. Beneficiari identici – încărcături necunoscute ale vehiculelor...... 67
4.2. Distribuţia „mai mulţi la mai mulţi” ............................................................ 70
4.2.1.Rolul terminalelor în descompunerea încărcăturii ................................ 70
4.2.2. Operarea fără transbordări .................................................................... 72
4.2.3. Sisteme cu un terminal intermediar ...................................................... 74
5. Modele de amplasare şi alocare ....................................................................... 81
5.1.Introducere .................................................................................................... 81
5.2. Avantajele reţelelor „“hub” and spoke” ...................................................... 81
5.3.Problema medianei pentru terminale “hub” ................................................ 84
6. Logistici urbane ................................................................................................. 89
6.1. Problemele transportului urban de mărfuri .................................................. 89
6.2. Căi de ameliorare a transporturilor de mărfuri în oraşe ............................... 90
6.2.1. Direcţii de acţiune ................................................................................ 91
6.2.2. Actorii implicaţi ................................................................................... 92
6.3. Diferite tipuri de spaţii logistice urbane (SLU) ........................................... 92
6.4. Consideraţii privind consecinţele introducerii comerţului electronic în
distribuţia mărfurilor ........................................................................................... 99
6.5. Modele de rutare şi programare a vehiculelor ........................................... 104
6.5.1. Natura modelelor ................................................................................ 104
6.5.2. Problema graficelor de circulaţie şi a turnusurilor personalului ........ 105
6.5.3. Modele de amplasare şi rutare simultană ........................................... 107
Bibliografie .......................................................................................................... 111
1. LOGISTICA TRANSPORTURILOR
1.1. Definiţii [10, 16, 17, 22]
Există o multitudine de definiţii pentru logistică. Câteva dintre acestea:
• Tratarea în mod global (de ansamblu) a transporturilor, staţionărilor,
expediţiilor şi conservării bunurilor (mărfurilor), materialelor şi
efectivelor.
• Totalitatea activităţilor întreprinse cu scopul de a pune pe piaţă, la
costul cel mai scăzut, o cantitate determinantă dintr-un produs, la
locul şi momentul unde este cerut - (Asociaţia franceză a
logisticienilor din întreprinderi - ASLOG).
• Totalitatea mijloacelor şi tehnicilor care să permită desfăşurarea
raţională şi economică a fluxurilor de produse.
• Arta şi ştiinţa gestiunii, organizării şi activităţilor tehnice relative la
folosirea şi concepţia mijloacelor de aprovizionare şi întreţinere care
servesc drept suport realizării scopurilor, previziunilor şi acţiunilor -
(Societatea inginerilor în logistici).
• Un termen folosit de producători şi distribuitori pentru a lărgi gama
activităţilor legate de organizarea deplasării produselor finite -
(Consiliul Naţional al Managementului Distribuirii Fizice).
• Logistica este ansamblul tuturor activităţilor referitoare la:
- mişcarea, înmagazinarea şi transportul materialelor de la furnizor
la clientul final;
- gestiunea proceselor şi informaţiilor pentru a stăpâni aceste
informaţii şi aceste fluxuri.
• Logistica înseamnă a avea obiectul potrivit, la locul potrivit şi
momentul potrivit.
• Logistica înseamnă procurarea, întreţinerea, distribuţia şi înlocuirea
materialelor şi a personalului.
Enumerarea definiţiilor pentru logistică ar putea continua. Oprindu-ne,
formulăm o definiţie mai completă pentru acest concept şi anume:
Logistica înseamnă totalitatea mijloacelor şi procedurilor care permit
aplicarea de metode care integrând fluxuri materiale, financiare, energetice şi
informaţionale, asigură transferul produsului de calitatea solicitată, în
cantitatea potrivită, la locul şi momentul potrivit, cu consum minim de resurse
şi cu efecte externe negative cât mai reduse.
Din definiţie rezultă că logistica trebuie să răspundă următoarelor întrebări
fundamentale: Ce? Cât? Unde? Când? Cu ce? Cum?
8 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
1.2. Tipuri de logistici
Pe lanţul de la furnizorul de materii prime la clientul final căreia îi sunt
destinate bunurile fabricate pot fi identificate mai multe tipuri de logistici:
a) logistica în amonte sau logistica de aprovizionare, relativă la fluxul de
materii prime şi la procesele care au loc în lanţul logistic de la
furnizori la producători;
b) logistica internă – legată de procesul de gestionare a fluxurilor
materiale şi informaţionale în procesul de producţie;
c) logistica în aval sau logistica de distribuţie, care cuprinde activităţile
logistice care au loc între producător şi clientul final.
Se remarcă existenţa unor logistici externe şi a unei logistici interne (de
producţie).
Mai există şi o logistică de recuperare, de la clienţi sau distribuitori către
producători sau furnizori (denumită şi logistică inversă sau logistică „verde”, prin
raportare la cerinţele fundamentale ale dezvoltării durabile).
Evident, toate tipurile de logistici se pot asocia, rezultând un grad mai mare
sau mai redus de integrare. Conceptul actual de „supply chain management”
corespunde gradului cel mai înalt de integrare care încorporează şi activităţile de
marketing pentru clienţii finali şi pentru furnizori.
1.3. Evoluţie istorică
Folosirea intensivă, adesea chiar cu sensuri improprii, a termenului de
„logistică” este justificată prin valenţele sale integrative. Conceptul logistic s-a
impus odată cu marile deplasări de materiale şi oameni din timpul celui de-al
doilea război mondial şi ulterior, datorită intensificării fluxurilor de materiale şi
servicii legate de creşterea mondială a producţiei. Dacă în antichitate - la grecii
antici - „logisticos” semnifica „priceput în a face calcule”, atunci la începutul
secolului al XVIII-lea termenul începe să fie legat de arta războiului, însemnând fie
„strategie”, fie „filozofie a războiului”.
Baronul Antoine Henri Jomini, care a participat la campaniile lui Napoleon,
defineşte prima dată mai precis logistica în lucrarea „Precise de l’art de la guerre”
(1836). Astfel, arta războiului este împărţită în cinci clase: strategia, tactica mare,
logistica, ingineria şi tactica minoră. În acest cadru, logistica este definită ca „arta
tactică de deplasare a armatelor” prin care se înţelege deopotrivă recunoaşterea şi
culegerea de informaţii necesare deplasării, pregătirea administrativă, activitatea de
stat major, precum şi susţinerea forţelor militare organizate, în timpul deplasării şi
al luptei.
În 1880, Alfred T. Mahan introduce acest termen în domeniul naval din SUA,
extinzând conotaţiile conceptului şi cu procesul mobilizării industriale şi cu
funcţiile economiei pe timp de război.
Logistica transporturilor 9
Trebuie menţionată, de asemenea contribuţia lui George Cyrus Thorpe care, în
lucrarea „Logistica pură” (1917) împarte domeniul războiului în trei subdomenii:
strategie, tactică şi logistică, funcţia logisticii fiind cea de a asigura toate mijloacele
umane şi materiale pentru conducerea războiului, inclusiv gestionarea finanţelor
armatei.
După cel de-al doilea război mondial, în SUA, arma terestră, cea navală şi cea
aeriană convine asupra unei definiţii oficiale a logisticii. De data aceasta, (1948),
logistica cuprinde toate activităţile militare referitoare la aprovizionarea,
administrarea materialului personalului şi dotărilor de război . În 1950, se adaugă
şi „achiziţionarea şi furnizarea de servicii” făcând astfel ca logistica – în termeni
militari – să fie la fel de cuprinzătoare ca şi administraţia militară propriu-zisă.
După anul 1960, apar primele referiri în economie la termenul de „logistică”,
legat în special de activităţile de aprovizionare şi transport. Ulterior, se adaugă
acestor activităţi şi diferitele tipuri de servicii suport cum ar fi: întreţinerea şi
reparaţiile, precum şi mijloacele de comunicaţii implicate în procesele de
aprovizionare şi transport.
Intensificarea schimburilor internaţionale, transportul şi distribuţia la mare
distanţă a materiilor prime, produselor şi dezvoltarea unor categorii de servicii au
focalizat atenţia diferiţilor cercetători asupra proceselor logistice, punând în
evidenţă valoarea integrativă a acestui concept şi capacitatea sa de a ordona
raţionamentele de integrare fizică şi informaţională a sistemelor sursa-utilizator
amplasate la mare distanţă.
După 1970, ansamblul activităţilor de distribuţie fizică este reunit în conceptul
de „management logistic”.
Spre sfârşitul anilor ’80 şi începutul anilor 1990, conceptul a evoluat către
ceea ce, în literatura de specialitate este cunoscut ca „supply chain management”
[13, 14]. În literatura specifică franceză, termenul utilizat este acela de
„managementul canalului logistic multiactori ” termen care se poate considera că
exprimă cel mai fidel ansamblul activităţilor relative la gestionarea fluxurilor şi a
stocurilor de mărfuri.
Termenul „supply chain management” defineşte „toate activităţile necesare
pentru a planifica şi opera o reţea logistică”, incluzând managementul relaţiilor cu
partenerii canalului logistic, planificarea produselor şi a producţiei, configuraţia
reţelei logistice, managementul stocurilor, managementul transporturilor, fluxurilor
de comunicaţii şi informaţii [4].
Aşadar, conceptul de logistică a evoluat continuu lărgindu-şi sfera de
cuprindere şi acţiune. O serie de autori [1] identifică trei stadii de maturitate în
evoluţia acestei funcţii:
a) primul stadiu corespunde unei logisticii fragmentate, specific anilor '60 şi
'70, caracterizat prin fragmentarea responsabilităţii fluxurilor între serviciile de
achiziţie, producţie, vânzare, distribuţie, fiecărui serviciu corespunzându-i
propriile măsuri de ordin logistic, cu consecinţe negative asupra costurilor;
b) stadiul al doilea reflectă o logistică centralizată, corespunzătoare
integrării interne (anii ’70 – ’80).
10 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
c) cel de al treilea stadiu, începând cu cea de-a doua jumătatea anilor '80, este
cel în care se poate vorbi de logistica integrată sau managementul logistic.
1.4. Managementul logistic
Activităţile managementului logistic urmăresc reducerea costului total logistic
care cuprinde atât costurile directe înregistrate de societăţile specializate în
logistică externă (în raport cu expeditorii şi destinatarii) cât şi costurile indirecte pe
care serviciile de logistică le induc la ceilalţi agenţi economici (expeditori sau
destinatari).
Schema structurală a lanţului logistic extern (figura 1.1) sugerează că
minimizarea costurilor directe depinde de posibilităţile de reducere a numărului de
interfeţe, de utilizarea facilităţilor de manipulare, depozitare şi transport la niveluri
optime de solicitare, de adecvarea maximă a tehnologiilor la mărimea şi natura
expediţiilor, de limitarea cât mai severă a pierderilor şi deteriorărilor bunurilor
transportate, după cum, extinzând analiza în amonte şi în aval de lanţul logistic
extern, se poate afirma că la agenţii economici costurile indirecte, incluse în
serviciile de logistică depind, în principal, de nivelul stocurilor, de disfuncţiile
logisticii externe, de operaţiunile la interfaţa cu beneficiarii şi de costurile logisticii
externe.
Acţiunile de reducere a costurilor directe şi indirecte au efecte, în bună parte
concordante, dar, uneori şi discordante. De exemplu, reducerea şi simplificarea
operaţiunilor de interfaţă au efecte în acelaşi sens asupra costurilor directe, cât şi
asupra celor indirecte, în timp ce creşterea performanţelor logisticii externe ar
putea fi în contradicţie cu criteriul de economicitate al beneficiarilor ca urmare a
costurilor mai mari cerute de sistemele performante. Cel puţin în parte, efectele
contradictorii pot fi armonizate prin utilizarea mijloacelor de grupare (palete,
containere, cutii mobile), prin lărgirea integrării modurilor de transport
(transporturi multimodale şi combinate), prin dezvoltarea standardizării mijloacelor
şi operaţiilor logistice de interfaţă şi printr-o mai bună integrare funcţională între
societăţile de servicii logistice şi cele de producţie.
Producătorii sunt vital interesaţi de mărimea costurilor totale logistice pentru
că acestea pot influenţa substanţial preţul de vânzare al produsului la destinaţie,
diferenţiind cererea pe piaţă a produselor identice sau similare. Deşi, din mai multe
motive, costurile logistice sunt mai dificil de evaluat, ele pot fi estimate la 10...16%
din cifra de afaceri [10].
Logistica transporturilor 11
Figura 1.1 Schema structurală a lanţului logistic extern şi funcţiile specifice
ale diferitelor tipuri de companii logistice
12 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
În faţa unor astfel de constatări, producătorii (expeditorii) nu puteau rămâne
indiferenţi. Logistica externă, alături de cea internă, a devenit una din căile de
creştere a performanţelor produselor pe piaţă. Ca urmare, cererea de transport
înregistrează exigenţe sporite, stimulând diversificarea şi dezvoltarea ofertei
serviciilor specializate.
Tendinţa de externalizare a preocupările producătorilor pentru eficienţa
vânzărilor pe piaţă, exprimată în logistica comercială şi industrială, se manifestă
diferenţiat, cu decalaje în timp, în funcţie de natura şi mărimea producţiei şi de
posibilităţile financiare de asimilare a acestor concepte care integrează fluxuri
materiale, financiare şi informaţionale. Logistica externă, componentă a celor două
logistici mai sus amintite, cunoaşte la rându-i dezvoltări diferenţiate, se produce o
structurare a sectorului transporturilor: o parte dintre operatori rămân tradiţionali,
iar alta este constituită din cei care îşi lărgesc oferta de transport cu prestaţii
logistice.
Interdependenţa dinamică cerere – ofertă este prezentă în schema din figura
1.2 prin legăturile inverse, cu efecte stimulatoare ale ofertei logistice, atât asupra
celor care au folosit-o parţial, cât şi asupra celor care nu au avut resurse pentru a o
aplica, deşi îi cunoşteau avantajele.
Structurarea logistică a fluxurilor
de mărfuri de către micii
expeditori puternici (importanţi)
Cerere de prestaţii
complexe logistice (transport –
depozitare – manipulare – livrare)
Acţiune structurantă
a cererii
Ofertă logistică conformă
cererii
Ierarhizarea sistemului de
transport
Stimularea expeditorilor
mici şi mijlocii pentru a apela
la serviciile logistice
Retroacţiun
i
Oferte logistice
Oferte tradiţionale
Sistemul de activităţi
(industriale şi comerciale)
Sistemul de transport
Figura 1.2 Difuzia logisticii în sistemul de transport
şi retroacţiunea asupra expeditorilor mici şi mijlocii
Mutaţiile înregistrate în sistemul de transport ca urmare a cererii logistice sunt
inegal resimţite deoarece modurile de transport prezintă sensibilităţi diferite în
adaptarea mijloacelor şi tehnologiilor la schimbare.
Logistica transporturilor 13
Calea ferată având cu precădere vocaţia satisfacerii unor fluxuri de masă, este
şi ea interesată de prestaţia logistică. Acest interes este justificat îndeosebi prin
existenţa unei infrastructuri care acoperă aproape tot teritoriul, prin faptul că
dispune de terminale în mediul urban şi periurban, în apropierea marilor centre de
consum – poziţii extrem de favorabile instalării de platforme de distribuţie urbană
sau zonală (în cooperare cu distribuitori adecvaţi), prin aceea că are perfectate
tehnologii generalizate la nivelul reţelei, caracterizate prin regularitate şi fiabilitate
(însuşiri care permit gestionare optimală a stocurilor şi programare strictă în timp a
resurselor pentru manipulare) şi prin faptul că beneficiază de un sistem
informaţional unic, la scară naţională, care se pretează la informatizare complexă şi
care serveşte unei conduceri centralizate. Tocmai în această centralizare a
conducerii şi în inflexibilitatea mentalităţii conferită de tradiţionala poziţie
monopolistă, regăsim şi neajunsuri ale difuziei conceptelor logistice. La acestea se
adaugă şi valoarea şi inerţia capitalului investit care îndeamnă la extremă prudenţă
în acceptarea investiţiilor care produc modificări structurale.
Nu ne propunem să analizăm situaţia celorlalte moduri de transport în
confruntarea cu cererea logistică, ci numai să evidenţiem eforturile conjugate
(cunoscute) ale armatorilor în dezvoltarea explozivă, după anul 1960, a
transporturilor maritime în containere, tehnologii de transport care au condus la
adevărate lanţuri logistice (cu consecinţe pe care le-au asimilat rapid transportatorii
rutieri). În constituirea acestor lanţuri logistice de transport, relaţiile dintre
modurile de transport pe piaţa unică a transporturilor au evoluat odată cu
diversificarea unităţilor de încărcătură (pachete, palete, containere, cutii mobile,
semiremorci) şi cu apariţia în lanţul de transport a intermediarilor şi tranzitarilor.
Echilibrul cerere-ofertă în condiţiile pieţei unice şi a transporturilor
plurimodale conduce, în timp, la constituirea lanţurilor de transport conforme cu
cerinţele logistice ale expeditorilor.
Prestatorii de servicii de transport examinează mărfurile care fac obiectul
transportului, nu în mod tradiţional, conform cu destinaţia comercială – produse
alimentare, îmbrăcăminte, încălţăminte, chimicale, articole de menaj etc, ci în
raport cu caracteristicile de circulaţie – aceleaşi itinerarii de distribuţie şi aceleaşi
moduri de comercializare, aceleaşi itinerarii de import/export, aceleaşi restricţii de
manipulare, depozitare şi transport, parametri de gestiune similari (dimensiune şi
ritm mediu al comenzilor, întârzieri admise în livrare etc.), obţinându-se astfel
familii logistice de produse.
Logistica externă, după cum am remarcat, poate fi interpretată ca o
componentă a logisticii industriale şi comerciale. De aceea, pentru raţionalizarea
operaţiilor logistice trebuie examinaţi factorii care intervin în formarea fluxurilor
de materiale la companiile producătoare: fabricaţia pe stoc a cărei mărime este
stabilită pe baza vânzărilor, fabricaţia pe bază de comenzi, consumul specific
pentru produsele realizate, costul stocurilor, mărimea lotului de fabricaţie şi a
lotului de transport, penalizări pentru nerespectarea termenelor de livrare.
Din analiza factorilor enumeraţi, în raport cu care producătorul îşi optimizează
producţia, se poate uşor accepta că fluxurile de materiale se deosebesc după
mărime şi stabilitate în timp.
14 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
În raport cu mărimea, stabilitatea şi familia logistică s-a produs şi noua
segmentare a pieţei transporturilor pentru logistica externă asociindu-se fiecărui tip
de cerere oferte de transport adecvate (tabelul 1.1.).
Tabelul 1.1
Segmentarea pieţei transporturilor
Cerere
de transport
Componente
tehnice ale
ofertei de transport
• Mici purtători de
încărcătură
Expediţii
dispersate
(cantităţi mici şi
relaţii O – D
diverse)
Expediţii
importante, dar
în relaţii O – D
diverse şi
instabile în timp
* *
Expediţii
importante şi în
relaţii O – D stabile
*
Prestaţie
logistică
completă
• Suprafeţe de
* Mesagerie
*
depozitare
şi coletărie
Transportul şi
depozitarea
• Lanţuri de selecţie * * loturilor
industriale
Distribuţie
fizică din
• Mari purtători de
*
* poartă-n
încărcătură (specializaţi
poartă şi
sau universali)
Transport *
la
loturi
momentul
industriale
optim
• Containere, cutii
* *
mobile, semiremorci
• Mijloace de manipulare
• Depozite complet
echipate
• Gestiune stocuri
Companiile logistice, în funcţie de activităţile pentru care sunt dotate tehnic,
îşi dispută unul sau câteva dintre noile segmente ale pieţei transporturilor.
Principalele tipuri de companii logistice cu activităţile şi înzestrările tehnice
corespunzătoare, se prezintă în tabelul 1.2 (s-au folosit notaţiile din figura 1.1).
Oferta căii ferate în transporturile de mărfuri (mesagerie, coletărie, vagoane
complete, vagoane cu containere, trenuri închise – marşrute comerciale),
consecinţă a segmentării pieţei în domeniu, este asigurată prin practici logistice
aparent distincte (tabelul 1.3).
*
*
*
Logistica transporturilor 15
Tabelul 1.2
Tipuri de companii logistice
Tip
Activităţi
Înzestrare tehnică şi competenţă
managerială
1
(servicii complete pe
întregul lanţ) IM + IMDM + TDMM +
IMDM + IM
- Companie de mari dimensiuni
- Infrastructură (reţele şi construcţii speciale)
dezvoltată
- Mijloace de grupare adaptate caracteristicilor
mărfii
- Mijloace de transport diverse
2
(servicii de transport
intermodal)
3
(servicii de transport de
colectare sau distribuţie şi
de manipulare la
expeditori şi destinatari)
4
(servicii de transport
multimodal)
TDMM
IM + TDS
sau
TDS + IM
IM + TDMM
- Companie de dimensiuni mari sau mijlocii
- Mijloace de grupare specializate
- Mijloace de transport specializate
- Facilităţi de interfaţă intermodală
- Companie de dimensiuni mijlocii sau mari:
• specializată pe unul sau două moduri de
transport
• specializată pentru anumite categorii de
mărfuri
- Facilităţi de depozitare şi manipulare
- Companie de dimensiuni mijlocii sau mari
- Tehnologii de transport diverse
- Mijloace de grupare diversificate
- Facilităţi de interfaţă la manipulare
- Facilităţi transmodale
În realitate, fiecare tip de practică logistică se extinde asupra celei vecine. Pe
termen mediu şi lung, săgeţile orizontale din tabelul 1.3 semnifică tendinţa de ordin
strategic a companiilor logistice de a-şi consolida şi eficientiza structurile, scoţând
în evidenţă o direcţie funcţională, iar săgeţile verticale – tendinţa operaţională de
deschidere către oferte vecine.
Tabelul 1.3
Oferta căii ferate în transportul de mărfuri şi practicile logistice corespunzătoare
Oferta
Practici
logistice
Mesagerie
Practici logistice de
tip 1
Nu există reţea
ierarhizată de
stocuri; expediţii
difuze şi fracţionate
Practici logistice
de tip 2
Reţea slabă sau
inexistentă;
expediţii
dispersate
Practici logistice
de tip 3
Reţea constituită;
unităţi de
încărcătură
Practici logistice
de tip 4
Reţea foarte
structurată;
expediţii masive
în relaţii stabile
Vagoane
Vagoane
cu
containere
Trenuri
complete
(marşrute)
Rezultanta celor două tendinţe este indicată prin săgeţile duble, înclinate, din
tabelul 1.3., ceea ce finalmente corespunde intereselor căii ferate (de a incita
beneficiarii să ceară o prestaţie pentru care calea ferată este performantă – vagoane
şi trenuri închise).
16 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
Practicile logistice, pe măsură ce evoluează determină o segmentare şi mai
accentuată a pieţei transporturilor şi o adaptare a ofertei la cerinţele acesteia.
Realizarea platformelor cu structură logistică (PSL), în punctele de ruptură a
încărcăturii sau/şi a sistemului de tracţiune, ameliorează productivitatea lanţului
logistic prin dezvoltarea ofertelor de transport adecvate şi executarea de operaţii
specifice (de finisare a producţiei, comerciale, de gestiune). PSL realizează o
segmentare netă a pieţei transporturilor stabilind fără echivoc relaţii de
complementaritate şi concurenţă între operatorii existenţi pe piaţă.
Prezenţa în lanţul de transport a platformelor cu structură logistică de colectare
şi distribuţie sporesc prezenţa transportului feroviar în transferul fizic al
produselor, chiar pentru acele mărfuri care reveneau în exclusivitate altor moduri
de transport. Deţinând o verigă majoră în lanţul logistic, calea ferată, prin calitatea
prestaţiilor, poate să-şi constituie ea însăşi lanţuri alternative, transformându-se
dintr-un simplu transportator într-un prestator de servicii.
2. LOGISTICI EXTERNE
2.1. Activităţi care influenţează asupra preţului de
vânzare al produselor la consumator
Caracteristicile fizice şi comerciale ale cererii de transport par determinante
pentru dimensionarea corespunzătoare a ofertei de transport – mijloace de
transport, infrastructuri de transport şi tehnologii.
Dar, transportul ca prestaţie, care prin resursele consumate măreşte preţurile
produselor pe care le achiziţionează beneficiarii nu trebuie examinat izolat. Sunt şi
alte costuri intercorelate cu cel al transportului care influenţează preţul produselor
resimţit de beneficiari. Ambalarea (condiţionarea), formarea unităţilor de
încărcătură, încărcarea, descărcarea, depozitarea (repetate, în cazul transporturilor
multimodale) sunt consumatoare de resurse ale căror costuri le resimt beneficiarii.
Costul transportului este numai una din componentele costului de transfer
(figura 2.1), care împreună cu costul aferent stocurilor neambulatorii determină
costul logistic, ca expresie a totalului costurilor care influenţează preţul de vânzare
a produselor la consumator (figura 2.2).
Minimizarea costului logistic prin armonizarea activităţilor şi a intereselor,
adesea divergente ale producătorilor, expeditorilor, transportatorilor,
consumatorilor şi riveranilor în condiţiile restricţiilor privind protecţia mediului
natural şi artificial, ca preocupare a logisticilor comerciale nu poate fi realizată fără
a pune în evidenţă şi alte caracteristici ale cererii de transport şi anume pe cele care
decurg din caracteristicile logistice ale mărfurilor.
Spre deosebire de caracteristicile fizice şi comerciale ale cererii de transport
[20] care erau atribute de sinteză, caracteristicile logistice constituie detalieri
specifice diferitelor categorii de mărfuri. Sunt de fapt însuşiri ale mărfurilor care
intervin în ordonarea raţionamentelor de integrare fizică şi informaţională ale
transferurilor origine-destinaţie care îşi propun minimizarea costurilor totale
logistice (formare comenzi, transport, manipulare, depozitare, taxe şi asigurări,
pierderi, deteriorări, rupturi de stoc, pierderi ale oportunităţilor de piaţă etc) prin
tehnologii de transfer concordante cu exigenţele logisticilor de aprovizionare şi
distribuţie.
18 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
Figura 2.1 Costul logistic şi costul de transfer
Figura 2.2 Costurile care influenţează preţul produselor la consumator
Compatibilităţile în formarea de expediţii unice sau particularităţile de
constituire a fluxurilor de mărfuri, de exemplu, nu pot fi puse-n evidenţă fără o
asemenea detaliere a analizei la nivelul însuşirilor mărfurilor la care se referă
cererea de transport.
Logistici externe 19
2.2. Caracteristicile logistice ale mărfurilor
2.2.1. Caracteristicile fizice şi de piaţă ale mărfurilor care
condiţionează transferul
2.2.1.1. Tipuri de destinaţii
Definirea destinaţiei cererii de transport prin denumirea localităţii, cu poziţia
spaţială conformă cu coordonatele geografice şi cu caracteristicile infrastructurii de
transport care o deserveşte este insuficientă în cazul logisticilor de distribuţie.
Informaţii mai precise în legătură cu destinaţia (cu tipul acesteia) sunt
indispensabile pentru stabilirea tehnologiei de transfer a mărfurilor.
În acest sens, se identifică drept destinaţii ale transportului:
super(hiper)marketuri, magazine specializate pentru legume şi fructe, alte tipuri de
magazine alimentare (produse din carne, lactate, dulciuri, produse de patiserie etc),
magazine cu produse electrotehnice, cu articole casnice, magazine de
îmbrăcăminte/modă, librării, papetării, hoteluri, restaurante, baruri, locuri de
distracţie/recreere, birouri, locuinţe, târguri săptămânale organizate pe străzi (cu
pondere în viaţa comercială a unor oraşe şi cu consecinţe temporare în reducerea
spaţiilor de parcare şi a debitelor reţelei stradale) etc.
Precizarea în asemenea manieră a destinaţiei conferă orientări privind
mărimea cererii, natura produselor şi a exigenţelor pentru transport, caracteristicile
temporale ale cererii şi a mulţimii soluţiilor tehnologice posibile pentru transport
din care trebuie aleasă cea mai raţională.
2.2.1.2. Caracteristicile fizice
Însuşirile mărfurilor sunt determinante pentru alegerea tehnologiilor de
transfer. De asemenea, ponderea diferitelor costuri (de depozitare, transport,
manipulare) în costul logistic este condiţionată de aceste caracteristici fizice ale
mărfurilor.
Principalele caracteristici fizice ale mărfurilor care singure sau în diverse
combinaţii orientează asupra tehnologiilor de transfer:
a) Forma, făcându-se distincţie între mărfurile pachetizate şi cele nepachetizate,
între mărfurile solide în bucăţi şi cele în vrac (solide sau lichide), între mărfuri
generale şi cele cu dimensiuni mari (neuzuale, agabaritice);
b) Densitatea fizică, ca raport între masă sau greutate şi volum;
c) Densitatea de pachetizare, ca raport între numărul pachetelor de un anume
tip şi volumul ocupat;
d) Gradul de standardizare a pachetelor, având în vedere că un grad ridicat
de standardizare favorizează mecanizarea şi automatizarea operaţiilor de transfer şi
înseamnă servicii mai ieftine, mai rapide şi mai sigure;
e) Densitatea valorică, ca raport dintre valoarea produsului şi volum sau
greutate.
20 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
În raport cu densitatea valorică şi densitatea de pachetizare, pot fi definite
patru categorii de mărfuri:
A – mărfuri cu densitate valorică mică şi densitate de pachetizare mică (cereale,
uleiuri nerafinate),
B – mărfuri cu densitate valorică mare şi densitate de pachetizare mică (produse
chimice, maşini),
C – mărfuri cu densitate valorică mare şi densitate de pachetizare mare (articole
de îmbrăcăminte, alimente),
D – mărfuri cu densitate valorică mică şi densitate de pachetizare mare (flori,
materiale de construcţii manufacturate).
Ponderea componentelor costurilor logistice în funcţie de încadrarea
mărfurilor în una din cele patru categorii este diferită (figura 2.3).
Figura 2.3 Ponderea costurilor de depozitare, de manipulare şi de transport în
costul logistic pentru cele patru categorii de mărfuri
Clasificarea prezentată are un caracter artificial pentru că unul şi acelaşi
produs poate fi încadrat în mai multe categorii (exemplu, alimentele sau articolele
de îmbrăcăminte pot aparţine atât clasei A cât şi clasei D), dar este utilă pentru
alegerea tehnologiilor de transfer şi pentru estimarea ponderii componentelor
costului logistic.
Revenind la caracteristicile fizice ale mărfurilor, completăm enumerarea cu:
f) Perisabilitatea, ca rată a pierderii, în timp, a proprietăţilor mărfii apreciate de
beneficiari,
g) Vulnerabilitatea, adică sensibilitatea la posibilele degradări ale acţiunilor
din mediu (şocuri, modificări de temperatură, umiditate, lumină),
h) Periculozitate, adică riscul ca marfa să constituie un pericol pentru mediul
înconjurător.
Şi în raport cu aceste ultime trei caracteristici, se pot grupa mărfurile în:
Logistici externe 21
- mărfuri perisabile (produse lactate, de exemplu) care trebuie manipulate,
depozitate, transportate în condiţii stricte de temperatură şi/sau umiditate,
- mărfuri cu potenţial ridicat de contaminare, precum deşeuri, gunoaie menajere
de natură organică sau cu componente periculoase pentru mediu, produse
chimice,
- mărfuri dificile sau speciale, cu dimensiuni sau greutăţi mari care nu pot fi
manipulate şi/sau transportate cu echipamente obişnuite.
2.2.1.3. Caracteristicile de piaţă
Aceste caracteristici determină cerinţe calitative pentru sistemele logistice
sub aspectul vitezei, preciziei (promptitudinii) şi al costurilor. Ele sunt esenţiale
pentru sistemele de transfer ca şi pentru sistemele de transport aferente.
Principalele caracteristici de piaţă ale mărfurilor:
a) Rata de reînnoire (realimentare) – frecvenţa cu care mărfurile sunt
vândute (cumpărate) sau reamplasate (mărfurile cu rată mare de reînnoire
presupun sisteme de transport ritmice – periodice, pe când cele cu rata mică
– sisteme de transport neperiodice, discontinui);
b) Durata de căutare – timpul mediu consumat de un client pentru
găsirea unui produs anume (cele cu durată mare de căutare sunt consecinţa
unor sisteme de distribuţie nefiabile care îl obligă pe potenţialul beneficiar
să revină pentru că produsul dorit lipseşte temporar din stoc; cele cu durată
mică de căutare sunt mărfuri cerute frecvent care beneficiază de sisteme de
distribuţie fiabile);
c) Limita maximă de greutate – produsele cu limite mari presupun
costuri de distribuţie mai mari şi au, în general, un ritm slab de modificare a
ratei vânzărilor, pe când cele cu limită mai scăzută, dimpotrivă, presupun un
ritm ridicat de schimbare a ratei vânzărilor şi, în consecinţă, sistemul de
transport are un randament mai bun în funcţionare, ceea ce înseamnă costuri
specifice (pe unitatea de prestaţie) mai reduse;
d) Perisabilitatea (economică) sau viteza de depreciere a produselor
(cele cu rată mare presupun sisteme de transport rapide şi fiabile);
e) Ciclul de viaţă în producţie – mărfurile nou introduse ca şi cele în
declin presupun o mai mare fiabilitate funcţională a sistemelor de transport
decât cele care definesc o piaţă stabilă.
2.2.2. Caracteristici de livrare
Caracteristicile fizice ale mărfurilor împreună cu cele de piaţă conduc la
caracteristicile de livrare.
Se pot defini patru categorii, fiecare formate din două grupe, adică opt
caracteristici de livrare:
22 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
1) Mărfuri cu mişcare rapidă/lentă
În prima grupă, sunt incluse mărfurile cu rată ridicată de reînnoire,
durată redusă de căutare, cu grad relativ înalt de standardizare (pachetizare),
cu poziţie stabilă pe piaţă şi cu limită maximă de greutate relativ mică (dar nu
în mod necesar!).
Cele cu mişcare lentă au caracteristici opuse.
2) Mărfuri de larg consum / specialităţi
Primele sunt cele cu comercializare largă (distribuţie extinsă pe piaţă):
mulţi comercianţi cu amănuntul (detailişti) din toate ramurile vând astfel de
produse. În general, sunt mărfuri cu mişcare rapidă şi cu limită scăzută de
greutate.
Specialităţile au caracteristici contrare.
3) Mărfuri cu timp critic/ fără timp critic
Cele din prima grupă trebuie să ajungă la destinaţie într-un interval
precis; în caz contrar, valoarea bunurilor dispare sau se reduce semnificativ.
Mărfurile perisabile şi cele cu densitate valorică mare au cel mai frecvent
caracteristicile unor mărfuri cu timp critic de livrare.
4) Expediţii omogene/eterogene
Omogenitatea/eterogenitatea nu au un caracter absolut. În raport cu
unele caracteristici pot fi omogene, iar în raport cu altele, eterogene.
În practică, omogenitatea poate fi apreciată în funcţie de
caracteristicile fizice (gradul de standardizare a pachetelor, de exemplu) sau de
cele de piaţă (perisabilitatea economică a mărfurilor, de exemplu).
2.3. Fluxurile de mărfuri
2.3.1. Definiţie. Caracteristici
Un flux de mărfuri este definit ca o grupare de mărfuri care este
livrată/colectată de un singur transportator, întotdeauna pe aceeaşi cale
(acelaşi tip de mijloc de transport, aceeaşi condiţionare etc.) aceluiaşi
destinatar/colector sau la aceeaşi adresă de destinaţie.
Fluxurile de mărfuri se caracterizează prin:
– volumul (mărimea) total şi destinaţia, stabilite în raport cu volumul
comerţului (cu canalul de piaţă),
– mărimea expediţiei, dependentă de volumul total şi frecvenţa
expediţiei,
– structura fluxului.
Logistici externe 23
În conformitate cu caracteristicile fluxului de mărfuri, transportatorul
îşi defineşte tehnologia de transport prin:
– tipul cărăuşului (transportatorului),
– tipul mijlocului de transport,
– numărul mijloacelor de transport, numărul de opriri (pentru livrare/
colectare),
– lungimea cursei,
– durata cursei şi viteza medie.
2.3.2. Determinarea fluxului de mărfuri în sistemele de
distribuţie urbană
Mărimea fluxului de mărfuri, Qij, pentru o anume relaţie (i, j)R, se
exprimă în unităţi adecvate. Cel mai frecvent, în unităţi de masă (mai ales
atunci când se foloseşte metoda coeficientului de încărcare a autovehiculului
pentru limitarea volumului traficului în aglomeraţiile urbane).
În distribuţia urbană, date fiind masele relativ reduse ale mărfurilor
este posibil ca adecvată să fie exprimarea în unităţi de volum sau chiar de
arie (în cazul folosirii paletelor şi a sistemelor cu role pentru deplasarea
cutiilor/paletelor în interiorul mijlocului de transport şi/sau pe rampele de
încărcare/descărcare).
Pentru cazul în care destinaţia j este un magazin de desfacere cu
amănuntul, mărimea fluxului de mărfuri poate fi determinată prin
observarea directă a distribuţiei către acel destinatar (metoda I) fie prin
estimări economice bazate pe aria suprafeţelor destinate vânzării (metoda II)
sau pe numărul personalului direct implicat în activităţile cu clienţii (metoda
III). În figura 2.4, pot fi urmărite elementele care permit calculul mărimii
fluxului de mărfuri în cazul fiecărei metode (pentru metodele II şi III, în
doua variante –a şi b).
– metoda I – în raport cu distribuţia
Q
j
=
p=
1 w=
1
j
q
(w)
j,p
U
(w)
j,p
(2.1)
unde Qj este fluxul de mărfuri sosit în destinaţia j de la toate originile i,
w w = 1, şi
(Q
j
=
i
Q
ij
)
, însumat pentru toate categoriile de mărfuri, ( j
)
pentru toate perioadele p ( p = 1,)
,
24 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
(w)
q j,p
– mărimea medie a livrării în destinaţia j pentru marfa de
categoria w într-o perioadă de timp, p (zi, săptămână),
U – numărul livrărilor de marfă din categoria w în respectiva
(w)
j,p
unitate de timp, p, către destinaţia j.
2.4
.
– metoda II – în raport cu aria suprafeţei comerciale
‣ varianta II a (în funcţie de venitul pe unitatea de suprafaţă)
Q
j
=
p=
1 w=
1
j
A
(w)
j,p
q
(w)
jA / p
, (2.2)
(w)
unde A
j,p – aria suprafeţei magazinului j destinată în perioada p,
comercializării mărfurilor din categoria w
(
j
w=
1
A
(w)
j,p
= A
j,p
A ,
j
pentru oricare p = 1,
)
Logistici externe 25
(w)
q j,A p
– volumul de marfă din categoria w comercializat pe unitatea de
suprafaţă a magazinului j în perioada p,
(w)
V
(w) j,A p
q
j,A p
= ,
(w)
unde
(w)
V j,A p
j,V p
este venitul obţinut, în perioada p, pe unitatea de suprafaţă din
comercializarea mărfii de categoria w,
– densitatea valorică a mărfii de categoria w în perioada p.
j,V
(w)
p
‣ varianta II b (în funcţie de volumul mărfii care revine pe unitatea de
suprafaţă)
unde
(w)
v j,A p
Q
j
=
p=
1 w=
1
j
A
(w)
j,p
v
(w)
j,A p
, (2.3)
este volumul mărfii din categoria w care revine pe unitatea de
suprafaţă magazinului A în perioada p.
unde
metoda III – în raport cu numărul personalului
‣ varianta III a (în funcţie de venitul adus de un angajat)
(w)
L j,p
Q
j
=
p=
1 w=
1
j
L
(w)
j,p
q
(w)
j,L p
, (2.4)
este numărul personalului magazinului j, implicat în perioada p, în
desfacerea mărfurilor de categoria w,
(w)
q – volumul de marfă din categoria w comercializat de un angajat al
j,L p
magazinului j, în perioada p,
unde
(w)
V j,L p
q
(w)
j,L p
V
=
(w)
j,L p
(w)
j,V p
,
este venitul adus de un angajat al magazinului j prin vânzarea
mărfurilor de categoria w, în perioada p.
‣ varianta III b (în funcţie de volumul mărfii comercializat de un
angajat)
unde
(w)
v j,L p
Q
j
=
p=
1 w=
1
j
L
(w)
j,p
v
(w)
j,L p
, (2.5)
este volumul mărfii de categoria w care a fost vândut, în
perioada p, de unul din angajaţii magazinului j.
26 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
2.3.3. Determinarea parcursului şi a prestaţiei utile a mijloacelor
de transport
Satisfacerea cererii de transport, prezentată sub forma fluxului de
mărfuri presupune deplasarea mijloacelor de transport de la diferite origini i
la destinaţia analizată j.
Transferul mărfurilor în relaţia (i, j), în funcţie de corelaţia dintre
mărimea fluxului de mărfuri şi capacitatea mijlocului de transport şi în
raport cu dispunerea spaţială a originilor şi destinaţiilor
se
realizează în diferite scheme de distribuţie. În alegerea acestora se au în
vedere, deopotrivă, atât exigenţele privind livrările cât şi preocupările
operatorilor de transport de a-şi minimiza parcursurile cu încărcătură redusă
şi fără încărcătură.
În distribuţia urbană, în special, cel mai adesea într-o singură cursă se
asigură livrări către mai mulţi destinatari. Alegerea acestora se bazează pe
modele matematice care recurg la algoritmi euristici de tip „comis-voiajor”
[12] în care intervin variate restricţii de capacitate şi intervale de timp
agreate pentru livrare.
Pentru astfel de livrări ale mărfurilor solicitate de câţiva beneficiari,
într-o singură cursă, este concepută schema de calcul a parcursului şi a
prestaţiei utile a mijloacelor de transport din figura 2.5.
În funcţie de statisticile disponibile, sunt prezentate doua modalităţi de
calcul:
– metoda I
D
î
t
p=
1 w = 1
=
t
Q
q
(w t )
p
(w t )
o p
1
l
(w t )
o p
d
(w t )
î p
( i, j I , i
j)
, (2.6)
unde Dî este parcursul în stare încărcată pentru toate mijloacele de transport
din parcul activ, pe durata a θ perioade de timp,
– fluxul de mărfuri aferent zonei servite de parcul activ de
(w )
Q t
p
mijloace de transport de tipul
(w )
o p
t
w
( )
w
= 1
t t
,
t
într-o perioadă ( p = 1,)
p ,
q – mărimea medie a unei livrări realizate cu mijlocul de transport
de tip wt în perioada p,
(w )
l – numărul mediu de livrări într-o cursă a mijlocului de transport
0 p
t
de tip wt în perioada p,
– lungimea cursei medii încărcate pentru mijlocul de transport de
d
(w t )
î p
tip wt în perioada p.
Logistici externe 27
Figura 2.5: Schema de calcul a parcursului încărcat/total şi a prestaţiei utile
realizate de mijloacele de transport.
Dacă este cunoscut
(w )
g p
t
, coeficientul cursei totale în raport cu cea
încărcată pentru perioada p şi mijlocul de transport de tip wt atunci se poate
calcula parcursul total al mijloacelor de transport
D
t
p=
1 w = 1
=
t
Q
q
(w t )
p
(w t )
o p
1
l
(w t )
o p
d
(w t )
î p
(w t )
g p
, (2.7)
28 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
cu observaţia că produsul
d
(w t )
î p
(w t )
g p
reprezintă parcursul total (încărcat şi
gol) realizat într-o cursă de mijlocul de transport de tip wt în perioada p.
– metoda II
unde
(w )
o p
t
D
î
=
t
p=
1 w = 1
t
Q
q
(w t )
p
(w t )
o p
d
(w t )
o p
, (2.8)
d este distanţa medie care revine unei livrări în perioada p pentru
mijlocul de transport de tip wt.
Calculul parcursului este şi de această dată condiţionat de coeficientul
(w )
g p
t
D
cu observaţia că produsul
î
t
p=
1 w = 1
=
d
t
(w t )
o p
Q
q
(w t )
p
(w t )
o p
(w t )
g p
d
(w t )
o p
(w t )
g p
, (2.9)
are semnificaţia parcursului total
(încărcat şi gol) care revine unei livrări realizate cu mijlocul de transport de
tip wt în perioada p.
Pentru calculul prestaţiei utile (aducătoare de venituri), Pu, sunt
necesare calcule suplimentare care conduc la expresia
P
u
t
p=
1 w = 1
=
t
(w t )
p
d
(w t )
î p
q
(w t )
o p
l
(w t )
o p
2
+ 1
, (2.10)
sau, în funcţie de Dî, parcursul în stare încărcată al mijloacelor de transport,
după cum se sugerează în figura 2.13
t
1
(w t ) (w t )
Pu = Dî q
o p
( lo
p
+ 1)
(2.11)
2
p=
1 w = 1
t
2.4. Canalele de marketing şi de distribuţie fizică
2.4.1. Canalul de marketing
Canalul de marketing reprezintă succesiunea participanţilor care sunt
implicaţi în relaţii de schimb şi care se ocupă cu procesul de comercializare
al produselor; în canalul de marketing nu există flux de bunuri, doar de
informaţii (despre mărfuri). Activităţile în canalul de marketing iniţiază şi
controlează procesul de distribuţie fizică.
Logistici externe 29
furnizor
intermediar de
comerţ
detailist
consumator
Figura 2.6 Exemple de canale de marketing
Un produs poate fi vândut printr-un singur tip de canal (marketing
exclusiv), prin canale de marketing multiple, paralele (marketing intensiv)
sau printr-un tip de canal intermediar (marketingul selectiv). Figura 2.6.
prezintă tipuri de canale de marketing care încep cu furnizorii (întreprinderi
producătoare, precum şi importatori de produse finale sau produse de
consum).
Există o mulţime de furnizori şi un număr şi mai mare de consumatori.
Prin urmare, ar trebui să existe un număr enorm de relaţii de comerţ, dacă
fiecare consumator, pentru fiecare produs, ar trebui să intre în contact cu
producătorul bunurilor şi invers. Intermediarii în relaţiile de comerţ reduc
numărul acestor contacte şi, prin urmare, simplifică procesul de schimb şi
reduc costurile totale de tranzacţie. Dacă numărul producătorilor este n şi al
consumatorilor este m, ar exista n*m relaţii directe de comerţ. Prin
introducerea unui singur intermediar, numărul total al relaţiilor de comerţ se
reduce la n+m (figura 2.7).
Există şi excepţii, în care nu se recurge la intermediari, în special în
domeniul produselor cu valoare ridicată, a produselor agricole şi produselor
de execuţie manuală, a produselor de artă, unde se menţin relaţiile de comerţ
directe.
30 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
a) relaţii de comerţ directe (n*m)
n
m
b) relaţii de comerţ cu un intermediar (n +m)
n
m
Figura 2.7 Introducerea de intermediari în relaţiile de comerţ
2.4.2. Canalul de distribuţie fizică
Canalul de distribuţie fizică reprezintă succesiunea participanţilor care
sunt responsabili de deplasarea mărfurilor şi care, de asemenea, se ocupă cu
fluxurile conexe asociate de informaţii.
Distribuţia finală a produselor este cea mai relevanta pentru distribuţia
urbană.
În sistemul de distribuţie directă un sistem de tip „call and go" poate fi
utilizat la fel de bine ca o formă de grupare în timp. În sistemele de acest tip,
mărfurile sunt transportate la fiecare moment la destinaţiile care sunt
disponibile, fără să aibă loc o grupare a lor. Dacă mărimile expediţiilor
diferă, este probabil ca să nu fie utilizată în întregime capacitatea de
transport, dar nu se pierde timpul pentru a grupa produsele. Dacă expediţiile
au întotdeauna aceeaşi mărime, capacitatea de transport poate fi adaptată la
mărimea expediţiei şi, atunci vehiculul este utilizat mai eficient.
Logistici externe 31
În distribuţia directă coordonată de furnizor, transportul este organizat
de furnizor şi poate fi executat atât la cerere, cât şi în cadrul ofertei.
În distribuţia indirectă, intermediarii distribuţiei fizice intervin în
stocarea şi rearanjarea bunurilor pentru a optimiza fluxurile de transport
între furnizori şi destinatari. Distribuţia indirectă permite gruparea fluxurilor
de bunuri, ceea ce are ca rezultat servicii mai eficiente. Intermediarii
distribuţiei fizice combină fluxuri diferite şi, prin urmare, utilizează centre
de distribuţie cu facilităţi de stocare intermediare. Există o relaţie strânsă
între numărul de intermediari într-un canal de distribuţie fizică şi reţeaua de
distribuţie fizică care este utilizată.
Un canal de distribuţie fizică poate fi descris ca o succesiune de
elemente logistice de bază: stocuri, manipulare, transport şi activităţi
specifice distribuţiei fizice, respectiv de compunere şi descompunere a
încărcăturii.
În figura 2.8 sunt reprezentate principalele tipuri de canale de distribuţie
fizică.
Aceste tipuri includ categoriile:
a) distribuţia directă, tipul D;
b) canale incluzând centre de distribuţie gestionate de furnizori, tipurile
S1 şi S2;
c) canale incluzând centre de distribuţie gestionate de detailişti, tipurile
Rl şi R2;
d) canale care includ centre de distribuţie controlate de o terţă parte,
respectiv furnizorii de servicii logistice, tipul T1;
e) canale mixte în care centrele de distribuţie sunt controlate de
întreprinderile de producţie, detailişti şi o terţă parte, tipurile M1, …,
M4.
Forma de bază a canalului de distribuţie fizică depinde de
caracteristicile expediţiei (derivate din caracteristicile tipului de canal de
marketing şi caracteristicile produsului) şi de condiţiile geogrqfice de piaţă
(distanţa între furnizori şi destinatari şi tipul zonei de destinaţie).
32 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
tip D tip S1 tip S2 tip R1 tip R2 tip T1 tip M1 tip M2 tip M3 tip M4
-
-
-centru de distribuţie naţional/internaţional
furnizor adresă
-controlat de furnizor -controlat de detailist -controlat de un terţ
-centru de distribuţie local/regional
Figura 2.8 Tipuri de canale de distribuţie fizică
Tipul de canal de marketing stabileşte cerinţele pentru caracterul direct
al canalului de distribuţie fizică (numărul de intermediari), nivelul de
servire, structura expediţiei (numărul de magazine), volumul şi asortarea
fluxului total de mărfuri. Tipul produsului poate introduce cerinţe
suplimentare, în special legat de manipulare; în cazul diferenţelor majore în
caracteristicile geografice ale pieţei, vor fi alese canale diferite de distribuţie
pentru pieţe diferite. De exemplu, un magazin dintr-o suburbie şi un
magazin al aceleiaşi firme situat într-un centru istoric al unui oraş vor fi
aprovizionate diferit.
Se poate concluziona că succesiunea activităţilor de schimb, de
comercializare reprezintă canalele de marketing, în timp ce canalele de
distribuţie fizică reprezintă succesiunea activităţilor legate de distribuţie.
2.5. Gestiunea suplă şi flexibilă a lanţurilor logistice
integrate [2, 8, 19]
Pentru a face faţă volatilităţii pieţelor internaţionale (îndeosebi!) autorii
implicaţi în logistici sunt preocupaţi de o mai bună adaptabilitate a
serviciilor oferite. Competiţia şi-a modificat natura – s-a trecut de la un
„război” de poziţie la unul de mobilitate. Trebuie să sesizezi repede
Logistici externe 33
oportunităţile, să dezvolţi o piaţă coerentă pe anumite segmente şi să te
retragi la fel de repede. Această flexibilitate care depinde de strategia
organizaţională şi operaţională presupune capacitatea de a „înnoda” şi
„deznoda” cu uşurinţă relaţiile între parteneri la scară mondială pentru a
desfăşura şi reorganiza dispozitivele logistice.
De altfel, aceasta echivalează cu necesitatea ca în cadrul unei anume
activităţi să poţi să faci faţă unei variaţii a volumului cererii şi în special a
imprevizibilităţii nivelurilor solicitate de brusca evoluţie a cererii, efectelor
de sezonabilitate mai mari decât cele aşteptate, succesului neaşteptat al unor
activităţi promoţionale etc. Principalele probleme pe care le întâmpină
întreprinderile aparţinătoare industriilor foarte competitive, marcate de
permanenta inovare, de reînnoirea constantă a produselor şi de un consum
tot mai dificil de prevăzut sunt cele care se referă la gestiunea stocurilor, la
capacităţile de producţie (resurse umane, tehnici şi tehnologii) şi la
capacităţile de creativitate. În aceste condiţii, necesara flexibilitate
presupune capacitatea de a mobiliza şi realoca rapid resursele, de a exploata
cu uşurinţă capacităţile disponibile şi de a conduce stocurile în manieră
dinamică, dar şi, de asemenea, capacitatea de a transforma rapid oferta de
produse şi servicii reinventând modul de a le asigura.
Cerinţa de adaptabilitate determină întreprinderile să-şi reconfigureze cu
regularitate lanţurile lor logistice. De îndată ce oportunităţile de afaceri au
fost sesizate şi configuraţia lanţurilor logistice se relevă ca pertinentă,
întreprinderile trebuie să acţioneze prompt pentru a atinge un bun nivel al
performanţei. Acesta este condiţionat de o integrare a lanţurilor logistice.
Chiar definiţia conceptului „supply chain management”, acronim SCM [7,
19] sintetizează aceste cerinţe prin funcţia integratoare a cărei principală
responsabilitate este de a corela funcţiunile şi procesele cheie la nivel
„intră” şi „inter” organizaţional pentru a asigura un „bussiness model”
coerent şi înalt performant.
„Integrarea” este un concept larg utilizat în logistică de profesionişti şi
cercetători, dar care este necesar a fi precizat.
Prima problemă care trebuie clarificată este: ce se integrează?
Patru straturi (componente) interdependente de integrare (tabelul 2.1)
pot fi puse-n evidenţă:
- fluxuri (fizice, informaţionale, financiare) distincte, dar, mai ales,
corelate (fluxul informaţional coordonează fluxurile fizice şi fluxurile
financiare - cele care probează faptul că lanţul logistic creează plusvaloare);
- procese şi activităţi care pot fi operaţionale (de producţie, de
aprovizionare, distribuţie, reciclare) subordonate sincronizării operaţiilor, de
pilotaj – conducere (definire de obiective, elaborare de previziuni şi planuri,
34 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
control şi evaluare) dar şi pentru procese suport (care le susţin pe altele),
distincte (individuale), dar, mai ales, corelate;
Tabelul 2.1
Cele patru componente ale integrării în SCM
Componentele Caracteristici de integrare ale fiecărei
integrării
componente
Flux
Fluiditate şi continuitate, pertinenţa fluxurilor
materiale, informaţionale şi financiare în
manieră individuală şi combinată.
Procese şi
activităţi
Sisteme
tehnologii
şi
Actori (organizaţii)
Sincronizarea operaţiilor pentru fiecare proces
„cheie”; coerenţă între procesele operaţionale
cheie prin acţiuni de coordonare şi suport;
integrarea proceselor la nivel operaţional,
organizaţional şi strategic.
Interoperabilitate şi interconectivitate pentru
sistemele tehnologice fizice şi informaţionale
în manieră individuală şi combinată.
Interacţiune, coordonare şi colaborare între
indivizi, echipe, funcţiuni şi întreprinderi;
comunicare, lucru în echipe, structuri
interfaţate sau partajate, congruenţă
strategică, organizaţională şi culturală.
- sisteme şi tehnologii ,care sunt cele mai importante componente
de SCM şi care se referă la gestiunea fluxurilor fizice ca şi a celor
informaţionale (separat sau corelat), la interconectivitatea sau
interoperabilitatea tehnologiilor şi sistemelor care trebuie să
funcţioneze în special pentru reducerea întârzierilor;
- actori (organizaţii) – ca referire la interacţiuni, coordonări,
colaborări şi cooperări între indivizi, echipe, funcţiuni, implicaţi în
gestiunea lanţurilor logistice la nivelurile intra şi
interorganizaţional şi care presupun comunicare, lucru în echipă,
dezvoltarea de structuri de interfaţare sau partajare care au o
anume compatibilitate şi chiar convergenţă strategică,
organizaţională, structurală şi culturală.
Integrarea fluxurilor este componenta prioritară pentru că succesul sau
eşecul unui lanţ logistic este determinat de capacitatea de a răspunde cererii
cu o ofertă în manieră eficace şi eficientă. Celelalte componente, din punctul
de vedere al logisticii, sunt „condiţii” pentru integrarea fluxurilor.
Este necesar să se adopte o viziune sistemică pentru analiza
interdependenţelor dintre componentele integrării. De aceea, pe lângă
integrarea pentru fiecare componentă este necesar să se analizeze integrarea
componentelor între ele (cum sugerează tabelul 2.2) pentru a putea evalua
compatibilitatea şi coerenţa deciziilor de integrare referitoare la diferite
niveluri.
Logistici externe 35
Integrare
între
Flux
Procese şi
activităţi
Sisteme şi
tehnologii
Actori
Flux
Integrare
fluxuri
Integrarea componentelor SCM
Procese şi Sisteme şi
activităţi tehnologii
Coerenţă
integrare
flux/
integrare
procese şi
activităţi
Integrare
procese şi
activităţi
Coerenţă integrare
flux/
integrare sisteme
şi tehnologii
Coerenţă integrare
procese şi
activităţi/
integrare sisteme
şi tehnologii
Integrare sisteme
şi tehnologii
Actori
Coerenţă
integrare flux/
integrare actori
Coerenţă
integrare
procese şi
activităţi/
integrare
sisteme şi
actori
Coerenţă
integrare
sisteme şi
tehnologii/
integrare actori
Integrare actori
Tabelul 2.2
A doua problemă care trebuie clarificată: care este (ar putea fi!)
importanţa (dimensiunea) acestei integrări.
Se pot pune-n evidenţă cinci niveluri (reprezentate în figura 2.9):
- intraorganizaţională, în interesul fiecărei întreprinderi, astăzi
prezentă ca prim stadiu al integrării logistice; se referă la actorii interni
implicaţi în gestiunea lanţurilor logistice, precum funcţiunile de marketing,
producţie, logistică;
- interorganizaţională limitată (la primiri clienţi sau la furnizorii de
rang 1) care corespunde parteneriatului direct şi care se dezvoltă prioritar
între întreprinderi, în general sub forma unei „diade”;
- interorganizaţională extinsă la ansamblul partenerilor unui lanţ şi
care presupune intervenţii asupra fluxurilor de retururi sau deşeuri;
- integrare multicanal sau în reţea şi care se poate referi la mai multe
structuri de reţea – o reţea ierarhizată centrată pe o firmă pivot sau o reţea
„inter-bussines” care este interesată de interacţiunea între lanţurile logistice
(fiecare firmă fiind considerată ca un pivot);
- integrare socială care are în vedere o perspectivă de dezvoltare
durabilă (socială şi ambientală) şi care are în vedere interacţiuni cu părţi
36 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
care nu sunt direct implicate în logistici (cetăţeni, politici etc) dar care
resimt consecinţele funcţionării lanţurilor logistice prin modul în care se
reflectă pozitiv şi negativ în calitatea vieţii.
Integrare intraorganizaţională
Integrare interorganizaţională
limitată
Integrare interorganizaţională extinsă
Integrare multicanal
Reţea ierarhizată
centrată în jurul
unui pivot
Pivot
Reţea a partenerilor
–interacţiunii între
canale
Integrare socială
Legendă
Interfaţă
Procese, activităţi sau
funcţii interne
Întreprinderi implicate în
lanţul logistic
Dimensiunea socială
Figura 2.9 Extinderea integrării: cinci niveluri de integrare ale lanţului logistic [19]
Cele cinci niveluri pot fi considerate ca obiective ale integrării care
trebuie promovate în această succesiune pentru a asigura succesul logisticii.
3. COSTURI LOGISTICE
3.1. Consideraţii introductive
Pe traiectoria unui produs de la producţie la consum se disting:
(i) deplasarea - mutarea (manipularea) din zona de producţie în cea de
depozitare;
(ii) păstrarea (depozitarea) în această zonă, împreună cu alte produse care
aşteaptă vehiculele pentru transport;
(iii) încărcarea în mijloace de transport;
(iv) transportul la destinaţie;
(v) descărcarea, manipularea şi păstrarea pentru consum la destinaţie.
Aceste operaţii presupun costuri referitoare la transfer (adică la „acoperirea”
distanţei) şi costuri referitoare la depozitare (adică la „acoperirea” timpului).
Costurile de deplasare-mutare se clasifică în costuri de manipulare şi costuri
de transport. Ele sunt foarte asemănătoare; deosebirea principală se referă la
distanţele de transport şi mărimea încărcăturii mutată împreună. Costurile de
manipulare includ condiţionarea; costurile de transport includ încărcarea.
Desigur, încărcarea este de asemenea o activitate de manipulare. De aceea, ea poate
fi definită ca un cost de manipulare (încărcarea fiind o parte a costului de
manipulare) când apare distinctă de vehicul şi ca un cost de transport atunci când
apare legat de vehicul. Este important însă ca-n finalul analizei tuturor costurilor să
nu fie inclus de două ori.
Costurile de depozitare includ costurile „de chirie” şi costurile „de
aşteptare”. Aceasta nu este o terminologie general acceptată, dar este utilă
scopurilor urmărite de noi. După cum arată numele costurile de „chirie” implică
costurile cu „chiria” pentru spaţiu, echipamentele necesare pentru a depozita
produse în anumite locuri şi unele costuri de mentenanţă (ca cele de securitate,
utilităţi etc) direct legate de funcţionarea spaţiului de depozitare. Costurile de
aşteptare (de stocare)se referă la costurile de întârziere în folosirea produsului şi
include: costul de oportunitate al capitalului imobilizat în depozit, orice valoare
pierdută în timpul aşteptării etc. Pentru un set de facilităţi anume (spaţiu şi
echipamente) costurile de chirie rămân constante, dar costurile de aşteptare depind
de modul în care produsele (articolele) sunt procesate; adică „chiria” – spre
deosebire de costurile totale de aşteptare pe unitatea de timp – nu depinde de
cantitatea (valoare) depozitată.
38 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
Vom examina în manieră sintetică cele patru categorii de costuri. Scopul este
acela de a identifica acei parametrii care influenţează variaţia costurilor şi de a
stabili relaţiile generale între mărimile care intervin.
În analiza acestor relaţii este importantă alegerea modului de raportare. De
exemplu, costul transportului se poate prezenta drept cost pe unitate transportată,
cost pe an, cost pe cursă etc. Desigur, nu toate aceste prezentări sunt necesare unei
analize corecte. Costul pe unitate transportată poate fi convertit în celelalte două
menţionate fără dificultate dacă factorul de conversie este constant, adică nu
depinde de variabilele de decizie.
Mai trebuie precizat cine suportă costurile. Dacă proprietarul mărfii se
schimbă în timpul transportului, costul de aşteptare la origine revine producătorului
iar cel de stocare la destinaţie, consumatorului. Este posibil ca atunci când
transporturile nu sunt prea frecvente (transportatorul urmăreşte să-şi minimizeze
costurile de transport) să se înregistreze o valoare mare a stocului la destinaţie.
Beneficiarul afectat de aceste costuri este îndreptăţit să solicite un discount.
Valoarea acestuia trebuie inclusă în calculele de optimizare ale frecvenţei
expediţiilor, dar este dificil de cuantificat.
O suficient de detaliată descriere cantitativă a costurilor de depozitare poate fi
redată în contextul unui scenariu simplu cu o origine şi o destinaţie. Considerăm
situaţia din figura 3.1, în care produsele (unităţile) sunt fabricate şi solicitate cu o
rata constantă, K. Cele patru curbe reprezintă numărul cumulat al produselor care:
(i) sunt fabricate, (ii) sunt expediate, (iii) sunt recepţionate la destinaţie şi (iv) sunt
consumate. Se poate urmări în manieră convenabilă modul în care variază în timp
numărul de unităţi în diverse stadii logistice (aşteptare pentru transport, aflate în
decursul transportului şi în aşteptare pentru consum).
În orice moment, diferenţe dintre ordonatele curbelor (i) şi (ii) reprezintă
numărul unităţilor care aşteaptă expedierea, diferenţele dintre (ii) şi (iii) – numărul
unităţilor aflate în decursul transportului, diferenţele dintre (iii) şi (iv) – numărul
unităţilor care aşteaptă consumul.
Dacă admitem că unităţile (produsele) trec prin sistem în ordinea „primul intrat
– primul ieşit” („first in – first out”) înseamnă că al n-lea produs care este luat în
consideraţie în fiecare stadiu (i, ii, iii sau iv) este acelaşi produs; ca rezultat
separaţia orizontală între oricare două curbe la ordonata „n” reprezintă valoarea
timpului petrecut de acel produs între stadiile corespondente.
Astfel, t m reprezintă durata transportului, aria haşurată vertical – numărul
„unităţi – oră” petrecute la origine, iar cea haşurată orizontal – pe cele de la
destinaţie.
În exemplul considerat, separaţia între curbele producţiei şi consumului
(constantă) este durata medie a aşteptării
, dacă
1
= max
1
(3.1)
= t
m
1
Spaţiul necesar pentru păstrare în oricare poziţie trebuie să fie proporţional cu
numărul maxim de unităţi aflate în acea localizare
(3.2)
max N = K
1
i
Costuri logistice 39
Expresiile pentru media aşteptării şi maximul acumulării pot fi transformate în
„costuri pe produs” sau pe „unitatea de timp” folosind factorii de conversie.
Număr
cumulat de
produse
(i) Producţie
(ii) Expediere
(iii) Sosire
(iv) Consum
τ 1
τ 2
τ 3
Timp
K
t m
K
Figura 3.1 Număr cumulat al produselor în diferite strategii ale operaţiilor logistice
3.2. Costul depozitării
3.2.1. Costul chiriei
Sunt costurile spaţiului şi facilităţilor necesare pentru păstrarea cantităţii
maxime acumulate; ele sunt proporţionale cu maximul acumulării. Factorul de
proporţionalitate depinde de mărimea produsului, de cerinţele de păstrare şi nivelul
chiriei predominante pentru spaţiu. Dacă facilităţile sunt proprii (nu închiriate)
costurile cresc aproximativ liniar cu spaţiul (calculate pe baza amortismentului
investiţiilor pe durata de viaţă a facilităţilor).
Dacă c r este constanta de proporţionalitate (în u.m./an produs), atunci
Cr = cr
max N
(3.3)
..
..
40 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
sau
C'
r
= cr
max N / K = cr1
C' r
u.m/produs
(3.4)
Se observă că nu depinde de flux (de producţie şi consum cu rata K) şi
este proporţional cu valoarea maximă a timpului între expedieri.
Estimarea costului chiriei este legată de stabilirea capacităţii necesare a
depozitului, adică a spaţiului corespunzător lui max N.
Dacă este cunoscută cantitatea anuală de produse care foloseşte depozitul, Q şi
durata medie de păstrare a produselor în depozit, t p , atunci
max N
Q
=
365
unde n este un coeficient supraunitar care caracterizează neuniformitatea zilnică a
numărului de produse necesar a fi depozitate.
Suprafaţa totală necesară pentru depozitarea simultană a max N produse este
unde
n
S t
t p
max N
= = 1
n
n
,
( + )
este numărul mediu de produse care revin pe unitatea de suprafaţă a
depozitului,
- spaţiul suplimentar necesar manipulării produselor în depozit.
Determinarea suprafeţei totale necesare pentru un depozit se poate face şi
pornind de la cerinţa ca în raport cu neuniformităţile „intrărilor” şi „ieşirilor” din
depozit să se înregistreze o probabilitate ca tot spaţiul să fie ocupat mai mică decât
o valoare prestabilită.
Admiţând că toate entităţile care solicită depozitul necesită acelaşi spaţiu de
depozitare, adică cererile sunt omogene sub acest aspect, înseamnă că problema
stabilirii capacităţii necesare depozitului se rezumă la determinarea numărului de
celule, m, (compartimente) de capacitate egală cu cea solicitată de o entitate, q,
(figura 3.2) astfel încât probabilitatea ca entitatea care solicită sistemul să găsească
toate cele m, celule ocupate cu o probabilitate mai mică decât o valoare acceptată,
P a.
,
G
λ
1
2
3
…
μ
Ex
..
… … …
m
Figura 3.2 Schema structurală a unui depozit
Intensitatea şi caracterul sosirii entităţilor care solicită depozitul corelat cu
intensitatea şi caracterul eliberării depozitului orientează către modelul matematic
adecvat. Astfel, dacă admitem că depozitul poate fi asimilat cu un sistem de servire
Costuri logistice 41
de tip M/M /m, în clasificarea Kendall –Lee, atunci probabilitatea ca o entitate să
găsească toate cele m compartimente ocupate şi să i se refuze primirea în sistem
este
P
r
=
m
k=
0
1
k!
m
1
m!
k
, (3.5)
unde λ este intensitatea medie a sosirilor,
=
unde Q este cantitatea anuală de produse care solicită depozitarea în partiţiile q ale
entităţii sosite,
T – durata anuală de funcţionare a depozitului,
μ – intensitatea medie a servirilor (eliberării depozitului),
unde
t
p
=
Q
qT
1
t p
,
,
este durata medie de ocupare a unui compartiment al depozitului de către
o partiţie de produse (aduse de o entitate), exprimată în aceleaşi unităţi ca şi T.
Remarcăm ipoteza simplificatoare propusă conform căreia eliberarea
depozitului, prin ieşirea unei entităţi încărcate coincide cu eliberarea completă a
unui compartiment.
În aceste condiţii, problemă găsirii capacităţii depozitului se rezumă la
stabilirea valorii lui m care satisface condiţia
(3.6)
Practic, se calculează P r pentru
m
m
min
+ 1,
P
r
P a
= minm : − m
0
m
m
+ 2, ,
, m = 1, 2, …
şi apoi pentru
până când inegalitatea este satisfăcută.
Numărul minim de compartimente m a care îndeplineşte relaţia (3.6) determină
suprafaţa totală necesară a depozitului
St = masc
( 1+ )
,
unde s c este suprafaţa unui compartiment de capacitate q,
– coeficient (0,15 – 0,40) care are în vedere spaţiile neocupate cu depozitarea
(în special, destinate circulaţiei), precum şi capacitatea anuală efectivă de
depozitare
. (3.7)
min
min
Q
= Q 1
( − )
dep
P r
În lipsa unei valori impuse P a pentru probabilitatea de refuz P r, analistul poate
decide oprirea incrementării succesive a valorii m min, atunci când P r la creşterea lui
42 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
m scade nesemnificativ şi, în consecinţă, sporurile de capacitate de depozitare,
ΔQ dep încetează să mai justifice mărirea numărului de compartimente.
3.2.2. Costul „aşteptării” (stocului)
Costul „aşteptării”, denumit de asemenea, costul „stocului” este cel asociat
„întârzierii” produsului. Conform literaturii consacrate stocurilor el poate fi
considerat proporţional cu durata păstrării produselor
(3.8)
sau
C'
= c '
s
i
u.m/produs
unde Ω, Ω’ sunt duratele imobilizărilor pe an, respectiv pe produs;
c i – penalitatea pentru păstrarea unui produs o unitate de timp
[u.m./produs.oră].
Pentru că expresiile de mai sus au valori implicite de „produse ore” egale,
trebuie să se aibă grijă dacă penalităţile depind de: (i) momentul zilei, săptămânii
sau anului când aşteptarea se produce şi (ii) cât de lungă pentru un produs anume a
fost aşteptarea deja produsă. De exemplu, pentru figura 3.1. costul aşteptării
(stocării) este
(3.8.a)
K t + = ( c K t ) + ( c K ) u.m/an
( )
C = c
Cs
= ci
m 1 i m i 1
( ) ( ) ( )
C'
s
= ci
t
m
+ 1
= ci
t
m
+ ci
1
s
i
u.m/produs
(3.8.b)
Partea stângă a relaţiei (3-8.a) presupune că unitatea de timp este un an.
Termenul între parantezele drepte reprezintă acumularea medie a stocului în sistem
(separarea pe verticală între curbele producţiei şi consumului din figura 3.1).
Pentru cazurile în care stocul la destinaţie poate fi ignorat (de exemplu, pentru
transportul oamenilor în cele mai multe cazuri) aşteptarea medie adăugată la t m ar
trebui calculată pentru aria haşurată orizontal din figura 3.1.
Dacă se transportă oameni, c i trebuie să reprezinte „valoarea timpului”. Când
se transportă marfă, acesta trebuie să includă costul de oportunitate al capitalului
imobilizat în produs pentru o unitate de timp (dacă Π este valoarea produsului şi i ,
rata de discontare, atunci costul de oportunitate este Π i). Pentru produsele
perisabile sau pentru cele expuse pierderilor şi stricăciunilor, c i trebuie de
asemenea să includă valoarea pierderilor produse în timpul petrecut în sistem.
Constanta c i este greu de stabilit precis. Nu se cunoaşte valoarea timpului pentru
oameni şi este la fel de bine cunoscut în economie, cât este de greu de fixat „i”.
Să presupunem că fabricarea unui produs costă 0 şi se vinde cu 1 ( 1
>> 0). Care dintre cele 2 valori trebuie folosită pentru calculul stocurilor?
Răspunsul depinde de condiţiile pieţei. Dacă cererea este fixă, reducerea stocului
permite producţiei să fie mai lentă (temporar numai) până când noul nivel mai
scăzut al stocului este atins (figura 3.2). Dacă aşteptarea s-a redus cu Δ unităţi,
producerea a K Δ unităţi poate fi evitată. Timpul salvat poate fi amortizat dincolo
de durata operaţiei de producţie, iar costul salvat pe unitatea de timp este
u.m/an
Costuri logistice 43
proporţional cu K Δ 0 . Aceasta este identic cu a spune că c i este proporţional cu
0.
Pe de altă parte, dacă piaţa poate să absoarbă tot ce produce, atunci se pot
vinde extra K Δ produse din stoc în timp ce rata producţiei se păstrează constantă şi
între extra venitul amortizat pe unitatea de timp va fi proporţional cu K Δ 1 .
Aceasta înseamnă că c i trebuie să fie proporţional cu K Δ 1 .
În practică se-ntâmplă adesea că atât 0 cât şi 1 să nu fie cunoscute. Este
cazul componentelor consumate de o firmă ca parte al unui proces de producţie de
asamblare a unor subansambluri furnizate de mai multe întreprinderi.
Stocul „salvat”
(redus), kΔ
Număr
cumulat de
produse
aşteptarea
„salvată” (redus)
Δ
stocul
nou
producţie
K
stocul
vechi
cerere
K
Timp
Figura 3.3 Efectul reducerii temporare a ratei producţiei asupra stocului
Pentru determinarea costului stocurilor, dar în special pentru găsirea
soluţiilor de reducere a acestora prin identificarea mărimii „lotului optim” există o
literatură extrem de bogată în care se disting modele matematice diferenţiate în
raport cu natura cererii (deterministă, aleatorie, necunoscută) şi/sau în funcţie de
restricţiile care intervin în aprovizionare, interacţiuni între produse, limitări de
volum, greutate, timp de lucru, disponibilităţi financiare.
Deşi, cum am menţionat, extrem de diverse, problemele de stocuri au
câteva caracteristici comune:
1) o cerere de anumite produse – în general, aleatorie şi-n funcţie de timp;
2) un anume stoc (rezervă) de produse, necesar satisfacerii cererii, stoc care
trebuie periodic sau continuu reînnoit (sau la anumite intervale de timp):
44 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
3) costuri de menţinere, înnoire şi gestionare a stocului – investiţii,
depozitare, administrare, asigurări, depreciere, penurie – în raport cu care
este definită funcţia de optimizat;
4) obiective de atins sau restricţii specifice problemei.
Reînnoirea cantităţilor de produse în depozit se poate realiza:
- la intervale fixe, T, cu cantităţi variabile, A i (figura 3.4.a);
- la intervale variabile, T i, cu cantităţi constante, A (figura 3.4.b);
a)
stoc
A 1
A 2
A 3
A 4
stoc de
siguranţă
τ
τ
τ
τ
0
T
T
T
T
timp
b)
max.
stoc
A
min.
τ
τ
τ
τ
0
T1
T2
T3
T4
timp
Figura 3.4 Reînnoirea stocului a) la intervale constante; b) cu cantităţi constante
În ambele imagini se presupune că timpul de reaprovizionare, τ (dintre darea şi
recepţia comenzii) este constant, adică nu depinde de mărimea comenzii…
Costuri logistice 45
În cazul a), momentul lansării comenzii este cunoscut, dar cantitatea
comandată A i trebuie estimată prin extrapolare pe baza cantităţii cerute în perioada
T – τ (posibil ca τ să fie chiar mai mare decât T!).
În cazul b), cantitatea comandată este constantă, A, dar momentul lansări
comenzii este necunoscut şi trebuie determinat prin extrapolare (pentru valori ale
lui τ apropiate de T, greu de estimat!).
Problema esenţială în activităţile de conducere a stocurilor constă în stabilirea
mărimii şi a frecvenţei comenzilor de reaprovizionare. Cunoscută sub denumirea
de stabilirea lotului optim (economic), o găsim în literatură în variantele
corespunzătoare caracteristicilor cererii şi politicii de reaprovizionare preconizate.
3.3. Costul manipulării
Costurile specifice ale manipulării unei tone de marfă se pot împărţi în două
grupe, după modul în care variază în funcţie de gradul de folosire a utilajului:
costuri constante, fixe, care au aceeaşi valoare indiferent de gradul de
folosire maşinii;
costuri variabile, care se modifică în funcţie de gradul de folosire în timp a
utilajului.
În categoria costurilor constante intră amortismentul utilajelor, iar în cea a
costurilor variabile intră costurile corespunzătoare reparaţiilor, energiei de
acţionare, retribuţiei personalului de deservire, precum şi alte costuri suplimentare
referitoare la exploatarea construcţiilor şi instalaţiilor auxiliare necesare
funcţionării utilajului de bază, sau la retribuţia personalului care execută operaţiuni
auxiliare (de exemplu, operaţiile pregătitoare şi de încheiere a manipulării mărfii).
Cantitatea de marfă care poate fi manipulată într-un an de un utilaj de
mecanizare care lucrează într-un schimb este
Q
p
= T
unde T ef este timpul efectiv de lucru al utilajului în decursul unui an, în
ore, în cazul lucrului cu un singur schimb;
ore
p – norma de producţie a utilajului, în , calculată cu relaţia
tona
t
p =
q
m
m
ef
,
1
p
(3.9)
în care t m este timpul de manipulare (inclusiv durata operaţiilor pregătitoare şi
finale) a cantităţii q m egală cu capacitatea medie de încărcare a mijlocului de
transport.
Cantitatea de marfă necesar a fi manipulată intr-un an este:
46 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
Qn = Tef
q
(3.10)
în care q este cantitatea de marfă necesar a fi manipulată în decurs de o oră, în
ore
tona
.
Numărul de utilaje, de tipul considerat, necesare în cazul lucrului într-un
schimb este:
n
Q
=
Q
n
s
=
p
pq
. (3.11)
Dacă se lucrează în s schimburi, atunci numărul de utilaje necesare este:
n
s
n = . (3.12)
s
Personalul muncitor total, m t, pentru deservirea celor n maşini în cele s
schimburi, dacă pentru o maşină sunt necesari m oameni:
. (3.13)
m t
= mns
Costurile care formează costul specific al tonei manipulate se pot exprima, în
acest caz, astfel:
a. Costurile de amortisment raportate la tona manipulată
a
1
=
anVm
T q
ef
(3.14)
în care a este coeficientul de amortisment anual,
V m – valoarea maşinii în care se includ şi costurile pentru transportul ei de
la uzina constructoare şi montajul la locul de instalare (costurile pentru transport şi
montaj, funcţie de tipul maşinii, constituie 2, …, 20% din valoarea maşinii la
furnizor).
b. Costurile pentru energie raportate la o tonă manipulată:
E
e
1
=
Q
unde E sunt costurile anuale ale energiei utilizate.
Pentru maşinile acţionate electric costul energiei este:
n
E = k k P c
p
s
e
s
, (3.15)
1
t,
u.m
unde k p este coeficientul de utilizare a puterii electromotorului;
k s - coeficientul care ţine seama de costurile suplimentare pentru
materialele de uns şi şters (se poate lua 1,15, . . . 1,2);
P e - puterea nominală a electromotorului, în kW;
c e - costul unui kWh de energie electrică;
η - randamentul electromotorului şi al reţelei de alimentare (la
alimentarea motorului de la baterii de acumulatoare urmează
să se calculeze pierderile suplimentare de energie legate de
încărcarea şi descărcarea bateriilor, în care caz valoarea lui η
(3.16)
Costuri logistice 47
coboară la 0,4, …, 0,6);
t - timpul anual de lucru al tuturor maşinilor;
Tef
t = Tpq = pq,
k
t
unde T este timpul anual de exploatare a a maşinii;
k t - coeficientul de utilizare în timp a maşinii, calculat ca raportul
dintre timpul de lucru efectiv şi timpul de exploatare a maşinii.
După înlocuire în relaţia (3.15) se obţine:
k
pk
sPec
ep
e1
=
k
t
u.m
tona manipulata
(3.17)
Pentru maşinile acţionate cu motor cu ardere internă costul total al
combustibilului este
(3.18)
E = k k P gc t,
unde P a este puterea nominală a maşinii, în C.P.;
g – consumul specific de combustibil în
p
s
a
c
kg
CPh
u.m
kg
aprindere prin scânteie, g : 0,18,...,0,23 );
CPh
c c – costul combustibilului, în
u.m
kg
astfel că prin înlocuire în relaţia (3.17) se obţine:
k
pk
sPa
gc
cp
e1
=
k
t
,
u.m
tona manipulata
(pentru motoarele cu
. (3.19)
c. Costurile pentru reparaţii raportate la tona manipulată se obţin din expresia:
C
r
pq
t C
c
rp
r
1
= =
(3.20)
Tef
q t
cTef
în care C r reprezintă costurile reparaţiilor care se execută într-un ciclul de
reparaţie a maşinii, adică până la prima reparaţie capitală, sau
între două reparaţii capitale, inclusiv costurile ocazionate de
reparaţiile capitale;
t c – durata unui ciclu de reparaţii, exprimată în numărul de ore de
funcţionare efectivă.
Considerând că aceste costuri de reparaţii raportate la un ciclu de reparaţii sunt
proporţionale cu valoarea maşinii
48 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
unde
C
r =
k 1 este coeficientul de proporţionalitate, se obţine:
r
1
k1V
=
T
ef
m
p
t
c
k
1
V
m
u.m
tona manipulata
(3.21)
(3.22)
Similar pentru costurile de întreţinere se poate scrie:
k
2Vm
r2 = p
(3.23)
Tef
unde k 2 este coeficientul care reprezintă ponderea costului operaţiilor de
întreţinere faţă de valoarea totală a maşinii.
Rezultă deci că totalul costurilor pentru reparaţii şi întreţinere raportat la tona
manipulată este:
în care
k = k 1
+ k 2
.
kV
r =
T
ef
m
p
u.m
tona manipulata
(3.24)
unde
d. Costurile pentru retribuţia personalului, raportate la tona manipulată sunt:
Fr
s
1
=
Q
F r este fondul anual de retribuţie planificat, calculat cu relaţia:
n
(3.25)
F r
= nsmbT = pqmbT
(3.26)
în care b este retribuţia medie orară a unui muncitor din cei m care deservesc o
maşină.
Prin înlocuire în (3.25) se obţine:
s
pmb
=
k
i
u.m
tona manipulata
1
(3.27)
Costul specific al manipulării unei tone de marfă este deci:
c = a1
+ e1
+ r + s1
u.m
tona manipulata
m
(3.28)
Pentru a ţine cont şi de costurile suplimentare, amintite la începutul prezentării
metodologiei, valorile lui k şi/sau ale lui m din relaţiile (3.24) şi respectiv (3.27) se
majorează corespunzător.
Costuri logistice 49
Examinând elementele care intră în relaţia (3.28) se constată că numai
costurile de amortisment, a 1, se modifică la variaţia cantităţii orare, q, necesare a fi
manipulate, ceilalţi termeni fiind constanţi, deşi din punct de vedere teoretic nu
sunt în orice condiţii direct proporţionali cu cantitatea de manipulat. În aceste
calcule însă termenii e 1, r, s 1 se vor considera constanţi pentru aceeaşi schemă de
mecanizare, indiferent de volumul cantităţii de manipulat.
Relaţia (3.28) prezintă avantajul că permite o evidenţiere uşoară a modului de
variaţie a costului specific al manipulării unei tone în funcţie de cantitatea care
trebuie manipulată în decurs de o oră.
3.4. Costul transportului
Determinante pentru costul transportului sunt tehnologiile de exploatare ale
mijloacelor de transport. Costurile aferente utilizării infrastructurii nu sunt incluse
în dezvoltările prezentate în acest cadru.
3.4.1. Imobilizările pentru revizii şi reparaţii
Îndeplinindu-şi sarcinile de transport, mijloacele îşi diminuează treptat
caracteristicile tehnice din cauze variate şi conjugate: apariţia unor uzuri inadmisibile
ca urmare a frecărilor între piesele aflate în mişcări relative, ca urmare a coroziunii,
datorită reducerii rezistenţei materialului din care sunt fabricate componentele, prin
modificările continui ale caracteristicilor fizico-chimice ale materialelor folosite
(fenomenele de oboseală) etc.
Acest proces de reducere treptată a caracteristicilor tehnice-funcţionale,
denumit îndeobşte uzură, depinde pe de o parte de calitatea materialelor folosite la
fabricaţie, iar pe de altă parte de condiţiile de lucru, de tipul şi frecvenţa sarcinilor
îndeplinite şi de operaţiile de întreţinere preventivă şi corectivă.
Pentru fiecare tip de mijloc de transport, se poate asocia un anume indicator al
uzurii. Acesta trebuie astfel ales încât mărimea sa să fie proporţională cu gradul de
uzură iar calculul să nu comporte dificultăţi. Întrucât, de regulă, uzura este
proporţională cu mărimea sarcinilor îndeplinite, indicatorul uzurii poate fi identic
cu cel care desemnează volumul activităţii. Asemenea indicatori (măsurători) ai
uzurii pot fi:
– numărul de km parcurşi de mijlocul de transport,
– numărul de ore de funcţionare a motorului,
– numărul de acţionări (pentru relee) etc.
Indicatorul uzurii, U este evident o funcţie crescătoare de timp, U = U ( t ).
Dacă U, atinge un nivel care nu-i mai permite mijlocului de transport să-şi
îndeplinească sarcinile la parametrii pretinşi, sau este periclitată siguranţa circulaţiei,
sau creşte exagerat consumul de energie/carburant, atunci mijlocul de transport
50 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
trebuie supus intervenţiei tehnice (revizie, reparaţie) menită să-l readucă cât mai
aproape de starea iniţială (anterioară) şi să încetinească ritmul uzării.
De obicei, constructorul mijlocului de transport stabileşte o valoare Z a
indicatorului U, denumită resursă şi momentele ale exploatării curente la care
mijlocul de transport trebuie supus intervenţiei cu numărul
.
Momentele
Z
t
rezultă din egalitatea
( ) = Z
U t
unde este resursa până la momentul intervenţiei tehnice cu numărul .
Evident valorile , pentru = 1,2,
,
sunt ordonate crescător
Z
t
t
+ 1
t
= 1,2,
,
(3.29)
1
Z
+
Z
şi ca urmare, există întotdeauna relaţiile
,
întrucât funcţia U (t) este crescătoare.
Se defineşte prin , intensitatea utilizării mijlocului de transport sau
dU t
( )/
dt
viteza de creştere a indicatorului uzurii, notată cu
=
u
u
( )
t
şi cu unitatea de
măsură obţinută prin împărţirea unităţilor de măsură ale lui U (t) la unităţile de
măsură ale timpului operaţional (propriu exploatării mijlocului de transport şi
aproape întotdeauna diferit de timpul astronomic).
În raport cu intensitatea utilizării mijlocului de transport, timpul operaţional,
, după scurgerea căruia mijlocul de transport trebuia supus reviziei/reparaţiei/
înlocuirii este
t
=
t
Z
=
u
. (3.30)
Dacă indică ultima intervenţie, adică înlocuirea mijlocului de transport
cu un altul, atunci
= t
Z
=
u
, (3.31)
Z = Z
reprezintă durata în serviciu a mijlocului de transport, iar , resursa totală a
mijlocului de transport.
Adăugând la durata în serviciu, duratele imobilizărilor pentru intervenţiile
profilactice şi corective se obţine durata exploatării mijlocului de transport (în
aceleaşi unităţi de timp operaţional)
T
ex
= + , (3.32)
=
1
unde este durata intervenţiei cu numărul , exprimată în unităţi de timp
operaţional.
Costuri logistice 51
3.4.2. Parcul inventar
În ipoteza simplificatoare a unor intervale uniforme (egale) între solicitările de
deservire tehnică de tipul p, intensitatea medie a solicitărilor este
p
p
= N
p,i
t
, (3.33)
T
ex
unde N p,i este parcul inventar al mijloacelor de transport,
t – intensitatea folosirii în timp a mijloacelor de transport.
Intensitatea nominală a cererilor de deservire de tip p, este intensitatea
medie care se realizează atunci când durata de aşteptare a începerii deservirii
tinde către zero, adică
unde
T
ex
p
0 p
( = 0) =
p
= N
p,i
t
= + + =
0 Z
u
T
0
ex
+
P
p=
1
Evident, p = 0 se realizează numai dacă
p
, (3.34)
( + )
0
p
p
M
p
p
.
şi cererile pentru
deservirile de tip p apar la intervale egale.
Îndeplinirea celei de a doua condiţii (a intervalelor uniforme) este practic
imposibilă. De aceea, există perioade în care capacităţile de revizie/reparaţie nu
sunt folosite integral datorită lipsei solicitărilor şi altele, în care mijloacele de
transport staţionează în vederea începerii acestor operaţii. Aceasta are ca efect
micşorarea capacităţii teoretice a sistemului de deservire sub valoarea M p teoretică.
Realizările anterioare conferă informaţii asupra nivelului
pe care se
M
p
M p
poate conta în condiţiile de exploatare date (similare celor trecute).
Dacă , atunci înseamnă că în sistem se vor acumula mijloace de
0
p
M
p
transport care aşteaptă începerea deservirii tehnice de tip p, adică apar aşteptările p.
La un parc inventar dat, N p,i, aceste aşteptări micşorează numărul N al
mijloacelor de transport în stare activă. În consecinţă, se reduce intensitatea
apariţiei cererilor pentru deservire tehnică până în momentul la care aceasta devine
comparabilă cu capacitatea M p a sistemului, adică până la stabilirea egalităţii
. Această egalitate, în timp, trebuie îndeplinită pentru orice tip de
=
p
M p
deservire tehnică p = 1,2, …, P.
În aceste condiţii, se poate determina durata exploatării T ex a mijlocului de
transport şi a aşteptărilor, , respectiv
T
ex
pN
= maxmax
p
M
p,i
p
t
Z
,
u
+ +
,
52 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
= T
ex
Z
−
u
+ +
, (3.35)
cu menţiunea că dacă neuniformitatea intervalelor între sosirile succesive ale
mijloacelor de transport pentru deservire tehnică este semnificativă atunci, conform
celor anterior expuse, M p trebuie înlocuit cu valoarea efectivă
.
Pentru perioade de timp suficient de lungi există relaţiile
N
N
p,i
=
T
ex
si
N
N
0
p,i
=
T
ex
M
p
( )
M
p
M
, (3.36)
unde N 0 = N p,i – N reprezintă numărul mijloacelor de transport din parcul inventar
imobilizate la operaţiile de deservire tehnică.
Raportul
, reprezintă coeficientul de bună stare tehnică a
N /
N p,i
=
u
parcului de mijloace de transport.
Necesarul de mijloace de transport în parcul inventar este
cu condiţia ca
N
u
u
N
p ,i
= = N Tex
= N1
+ ( + ) Z
, (3.37)
Z
u
M
p
min
p
t
p
u
Z
N
, (3.38)
ceea ce înseamnă că nu apar aşteptări înaintea începerii operaţiilor de mentenanţă a
mijloacelor de transport.
p
3.4.3. Necesarul de personal
Activitatea personalului aferent mijlocului de transport se caracterizează prin
intensitatea medie, e (numărul mediu zilnic de ore de lucru) care poate să difere de
activitatea medie zilnică t a mijlocului de transport. De regulă, , ceea ce
e
t
înseamnă că numărul de echipaje active este de
t
/ e
mai mare decât numărul
mijloacelor de transport, N, din parcul activ.
Trebuie avut în vedere că numărul total de echipaje (ţinând seama de concedii,
sărbători, permisii, îmbolnăviri) este mai mare decât cel al echipajelor care se
folosesc la un moment dat. Dacă e este coeficientul de disponibilitate a
echipajelor atunci numărul total de echipaje este
N
e
t
e
.
Costuri logistice 53
3.4.4. Costul exploatării
Cheltuielile directe aferente activităţii (parcursului) mijloacelor de transport
din parcul activ sunt:
E
p
= c N
+ c
u
e
N
e
t
e
, (3.39)
unde c u este costul pe unitatea de măsurător a activităţii pentru un mijloc de
transport (de exemplu, costul carburantului, lubrifiantului care revine pe 1 km parcurs),
c e – costul unitar aferent echipajului.
Expresia pentru E p de mai sus are-n vedere costurile directe pentru circulaţia a
N mijloace de transport raportate la unitatea de timp calendaristic.
Costurile indirecte pentru circulaţia a N mijloace de transport decurg din
costurile de deservire tehnică şi de înlocuire a mijloacelor de transport uzate
(costurile pentru infrastructura aferentă nu au fost reţinute).
Dacă intensitatea cererilor pentru deservirea tehnică de tipul p este
p
pN
=
T
ex
p,i
t
pN
=
Z
u
t
pN
=
Z
atunci costul deservirilor tehnice, de toate tipurile p = 1,2,…,P, cu costul unitar C p
este
N
P C p
Z p=
1
p
,
, (3.40)
cu observaţia că C P = C este costul înlocuirii mijlocului de transport (cu luarea în
considerare a valorii reziduale a acestuia).
În aceste condiţii, costurile de exploatare totale, directe şi indirecte, pentru
exploatarea a N mijloace de transport sunt
P
c
e
u
E
e
= N
t
c
u
u
+ +
pCp
, (3.41)
e
e
Z p=
1
exprimate în unităţi monetare pe unitatea de timp calendaristic.
Pe lângă cheltuielile de exploatare E e, aferente circulaţiei celor N mijloace de
transport din parcul activ trebuie avute în vedere şi cheltuielile de investiţii aferente
parcului inventar, N p,i. Dacă coeficientul de eficienţă a investiţiei sau cota de
amortisment este a, atunci totalul cheltuielilor raportate la unitatea de timp
calendaristic pentru întregul parc inventar este
P
u
ce
u
E = N1
+ ( + )
aC
+
t
cu
u
+ +
pCp
, (3.42)
Z e
e
Z p=
1
54 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
sau, pentru menţinerea neîntreruptă a circulaţiei unuia dintre cele N mijloace de
transport ale parcului activ
P
u
c
e = 1
+
Z
e u
( + ) aC +
+ + t
cu
u
pCp
e
e
Z p=
1
cheltuieli specifice exprimate pe unitatea de timp calendaristic.
Notând
( + ) aC ec
u
1 +
=
Z
c
şi
P
e
c + u
+
pC
p
=
e
e
u
Z p=
1
relaţia pentru determinarea cheltuielilor specifice poate fi scrisă sub forma
1
e = e c
+ e v
e
v
,
, (3.43)
, (3.44)
unde e c reprezintă costurile constante, pe unitatea de mijloc de transport şi de timp
calendaristic, adică cele care nu depind de intensitatea activităţii,
e v – costurile variabile, dependente de activitatea mijlocului de transport şi
raportate la unitatea de parcurs.
Trebuie remarcat că valoarea lui c u care intervine în expresia lui e v este, în
principal, o funcţie de viteza V de circulaţie a mijlocului de transport, astfel că e v =
e v (V), adică o funcţie de viteză pentru care adesea se foloseşte forma
cu valoarea minimă
V
v
2
( V) = e + e V e V
e +
v
0
( V) = e( Ve
) e
min
min e
=
1
2
, (3.45)
, în punctul V=V e, unde V e este
denumită viteză economică de circulaţie a mijlocului de transport, sau viteză
optimă deoarece pentru această viteză costul raportat la unitatea de parcurs este
minim şi anume egal cu e min.
Să mai admitem că este cunoscută, pentru un mijloc anume de transport, atât
viteza economică, V e (respectiv, e min) cât şi cea maximă V max, cu valoarea
corespunzătoare e max.
În aceste condiţii, din sistemul de ecuaţii
( Ve
)
( V)
e
v
d e
v
d V
e
v
= e
( V )
max
min
= 0, pentru V = V
= e
se pot determina coeficienţii e 0, e 1, e 2 din relaţia (3-45), adică
max
e
(3.46)
Costuri logistice 55
e
e
e
2
1
0
=
= e
e
( V − V )
= −2V e
min
max
max
e
− e
2
2
e
min
2
e
+ V e
2
(3.47)
Coeficienţii funcţiei pătratice e(V) pot fi determinaţi şi în funcţie de V e, e min şi
e 0 = e(0), adică
e
2
e
=
0
− e
V
min
2
e
şi
e
1
e
= −2
0
− e
Evident, valorile e c şi e v depind de tipul mijlocului de transport,
De aceea, e c şi e v sunt funcţii de forma
V
e
c
= e c
( )
dependenţe decurg din faptul că atât costul mijloacelor de transport
şi cel al resurselor
Z = Z
( )
, ca şi cel al mentenanţei
e
min
şi
e
v =
e
C
p
= C p
v
(3.48)
= 1,2,
,
( V ,)
.
. Aceste
( )
C = C
( )
, cât
sunt funcţii
de tipul mijloacelor de transport. De asemenea, este posibil ca şi cheltuielile
directe,
şi chiar cele referitoare la echipaj,
să fie
c =
u
c u
( )
c =
e
c e
( )
diferenţiate în funcţie de tipul al mijlocului de transport.
Tipul mijloacelor de transport poate fi reţinut prin vitezele, V min (), minime,
respectiv maxime de circulaţie, V max () şi prin capacitatea de încărcare, q().
Pentru capacitatea de încărcare trebuie folosite unităţile de măsură identice cu cele
stabilite pentru mărfuri, iar pentru cazul mijloacelor de transport neautonome, fără
posibilitatea de preluare a încărcăturii (tractor, locomotivă, împingător/remorcher),
numărul şi capacitatea de încărcare a unităţilor care preiau încărcătura (remorci,
semiremorci, vagoane, şlepuri).
În acest fel, fiecare tip de mijloc de transport poate fi caracterizat prin cinci
parametrii:
V min, V max, q, e c şi e v.
Pentru a limita numărul categoriilor mijloacelor de transport se pot grupa
tipurile de mijloace de transport pe câteva grupe de valori medii ale parametrilor
astfel încât:
V
min
− V V
; V − V V
,
min,md
q − q
e
v
md
− e
min
q;
v,md
e
e
v
c
,
max
− e
c,md
max,md
e
c
max
56 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
unde prin V min, V max, …, s-au notat abaterile maxime admise ale parametrilor
respectivi în raport cu valoarea medie adoptată pentru apartenenţa la o anume
categorie caracterizată prin
V
min, md
, V
max,md
,q
md
,e
c,md
şi
e
v,md
.
3.5. Modalităţi de optimizare a canalului logistic [17]
Activităţile logistice pot fi combinate formând lanţuri logistice.
Lanţul logistic nu este un simplu canal de distribuţie sau aprovizionare, ci o
reţea de fluxuri de produse şi de informaţii în ambele sensuri. Problemele generate
sunt cu atât mai complexe cu cât produsele care se deplasează de-a lungul reţelei,
nu sunt omogene. Întrucât întreaga activitate logistică este caracterizată şi prin
existenţa fluxurilor financiare este necesar ca valoarea adăugată în nodurile şi pe
arcele reţelei să fie superioară costurilor generate.
Arta gestionării canalului logistic constă în găsirea unui optim de-a lungul
acestuia şi nu în mod necesar un optim al fiecărei verigi componente. Participanţii
în canalul logistic pot optimiza activităţile prin strategii de optimizare globală sau
parţială.
Optimizarea globală a lanţului logistic, aşa numita optimizare pe verticală,
începe cu aprovizionarea pentru producţie şi se termină cu distribuţia la client.
Conform concepţiei clasice, canalul logistic este integrat vertical dacă
componentele sale aparţin unei singure firme. Sisteme complet integrate există
relativ mai rar. Mai frecvent,în integrarea verticală cooperează mai multe firme
care, pe bază de alianţe strategice, intervin în optimizarea canalului logistic (figura
3.5).
Ac Ac Ac Ac Ac
P P P P P
AM AM AM AM AM
S S S S S
T T T T T
Dc Dc Dc Dc Dc
Optimizare pe coloană
(realizată de mai mulţi
participanţi)
Optimizare totală a lanţului
(realizată de un singur
participant)
Optimizare a vânzărilor
Optimizare a producţiei
Ac – achiziţie; P – producţie; AM – ambalare, manipulare;
S – stocare; T – transport; Dc – distribuţie comercială
Figura 3.5 Exemple de modele de optimizare verticală
Costuri logistice 57
O altă variantă de optimizare este cea pe orizontală realizată de firme
specializate în activităţi anume pentru diferite canale paralele. Este posibilă şi o
grupare a mai multor activităţi pentru diferite canale logistice în vederea unei
optimizări orientate către un anume scop – vânzare, distribuţie fizică, de exemplu
(figura 3.6)
Optimizarea
transportului
A
M
A
M
A
M
A
M
A
M
S S S S S
A
M
S
Optimizarea
vânzărilor
T T T T T
T
Dc Dc Dc Dc Dc
Dc
Optimizarea
distribuţiei fizice
Figura 3.6 Exemple de variante de optimizare verticală
58 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
4. METODE DE OPTIMIZARE A
ACTIVITĂŢILOR DE DISTRIBUŢIE ÎN
SPAŢIUL NESTRUCTURAT
4.1. Distribuţia directă „unu la mai mulţi” [6, 7]
4.1.1. Modele nedetaliate de dirijare a vehiculelor pentru trasee
multe
Fiind dată o mulţime de programe de livrare pentru beneficiarii dintr-o
anumită regiune, este necesar să se găsească acele trasee ale vehiculelor care
minimizează distanţa totală parcursă, principalul factor determinant al costului de
transport.
Pentru simplificare, se presupune că produsele sunt distribuite cu vehicule
identice, având capacitatea produse. Acest mod de exprimare a capacităţii
V max
vehiculului poate fi utilizată şi în cazul în care se transportă tipuri diferite de
produse - prin redefinirea noţiunii de produs. Dacă volumul/greutatea maximă de
marfă care poate fi transportată de vehicul nu depinde în mare măsură de gruparea
diferitelor tipuri de produse care alcătuiesc încărcătura, atunci un produs poate fi
considerat ca unitate de volum/greutate, iar mărimea poate fi considerată
V max
capacitatea volumetrică/sarcină utilă a vehiculului. Fiecare destinaţie poate fi
considerată ca un centru de consum pentru grupaje ale diferitelor bunuri, exprimate
în unităţi de volum/greutate „produse”.
Vehiculele sunt expediate pe traseele de aprovizionare de la origine (depozit),
la momentele
etc., pe baza cererilor de livrare, către un anumit
beneficiar (sau către toţi beneficiarii). Deoarece s-a presupus că vehiculele sunt
identice, se poate defini relativ simplu o metodă de dirijare. Trebuie determinată
, mulţimea loturilor distribuite şi mulţimea beneficiarilor serviţi pe
t l
mulţimea
t 1
, t2,
,...
traseul l, astfel încât să se minimizeze costul total de transport pentru orice l. Aşa
cum se va arăta în continuare, suma lungimilor tuturor traseelor este principalul
factor care determină costul transportului.
Se poate arăta că pentru traseul unui vehicul de la o origine la mai multe
destinaţii, costul de transport se poate aproxima cu o funcţie liniară de mărimea
totală a expediţiei, de numărul opririlor şi de distanţa totală parcursă. Dacă se
însumează costurile pentru toate traseele vehiculelor, atunci costul servirii tuturor
beneficiarilor la momentul t l se obţine ca suma costurilor corespunzătoare fiecărei
60 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
rute, adică o funcţie crescătoare în raport cu numărul traseelor (vehiculelor),
numărul opririlor şi distanţa totală. Pentru un plan de livrări dat pentru fiecare
destinaţie, se poate considera determinat volumul expediat la fiecare moment t l. Ca
urmare, problema stabilirii traseelor de distribuţie constă în determinarea
numărului de rute, a seturilor de opriri şi a parcursului (vehicule km).
Se vor căuta metode de minimizare a numărului de opriri prin evitarea
divizării expediţiei către un beneficiar în mai multe vehicule; adică, dacă livrarea
către o destinaţie are volumul , atunci se va utiliza un vehicul în care se
V V max
vor grupa mai multe expediţii; dacă
V /V max
V V max
, atunci se vor utiliza
vehicule complete şi eventuala cantitate rămasă (dacă
V / Vmax
− V / Vmax
0 ) se va grupa într-un vehicul cu alte expediţii. Dintre
metodele pentru evitarea pe cât posibil a divizării expediţiilor, se preferă cele care
minimizează numărul de trasee (criteriu care asigură minimizarea distanţei totale
de transport prin utilizarea cât mai bună a capacităţii vehiculelor pe cât mai puţine
itinerarii de la depozit la beneficiari).
Rezultatele depind de numărul de destinaţii care urmează a fi servite, de
distribuţia spaţială a acestora în regiune şi de numărul de opriri (C) pe care le pot
face vehiculele. Cantităţile transportate la fiecare beneficiar sunt presupuse de
mărimi similare, astfel încât C este acelaşi pentru toate vehiculele (
).
C = V /V max
Vom nota cu N numărul de destinaţii care trebuie servite. Vehiculele ar trebui
alocate astfel încât să se utilizeze cât mai bine capacitatea lor; ca urmare, ar trebui
să existe cel mult un vehicul care realizează mai puţin de C opriri şi niciunul, dacă
N este multiplu de C. Metodele prezentate sunt de tipul „mai întâi grupare şi apoi
determinarea traseelor”. Se vor considera două cazuri distincte:
1. Când numărul de trasee (N/C) este mult mai mare decât numărul de opriri
(C) pe un traseu: N >> C 2 ; şi
2. Când este necesar un număr redus de trasee: N << C 2 .
Trasee multe
Pentru primul caz, dezvoltat în acest paragraf, zonele de aprovizionare ar
trebui să aibă o lăţime comparabilă cu distanţa dintre punctele învecinate şi să fie
suficient de lungi pentru a conţine C puncte. Relaţiile sunt mai clare dacă se
utilizează densitatea repartizării destinaţiilor, evaluată într-un punct din
interiorul zonei de aprovizionare:
( x) = N f (x)
(4.1)
Deoarece (x)
variază lent, ca şi f (x)
, nu are importanţă care punct este
−1/
2
utilizat. Termenul ( x)
, care apare în următoarele relaţii, reprezintă o distanţă
apropiată ca mărime de distanţa medie între punctele adiacente din vecinătatea lui
x . În cazul punctelor dispersate aleator, s-a demonstrat că lăţimea zonei, notată cu
, respectiv lungimea zonei, , se pot determina cu relaţiile:
d z
D z
x
x
Metode de optimizare a activităţilor de distribuţie în spaţiul nestructurat 61
d
D
z
z
6
C
1
2
(6)
1
2
(4.2)
(4.3)
Când valoarea lui se modifică în regiunea analizată, , ar trebui să se
modifice şi dimensiunile zonelor, dar mai lent.
Zonele ar trebui orientate „către depozit”. Ar trebui construite contururi
echidistante dinspre depozit şi stabilite zone de dimensiuni adecvate, cu axe
perpendiculare pe liniile care definesc contururile. Pentru spaţiul euclidian (p = 2),
contururile sunt cercuri concentrice cu centrul în depozit, iar zonele sunt repartizate
radial. Pentru cazul în care p = 1, în care deplasările se realizează pe direcţii
rectangulare şi distanţa L 1 între două puncte reprezintă suma valorilor absolute ale
diferenţelor dintre coordonatele punctelor, contururile sunt pătrate cu centrul în
depozit, orientate la 45º faţă de axe; în acest caz, zonele ar trebui să fie
perpendiculare pe aceste contururi, astfel încât nu sunt orientate către centrul
depozitului (Figura 4.1).
După împărţirea regiunii în zone de aprovizionare, deoarece lăţimea acestora
este mică, traseele se vor stabili uşor. Parcurgând o latură a zonei, se vor servi
punctele în ordinea crescătoare a distanţei de la depozit şi apoi, parcurgând cealaltă
latură în sens invers, spre depozit, se vor servi punctele rămase.
Înainte de prezentarea calculului distanţelor, se va exemplifica modul de
împărţire a unei regiuni în zone de aprovizionare. Se recomandă trasarea zonelor de
aprovizionare în jurul marginii regiunii, depărtate de depozit, şi apoi împărţirea
spaţiului înaintând către depozit. Figura 4.1. prezintă o etapă intermediară a acestui
proces pentru o regiune neregulată, cu un depozit central şi un caroiaj de zone
intermediare rectangulare. Se observă că cele mai multe zone sunt perpendiculare
pe contururile pătratelor echidistante (p = 1).
Distanţa totală, , parcursă pentru servirea a C puncte într-o zonă dată, care
conţine punctul
x 0
D C
este:
( x ) C
1
−
2
DC
2 r + k
0
unde r este distanţa medie de la cele C puncte la depozit (pe drumul
minim);
- constantă adimensională care depinde de parametrul p;
k = 0,57 , pentru p = 2 (distanţă euclidiană) şi
k = 0,82, pentru p = 1(distanţă măsurată pe direcţii
rectangulare).
k
(4.4)
62 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
Figura 4.1 Etapă intermediară a procesului de stabilire a regiunilor de
aprovizionare
Primul termen din relaţia (4.4) poate fi interpretat ca „distanţa magistrală”
necesară pentru a atinge centrul gravitaţional al zonei, iar al doilea termen ca
„distanţă locală” care trebuie parcursă între punctele din zonă. Se poate remarca
faptul că fiecare oprire contribuie la distanţa totală cu o distanţă comparabilă cu cea
dintre punctele învecinate,
. Aceasta se întâmplă deoarece vehiculul
k
1/ 2
( )
x
0
trebuie deviat la fiecare ramificaţie, între livrări succesive. În realitate, există numai
(C – 1) ramificaţii. Ca urmare, termenul C din relaţia (4.4) ar trebui înlocuit cu
(C – 1) şi rezultă:
1
−
2
DC
2r + k
x
0
( ) ( )
C −1
(4.4.a)
Îmbunătăţirea adusă de utilizarea acestei expresii se diminuează odată cu
creşterea lui C. De aceea, în general, poate fi utilizată relaţia (4-4), cu excepţia
cazurilor în care C ia valori mici.
Distanţa totală parcursă în regiunea poate fi exprimată fără definirea
detaliată a poziţiilor punctelor. Valoarea obţinută cu relaţia (4-4) poate fi
repartizată proporţional pentru fiecare punct din zonă. De exemplu, distanţa pentru
un punct i, amplasat în la distanţa de depozit, se aproximează astfel:
D
i
x i
r i
1
1
2r −
i
2r −
2
i 2
x
+ k
( x
0
) + k
( x
i
), (4.5)
C
C
Metode de optimizare a activităţilor de distribuţie în spaţiul nestructurat 63
datorită proprietăţii de variaţie lentă a
(x)
Distanţa totală parcursă în regiune,
corespunzătoare tuturor punctelor:
D
2
C
i
r + k
i
i
.
D
1
−
2
, este dată de suma expresiilor (4.5)
( x )
i
(4.6)
Pentru valori mari ale lui N, însumarea poate fi înlocuită prin rezultatul
integralei:
şi
i
i
r
i
1
−
2
( ) ( ) ( ) x
x
i
r
1
−
2
( x) ( x) dx
Astfel, relaţia (4.6) poate fi rescrisă:
( x)
1
−
2
D
+ k
2r
C
x x d
(4.7.a)
. (4.7.b)
( x) ( x)dx
(4.7.c)
Se observă că această relaţie este adecvată pentru un spaţiu nestructurat,
considerat continuu, deoarece costul pentru orice arie mică depinde doar de
condiţiile locale.
O altă alternativă de determinare a distanţei totale se obţine prin înlocuirea
termenului cu în relaţiile (4.7.a) şi (4.7.b); rezultă că aceste
expresii pot fi interpretate ca produsul dintre N şi valoarea medie a lui r(x) sau
−1/ 2
( x)
, dacă densitatea de probabilitate a punctelor este f(x). Notând cu E(r) şi
E(δ -1/2 ) aceste valori medii, distanţa totală poate fi exprimată astfel:
1
2E( r)
−
2
D kE
+ N
C
(4.8)
Pentru o repartiţie uniformă,
( x)dx
astfel că rezultă:
Nf ( x)dx
=
1 1
− −
2 2
E
D
2E
C
( r)
+ k
unde reprezintă aria regiunii .
=
N
N
, (4.9)
, (4.10)
Determinarea distanţei cu relaţiile (4.7.c) şi (4.10) este utilă în special când
trebuie estimat costul şi nu se cunosc poziţiile punctelor. În acest caz, se
recomandă examinarea poziţiilor punctelor (x 1, ..., x N) ca variabile aleatoare,
64 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
independente şi uniform distribuite cu densitatea de probabilitate f(x), şi
interpretarea relaţiei (4.8) ca estimarea distanţei totale medii pentru toate poziţiile
posibile (x 1, ..., x N). În orice exemplu concret, va exista o anumită diferenţă între
rezultatul relaţiei (4.8) şi distanţa reală. Dacă se doreşte o precizie mai bună, atunci
trebuie definite poziţiile punctelor. Totuşi, relaţiile prezentate conduc la estimări
corecte, chiar dacă numărul opririlor nu este acelaşi pentru toate traseele.
4.1.2. Modele nedetaliate de dirijare a vehiculelor pentru trasee
mai puţine
Trasee puţine
Dacă C 2 >> N, metoda de determinare a soluţiei optimale este diferită de cea
prezentată anterior, întrucât lungimile zonelor (aproximativ ) ar fi prea
lungi pentru regiunea analizată. Cu toate acestea, divizarea regiunii nu este prea
dificilă pentru obţinerea unei distanţe apropiate de o limită inferioară pentru o
soluţie optimă. Limita inferioară reprezintă distanţa corespunzătoare unui circuit
care începe şi se termină la depozit şi include toate punctele – circuitul „problemei
comis-voiajorului”. Înainte de a descrie metoda de divizare a regiunii, se vor
prezenta o serie de proprietăţi ale circuitelor „comis-voiajorului” cu număr mare de
puncte.
S-a demonstrat că, dacă o regiune cu o densitate a punctelor cvasiconstantă
este divizată în mai multe zone, fiecare cu mai multe puncte, atunci lungimea
minimă a circuitului care include toate punctele din regiune este apropiată ca
valoare cu suma lungimilor circuitelor optime zonale. Această afirmaţie poate fi şi
intuită, deoarece:
i) Circuitul corespunzător punctelor din regiune poate fi construit prin
conectarea circuitelor optime ale zonelor, prin introducerea unui nou set
de arce şi eliminarea unui număr aproximativ egal de arce;
ii) Circuitele zonale pot fi construite pe baza circuitului regional, prin
conectarea tăieturilor cauzate de divizarea în zone, cu arce de-a lungul
frontierelor acestora.
În ambele cazuri, lungimile circuitului optimal şi suboptimal (modificat)
diferă cu o valoare proporţională cu suma perimetrelor zonelor, diferenţă care poate
fi nesemnificativă dacă numărul punctelor este foarte mare.
Această proprietate conduce la observaţia că, dacă densitatea punctelor este
constantă, atunci circuitul „comis-voiajorului” pentru o zonă cu dimensiunea ¼ din
dimensiunea regiunii (conţinând ¼ din puncte), ar trebui să fie de circa patru ori
mai scurt; adică, distanţa medie corespunzătoare fiecărui punct ar trebuie să fie
aproximativ constantă. Deoarece singurul parametru utilizat în determinarea
distanţei este , distanţa corespunzătoare fiecărui punct pentru un număr mare
de puncte (N) poate fi , unde k ' este o constantă adimensională,
independentă de forma regiunii, dar dependentă de modul de estimare a distanţelor
−1/ 2
k'
−1/
2
C /( 6
)
1/ 2
Metode de optimizare a activităţilor de distribuţie în spaţiul nestructurat 65
k'= 0,75 pentru distanţe euclidiene şi puncte
dintre puncte; se estimează
distribuite aleator. Expresia este valabilă şi pentru distribuţii neuniforme ale
punctelor, dar cu valori diferite pentru . Distanţa totală a circuitului poate fi
determinată cu expresia
2
k'
N
1/
.
Conform proprietăţii de divizare a circuitului, nu ar trebui să conteze prea
mult cum este împărţită regiunea pentru „problema îndrumării vehiculelor”,
respectând condiţia evitării deplasărilor externe, prin împărţirea în zone care să
includă depozitul. În acest caz, „problema îndrumării vehiculelor” va fi similară
„problemei comis-voiajorului” pentru diviziunea respectivă (aceasta din urmă
putând să nu impună vizitarea depozitului), şi suma lungimilor „problemei
îndrumării vehiculelor” ar trebui să fie apropiată de lungimea totală a circuitului
corespunzător „problemei comis-voiajorului” (adică de limita inferioară definită).
Ca urmare, algoritmii de tip „căutare” utilizaţi în „problema îndrumării
vehiculelor”, care au ca rezultat zone arborescente, ar trebui să fie potriviţi pentru
cazul N << C 2 .
Alternativ, se poate construi „problema comis-voiajorului” pentru întreaga
regiune , şi divizarea ei în secţiuni cu C puncte, conectate la depozit. Lungimea
acestor secţiuni e neglijabilă în comparaţie cu lungimea totală (dacă N << C 2 ),
astfel că lungimea tuturor circuitelor ar trebui să fie apropiată ca mărime de
lungimea circuitului corespunzător „problemei comis-voiajorului”. În ambele
cazuri însă, lungimea tuturor circuitelor este apreciată ca valoare apropiată de
limita inferioară a „problemei comis-voiajorului”. Dacă densitatea punctelor este
constantă, atunci se poate scrie:
D
= k' N
−1/
2
= k'
k'
N
(4.11.a)
Pentru densităţi neuniforme cu variaţie lentă, această expresie a distanţei poate
fi aproximată cu suma lungimilor corespunzătoare „circuitului comis-voiajorului”
estimat din zonele cu puncte numeroase şi densitate cvasiconstantă. Rezultă:
D
( −1/ 2
)
E
= k' N
E
− 2
(
1/ )
(4.11.b)
unde termenul este dat de relaţia (4.9). Se poate demonstra că densitatea
uniformă maximizează expresia (4.11.a) şi reprezintă limita superioară a expresiei
(4.11.b).
Se observă că, spre deosebire de ecuaţiile (4.7.c) şi (4.8), relaţiile (4.11.a) şi
(4.11.b) sunt independente de C; ca urmare, dacă vehiculele fac opriri numeroase,
astfel încât zonele de lungime ideală să nu poată fi grupate în regiunea servită,
atunci distanţa parcursă nu este diminuată semnificativ prin creşterea lui C.
66 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
4.1.3. Aspecte specifice – particularizări
4.1.3.1. Beneficiari identici – încărcături fixe ale vehiculelor
În continuare, se vor prezenta metode pentru cazul în care sunt date sarcinile
pentru fiecare vehicul. Se doreşte utilizarea vehiculelor cu capacitatea cea mai
mică, adecvate să transporte sarcinile date .
Q n
( t)
= Q(
t)
V max
t 0,
t
Fiind date
pentru , se cere determinarea momentelor
de expediere t l
l = 0,...,
L
şi a traseelor vehiculelor, astfel încât costul total
logistic să fie minim. Considerăm t
0
= 0 şi t l
t l+ 1. Se consideră că toţi
beneficiarii au solicitări identice, că nu există priorităţi şi că toţi vor fi serviţi la
fiecare expediere . În aceste condiţii, determinarea momentelor este facilitată
l
deoarece, aşa cum se va arată în continuare, costul de transport depinde numai de
L.
Principiul descompunerii
Se va demonstra că pentru un număr dat de expedieri, L, costul total de
transport între momentele şi este independent de intervalele de
expediere a vehiculelor
H
t = 0
l
= tl
+1
− t
l
,
t = t max
max
l =1,...,L
S-a stabilit că, pentru un l dat, costul de transport este o funcţie liniară de
numărul traseelor, de numărul total al opririlor, de numărul total de produse
transportate şi de distanţa totală. Evident, costul total pentru toate expediţiile l
trebuie să fie, de asemenea, o funcţie de aceşti patru termeni. Deoarece este
utilizată complet capacitatea vehiculelor, trei dintre aceşti termeni sunt constanţi:
- numărul de produse ;
- numărul de curse
Q t ) N
( max
Q( t ) N V
max
/
max
- numărul total de opriri pentru livrări .
Pentru un L dat, distanţa totală însumată pentru toate expedierile este de
asemenea independentă de . Conform relaţiilor (4-.8) şi (4-10), ea este dată de
t l
şi
.
N L
suma dintre un termen corespunzător distanţei locale, proporţional cu numărul total
2
de opriri realizate N L , k L
N E(
−1/ ), şi o componentă corespunzătoare
distanţei magistrale, proporţională cu numărul (fix) de curse ale vehiculelor:
2E
( r) Q( tmax ) N / Vmax
. Se observă că termenul corespunzător componentei
magistrale este independent de L.
Introducând componentele costului: c s - costul fix al transportului
corespunzător unei opriri a vehiculului, c d - costul unui vehicul km şi c s’ - costul
suplimentar al transportului pentru deplasarea unui produs în plus, costul total al
transportului între t = 0 şi t = t max este:
t l
Metode de optimizare a activităţilor de distribuţie în spaţiul nestructurat 67
c
t
Q t
csN V
( )
max
max
( ) ( )
cd
2E r Q t
V
max
+ 1 + cdkLNE
N '
+ c Q t
max
s
( )N
max
1
−
2
+
, (4.12)
şi care depinde doar de o singură variabilă de decizie, L. Expresia este valabilă
indiferent de cât de multe produse sunt incluse în fiecare perioadă de expediere l,
chiar dacă mărimile loturilor sunt mai mari decât V max. Acest caz poate apărea când
se comandă cantităţi mai mari, pentru a anticipa creşterea cererii şi are implicaţii
importante asupra controlului stocului. Fiind dat numărul de expediţii, L, pentru un
beneficiar şi dimensiunile acestora, momentele livrărilor pot fi alese astfel încât să
se minimizeze costul de depozitare, fără afectarea costului de transport (fapt
explicat în continuare).
4.1.3.2. Beneficiari identici – încărcături necunoscute ale vehiculelor
În fiecare caz tratat anterior, expresia costului total descreşte cu încărcătura
transportată de un vehicul, . Acest fapt nu surprinde, deoarece cu cât este mai
mare valoarea lui
V max
V max
, cu atât este mai redus numărul total de vehicule necesare.
Astfel, în orice situaţie practică, este raţională utilizarea vehiculelor având
capacitate cât mai mare (valoare limitată însă de tipul de infrastructură utilizată).
Totuşi, în analiza prezentată, a fost ignorat costul stocului circulant şi nu au fost
considerate eventualele restricţii impuse lungimii traseului. Adăugând oricare
dintre aceste condiţii, s-ar putea ca nu întotdeauna să fie de dorit (sau posibil) să se
expedieze vehicule complet încărcate – cazuri în care mărimea încărcăturii
vehiculului devine variabilă de decizie.
Limitări ale lungimii traseului
Dacă metoda de optimizare prezentată în paragraful anterior are ca rezultat
mărimi ale lotului de aprovizionare foarte reduse, atunci fiecare vehicul ar trebui să
facă un număr iraţional de mare de opriri. Traseele foarte lungi nu ar fi admisibile,
dacă ar exista restricţii ale duratei unei curse a vehiculului, cauzate, de exemplu, de
reglementările din domeniul muncii. În acest paragraf, se vor analiza consecinţele
restricţiilor impuse lungimii traseelor.
Condiţiile privind durata cursei impun, în principal, limite dependente de
amplasarea şi numărul opririlor. Se poate intui că, punctele amplasate la distanţă
mare faţă de depozit vor trebui servite pe trasee cu mai puţine opriri decât cele mai
apropiate, deoarece timpul de transport între ele este mai redus. Pentru a identifica
această dependenţă, se va utiliza termenul C ( x)
pentru a desemna numărul
maxim de opriri din vecinătatea punctului x; vom presupune că Cmax
( x)
variază
lent în raport cu x.
Se consideră mai întâi că N are valori mari. De aceea, pentru a minimiza
distanţa, se încearcă definirea zonelor de aprovizionare cu lăţimea ( ) 2
max
6/
( x)
1/
şi
68 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
cu lungimea suficient de mare pentru a include numărul dorit de opriri în
vecinătatea lui x,
. Rezultă:
n s
D
z
( x)
Cmax ( x)
n
s
(x)
(6)
1
2
. (4.13)
În aceste condiţii, distanţa totală se poate determina cu o relaţie similară cu (4-
6) şi (4-8), adică:
unde
dacă
n
s , i
n s
D
r
2NE
n
+ kNE
1
1
2r −
−
i 2
2
= + k
x
i
i n
s.i
s
( )
(4.14)
reprezintă numărul de opriri pe circuitul din vecinătatea punctului x i;
( ) C
x
, atunci relaţia (4-14) are aceeaşi forma ca relaţiile menţionate.
Deşi componenta corespunzătoare distanţei magistrale (primul termen al relaţiei)
este diferită dacă variază în funcţie de x, componenta locală rămâne
n s
( x)
nemodificată.
Pentru problema analizată, numărul de opriri efectuate în vecinătatea
poziţiei x pe traseul l, , ar trebui să satisfacă următoarea condiţie:
unde
V l
n
l
s
n l s
( )
x
( x) = min C ( x)
max
V
;
V
max
l
(4.15)
reprezintă mărimea lotului de aprovizionare în perioada l. Expresia indică
faptul că fie traseul este limitat de restricţia impusă lungimii, fie vehiculul este
încărcat la capacitate.
Această condiţie conduce la posibilitatea formării unor expediţii cu vehicule
încărcate sub capacitate. În consecinţă, rezultă că nici numărul total de circuite ale
vehiculului, nici costul transportului magistral nu sunt fixe. Se pune atunci
întrebarea dacă acestea ar putea depinde de intervalele specifice între vehicule. În
continuare se va arătă că, dacă nu e fixat, numărul circuitelor poate fi uneori
aproximat cu o expresie care depinde numai de numărul intervalelor între vehicule,
L; atunci, problemele de programare şi de îndrumare pot fi descompuse.
Aproximarea numărului de circuite
Să presupunem că regiunea poate fi divizată în mai multe zone,
aceeaşi restricţie a numărului de opriri: s
( ) ( )
p
n
P
p , cu
x C max
x C . Fiecare zonă se
caracterizează prin numărul destinaţiilor N p şi prin distanţa medie de la aceste
destinaţii la depozit . Se demonstrează în continuare că numărul de circuite
E
( r p
)
din fiecare zonă depinde numai de parametrul L. Se va determina, ca rezultat,
numărul total de circuite:
Metode de optimizare a activităţilor de distribuţie în spaţiul nestructurat 69
unde
l, p
l,p
N
pVl
N
= max
;
V C
max
este numărul circuitelor din perioada l pentru zona p.
Pentru toate perioadele, numărul circuitelor pentru zona p,
şi rezultă:
p
p
= N
N
p
p
l
p
p
L
V
l 1
max
;
= 1 V C
max
L
l=
1
max
Vl
V
max
;
L
C
(4-17.a)
Dacă cererea este cvasistaţionară, atunci se poate scrie:
în care
p
N
L p
p
Q t
max
V
p
p
( ) L Q( t )
max
max
;
C
p
= N
p
V
max
p
, este:
(4.16)
, (4.17)
max
L − L
+ max0,
Cp
p
reprezintă numărul critic de perioade de expediere pentru zona p:
L = C
p
p
(
max
)/
Vmax
D t
, (4.17.b)
(4.18)
Dacă L Lp
, atunci mărimile loturilor sunt atât de reduse, încât vehiculul
nu poate fi complet încărcat în zona p; restricţia asupra numărului de opriri este
obligatorie. Dacă relaţia (4-17.b) este o bună aproximare a numărului de circuite
utilizate în , atunci suma costului opririlor în punctele terminale şi a costului
P p
corespunzător distanţei magistrale pentru toate circuitele este:
c
c
o,d,m
o,d,m
=
P
p=
1
Q t
=
V
( )
( c + 2c E( r
)
P
( cs
+ 2cdE( rp
)
p=
1
p
max
max
s
( + 2c E( r
)
N c
s
d
d
p
N
p
p
+
L − L
max0,
C
p
p
(4.19)
care depinde numai de momente de expediere prin intermediul lui L.
Pentru valori mici ale lui L, expresia este constantă şi în concordanţă cu
termenii relaţiei (4.12), dar dacă L depăşeşte valorile L p (când circuitele ating
restricţia lungimii şi vehiculele sunt parţial încărcate), atunci creşte într-un ritm mai
rapid.
70 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
Valoarea optimă L poate fi determinată făcând echilibrul între costul de
gestiune a stocului şi costul de transport, cu cei doi termeni modificaţi din relaţia
(4.19). Derivata modificată a relaţiei (4.12) este acum o funcţie treaptă:
c
1
−
+ 2
s
cdkE
N +
L L
P
N
C
p
p
2c
d
E r
( )
p
+ c
în care se însumează numai acele valori pentru p pentru care
s
, (4.20)
L p
L
. Al doilea
termen reprezintă creşterea costului pentru circuitele suplimentare care trebuie
realizate, deoarece o parte dintre vehicule nu pot fi încărcate la capacitate. Primul
termen reprezintă derivata de ordinul unu a ecuaţiei (4.12). În cazul particular, în
care C p este acelaşi (C max) pentru toate punctele, al doilea termen este nul dacă
L Cmax Qmax
( tmax
)/
Vmax
şi egal cu 2E ( r)/
Cmax
în caz contrar.
Valoarea optimă a lui L poate fi găsită astfel: dacă există o valoare a lui L
pentru care suma dintre expresia (4.20) şi derivata costului de gestiune a stocului
devine nulă, atunci acea valoare este optimă; în caz contrar, valoarea optimă este
dată de L p pentru care suma îşi schimbă semnul.
Deoarece suma (4.20) este mai mare decât înainte, valoarea optimă a lui L va
tinde să fie mai mică, iar costul rezultat mai mare. Cunoscând limitele impuse
lungimii traseelor, ar fi oportun să se mărească loturile (prin reducerea lui L),
pentru a garanta faptul că majoritatea vehiculelor circulă încărcate complet.
Rezultatele obţinute consideră că tuturor beneficiarilor li se atribuie aceleaşi
valori pentru L şi V l. Deşi această ipoteză simplificatoare facilitează programarea
producţiei, ea poate conduce la creşterea costurilor logistice atunci când C p se
modifică semnificativ de-a lungul zonelor. Dacă se pot folosi valori diferite L
pentru zonele de distribuţie din regiune, atunci se pot utiliza mai puţine intervale de
expediere şi loturi de aprovizionare mai mari pentru zone cu valori C p reduse; toate
vehiculele pot fi, în consecinţă, complet încărcate. Poate fi dezvoltată apoi o
strategie pentru fiecare zonă în parte, în mod independent de celelalte.
4.2. Distribuţia „mai mulţi la mai mulţi” [6, 7]
4.2.1.Rolul terminalelor în descompunerea încărcăturii
În paragrafele anterioare, s-au analizat probleme referitoare la deplasarea de la
origine către un număr oarecare de destinaţii. În continuare, vor fi definite
probleme cu mai multe origini şi destinaţii. Vom presupune că fiecare destinaţie
necesită un anumit număr de produse de la fiecare origine şi că acestea nu pot fi
substituite de la unul la altul.
Metode de optimizare a activităţilor de distribuţie în spaţiul nestructurat 71
Atât în cazul distribuţiei „unul-la-mai-mulţi” cât şi al distribuţiei „mai-mulţila-mai-mulţi”,
problemele de logistică pot fi considerate din două perspective: fără
transbordare şi cu transbordare.
Pentru distribuţia „unul-la-mai-mulţi” este evident că avem un cost mai scăzut
în cazul următoarelor ipoteze:
- activitatea pe distanţe lungi este separată de activitatea locală;
- nu există restricţii în ceea ce priveşte capacitatea vehiculelor şi a lungimii
rutelor.
Modul de abordare al problemei este ilustrat în Figura 4.2.
Problemele distribuţiei „mai-mulţi-la-mai-mulţi” sunt diferite. În aceleaşi
ipoteze, transbordarea poate reduce semnificativ costurile logistice. Să presupunem
că o soluţie aproape optimă pentru o problemă de distribuţie „mai-mulţi-la-maimulţi”
fără transbordare include rutele pentru două vehicule care:
i) vizitează aceleaşi două mulţimi de origini şi destinaţii învecinate;
ii) operează cu aceeaşi frecvenţă (Figura 4.3.a).
(a) Cu transbordare
(H i = H 0 = H)
Ruta de nivel 0
Ruta de nivel 1
Depozit
Terminal
(b) Fără transbordare
Ruta echivalentă a unui
singur vehicul
Depozit
Figura 4.2 Distribuţie cu şi fără transbordare
72 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
Figura 4.3.b ilustrează cum o transbordare poate reduce costurile de transport
fără a creşte costurile de depozitare la origini şi la destinaţii. Fără a modifica orele
de plecare, un vehicul ar putea să preia produse pentru ambele seturi de destinaţii
de la unele dintre depozite, iar celălalt vehicul ar face acelaşi lucru pentru
depozitele rămase. Amândouă vehiculele ar vizita suficiente puncte, astfel încât să
transporte aceleaşi cantităţi ca şi în cazul ilustrat în Figura 4.3.a. Pentru a evita
necesitatea de a vizita ambele seturi de destinaţii cu fiecare dintre cele două
vehicule, acestea vor schimba cantităţile potrivite din încărcăturile lor la un
terminal localizat în apropierea sfârşitului curselor lor de colectare. O astfel de
schimbare ar reduce distanţa parcursă şi numărul de opriri, fără a creşte costurile de
depozitare. Deşi apar costuri adiţionale fixe de manipulare şi depozitare în
terminal, dacă numărul iniţial al opririlor de colectare era mare, atunci schimbul
este eficace din punct de vedere al costului.
a)
ns = 10
D1
D2
Colectare locală Deplasare Distribuţie
locală
b)
Terminal
D1
D2
Colectare locală
în terminal
Deplasare
Distribuţie
locală
Figura 4.3 Reducerea deplasării pentru colectare ca rezultat al transbordării într-un
terminal
4.2.2. Operarea fără transbordări
Pentru acest tip de operare ne vom opri atenţia doar asupra serviciilor de
transport care nu au opriri pe rute comune. Această abordare nu este potrivită
pentru transportul de călători, dar rezonabilă în cazul transportului de mărfuri. În
acest caz, pe un traseu, vehiculele ar trebui să oprească la o singură origine şi la
mai multe destinaţii sau invers. În acest fel, marfa nu trebuie sortată şi rearanjată la
fiecare oprire a vehiculului.
Fiind date:
- densitatea spaţială a originilor
o
(x)
şi destinaţiilor d (x)
;
Metode de optimizare a activităţilor de distribuţie în spaţiul nestructurat 73
- densitatea fluxului origine–destinaţie ( x
o , x d ) , exprimată prin numărul de
unităţi de încărcătură pe unitatea de timp care trebuie transportate dintr-o
regiune din jurul către o regiune din jurul
se pot evalua costurile logistice comparând două metode:
i) livrarea prin curse de la fiecare origine către mai multe destinaţii;
ii) colectarea prin curse de la mai multe origini către fiecare destinaţie.
În primul caz, luând în considerare costurile de transport, manipulare şi
depozitare definite în paragraful anterior, costul unitar este dat de funcţia
, unde parametrii şi sunt cei definiţi mai sus, iar este distanţa
dintre origine şi destinaţie pe un traseu. Pentru prima problemă analizată (i),
înlocuim cu şi cu , iar pentru cea de-a doua (ii), funcţia este
( , , )
z 0
r
z
0
o
( /
d , r,
)
d
x
o
o
/
. Se va alege soluţia care conduce la cel mai mic cost.
În paragraful anterior, s-a considerat că vehiculele se întorc la depozit goale.
Pentru sistemele „mai-mulţi-la-mai-mulţi” însă, acest lucru este improbabil. Cele
mai multe vehicule fiind utilizate şi pe drumul de întoarcere, ar trebuie să se scadă
costul deplasării de retur.
Pentru cazul livrării unor produse ieftine, când putem ignora costul stocului
circulant, costul minim este:
unde
= c
2
= C
/
z
d o
1 h
0
1
= cs
' +
V
şi
max
= c
+ 2
+ c
2
2 s dk
d
ch
d
( )
2
−1/
2
.
o
x
d
1
2
r
, (4.21)
În cazul colectării, ecuaţia este identică, cu excepţia lui
2
care are expresia
s
+ c k
d
o
( )
−1/
2
. Evident, dacă
o d
o d
, atunci
z 0
este mai mic în cazul
colectării şi invers dacă . Aceasta este logic, considerând că sunt necesare
opriri multiple spre sfârşitul deplasării.
Folosind aceste definiţii, numărul optim de opriri va fi:
n
s
1
2
1
o d 2
2
4
c
h
Vmax
V
=
max
=
1
2
d
c
( ) 2
s
+ cdk
. (4.22)
Această expresie poate fi scrisă în funcţie de o constantă adimensională, care
depinde de şi , notată cu
şi calculată ca rădăcina pătrată a
raportului dintre două mărimi:
x
o
x
d
K(
x
,
o x d
)
74 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
i) costul mediu al încărcării şi depozitării pe unitatea de produs, când fiecare
pereche origine–destinaţie este servită fără livrare sau colectare cu vehicule
pline,
;
c V / Q'
= c V
h
max
h
max
0 d
/
ii) costul deplasării raportat la o oprire pentru un produs într-un vehicul
complet încărcat
Putem scrie
z
0
= c'
s
n s
= K
d − 2
c
c k 1/
s
+
d
/Vmax
şi deci
1
+ 2
2K
+
V
max
( )
.
. (4.23)
După cum se poate observa, fără transbordare ar fi necesar un număr exagerat
de mare de opriri. Aceasta face necesară introducerea unui terminal intermediar,
care să permită scurtarea rutelor vehiculelor.
4.2.3. Sisteme cu un terminal intermediar
În Figura 4.4. este prezentat modul în care, prin conectarea a N 0 origini şi N d
destinaţii printr-un terminal intermediar, numărul de rute cu două opriri s-a redus
de la N 0·N d la N 0+N d. Aceasta conduce la reducerea costului de transport, deoarece,
cu mai puţine vehicule care leagă originile şi destinaţiile, este posibil să se
transporte aceeaşi cantitate de mărfuri cu o frecvenţă a serviciului egală şi cu
deplasări mai puţine. Costul de transport pe unitate-kilometru se reduce cu un
factor (N 0+N d)/(N 0·N d).
No
Nd
:
.
Origini
Terminal
:
.
Destinaţii
Figura 4.4 Numărul de rute cu o transbordare
Reducerea numărului de rute este baza analizei din acest paragraf. Mai întâi va
fi studiată metoda simetrică, prin care originile şi destinaţiile se diferenţiază doar
prin amplasarea în regiunea considerată, , adică originile/destinaţiile dintr-o
zonă au servicii similare. Problema se va analiza în trei etape:
Metode de optimizare a activităţilor de distribuţie în spaţiul nestructurat 75
- la nivel operaţional - când sunt date poziţia terminalului şi frecvenţa
servirilor;
- la nivel tactic - când este dată numai amplasarea terminalului;
- la nivel strategic.
Problema la nivel operaţional
Vom analiza problema cu un singur terminal intermediar. Deşi parametrii
caracteristici pot varia de-a lungul unei regiuni , traseele vehiculelor pot fi
determinate ca soluţia unei probleme clasice de rutare, căreia i se pot impune
anumite restricţii. Aceasta stabileşte distanţa parcursă în regiunea analizată şi
costul total al deplasării în intervalul dintre două expedieri. Deoarece costurile de
depozitare sunt, de asemenea, considerate cunoscute, iar numărul expediţiilor
zilnice este fix, pot fi estimate cu uşurinţă costurile logistice zilnice.
Problema la nivel tactic
La acest nivel, trebuie să decidem dacă orarele vor fi coordonate la terminal
sau nu. Dacă operaţiile de intrare şi de ieşire sunt administrate ca şi cum ar fi două
sisteme independente „mai-mulţi-la-mai-mulţi” şi „unul-la-mai-mulţi”, atunci
costul mediu unitar se determină din soluţia optimă a problemei prezentate în
paragraful anterior, adică
pentru operaţia de intrare şi
z
0
d
( /
d , r d , )
z
0
o
( /
o , r o , )
pentru operaţia de ieşire (din terminal). În acest caz, r o
(respectiv r d ) reprezintă distanţa de la origine (respectiv destinaţie) la terminal.
Dacă orarele pot fi coordonate, parametrii de intrare şi de ieşire pentru diferite
zone ale regiunii pot fi alese dintr-o aplicaţie de forma , unde H este o
valoare arbitrară a timpului, iar p este o valoare întreagă. Metoda „puterea lui doi”,
formulată de Daganzo [6], permite ca pe traseul mediu să se utilizeze un parametru
cu o valoare de până la 50% din soluţia optimă, asigurând în acelaşi timp condiţia
ca intervalele să aibă valori întregi, multiple sau submultiple între ele.
Se observă că operaţiile de intrare şi de ieşire pot fi tratate ca în paragraful
anterior, dacă se consideră terminalul ca un punct cu oprire.
Un caz special este acela în care vehiculele sunt expediate complet încărcate
(produse ieftine, nu se impun restricţii pentru lungime etc.). Pentru un set de
intervale date, se consideră dimensiunile loturilor fixe, V . Deoarece termenii care
intervin în determinarea costului descresc cu numărul de opriri , minimul se
obţine pentru
z
m
n s
=
V
V
1
max
V max
2
+
V
V = / şi
Deoarece ( o o
H o )
deplasării de la origine este:
. Costul deplasării va fi:
1
= c
+ r
s
c d
H 2
p
n s
(4.24)
, rezultă că expresia costului
76 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
z
o
m
c
+ r c
o
s d 2
= + , (4.25)
o o
Vmax
H
iar costul deplasării către destinaţie este similar:
z
d
m
c
=
s
+ r c
V
max
d
2
+
d
H
d
d
. (4.26)
Se observă că aceste expresii cresc liniar cu r, cu o rată de
c d
/V max
independentă de parametrii de intrare şi de ieşire. Astfel, obţinem costul total al
deplasărilor zilnice c
z
:
c
z
=
o d
o d
cs
+ r c
d
( + )
dx +
2
+ dx
o d
v
max
H
H
,
(4.27)
Singurul termen din expresia costului care se modifică este prima integrală
care este o medie ponderată a lui r în raport cu x. Dacă vehiculele se deplasează
complet încărcate, costul optim este funcţie de r:
c
c
opt
o d d
( + ) rdx
= +
V
. (4.28)
max
Problema la nivel strategic
Terminalul este amplasat optim dacă funcţia distanţei r(x) minimizează
costurile tactice totale.
Dacă vehiculele circulă complet încărcate, atunci soluţia optimală este media
ponderată exprimată prin integrala de mai sus. Aceasta este cunoscută ca
„problema de amplasare Weber”, care poate fi rezolvată relativ simplu.
Dacă vehiculele nu circulă aproape pline de fiecare dată, atunci problema nu
se mai descompune la fel de uşor. Ca o aproximare, putem calcula costurile tactice
pentru câteva puncte propuse (candidate) cu diferite valori r(x), pe baza cărora să
se facă o selecţie.
Al doilea mod de tratare a problemei definite la începutul paragrafului, constă
în aplicarea strategiilor discriminatorii. Anterior, am considerat că fiecare pereche
origine-destinaţie este servită prin intermediul terminalului. Acest lucru poate fi
însă ineficient, dacă originea se află în apropierea destinaţiei şi ambele sunt departe
de terminal.
Pentru a elimina această problemă, s-a propus gruparea perechilor originedestinaţie.
În acest scop, regiunea este divizată în zone-origine, i, şi zone-destinaţie,
j. Perechile origine-destinaţie dintre aceleaşi două zone (i, j) sunt tratate în aceeaşi
manieră. Vom nota cu A i şi A j ariile acestor zone.
Dacă intrările şi ieşirile din terminal sunt cunoscute pentru fiecare i şi j, atunci
problema este relativ simplă. Trebuie să determinăm ce proporţie din fluxul din
ij
zona i către zona j, f , trebuie dirijat direct şi ce proporţie trebuie dirijat prin
terminal (Figura 4.5). Dacă pentru distribuţia directă din zonele i şi j este mai bine
Metode de optimizare a activităţilor de distribuţie în spaţiul nestructurat 77
ij
să se facă prin livrare directă decât prin colectare, atunci vom considera că f de la
originile din zona i va fi dirijat direct către zona j, iar cele ale celorlalte origini vor
fi îndrumate prin terminal. Divizarea dorită este obţinută prin controlul zonelor
origine din care se fac livrări directe. Costul mediu pe unitatea transportată direct,
, este dat de relaţia (4-24), dacă vehiculele circulă aproape complet încărcate. Se
ij
observă că z este o constantă, independentă de variabilele problemelor tactice şi
operaţionale. Cel mai probabil este independentă şi de . Vom arăta în
continuare cum, în anumite condiţii, problema operaţională se descompune în
funcţie de perechile origine-destinaţie.
Condiţionat de intrări şi de ieşiri ( şi ), costul depozitării pe unitatea de
produs transportată de la i la j prin terminal este cunoscut şi independent de .
z
ij
Acesta egalează
c i
h
max H ,
H
j
H
i
H
j
dacă orarele sunt perfect coordonate.
f
ij
f
ij
Zonă origine din
care se fac livrări
directe către zona j
Zonă origine din care
se fac livrări către
zona j prin terminal
Figura 4.5 Posibilităţi de dirijare, cu şi fără transbordare
Costurile unitare ale deplasării
i
z m
şi
j
z m
au fost şi ele descrise anterior, dar
pentru densităţi mai mici ale fluxurilor origine-destinaţie:
, (4.29)
i
=
pentru fluxuri generate şi
j
=
j
i
ij
ij
( )
1−
f
ij
pA
ij i
( − f A )
j
1 , (4.30)
pentru fluxuri atrase.
Presupunem că fiecare origine dintr-o zonă i generează o parte din flux dirijat
prin terminal. Astfel, densitatea spaţială a opririlor pentru colectare este . De
ij
observat că, pentru un flux dat, f , toate aceste densităţi sunt constante. Rezultă
i
78 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
costul zilnic total al deplasării de la i spre terminal:
i
i
A
z
i
m
. O expresie similară
se poate scrie pentru destinaţiile j. Astfel, costul total unitar al deplasării prin
terminal este:
. (4.31)
i
i
A
i
i
j j j
z
m
+
A z
m
Dacă vehiculele se deplasează pline, atunci:
z
i
m
=
( )
i
cs
+ r c
V
max
j
d
i
2
+
i i
H
( )
iar costul zilnic total al deplasărilor prin terminal este:
i
i
( ) ( ) j
c
s
V
i
+ r c
max
d
i
2
i
+ A +
i
H
j
j
c
s
V
j
+ r c
max
d
2
+
j
H
ji
A
(4.32)
, (4.33)
funcţie liniară cu mărimea fluxului cu o rată independentă de intrări şi ieşiri, aşa
cum s-a văzut şi în cazul metodei simetrice.
Dacă intrările şi ieşirile sunt constante, costul zilnic al deplasării prin
terminal este suma dintre o constantă şi valoarea ( cs + rcd
)/Vmax
pentru fiecare
unitate colectată şi pentru fiecare unitate livrată la distanţa r de terminal. Influenţa
perechii de zone origine-destinaţie (i, j) asupra acestei valori este:
ij
i j
( 1−
f ) 2c
+ ( r r )
ij i j
A A
s
+
V
max
asupra costului zilnic al depozitării în terminal:
ij i j
A A 1−
f
( )
ij
c
h
max
c
i j
H ,H
d
, (4.34)
(4.35)
şi asupra costului total zilnic al livrării directe este:
ij i j ij ij
A A f z . (4.36)
Suma acestor trei expresii, având ca indici i şi j, este funcţia costului logistic
care trebuie minimizată în raport cu pentru un set dat de intrări şi ieşiri
f
ij
f
(problema operaţională). Fluxurile trebuie să se încadreze în intervalul unitate
şi nu sunt restricţionate de alte condiţii. De aceea, deoarece funcţia obiectiv se
poate descompune, fiecare poate fi ales independent de celelalte fluxuri, astfel
încât să se minimizeze influenţa lor asupra funcţiei obiectiv. Acesta înseamnă că,
pentru un set dat de intrări şi ieşiri, vom face livrarea fără transbordare când costul
direct unitar, z ij , este mai mic decât costul marginal al expedierii unui produs prin
terminal:
i j
2c
s
+ ( r + r ) cd
i j
+ c
h
maxH ,H
(4.37)
Vmax
Altfel, dirijarea ar trebui făcută prin terminal.
f
ij
ij
Metode de optimizare a activităţilor de distribuţie în spaţiul nestructurat 79
Dacă vehiculele nu pot fi expediate complet încărcate, atunci problema
operaţională este mai complicată, deoarece problema nu se mai poate descompune
în funcţie de fluxurile .
În acest paragraf, au fost prezentate cele mai simple metode de tratare a
distribuţiei de la mai multe origini către mai multe destinaţii. În funcţie de
complexitatea problemei care trebuie rezolvată, se pot aplica şi alţi algoritmi, cum
ar fi: discriminarea după mai multe criterii, sisteme cu mai multe terminale (cu o
transbordare sau mai multe) etc.
f
ij
80 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
5. MODELE DE AMPLASARE ŞI ALOCARE
5.1.Introducere
În sistemele în care cererea de transport este definită pentru un număr mare de
perechi origine-destinaţie, este recomandată aplicarea topologiilor „hub and
spoke”, care permit concentrarea fluxurilor pe anumite secţiuni şi evitarea
deplasărilor directe între toate perechile de puncte. În reţelele “hub and spoke”,
mărfurile se deplasează de la expeditor la un terminal “hub” origine, apoi la un alt
terminal “hub” destinaţie şi, apoi, către destinaţia finală. Principala problemă care
trebuie rezolvată constă în amplasarea terminalelor “hub”.
În fond, modelele de amplasare a terminalelor “hub” trebuie să rezolve atât
problema amplasării, cât şi pe cea a alocării potenţialilor utilizatori acestor
terminale ( de aceea, acestea sunt modele de amplasare-alocare). Modelul de bază
presupune că nu există restricţii de capacitate în terminalele “hub” şi nu se
consideră costurile de amplasare. Se impun condiţii pentru evitarea sau eliminarea
transporturilor directe între puncte care nu sunt terminale “hub”, astfel încât orice
flux să treacă printr-un terminal “hub” origine şi un terminal “hub” destinaţie.
Problema amplasării a p terminale “hub” a fost definită iniţial de O`Kelly
[18]. Campbell [5] a definit ulterior o formă pătratică, după care a dezvoltat o
formă liniară, crescând însă numărul variabilelor de decizie. Problema acoperirii
pentru terminale “hub” constă în minimizarea numărului de terminale “hub”
îndeplinind condiţia ca toate costurile de transport pentru toate perechile originedestinaţie
să fie mai mici decât o anumită limită.
5.2. Avantajele reţelelor „“hub” and spoke”
Pentru evidenţierea avantajelor reţelelei “hub and spoke” se consideră o reţea
cu N noduri. Fiecare nod poate fi origine şi destinaţie şi se presupune că fiecare
pereche origine-destinaţie necesită un serviciu diferit. Atunci, există
perechi O-D pe o reţea în care fiecare nod este legat direct de celelalte noduri. În
Figura 5.1 sunt prezentate aceste legături pentru o reţea cu şase noduri. Pentru o
astfel de reţea, dacă se presupune că un vehicul poate servi zilnic 5 perechi O-D,
atunci pentru servirea unei reţele cu 10 noduri vor fi necesare 18 vehicule.
N( N −1)
82 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
A
B
F
C
E
D
Figura 5.1 Reţea cu conectivitate maximă
Pe de altă parte, dacă un nod este terminal “hub” şi e conectat la toate
celelalte noduri ale reţelei, atunci vor fi suficiente 2(N-1) arce pentru asigurarea
serviciilor între toate perechile O-D. În Figura 5.2 este prezentată o astfel de reţea
pentru N = 6. Dacă fiecare vehicul poate servi zilnic 5 perechi O-D, atunci 18
vehicule pot servi 46 noduri. Aşadar, cu aceleaşi resurse vor putea fi servite mai
multe noduri pe o reţea “hub and spoke” decât pe o reţea cu număr maxim de
legături directe. Sau, pe o reţea “hub and spoke”, acelaşi număr de noduri pot fi
servite cu o frecvenţă mai mare.
A
B
F
C
E
D
Figura 5.2 Reţea „“hub” and spoke”
Ca urmare, pentru obţinerea efectului de scară, este utilă analiza dezvoltării
unui terminal “hub” în care fluxurile să fie concentrate, pentru obţinerea unor
fluxuri de transport cu volum mai mare între terminale “hub” şi creându-se astfel
Modele de amplasare şi alocare 83
condiţii pentru servicii cu frecvenţă mai mare şi/sau capacitate mai mare. În acest
mod, se poate creşte nivelul calităţii serviciilor şi gradul de utilizare a resurselor.
Aceste argumente au determinat companiile de transport aerian să recurgă la reţele
“hub and spoke”.
Presupunem o reţea cu mai multe terminale “hub”, conectate între ele, şi cu
celelalte noduri conectate doar terminalelor “hub”. În Figura 5.3 este prezentată o
reţea cu 15 noduri dintre care 3 sunt terminale “hub”. Dacă se consideră că pentru
fiecare pereche O-D trebuie transportată o cantitate de 10 tone, atunci între fiecare
nod şi terminalul “hub” la care este conectat trebuie transportată o cantitate de 140
tone. Pe fiecare relaţie între două terminale “hub” vor trebui transportate 250 tone
pe fiecare sens (fiecărui terminal îi sunt alocate cinci noduri, aşadar între două
terminale “hub” se asigură legătura între cinci noduri către cinci noduri şi aşadar
se vor transporta 5x5x10 tone). Dacă ar fi fost o reţea cu 15 noduri conectate direct,
atunci ar fi trebuit transportate doar 10 tone pe fiecare arc, pe fiecare sens.
a3
a4
a2
A
c4
a1
C
c3
c1
c2
B
b4
b1
b2
b3
Figura 5.3 Reţea „“hub and spoke”” cu trei terminale „“hub””
O reţea cu terminale “hub” este definită pe baza următoarelor ipoteze:
• toate nodurile sunt conectate cu un singur terminal “hub”;
• nu există servicii directe între noduri, ci numai între terminalele “hub”;
toate terminalele “hub” sunt conectate între ele.
84 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
5.3.Problema medianei pentru terminale “hub”
Problema structurării unei reţele de terminale “hub” implică următoarele
etape:
• determinarea amplasării optime a terminalelor “hub”;
• afectarea punctelor origine şi destinaţie terminalelor “hub”;
• determinarea rutei între terminalele “hub”;
• afectarea fluxurilor pe reţea.
Soluţiile celor patru etape sunt dependente, însă pentru a facilita rezolvarea
matematică în practică, se aplică o tratare secvenţială şi se apelează la o serie de
simplificări. Se presupune frecvent că valoarea costului de transport este
independentă de volumul fluxului de transport (chiar dacă obiectivul terminalelor
“hub” este de a permite concentrarea fluxurilor de transport pentru obţinerea
efectului de scară). În continuare, se va prezenta o problemă de amplasare, cel mai
des aplicată în studiile de amplasare [5].
a3
a4
a2
A
Linie de colectare
C il
C lm
c4
a1
C
Linie de distribuţie
C mj
c3
c1
c2
B
b4
b1
b2
b3
Figura 5.4 Exemplul unei rute de transport pe o reţea “hub-and-spoke”
Se utilizează următoarele notaţii pentru datele de intrare:
• este numărul de terminale “hub” care trebuie amplasate;
• – numărul de noduri în care există cerere;
k
N
Modele de amplasare şi alocare 85
•
•
•
h ij
c ij
lm
c ij
- fluxul între originea i şi destinaţia
- costul unitar pentru ruta între nodurile i
- costul unitar pentru ruta între nodurile
terminale “hub”), care trece prin terminalele “hub”
cu relaţia:
c
lm
ij
= c
il
+ c
lm
+
c
lj
j
;
şi
i
j
;
şi j (noduri care nu sunt
l
şi m ; se determină
(5.1)
unde este coeficient de variaţie a costurilor pe ruta de colectare
(în cele mai multe cazuri se consideră = 1);
- coeficient de reducere a costului pe ruta dintre
terminalele “hub”;
- coeficient de variaţie a costurilor pe ruta de
distribuţie (în cele mai multe cazuri se consideră
).
Se consideră următoarele variabilele de decizie:
•
, este 1 dacă fluxul între nodurile şi trece prin
lm
Z ij
0,1
lm
Z ij
=1
punctele potenţiale pentru amplasarea terminalelor “hub” şi m , 0 în caz
contrar;
• , are valoarea 1 dacă se deschide terminalul l, 0 în caz contrar.
Y l
0,1
Y l
Funcţia obiectiv se defineşte pentru minimizarea costului total de transport:
cu restricţiile:
Y l
k
=
l
min
i j l m
lm
Z = , i j N
l m
Z
Z
lm
ij
lm
ij
ij
1
Y
l
Y
l
,
,
c
lm
ij
h
ij
Z
lm
ij
i
l
j
(5.2)
(5.3)
, (5.4)
i,
j,
l,
m
N
i,
j,
l,
m
N
(5.5)
(5.6)
Restricţia (5.3) prevede că vor fi amplasate k terminale “hub”. Restricţia (5.4)
asigură condiţia ca fiecare pereche origine-destinaţie ( i , j)
să fie afectată doar unei
perechi de terminale “hub”. Deoarece în restricţia (5.4) nodul poate să coincidă
cu m , atunci fluxul între şi j va trece printr-un singur terminal “hub”. În acest
caz clm = cll
= 0 . Restricţiile (5.5) şi (5.6) prevăd că fluxurile între nodurile
şi j pot fi alocate terminalelor l şi m , doar în cazul în care vor fi amplasate
terminale în aceste puncte potenţiale. În absenţa unei restricţii pentru capacitate se
va obţine o soluţie optimală pentru care fiecare variabilă va fi 0 sau 1, astfel
i
i
lm
Z ij
l
86 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
( i,
j)
încât fluxul va trece prin perechea de terminale “hub” pentru care costul va
fi cel mai mic.
Principala dificultate a acestui model constă în numărul mare al variabilelor de
decizie . De exemplu, pentru o reţea cu 32 de noduri origine/destinaţie se
(
lm
Z ij
)
poate ajunge la un milion de variabile de decizie. Dacă fiecare nod poate constitui
o potenţială poziţie pentru un terminal “hub”, atunci vor fi variabile de
decizie. Dimensiunea problemei creşte cu numărul de noduri dacă nu se stabilesc a
priori criterii de eliminare a nodurilor din mulţimea punctelor potenţiale pentru
amplasarea terminalelor.
Problema amplasării a k terminale “hub” poate fi definită ca o problemă de
amplasare în care nu există restricţii de capacitate (UHLP - Uncapacitated “hub”
Location Problem), prin introducerea în funcţia obiectiv a costului amplasării unui
terminal în punctul ( ), eliminându-se restricţia (5.3) referitoare la numărul de
l
f l
terminale care trebuie amplasate. Funcţia obiectiv devine în acest caz:
lm lm
min
cij
h
ij
Zij
+ f
lYl
(5.7)
i j l m l
O altă formă de dezvoltare este cea în care se ţine seama de capacitatea
terminalelor “hub” (CHLP - Capacitated “hub” Location Problem). Dacă
reprezintă capacitatea unui terminal care poate fi amplasat în punctul , se va
adăuga problemei de amplasare fără restricţii de capacitate următoarea condiţie:
lm ml ll
h Z + Z − Z Y
(5.8)
ij (
ij ij
)
ij l l
,
i j l
l N
Principala dificultate în rezolvarea acestei probleme constă în numărul mare
de variabile de decizie Z , rezultând variabile pentru N puncte
lm
ij
4
( N + N)
2
(1 + N + N
potenţiale pentru amplasarea terminalelor şi
restricţii liniare. O
formă simplificată a problemei a fost dezvoltată de Ernst [9], prin eliminarea
variabilei şi definirea variabilei pentru contorizarea fluxurilor care au
lm
Z ij
i
Y lm
origine i şi trec prin terminalele l şi m .
Dacă fluxul total care are originea i este notat cu O
care are destinaţia i
este notat cu
D i
= h ji
jN
4
)
=
N
4
i
h ij
jN
l
l
şi fluxul total
, se definesc variabilele de decizie:
• X
ij , cu valoarea 1 dacă nodul i este alocat terminalului amplasat în nodul
j , şi 0 în caz contrar, i, j N ;
i
• , care respectă condiţia Y
lm
0 , i, l,
m
N .
Funcţia obiectiv are forma:
i
Y lm
Modele de amplasare şi alocare 87
i
( O + D ) + c Y
min c X
(5.9)
cu restricţiile:
ik il i
i
iN
lN
iN
lN
mN
lN
lN
X ll
= p
X il
= 1,
X
mN
il
X ll
Y
X ij
i
lm
Y i
lm
−
0,1
0
,
,
mN
,
i N
i,l
N
Y
i
ml
= O
i,
j
N
i,l,m
N
i
X
Această formulare a problemei implică
( )
1+ N + 2N
2
il
−
jN
h
ij
X
j
,
lm
i,l
N
lm
(5.10)
(5.11)
(5.12)
(5.13)
(5.14)
. (5.15)
( )
3 2
N + N
variabile şi necesită
restricţii liniare. Aşadar dimensiunea problemei a fost redusă de N
ori.
În concluzie, prelucrarea cererii pentru un număr mare de perechi originedestinaţie
necesită identificarea soluţiilor pentru concentrarea fluxurilor de
transport. Pentru rezolvarea acestor probleme, este adecvată formalizarea reţelelor
“hub and spoke”, în care mărfurile se deplasează de la expeditor la un terminal
“hub” origine, apoi la un alt terminal “hub” şi în final către destinaţie. Amplasarea
terminalelor este o decizie importantă, având efecte directe şi indirecte asupra
tuturor părţilor implicate (administraţie, investitori, operatori din terminal,
operatori de transport, precum şi comunitatea locală din zona adiacentă
terminalului). În general, modelele de amplasare a terminalelor au fost dezvoltate
pentru determinarea celei mai bune soluţii a unei funcţii obiectiv, definită pentru
satisfacerea cerinţelor sistemului de transport, utilizându-se patru categorii de
variabile de intrare:
• mulţimea beneficiarilor, ale căror poziţii sunt cunoscute;
• tipul terminalelor sau instalaţiilor;
• spaţiul în care sunt amplasaţi beneficiarii şi terminalele sau instalaţiile;
• atributele asociate rutelor dintre beneficiari şi punctele posibile pentru
amplasarea terminalelor (distanţe, costuri sau durate de transport).
88 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
6. LOGISTICI URBANE
6.1. Problemele transportului urban de mărfuri [11]
De la mijlocul anilor ’60 până către mijlocul anilor ’80, cercetătorii şi
decidenţii politici au acordat puţină atenţie problemelor devenite din ce în ce mai
critice ale congestiei transporturilor de mărfuri. Ulterior, situaţia s-a schimbat şi se
constată un interes în creştere pentru logistica serviciilor de colectare şi distribuţie
în oraşe şi-n mod particular în centrul acestora. Multe proiecte în Europa şi
pretutindeni au ca obiectiv identificarea soluţiilor potenţiale pentru rezolvarea
transportului de mărfuri în oraşe.
În acelaşi timp, dilema fundamentală inerentă transportului de mărfuri în oraşe
rămâne nerezolvată: buna funcţionare a oraşelor şi a centrelor acestora depinde de
eficacitatea consemnată pe multiple planuri, adesea contradictorii, ale vieţii sociale.
Pe de o parte, aglomeraţiile urbane trebuie să constituie spaţii atractive şi
funcţionale pentru reşedinţă (locuire), pentru activitate, pentru realizarea de
cumpărături şi pentru distracţii. În acest plan, ele trebuie să facă faţă concurenţei
din ce în ce mai evidentă reprezentată, printre altele, de centrele comerciale din
marile zone periurbane. Menţinerea în aglomeraţia urbană a unui mediu economic
solid presupune punerea la dispoziţia comercianţilor şi a polilor de activităţi
sisteme logistice eficace care le condiţionează rentabilitatea şi amplasarea.
Pe de altă parte, planificatorii (dezvoltatorii) urbani sunt pe deplin conştienţi
de necesitatea conservării şi/sau ameliorării cadrului vieţii din centrele oraşelor,
pentru a atrage clienţi, turişti, migraţiune alternantă, dar şi rezidenţi.
Opinia publică consideră, în general, că vehiculele de livrare sunt puternice
generatoare de efecte externe negative ambientale şi contribuie, în manieră
semnificativă, la congestie, insecuritate rutieră, zgomot. Ei nu sunt miraţi de faptul
că logistica urbană se manifestă ca un potenţial conflict între interesele comerciale
şi atitudinile ecologiste.
Iată de ce logistica urbană este o provocare (o miză) din mai multe puncte de
vedere. Câteva dintre acestea :
• costul total al activităţilor de transport şi de logistică este semnificativ şi
are impact major asupra eficacităţii economice;
• transportul urban al mărfurilor joacă un rol esenţial în susţinerea
activităţilor comerciale şi industriale - capilare indispensabile marilor
întreprinderi;
• sectorul însuşi oferă locuri de muncă;
• eficacitatea sa contribuie la competitivitatea industriilor din teritoriul
deservit;
90 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
• este nedisociabil de modul nostru de viaţă;
• generează efecte ambientale şi sociale negative.
Caracteristicile traseelor de transport urban al mărfurilor depinde de un
evantai de factori, precum:
• Localizarea şi tipul industriilor aferente.
• Caracteristicile lanţurilor de aprovizionare a întreprinderilor din mediul
urban.
• Oferta infrastructurilor de transport şi, în special, de prezenţa/absenţa în
zona urbană a unui port, aeroport sau terminal feroviar de mărfuri de dimensiuni
importante.
• Volumul şi capacitatea de încărcare a autovehiculelor de transport mărfuri
autorizate să opereze în aglomeraţii urbane.
• Reglementările privind accesul şi încărcarea/descărcarea în aglomeraţia
urbană.
• Condiţiile de circulaţie rutieră.
• Comportamentul clienţilor (folosirea comerţului electronic etc.).
Paralel cu impactul pozitiv, sistemul actual de transport al mărfurilor în oraşe
are şi diverse consecinţe negative:
• impact economic – congestie, ineficacitate şi risipă de resurse;
• impact ambiental – emisii CO 2 (gaz primar al efectului de seră), folosirea
carburanţilor fosili, utilizarea de teren şi materiale neregenerabile, producţie de
deşeuri-pneuri, uleiuri şi alte materiale.
• Impact social – repercusiuni fizice ale emisiilor poluante asupra sănătăţii
publice (decese, boli, expuneri la risc etc.), răniri şi decese provocate de
accidentele de circulaţie, zgomote, disconfort vizual şi alte consecinţe negative
asupra calităţii vieţii (dispariţia din mediul urban a spaţiilor neconstruite şi a
spaţiilor verzi, consecinţe ale realizării infrastructurilor de transport).
După cum se cunoaşte, politicile de dezvoltare durabilă urmăresc obiective
economice, ambientale şi sociale. Raportate la transportul de mărfuri, măsurile
politice cele mai eficace sunt, desigur, cele care răspund simultan exigenţelor
economice, ambientale şi sociale minimizând antagonismele dintre obiective cu
scopul de a reduce pierderile şi costurile asociate.
6.2. Căi de ameliorare a transporturilor de mărfuri în
oraşe
Principalele dificultăţi pe care le-ntâmpină operatorii şi conducătorii de
autovehicule a transportului de mărfuri în oraşe se referă la:
• probleme de circulaţie şi congestie provocate de nivelul traficului,
incidente, infrastructuri neadecvate şi parteneri de trafic nedisciplinaţi;
Logistici urbane 91
• probleme referitoare la politicile de transport ,precum restricţii de acces în
funcţie de oră şi/sau de dimensiunile şi capacitatea de încărcare a autovehiculelor,
de benzile de circulaţie rezervate autobuzelor;
• probleme de staţionare în legătură cu reglementări, amenzi, lipsa locurilor
pentru descărcare sau manevrare;
• probleme referitoare la destinatar - dificultăţi de localizare, fire de
aşteptare, solicitări ale clienţilor privind orarele operatorilor.
Două grupări pot iniţia măsuri pentru introducerea unui sistem mai performant
în transportul de mărfuri în oraşe:
Autorităţile urbane (ameliorarea semnalizării şi informării,
reglementări de acces pentru vehicule şi pentru operaţiile de
încărcare/descărcare, planuri de gestiune a traficului, dezvoltarea de
infrastructuri şi o tarifare adecvată pentru utilizare).
Întreprinderile şi operatorii de transport - iniţiative pentru
reducerea impactului ambiental şi social cu efecte benefice economic (creşterea
gradului de încărcare al autovehiculelor prin gruparea mărfurilor, livrare în afara
vârfului de trafic, îmbunătăţirea eficienţei energetice a autovehiculelor folosite,
folosirea echipamentelor TIC îmbarcate pentru comunicare cu dispecerate de
conducere operativă a activităţilor, optimizarea rutelor).
Căile de ameliorare ,în funcţie de obiectivele urmărite, pot fi grupate astfel:
• Accesul şi staţionarea la încărcare/descărcate.
• Livrarea/colectarea pe ultimii metri în zonele cu limitări severe pentru
accesul autovehiculelor.
• Realizarea şi gestionarea centrelor de distribuţie urbană.
6.2.1. Direcţii de acţiune
Transportul de mărfuri în oraşe contribuie cu 15 – 20% la totalul traficului (în
vehicule convenţionale × km) – fără luarea în considerare a mărfurilor transportate
cu vehiculele cumpărătorilor.
Pentru ameliorarea situaţiei existente în livrarea/returnarea mărfurilor în
zonele aglomerate sunt două tipuri de acţiuni posibile:
• acţiuni asupra gestiunii reţelei urbane, adică asupra arterelor de circulaţie, a
locurilor de staţionare (oprire cu durată limitată pentru operaţiile de
încărcare/descărcare), a zonelor de livrare – în principal printr-un orar autorizat, a
condiţiilor de parcare (pentru probleme tehnice, odihna şoferilor) şi asupra tipului
de autovehicul permis;
• creare de echipamente adecvate spaţiului logistic urban destinate
optimizării livrărilor de mărfuri în oraşe pe baza unui plan funcţional şi ambiental
care să aibă în vedere punctele în care se realizează ruperea încărcăturii; această
interfaţă poate fi dezvoltată fie de sectorul public, fie de cel privat sau în
parteneriat.
92 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
6.2.2. Actorii implicaţi
Reprezentanţii autorităţii publice care sunt responsabili de politica de
transport a mărfurilor în oraşe (care apelează la consultanţa tehnicienilor şi a
cetăţenilor prin adresare directă sau prin intermediul diverselor asociaţii).
Generatorii de cereri de transport mărfuri – clienţii, care sunt comercianţi,
producători, artizani şi alte profesii care lucrează în domeniul schimburilor, fie
în aval, ca destinatari, fie în amonte ,ca expeditori. Trebuie subliniată importanţa
rolului reprezentanţilor acestor actori - camere consulare, asociaţii profesionale
– în promovarea de soluţii şi-n punerea în practică a echipamentelor;fără
adeziunea acestora la proiectele vizate este dificil de promovat noi practici în
domeniu.
Operatorii care transportă sau organizează transportul mărfurilor în oraşe
fie cu mijloacele proprii fie cu cele ale unui intermediar.
6.3. Diferite tipuri de spaţii logistice urbane (SLU) [11]
Spaţiile logistice urbane sunt interfeţele care facilitează relaţiile între
expeditori şi destinatari, între reţeaua urbană şi locurile de exploatare, între centrul
oraşului şi periferiile sale mai mult sau mai puţin îndepărtate.
Fixe sau mobile, în locuri descoperite sau în interiorul unor construcţii ele au
rolul de a recompune fluxurile care străbat oraşul în beneficiul tuturor actorilor
implicaţi în schimburile economice. Recompunerea fluxurilor trebuie să conducă la
economii de timp şi la reducerea numărului de vehicule în circulaţie.
În practică, este dificil de atins aceste deziderate din cauza mulţimii situaţiilor :
- expediţiile sunt foarte disparate atât ca formă cât şi ca cerinţe – de la mici
colete la autocamioane complete, de la reguli comune la excepţionale, de la
produse obişnuite la mărfuri extrem de scumpe;
- transportul propriu-zis este asociat cu alte operaţii care pot lua diverse
forme care pot fi generale sau specifice clientului: documente, recipise,
plăţi, returnare de ambalaj sau produse, preluare de comenzi.
- parcursul urban se înscrie într-un lanţ mai larg, care include activităţi
administrative, comerciale şi juridice; aspectele „localizării” sunt
fundamentale pentru că, adesea, este imperativă realizarea unui parcurs din
„uşă-n uşă”.
Toate cele mai sus enumerate frânează apariţia sistemelor de expediţii
centralizate. Uneori soluţiile sunt atât de particulare în decursul timpului încât pot
fi anticipate apariţiile unor categorii de echipamente noi şi diferite.
Sub aspectul spaţial şi funcţional, al aplicării, se disting cinci mari grupe de
SLU care au obiective net diferite. Schemele din figurile 6.1 şi 6.2 sunt de natură să
evidenţieze poziţionarea şi caracterizarea acestor cinci mari grupe de SLU.
interurban
Logistici urbane 93
producător iniţiator exploatant
Zone logistice
urbane (ZLU)
public
privat
Centru de
distribuţie
urbană (CDU)
public
privat
Puncte de acumulare
autovehicule (PAV)
public
privat
Puncte de
acumulare
mărfuri
(PAM)
public
privat
public
privat
privat
privat
Figura 6.1 Acoperire spaţială
misiuni primare
ale SLU
consumator
aglomeraţie urbană centru oraş cartier, stradă
construcţie
aglomeraţie
(ZLU)
(CDU)
Cutii logistice
urbane (CL)
orientarea
investiţiilor
prestărilor de
servicii
diminuare
trafic
intervenţia
publică
amenajare
urbanistică
reglementări
organizaţionale
centru oraş
(PAV)
diminuarea
problemelor de
staţionare
control
echipamente
cartier,
stradă
(PAM)
crearea unui
nou serviciu
urban
administrare
facilităţi
construcţie
(CL)
legătura
transportator –
client fără
prezenţă
simultană
amplasare
Figura 6.2 Acoperire funcţională
94 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
Zona logistică urbană (ZLU)
Fără ZLU
Investiţii imobiliare limitate, dar:
• costuri de deservire ridicate
• costuri ambientale ridicate
• suprasolicitare reţea urbană
Cu ZLU
Costuri financiare mai ridicate, dar:
• mai bună utilizare a timpului de lucru
• mai bună adaptare la servicii
• sinergie între operatori
Zonă periferică
aglomeraţie
Zonă periferică
clienţi
prestatori
clienţi
prestatori
Dispersia profesiunii de logistică urbană
Reuniunea prestatarilor şi inserţia în
apropierea centrului
Finalitate
Localizarea actorilor logisticii urbane în apropierea clienţilor cu scopul de a
limita mişcările de vehicule. Cu cât interfaţa este mai aproape de zona de
intervenţie cu atât vor fi mai puţine vehicule utilitare - cu efecte pozitive în trafic,
ambientale şi în economie.
Caracterizare
Numai localizarea interfeţelor se schimă – practicile de livrare şi colectare
rămân identice.
Logistici urbane 95
Centre de distribuţie (CDU)
Fără CDU
Circulaţie multiplă a vehiculelor
de mărfuri care contribuie la
degradarea ambientală
Cu CDU
Raţionalizarea parcursurilor de livrare
(colectare), dar creează o ruptură
suplimentară de încărăctură
CDU
clienţi
mişcări
Circulaţia vehiculelor conform logicii
proprii a fiecărui prestator
clienţi
mişcări
Centralizarea operaţiilor cu delegarea deservirii
către un singur operator (prestator)
Finalitate
Canalizează fluxurile de mărfuri care deservesc oraşul către un
centru de grupaj/degrupaj (cross-docking).
Coordonarea deservirii conform unei logici tehnice permite
limitarea perturbaţiilor asupra imaginii oraşului în anumite perioade ale zilei.
Caracterizare
Se impune o reconsiderare a procedurilor care asigură continuitatea
administrativă şi financiară a operaţiilor.
96 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
Puncte de acumulare a vehiculelor (PAV)
Fără PAV
Cu PAV
În zonele cu probleme, vehiculele
utilitare agravează deficitul de
accesibilitate.
În lipsa spaţiilor disponibile ele se
poziţionează pe stradă în dreptul
clientului.
Spaţii rezervate şi securizate sunt
puse la dispoziţia transportatorilor
100 m
client
client
Staţionarea perturbatoare pe
durata livrării/colectării
Afectarea unui spaţiu dedicat care permite
deservirea pe o rază de 100 m
Finalitate
Crearea unui spaţiu dedicat pentru utilizatori care facilitează
staţionarea şi limitează inconvenientele create altor utilizatori ai căii.
Staţionarea pentru livrare este unul dintre cele mai negative
aspecte ale logisticii urbane; ea este în cea mai mare parte la limita regulilor în
vigoare şi creează impresia unei anarhii.
Caracterizare
Acolo unde livrările sunt intense. Ele sunt mai mult decât simple spaţii de
depozitare; gardienii asigură paza cât şoferii livrează/colectează.
Acestea nu modifică cu nimic relaţia transportator – client. Se modifică
distanţa parcursă cu „piciorul/mijloc de manipulare”.
Logistici urbane 97
Puncte de acumulare a vehiculelor (PAM)
Fără PAM
Aprovizionarea şi colectarea sunt
confruntate cu un spaţiu constrâns
(intersecţii de străzi, fluxuri intense
pietonale…) în orele în care transportul
este necesar.
Cu PAM
Colectarea se realizează (dacă-i posibil în
afara orelor de vârf) de la o bază situată în
apropierea clienţilor care realizează ei însişi
legătura sau recurg la prestatori.
vehicule utilitare
client
Prestatorii au dificultăţi în asigurarea
legăturilor cu clienţii (ore, locuri)
vehicule utilitare
client
Parcursul terminal (sau la origine) dincolo de bază
este în sarcina clientului
client
Finalitate
Se concentrează livrările la destinaţie sau într-o zonă cu acces
dificil într-un loc pentru primiri.
Acolo unde dinamica sau topografia cartierelor este delicată se pot
înregistra pierderi ala atractivităţii dacă nu se găseşte o soluţie de schimbare.
Această soluţie poate fi rezolvarea de puncte releu judicios poziţionate.
Caracterizare
Aceste interfeţe se substituie destinatarilor sau expeditorilor pentru a evita
„ultimii metri”; decupajul este spaţial- prin transferul punctului de livrare/colectare
şi temporar – aducerea sau recuperarea se realizează la o oră , cu acordul celor
două părţi.
98 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
Cutiile logistice urbane (CLU)
Fără CLU
Constrângerile spaţiale şi temporale afectează
substanţial productivitatea serviciului.
Transportatorul nu este pe deplin stăpânul
programului de activităţi.
Cu CLU
Permite deconectarea transportatorului de
client.
Aceasta înseamnă o mai mare libertate în
gestiunea exploatării.
CLU
Ora A
Ora B
Ora B + x
Finalitate
Se realizează o interfaţă între operator şi client fără ca prezenţa ambilor la
locul de transfer să fie necesară.
Se realizează o mai bună gestiune a exploatării şi se rezolvă interese
contradictorii ale prestatorului şi ale clientului.
Caracterizare
Procedura clasică de recepţie a coletelor prin care se confirmă livrarea este
acum modificată (se realizează cu un decalaj de câteva ore, nicicum mai mare de
două zile).
Obiectivele generale ale echipamentului logisticii
urbane (ELU)
ameliorarea imaginii centrului oraşului prin reducerea efectelor externe
negative; echipamentele vizate sunt, în special, ZLU şi CDU;
contribuţie la dinamica zonelor dense prin ameliorarea performanţelor lor
economice (PAM şi CLU);
Logistici urbane 99
mai buna integrare a canalelor logistice; inserţiile profesionale în oraş sunt
favorizate prin ZLU şi PAV;
fluidizarea circulaţiei – diminuarea blocajelor imputabile staţionării;
răspunsuri la cererile specifice ale clienţilor (PAM şi CLU).
6.4. Consideraţii privind consecinţele introducerii
comerţului electronic în distribuţia mărfurilor
Comerţul electronic poate fi definit ca orice tranzacţie stabilită prin
intermediul unei reţele de calculatoare care implică transferul proprietăţii sau
drepturilor de utilizare a bunurilor şi serviciilor. Comerţul electronic, ca alternativă
în distribuţia mărfurilor şi modalitate de distribuţie fizică nu este tocmai un concept
nou. El poate fi considerat o evoluţie fireasca a binecunoscutelor metode de
comandă a produselor prin poşta sau prin telefon, în condiţiile evoluţiilor
tehnologice rapide. Desigur, comerţul electronic, prin tehnologiile informaţionale
şi de comunicaţii, cu ajutorul cărora se realizează, oferă o gamă extinsă de servicii
faţă de precedentele metode, însă caracteristicile esenţiale sunt similare.
Comerţule electronic, aşa cum a fost definit în cadrul Seminarului internaţional
OECD-CEMT 2001 cu tema „Impactul comerţului electronic asupra
transporturilor” reprezintă „aplicarea tehnologiilor de informaţii avansate în cadrul
tranzacţiilor comerciale incluzând toate activităţile induse de aceste tranzacţii”.
Comerţul electronic induce, de asemenea, transformări în modul de organizare
a producţiei şi distribuţiei bunurilor pe piaţă, prin dezvoltarea distribuţiei
expediţiilor puternic fragmentate, pe largi zone geografice, într-un interval
temporal redus şi la preţuri cele mai mici posibile, permiţând şi urmărirea în timp
real a expediţiilor.
Impactul introducerii comerţului electronic asupra variatelor moduri de
transport este diferit. Astfel, în cazul transportului aerian de mărfuri se poate vorbi
de o reducere a costurilor de tranzacţionare şi o creştere a cererii de transport. În
transportul urban de mărfuri, nu se poate încă estima cu precizie impactul
introducerii comerţului electronic, care poate genera, pe de o parte, efecte pozitive
asupra transportatorilor şi distribuitorilor, dar, în acelaşi timp poate duce la
rezultate nedorite în ceea ce priveşte mediul urban.
Livrarea mărfurilor în comerţul electronic se poate asimila unei livrări la
domiciliul clienţilor pentru care se pot asocia următoarele caracteristici:
‣ accesibilitate la domiciliul persoanei căreia i se livrează marfa;
‣ prezenţa la domiciliu a persoanei sau un spaţiu de recepţie amenajat pentru
livrarea produselor;
‣ existenţa unei proceduri pentru validarea juridică a transferului mărfii de la
expeditor la destinatar;
‣ posibilitatea returnării la furnizor în caz de probleme;
‣ un serviciu extins asupra întregului teritoriu;
100 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
‣ termene de livrare foarte scurte;
‣ livrare de colete foarte mici;
‣ un sistem de plăţi securizat.
Activitatea de livrare la domiciliu a produselor alimentare implică gestionarea
mai multor restricţii: gamă largă de temperaturi pentru transport, numeroase
pachete şi locuri de livrare, intervale orare, greutatea medie redusă a unei livrări
(45 daN), zone de densitate mare a circulaţiei şi acces dificil. Mijloacele logistice şi
informatice sunt importante, vehiculele fiind echipate cu sisteme de urmărire /
trasare (GPS + GSM). În distribuţia generată de comerţul electronic, produsele
alimentare care necesită condiţii speciale de temperatură (proaspete, refrigerate,
congelate), pe lângă faptul că necesită vehicule de livrare de construcţie specială,
ridică probleme de livrare în cazul în care clienţii nu sunt la prezenţi în momentul
livrării.
Se identifică mai multe tipuri de modele de livrare la domiciliu:
a) în cazul în care livrarea se efectuează în anumite ferestre de timp,
specificate de client-când acesta se găseşte la domiciliu;
b) livrarea cu utilizarea unei cutii de recepţie, atunci când clienţii nu se găsesc
la domiciliu, cutie frigorifică instalată în curtea sau în garajul clientului, cu
instalaţie de închidere specifică;
c) utilizarea unei cutii de livrare securizate, care poate fi lăsată la uşa clientului
şi este returnată distribuitorului;
d) livrarea prin intermediul unor unităţi de recepţie cunoscute ca puncte de
livrare şi colectare automată (CDP), cutii cu sisteme de închidere, similare celor de
depunere a bagajelor din staţiile de cale ferată şi metrou, care conţin
compartimente cu diverse temperaturi specifice diverselor tipuri de produse, putând
fi amplasate în staţiile de autobuz sau de metrou, în parcările birourilor sau
supermarket-urilor sau în alte locuri convenabile pentru clienţi.
În plus furnizorii pot interpune depozite intermediare între întreprinderea de
comerţ electronic şi clienţi, de unde clienţii pot să-şi ridice produsele livrate de
întreprinderile de comerţ electronic. Poate fi vorba de vorba de depozite localizate
în zonă sau de alte forme de comerţ existente deja a căror funcţie de comerţ este
extinsă, ca, de exemplu, staţiile de combustibili care pot funcţiona ca centre de
colectare pentru consumatorul individual.
În domeniul livrării mărfurilor comerţul electronic este încă în fază incipientă.
Cele mai frecvente achiziţii constau în produse de genul: cărţi, CD-uri. Acestea nu
prezintă probleme deosebite în livrare, întrucât prin caracterul lor nu necesită
livrări urgente şi distribuţia lor este realizată de obicei prin serviciile poştale şi de
mesagerie existente. Dezvoltarea comerţului electronic de produse tangibile este
frânată de problemele de ordin logistic, de faptul că multe firme de comerţ
electronic nu reuşesc să livreze comenzile la timp, serviciile şi soluţiile logistice
nefiind suficient de dezvoltate pentru a satisface exigenţele clienţilor.
Problemele de distribuţie se pun în momentul extinderii şi diversificării gamei
de produse oferite. Cele mai importante restricţii sunt generate însă de livrarea
Logistici urbane 101
produselor alimentare perisabile, care, pe lângă necesitatea unor livrări urgente,
impun şi utilizarea unor vehicule de distribuţie cu caracteristici speciale.
Impactul asupra costurilor logistice determinat de introducerea comerţului
electronic este dificil de estimat. Una din implicaţiile imediate este creşterea cererii
de servicii de transport datorate extinderii zonei de acoperire, creşterea frecvenţei
livrărilor de mici dimensiuni şi implicit creşterea costurilor de transport. Pe de altă
parte, introducerea comerţului electronic permite o mai bună monitorizare a cererii
de produse, ceea ce poate determina producerea de bunuri şi livrarea lor doar la
comandă, reducând într-o anumită măsură cererea de transport.
Din punctul de vedere al comercializării mărfurilor prin reţeaua Internet, există
două variante: varianta comerţului electronic între firme B2B (business to business)
şi varianta achiziţiei de produse on-line de către consumatorii finali B2C (business
to consumer).
Se poate afirma că există două tipuri de firme de distribuţie care practică
comerţul electronic: cele care existau pe piaţă ca distribuitori tradiţionali, care
practică acest tip de comerţ pentru extinderea vânzărilor şi firme care acţionează
doar în sfera comerţului electronic şi a căror logistică de distribuţie este adaptată
acestui tip de comerţ. Distribuitorii existenţi care au intrat pe piaţa comerţului
electronic dispun de experienţă şi canale de distribuţie tradiţionale. În acest caz,
formarea expediţiilor are loc în depozite sau centre de distribuţie. Utilizarea unuia
sau mai multor centre de distribuţie determină reducerea timpilor de formare a
expediţiilor, de pregătire a comenzilor de livrare, o bună gestiune a stocurilor, dar
zona de acoperire este limitată datorită costurilor de transport ridicate pe care le-ar
genera extinderea zonei de livrare.
Pentru primele, comerţul electronic inter întreprinderi este cel mai potrivit,
întrucât trecerea la sistemul de livrare la domiciliu presupune modificări importante
relative la volumul şi frecvenţa livrărilor, structura parcului de vehicule utilizat, la
infrastructura necesară, depozitarea, gestionarea stocurilor, în general, întregul
sistem logistic ar trebui adaptat cerinţelor noului tip de distribuţie (figura 6.3).
102 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
Producător
Magazin
Vânzător
electronică
Comandă
electronică
Fluxuri de informaţii şi financiare
electronică
electronică
Firmă cumpărătoare
electronică
Centru de distribuţie
electronică
- flux de mărfuri - flux de informaţii
Figura 6.3 Comerţul electronic inter întreprinderi, B2B – alternative de
distribuţie
O altă modalitate de livrare constă în preluarea mărfurilor de către client de la
un punct de livrare din proximitatea domiciliului acestuia, punctele de livrare
constând în structuri preexistente, care dispun de spaţii de depozitare şi care sunt
vizitate frecvent de client, cum ar fi, de exemplu, staţiile de alimentare cu
carburanţi. Punctele de livrare pot fi şi punctele de lucru ale unor integratori
logistici, cum sunt serviciile poştale şi de mesagerie, care preiau colete de anumite
dimensiuni cu produse obişnuite, care nu necesită condiţii speciale relative la
distribuţie.
În plus, livrarea poate să se facă de la un centru de distribuţie, o platformă
logistică, (figura 6.4.), caz în care sunt necesare costuri de investiţii ridicate în
infrastructura de distribuţie şi costuri suplimentare cu stocurile şi cu depozitarea.
Logistici urbane 103
Producător 1
Magazin
Livrare la domiciliu
Comandă electronică
Client
Producător n
Platformă
logistică
flux de mărfuri
flux de informaţii
Punct de
livrare
Figura 6.4 Distribuţia mărfurilor la clienţii finali în cazul utilizării unei platforme
logistice
Varianta alternativă (fig. 6.5) se caracterizează prin livrarea mărfurilor direct
din magazinele vânzătorului, caz care poate determina rupturi de stoc, costuri
suplimentare de aprovizionare şi costuri de penurie.
104 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
Comandă electronică
Producător 1 Magazin 1
Livrare la domiciliu
Comandă electronică
Magazin 2
Client
Producător m
Magazin n
Punct de
livrare
Figura 6.5 Distribuţia mărfurilor de la magazine la clienţii finali
Alternativele propuse au scopul de a reduce costurile distribuţiei în cazul
dispersiei mari a clienţilor. De asemenea, în zonele cu trafic ridicat, au rolul de a
reduce timpii de staţionare la punctul de livrare, timpii pentru găsirea unui loc de
parcare, care influenţează considerabil timpii de livrare.
De asemenea, se pot utiliza combinaţii ale acestor variante, în funcţie de tipul,
cantitatea şi diversitatea produselor, de distanţa de furnizorul de produse, de
dispersia punctelor de livrare, de caracteristicile zonei de distribuţie.
6.5. Modele de rutare şi programare a vehiculelor [21]
6.5.1. Natura modelelor
Aceste modele sunt considerate tehnicile centrale de modelare ale logisticii
urbane. Tipul acesta de probleme presupune specificarea clienţilor care trebuie
serviţi de fiecare vehicul şi ordinea servirii astfel încât să se minimizeze costul
Logistici urbane 105
total, în condiţiile restricţiilor de capacitate ale vehiculelor şi al intervalelor de
livrare impuse.
Modelul de rutare şi de programare a vehiculelor porneşte de la următoarele
date de intrare:
1) reţeaua rutieră: formă, durată de deplasare pe arcele reţelei;
2) clienţi: amplasare, mărime şi structură cerere, ferestre de timp;
3) vehicule: mărime, număr;
4) depozit: amplasare,capacitate,structură.
Ieşirile unui astfel de model sunt:
a) ordinea de vizitare a clienţilor;
b) rute;
c) număr de vehicule utilizate;
d) momente de plecare şi sosire;
e) costuri.
6.5.2. Problema graficelor de circulaţie şi a turnusurilor
personalului
Problema planificării vehiculelor şi a personalului aferent, în cazul mai multor
depozite sau garaje, combină problema planificării vehiculelor cu mai multe
depozite cu problema planificării personalului de conducere al vehiculelor.
Fiind dat un set de curse cu un orizont fix de planificare, problema
minimizează suma totală a costurilor vehiculelor şi echipajelor astfel încât ambele
să fie posibile şi compatibile. Fiecare cursă se caracterizează prin momentele fixe
de pornire şi de schimbare eventuală a personalului, de la un anumit număr de
depozite şi poate fi atribuită unui vehicul şi unui conducător auto. Timpii de
transport între toate perechile de locaţii sunt cunoscuţi. Un orar pentru vehiculele
de mărfuri este acceptabil, dacă:
a) fiecare cursă este atribuită doar unui vehicul;
b) fiecare cursă este alocată unui vehicul de la un anumit garaj sau
depozit, care poate fi utilizat pentru realizarea respectivei curse.
Toate cursele realizate de acelaşi vehicul se pot constitui, astfel, într-un set de
curse alocate unui singur vehicul. Grupul de vehicule care deservesc anumite curse,
stabilite după diverse criterii, formează blocurile de vehicule. Blocurile sunt
divizate la punctele de schimb a personalului, definite prin loc şi moment de timp,
destinate fie schimbului şoferilor, fie doar pauzei de masă sau timpului de odihnă.
O sarcină de lucru al personalului este delimitată de două astfel de puncte de
schimb consecutive şi reprezintă intervalul minim de lucru care trebuie atribuit
unui conducător auto. Un interval de lucru este definit ca o secvenţă de sarcini
corespunzătoare unui vehicul care să fie realizată de un şofer fără pauză, fără
întrerupere. Se disting două tipuri de sarcini:
a) sarcini asociate curselor de livrare;
b) sarcini corespunzătoare curselor goale.
106 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
Sarcinile care sunt alocate aceluiaşi conducător auto definesc programul de
lucru al acestuia. Programul de lucru care trebuie stabilit are momente precise, de
începere şi terminare. Ansamblul acestor programe formează orarul de lucru al
echipei de şoferi.
Un astfel de program este fezabil dacă:
a) orice sarcină face parte dintr-un program de lucru al unui
conducător auto;
b) fiecare program de lucru este o secvenţă de sarcini care pot fi
realizate de o singură echipă, atât din punct de vedere fizic, cât şi
legal.
Se consideră N = 1, 2, ..., N setul curselor numerotate crescător în funcţie de
timpul de începere al cursei. Se defineşte D, ca un set de garaje sau depozite şi fie
parametrii s d şi t d corespunzători garajului d şi E setul de curse compatibile i şi j,
compatibilitate determinată de faptul că un vehicul poate realiza cursa j imediat
după cursa i;
Se defineşte reţeaua pentru programarea vehiculelor G d = (V d , A d ), care este o
reţea aciclică orientată cu nodurile V d = N d s d , t d şi arcele A d = E d (s d x N d )
(N d x t d ) N d şi E d reprezintă părţi ale mulţimilor N şi E care corespund punctului
d
de domiciliu d al vehiculelor. Se consideră c ij costul asociat vehiculului pe arcul
(i, j) A d .
Pentru a reduce numărul restricţiilor se presupune că un vehicul se retrage la
garaj dacă dispune de un timp inactiv, liber, între două curse, suficient de lung
d
pentru a se întoarce la domiciliu. Variabilele de decizie y ij indică dacă un arc (i,j)
d
este utilizat şi atribuit depozitului d sau nu, iar x k indică dacă serviciul k
corespunzător depozitului d, este selectat în soluţie sau nu.
Problema poate fi formulată astfel:
min
( )
dD
i, j A
c
d
d
ij
y
d
ij
+
dD
kK
d
f
d
k
x
d
k
(6.1)
unde K d este setul de servicii aferente depozitului d;
c ij
d
- costul asociat vehiculului pe arcul (i, j) A d ;
A d – numărul de arce asociate depozitului d;
f k
d
– costul de personal aferent serviciului k aferent depozitului d.
Obiectivul constă în minimizarea sumei costurilor totale ale vehiculului şi
echipei de şoferi.
Restricţiile sunt specifice problemei voiajorului comercial cu mai multe
depozite. Restricţiile suplimentare introduc elemente relative la alocarea
personalului şi stabilirea orarelor de transport. De asemenea, se presupune ca
fiecare cursă să fie asigurată cu un program de lucru de la un garaj dacă şi numai
dacă cursa respectivă este alocată acelui garaj şi se garantează legătura între
sarcinile de lucru aferente vehiculelor goale şi cursele goale, unde cursele goale
corespund arcelor lungi şi scurte în A d considerate separat.
Astfel de probleme sunt deseori extinse şi deosebit de complexe, ceea ce
implică descompunerea acestora în seturi de probleme mai simple, rezolvabile prin
algoritmi obişnuiţi specifici diferitelor tipuri de probleme.
Logistici urbane 107
Diferitele abordări, în acest sens, pot fi divizate în două categorii:
1) descompunerea problemei în câteva probleme de planificare a vehiculului şi
a personalului aferent, cu un singur depozit;
2) descompunerea într-un număr predeterminat de probleme de dimensiuni
mai reduse.
1) Cel mai simplu mod de descompunere este o alocare aleatoare a curselor
diferitelor garaje. Pe lângă această metodă se poate opta pentru una din variantele:
a) atribuirea fiecărei curse la garajul cel mai apropiat de punctul de început
al cursei;
b) atribuirea cursei la garajul cel mai apropiat de punctul final;
c) atribuirea fiecărei curse prin luarea în considerare a unei combinaţii între
punctul de pornire şi cel final;
d) rezolvarea problemei de programare a vehiculelor cu un singur depozit şi
atribuirea fiecărei curse garajului stabilit în soluţionarea problemei.
Primele trei reguli se bazează pe structura geografică a problemei, fiind
determinate de distanţele şi duratele de transport. Cea de-a patra regulă necesită
rezolvarea unei alte probleme de optimizare mult mai simple.
2) A doua categorie de moduri de descompunere divizează cursele, în locul
garajelor, în câteva subprobleme de dimensiuni mai reduse:
a) atribuirea fiecărei curse arbitrar unei subprobleme, astfel încât numărul
maxim al curselor într-o subproblemă să nu fie depăşit;
b) rezolvarea problemei voiajorului comercial cu mai multe depozite şi
atribuirea tuturor curselor executate de acelaşi vehicul la aceeaşi subproblemă,
vehiculele fiind alocate arbitrar unei subprobleme;
c) rezolvarea MDVSP şi atribuirea tuturor curselor executate de acelaşi
vehicul aceleaşi subprobleme, vehiculele fiind atribuite în ordine consecutiv
subproblemelor;
d) rezolvarea MDVSP şi atribuirea tuturor curselor executate de acelaşi
vehicul aceleaşi subprobleme, vehiculele fiind atribuite în raport cu gradul de
corelare.
6.5.3. Modele de amplasare şi rutare simultană
În majoritatea situaţiilor, în distribuţia urbană, expediţiile de la un depozit la
clienţi sunt în cantităţi mai mici decât capacitatea autovehiculului. De aceea, într-o
cursă (rută) sunt serviţi mai mulţi clienţi. În acest caz, costul livrării depinde de
clienţii serviţi pe rută şi de succesiunea în care aceştia sunt vizitaţi.
Problemele integrate de amplasare-rutare combină trei componente ale
proiectării canalului logistic:
a) amplasarea depozitelor;
b) alocarea clienţilor la depozite;
c) rutarea vehiculului.
108 LOGISTICA TRANSPORTURILOR
Funcţia obiectiv pentru problema integrată de amplasare-rutare,
minimizează suma costurilor fixe de amplasare a depozitelor, costuri de expediere
de la fabrici la depozite, costurile de tranzit variabile prin depozite şi costurile de
rutare la clienţi:
min
f
j
X
j
+ csj
w
sj
+ v
j
h
i
Yij
+
k
jJ
sS
jJ
jJ
iI
kK
jP
iI
unde I este mulţimea punctelor de amplasare a clienţilor, indexate după i;
J – mulţimea amplasamentelor posibile pentru depozite, indexate după j;
P – setul de puncte IJ;
S – mulţimea punctelor de aprovizionare (furnizori) indexate după s;
f j – costul fix al amplasării unui depozit în poziţia jJ;
X j
1,
daca se amplaseaza un depozit in locul j
=
0,
altfel
d
ij
Z
ijk
(6.2)
c sj –costul unitar al expedierii de la furnizorul sS la potenţialul amplasament
jJ al depozitului;
w sj –cantitatea expediată de la sursa de aprovizionare sS la depozitul j J;
v j – costul variabil pe unitate procesată de un depozit din poziţia jJ;
h i – cererea la clientul situat în punctul i;
Y ij –fracţiunea cererii clientului situat în punctul i care este servită de un
depozit situat în punctul j;
k – costul pe unitate de distanţă pentru livrarea pe ruta kK;
d ij – distanţa între nodul iP şi nodul jP;
Z ijk
1,
daca vehicululk K pleaca direct de la punctuli P la
=
0,
altfel
punctul j
P
cu restricţiile:
- fiecare client trebuie să fie doar pe o singură rută;
- restricţia de capacitate pentru fiecare vehicul;
- limitarea lungimii fiecărei rute;
- fiecare rută trebuie să fie conectată la un depozit;
- orice rută care intră în nodul iP trebuie să iasă din acelaşi nod;
- o cursă poate opera doar la un singur depozit;
- fluxul într-un depozit de la furnizori în termeni de cerere totală care trebuie
servită de un depozit ;
- restricţia tranzitului prin fiecare depozit la maximul capacităţii disponibile,
permise de aceasta şi de legăturile variabile de flux şi variabile de amplasare a
depozitelor;
- dacă cursa kK trece prin nodul client I şi părăseşte depozitul jJ,atunci
clientul iI trebuie atribuit depozitului jJ şi leagă variabilele de rutare a
vehiculului Z ijk şi variabilele de alocare Y ij;
- restricţii de integralitate standard şi de nenegativitate.
Logistici urbane 109
Întrucât, chiar şi pentru problemele de mici dimensiuni, formularea este cea a
unei probleme de programare liniară întreagă mixtă, pentru care soluţionarea este
destul de dificilă , au fost dezvoltaţi o serie de algoritmi euristici.
BIBLIOGRAFIE
[1] Aptel, O. (2000) Le role de la logistique dans le connaissance
du niveaux de stocks des cas du secteur hospitalier, Reims,
France;
[2] Aurifeille, J.M. et al. (1997) Management logistique: un
approche transversal, Litee, Paris;
[3] Boudouin, D. (2006) Les espaces logistiques urbains, Predit;
[4] Brogan, J.et al (2001) Application of statewide intermodal
freight planning methodologie, Charlotesville, Virginia;
[5] Campbell, J. F. (1994) Integer programming formulations of discrete
hub location problems, European Journal of Operational Research,
Vol. 72 (2), pag. 387-405;
[6] Daganzo, C.F. (2005) Logistics Systems Analysis, Springer,
Berlin Heidelberg;
[7] Dolgui, A, Soldek, J., Zaikin, O. (2005) Supply chain
optimization – Product/process design, facility location and flow
control, Springer;
[8] Dornier, P.P., Fender, M. (2001) La logistique globale: enjeux,
principes, examples, Edition d’Organisation, Paris;
[9] Ernst, A., Krishnamoorthy, M. (1996) Efficient algorithms for the
uncapacitated single allocation p-hub median problem, Location
Science Vol.4 (3), pag. 139–154;
[10] Gattorna, J.L. (1999) Managementul logisticii şi distribuţiei,
Teora, Bucureşti;
[11] Guide de bonnes practiques pour le transport de marchandises
en ville, www.bestufs.net;
[12] Kaufmann, A (1967) Metode si modele ale cercetarii
operationale, vol.II, Ed. Stiintifica, Bucuresti;
[13] Kotzab, H. (2004) Broadening the concept of supply chain
management, Copenhagen Bussines School;
[14] Kotzab, H. et al. (2006) Research methodologies in supply chain
management, Springer Verlag, Haidelberg;
[15] O’Kelly, M.E., Bryan, D. (1998) Hub location with flow economies of
scale, Transportation Research Part. B, Vol. 32 (8), Elsevier Science,
pag. 605-616;
[16] Lambert, M.D. et al (1998) Fundamentals of logistics
management, Mc. Graw-Hill, Singapore;
[17] Lievre, P., Tchernev, N. eds. (2004) La logistique entre
management et optimisation, Hermes Science, Paris;
[18] O’Kelly, M.E., Bryan, D. (1998) Hub location with flow
economies of scale, Transportation Research Part. B, Vol. 32
(8), Elsevier Science, pag. 605-616;
[19] Pache, G, Spalanzani, A. (2007) La gestion des chaines
logistiques multi-acteurs: perspectives strategiques, Presses
universitaires de Grenoble;
[20] Raicu, S. (2008) Sisteme de transport, AGIR, Bucuresti;
[21] Taniguchi, E., Thompson, R.G. et al (2001) City Logistics,
Pergamonş
[22] www.logisticsworld.com/logistics.htm.