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Modellierung der Verkehrserzeugung von Logistikbetrieben auf Basis von Optimierungsmodellen

Horn, Adrian (2016):
Modellierung der Verkehrserzeugung von Logistikbetrieben auf Basis von Optimierungsmodellen.
TU Darmstadt, [Master Thesis]

Abstract

Großer Nutznießer des wirtschaftlichen Booms auf dem europäischen Kontinent ist der Straßengüterverkehr. Durch die systembedingten Vorteile und verringerten regulatorischen Einwirkungen in den letzten Jahrzehnten konnte sich dieser Verkehrsträger klar von den anderen im Modal Split abheben, sodass er heute ca. 80% aller auf dem europäischen Kontinent zurückgelegten Transportleistungen übernimmt. Die hohe Flexibilität hat jedoch einen hohen Preis. Durch die starke Zunahme von LKW-Fahrten sind erhebliche negative Einwirkungen auf den Verkehrsfluss sowie auf die Umwelt zu beobachten. Dies zwingt alle Akteure, die mit dem Straßengüterverkehr zu tun haben, zum Handeln. Aus Sicht der ausführenden Unternehmen, den Spediteuren und Frachtführern, gilt es, die eigenen Prozesse leistungsfähiger zu machen, um zum einen dem steigenden Wettbewerbsdruck aufgrund sich öffnender Märkte standzuhalten und zum anderen dem erhöhten Kostendruck durch regulatorische Eingriffe und veränderte Lohnstrukturen zu begegnen. Ein Ansatz hierzu ist eine effizientere Gestaltung der Warenflüsse durch das eigene oder durch fremde Netzwerke. Ziel dieser Ausarbeitung ist herauszufinden, inwieweit Methoden des Operation Researchs (OR) auf real existierende Logistikstrukturen anwendbar sind und welche Potentiale aber auch Herausforderungen damit einhergehen. Ferner gilt es zu untersuchen, mit welchen Möglichkeiten die Verfahren aus dem Bereich der strategischen und der taktischen Transportnetzplanung kombinierbar sind und welche Resultate aus diesem Zusammenspiel schätzungsweise erwartet werden können. Unter strategischer Transportnetzplanung wird die Standortplanung verstanden und unter taktischer die Planung der Organisation von Sendungsflüssen durch das Netzwerk. Die Untersuchungen werden auf Basis einer Datenbank eines Logistikdienstleistungsunternehmens durchgeführt. Eingangs werden basierend auf einer umfangreichen Literaturanalyse relevante Begrifflichkeiten, Prozesse und Strukturen aus dem Transportsektor sowie der Netzwerkmodellierung geklärt. Ebenso wird ein umfangreicher Überblick über logistische Modelle erarbeitet. In dieser Übersicht werden neben der Einordnung des Problems in die strategische oder taktische Netzplanung sowie der konkreten Modellformulierung mögliche Anwendungsbereiche skizziert. Als strategisches Modell wird das einfache Weber-Problem (SWP) und als taktisches Modell das Service Network Design Problem (SNDP) festgelegt. Das SWP sucht dabei gemäß einem Greenfield-Ansatz, formuliert als ein lineares Modell, nach einem optimalen Punkt in einem kontinuierlichen Lösungsraum. Durch die Verwendung von Gewichten in Form von Kosten, Aufkommen oder Distanzen kann dabei ein Gravitationszentrum bestimmt werden. Das SNDP minimiert die Gesamtkosten aus fixen und variablen Kosten bei der Führung der Sendungen durch ein Netzwerk. Dabei berücksichtigt dieses Modell, dass Kanten in Abhängigkeit vom Aufkommen und einer sinnvollen Konsolidierung von Sendungen aktiviert werden oder nicht. Zudem berücksichtigt es, dass möglichst wenige Leerfahrten entstehen, indem die Rückführung der Fahrzeuge ein Bestandteil der Kostenoptimierung ist. Daran anschließend wird die zur Verfügung gestellte Datenmenge weitreichend analysiert und eine Untersuchung von drei Modellformulierungen durchgeführt. Im Hinblick auf die Zielstellung dieser Arbeit steht die Minimierung der zurückgelegten Distanzen im Mittelpunkt, was in der Praxis zumeist mit niedrigen Kosten einhergeht. Des Weiteren wird aufgrund der Untersuchung von taktischen und strategischen Planungsansätzen der Fokus auf das innere Netzwerk, d.h. die Verbindungen zwischen den einzelnen Depots eines Logistikdienstleistungs-unternehmens, gelegt. Das äußere Netzwerk beschreibt die Abholungen beim Lieferanten und die Zustellung beim Kunden, was zu großen Teilen der operativen Planung zugeschrieben wird. Die Abfolge der bearbeiteten Modellformulierungen erfolgt anhand unterschiedlicher Konsolidierungsmöglichkeiten. Das erste Modell betrachtet die Konsolidierungsformen der Bündelung über den Raum und der Bündelung über die Zeit. Dabei wird berücksichtigt, dass bei europäischen Linienverkehren die Anzahl der Abfahrtstage pro Woche variabel ist, d.h. sie variiert in der Regel zwischen 1 und 5. Bündelung über den Raum beschreibt die Zusammenladung von Sendungen, die aus dem gleichen Quellgebiet in dasselbe Zielgebiet transportiert werden sollen, in einem Depot auf das gleiche Fahrzeug. Die Ergebnisse des ersten Modells werden einer Betrachtung gegenübergestellt, die davon ausgeht, dass alle Sendungen auf einem eigenen Fahrzeug direkt zwischen der Quelle (Abgangsdepot) und der Senke (Empfangsdepot) transportiert werden. Verkehrsvermeidungs-potentiale von über 60% werden hierbei sichtbar. Das zweite Modell erweitert die dargestellten Konsolidierungsformen um die Konsolidierung durch Mitnahme und ermöglicht somit die Verwendung des SNDP. Konsolidierung durch Mitnahme bedeutet, dass das Fahrzeug einen Umweg über ein weiteres Depot in Kauf nimmt, wenn dadurch eine höhere Auslastung erreicht wird und die Gesamtkosten im System sinken. Um eine Aussage über die zurückgelegten Distanzen treffen zu können, wird das SNDP derart modifiziert, dass Fahrzeuge einen Umweg über ein anderes Depot fahren, wenn dadurch andere Fahrzeuge eingespart und somit Fahrzeugkilometer reduziert werden. Hierzu werden die variablen Kosten als Entscheidungsvariable aus dem Modell herausgenommen und die fixen Kosten durch die Distanzen zwischen den Depots ersetzt. Das dritte Modell nutzt die Konsolidierungsform der Bündelung über ein zentrales Umschlagslager und repräsentiert damit die Kombination aus strategischer und taktischer Transportnetzplanung. Die den Untersuchungen zu Grunde liegende Datenmenge spiegelt ein Netzwerk ohne Hub-Struktur wieder, weshalb im ersten Schritt durch das SWP ein Standort gesucht wird, der eine optimale Lage zu allen Depots im Netzwerk hat und somit die Funktion eines Hubs übernehmen kann. Mittels der Kombination aus einer quantitativen (SWP) und einer qualitativen Standortanalyse, wird Mannheim als geeigneter Ort identifiziert. Zur Berücksichtigung des fiktiven Hub-and-Spoke-Systems (HSS) im SNDP-Ansatz wird zusätzlich zwischen allen Depots und dem Hub jeweils mindestens eine Kante fixiert. Die Gegenüberstellung der Ergebnisse der drei Modellierungen weist erhebliche Verkehrs-vermeidungspotentiale auf Seiten der SNDP-Ansätze aus. So zeigen die Ergebnisse bei einer einmaligen Abfahrt pro Woche in einem Netzwerk bestehend aus 41 Standorten Reduktionen von über 65% in der Anzahl der notwendigen Fahrzeuge, wenn lediglich alle im Netzwerk gerouteten Sammelgüter berücksichtigt werden. Bei Betrachtung aller Sendungen aus der Datenmenge einschließlich Ladungsverkehr und KEP liegen die Einsparungen bei ca. 17%. In den Ergebnissen zeigt sich auch, dass das Modell 3 aufgrund der Fixierung der Kanten mit dem Hub und der geringen Anzahl an Sendungen, die für das Netzwerk berücksichtigt werden, schlechter abschneidet als das Modell 2. Weiterführende Analysen zeigen jedoch, dass die Potentiale des Hub-Ansatzes mit wachsender Modellgröße zunehmen und die Auslastungsgrade auf den Kanten zwischen Depot und Hub steigen. Somit können die in der Literatur beschriebenen Darstellungen bestätigt werden: Je mehr Standorte im HSS berücksichtigt werden, desto effizienter wird es und insbesondere für Depots mit geringem Sendungsaufkommen bringt das HSS Leistungs- und Kostenvorteile. Die Durchführung von Sensitivitätsanalysen verfolgt anschließend das Ziel, zum einen die Stabilität des modifizierten SNDPs und dessen Lösungen zu untersuchen und zum anderen eine Aussage darüber treffen zu können, wie bestimmte Einflüsse die Lösung verändern. Anhand vom SNDP mit 30 Standorten werden zahlreiche Testszenarien durchgeführt. Ergebnis dieser Tests ist, dass das Modell die zu erwartenden Entwicklungen zeigt und damit seine Eignung zur weiteren Verwendung bestätigt. Die kritische Auseinandersetzung mit den Modellen sowie den eingesetzten Software-Produkten zeigt auf, dass die Modelle in der beschriebenen Form durch zahlreiche vereinfachende Annahmen noch merkbar von der Realität abweichen. Auch zeigen die eingesetzten Produkte ein breites Leistungsspektrum, jedoch mit steigender Modellgröße auch Schwächen, insbesondere in der Schnelligkeit bei der Lösung der Modelle. Die durchgeführten Untersuchungen bestätigen, welche Möglichkeiten OR-Verfahren in der Praxis haben und dass auch komplexe Modelle wie das SNDP mit überschaubarem Aufwand verwendet werden können. Um die Nutzbarkeit in der Praxis sicherzustellen, sind einige Anpassungen von Nöten. Um diese Hürden zu überwinden, wurden in dieser Ausarbeitung Lösungsvorschläge aufgezeigt und untersucht sowie zahlreiche Ansätze aus der Literatur zusammengetragen.

Item Type: Master Thesis
Erschienen: 2016
Creators: Horn, Adrian
Title: Modellierung der Verkehrserzeugung von Logistikbetrieben auf Basis von Optimierungsmodellen
Language: German
Abstract:

Großer Nutznießer des wirtschaftlichen Booms auf dem europäischen Kontinent ist der Straßengüterverkehr. Durch die systembedingten Vorteile und verringerten regulatorischen Einwirkungen in den letzten Jahrzehnten konnte sich dieser Verkehrsträger klar von den anderen im Modal Split abheben, sodass er heute ca. 80% aller auf dem europäischen Kontinent zurückgelegten Transportleistungen übernimmt. Die hohe Flexibilität hat jedoch einen hohen Preis. Durch die starke Zunahme von LKW-Fahrten sind erhebliche negative Einwirkungen auf den Verkehrsfluss sowie auf die Umwelt zu beobachten. Dies zwingt alle Akteure, die mit dem Straßengüterverkehr zu tun haben, zum Handeln. Aus Sicht der ausführenden Unternehmen, den Spediteuren und Frachtführern, gilt es, die eigenen Prozesse leistungsfähiger zu machen, um zum einen dem steigenden Wettbewerbsdruck aufgrund sich öffnender Märkte standzuhalten und zum anderen dem erhöhten Kostendruck durch regulatorische Eingriffe und veränderte Lohnstrukturen zu begegnen. Ein Ansatz hierzu ist eine effizientere Gestaltung der Warenflüsse durch das eigene oder durch fremde Netzwerke. Ziel dieser Ausarbeitung ist herauszufinden, inwieweit Methoden des Operation Researchs (OR) auf real existierende Logistikstrukturen anwendbar sind und welche Potentiale aber auch Herausforderungen damit einhergehen. Ferner gilt es zu untersuchen, mit welchen Möglichkeiten die Verfahren aus dem Bereich der strategischen und der taktischen Transportnetzplanung kombinierbar sind und welche Resultate aus diesem Zusammenspiel schätzungsweise erwartet werden können. Unter strategischer Transportnetzplanung wird die Standortplanung verstanden und unter taktischer die Planung der Organisation von Sendungsflüssen durch das Netzwerk. Die Untersuchungen werden auf Basis einer Datenbank eines Logistikdienstleistungsunternehmens durchgeführt. Eingangs werden basierend auf einer umfangreichen Literaturanalyse relevante Begrifflichkeiten, Prozesse und Strukturen aus dem Transportsektor sowie der Netzwerkmodellierung geklärt. Ebenso wird ein umfangreicher Überblick über logistische Modelle erarbeitet. In dieser Übersicht werden neben der Einordnung des Problems in die strategische oder taktische Netzplanung sowie der konkreten Modellformulierung mögliche Anwendungsbereiche skizziert. Als strategisches Modell wird das einfache Weber-Problem (SWP) und als taktisches Modell das Service Network Design Problem (SNDP) festgelegt. Das SWP sucht dabei gemäß einem Greenfield-Ansatz, formuliert als ein lineares Modell, nach einem optimalen Punkt in einem kontinuierlichen Lösungsraum. Durch die Verwendung von Gewichten in Form von Kosten, Aufkommen oder Distanzen kann dabei ein Gravitationszentrum bestimmt werden. Das SNDP minimiert die Gesamtkosten aus fixen und variablen Kosten bei der Führung der Sendungen durch ein Netzwerk. Dabei berücksichtigt dieses Modell, dass Kanten in Abhängigkeit vom Aufkommen und einer sinnvollen Konsolidierung von Sendungen aktiviert werden oder nicht. Zudem berücksichtigt es, dass möglichst wenige Leerfahrten entstehen, indem die Rückführung der Fahrzeuge ein Bestandteil der Kostenoptimierung ist. Daran anschließend wird die zur Verfügung gestellte Datenmenge weitreichend analysiert und eine Untersuchung von drei Modellformulierungen durchgeführt. Im Hinblick auf die Zielstellung dieser Arbeit steht die Minimierung der zurückgelegten Distanzen im Mittelpunkt, was in der Praxis zumeist mit niedrigen Kosten einhergeht. Des Weiteren wird aufgrund der Untersuchung von taktischen und strategischen Planungsansätzen der Fokus auf das innere Netzwerk, d.h. die Verbindungen zwischen den einzelnen Depots eines Logistikdienstleistungs-unternehmens, gelegt. Das äußere Netzwerk beschreibt die Abholungen beim Lieferanten und die Zustellung beim Kunden, was zu großen Teilen der operativen Planung zugeschrieben wird. Die Abfolge der bearbeiteten Modellformulierungen erfolgt anhand unterschiedlicher Konsolidierungsmöglichkeiten. Das erste Modell betrachtet die Konsolidierungsformen der Bündelung über den Raum und der Bündelung über die Zeit. Dabei wird berücksichtigt, dass bei europäischen Linienverkehren die Anzahl der Abfahrtstage pro Woche variabel ist, d.h. sie variiert in der Regel zwischen 1 und 5. Bündelung über den Raum beschreibt die Zusammenladung von Sendungen, die aus dem gleichen Quellgebiet in dasselbe Zielgebiet transportiert werden sollen, in einem Depot auf das gleiche Fahrzeug. Die Ergebnisse des ersten Modells werden einer Betrachtung gegenübergestellt, die davon ausgeht, dass alle Sendungen auf einem eigenen Fahrzeug direkt zwischen der Quelle (Abgangsdepot) und der Senke (Empfangsdepot) transportiert werden. Verkehrsvermeidungs-potentiale von über 60% werden hierbei sichtbar. Das zweite Modell erweitert die dargestellten Konsolidierungsformen um die Konsolidierung durch Mitnahme und ermöglicht somit die Verwendung des SNDP. Konsolidierung durch Mitnahme bedeutet, dass das Fahrzeug einen Umweg über ein weiteres Depot in Kauf nimmt, wenn dadurch eine höhere Auslastung erreicht wird und die Gesamtkosten im System sinken. Um eine Aussage über die zurückgelegten Distanzen treffen zu können, wird das SNDP derart modifiziert, dass Fahrzeuge einen Umweg über ein anderes Depot fahren, wenn dadurch andere Fahrzeuge eingespart und somit Fahrzeugkilometer reduziert werden. Hierzu werden die variablen Kosten als Entscheidungsvariable aus dem Modell herausgenommen und die fixen Kosten durch die Distanzen zwischen den Depots ersetzt. Das dritte Modell nutzt die Konsolidierungsform der Bündelung über ein zentrales Umschlagslager und repräsentiert damit die Kombination aus strategischer und taktischer Transportnetzplanung. Die den Untersuchungen zu Grunde liegende Datenmenge spiegelt ein Netzwerk ohne Hub-Struktur wieder, weshalb im ersten Schritt durch das SWP ein Standort gesucht wird, der eine optimale Lage zu allen Depots im Netzwerk hat und somit die Funktion eines Hubs übernehmen kann. Mittels der Kombination aus einer quantitativen (SWP) und einer qualitativen Standortanalyse, wird Mannheim als geeigneter Ort identifiziert. Zur Berücksichtigung des fiktiven Hub-and-Spoke-Systems (HSS) im SNDP-Ansatz wird zusätzlich zwischen allen Depots und dem Hub jeweils mindestens eine Kante fixiert. Die Gegenüberstellung der Ergebnisse der drei Modellierungen weist erhebliche Verkehrs-vermeidungspotentiale auf Seiten der SNDP-Ansätze aus. So zeigen die Ergebnisse bei einer einmaligen Abfahrt pro Woche in einem Netzwerk bestehend aus 41 Standorten Reduktionen von über 65% in der Anzahl der notwendigen Fahrzeuge, wenn lediglich alle im Netzwerk gerouteten Sammelgüter berücksichtigt werden. Bei Betrachtung aller Sendungen aus der Datenmenge einschließlich Ladungsverkehr und KEP liegen die Einsparungen bei ca. 17%. In den Ergebnissen zeigt sich auch, dass das Modell 3 aufgrund der Fixierung der Kanten mit dem Hub und der geringen Anzahl an Sendungen, die für das Netzwerk berücksichtigt werden, schlechter abschneidet als das Modell 2. Weiterführende Analysen zeigen jedoch, dass die Potentiale des Hub-Ansatzes mit wachsender Modellgröße zunehmen und die Auslastungsgrade auf den Kanten zwischen Depot und Hub steigen. Somit können die in der Literatur beschriebenen Darstellungen bestätigt werden: Je mehr Standorte im HSS berücksichtigt werden, desto effizienter wird es und insbesondere für Depots mit geringem Sendungsaufkommen bringt das HSS Leistungs- und Kostenvorteile. Die Durchführung von Sensitivitätsanalysen verfolgt anschließend das Ziel, zum einen die Stabilität des modifizierten SNDPs und dessen Lösungen zu untersuchen und zum anderen eine Aussage darüber treffen zu können, wie bestimmte Einflüsse die Lösung verändern. Anhand vom SNDP mit 30 Standorten werden zahlreiche Testszenarien durchgeführt. Ergebnis dieser Tests ist, dass das Modell die zu erwartenden Entwicklungen zeigt und damit seine Eignung zur weiteren Verwendung bestätigt. Die kritische Auseinandersetzung mit den Modellen sowie den eingesetzten Software-Produkten zeigt auf, dass die Modelle in der beschriebenen Form durch zahlreiche vereinfachende Annahmen noch merkbar von der Realität abweichen. Auch zeigen die eingesetzten Produkte ein breites Leistungsspektrum, jedoch mit steigender Modellgröße auch Schwächen, insbesondere in der Schnelligkeit bei der Lösung der Modelle. Die durchgeführten Untersuchungen bestätigen, welche Möglichkeiten OR-Verfahren in der Praxis haben und dass auch komplexe Modelle wie das SNDP mit überschaubarem Aufwand verwendet werden können. Um die Nutzbarkeit in der Praxis sicherzustellen, sind einige Anpassungen von Nöten. Um diese Hürden zu überwinden, wurden in dieser Ausarbeitung Lösungsvorschläge aufgezeigt und untersucht sowie zahlreiche Ansätze aus der Literatur zusammengetragen.

Divisions: 13 Department of Civil and Environmental Engineering Sciences
13 Department of Civil and Environmental Engineering Sciences > Institutes of Transportation
13 Department of Civil and Environmental Engineering Sciences > Institutes of Transportation > Institute for Transport Planning and Traffic Engineering
Date Deposited: 28 Jan 2018 15:44
Official URL: https://www.verkehr.tu-darmstadt.de/media/verkehr/fgvv/beruf...
Referees: Boltze, Prof. Dr. Manfred and Rolko, M. Sc. Kevin
Refereed / Verteidigung / mdl. Prüfung: 2016
Alternative Abstract:
Alternative abstract Language
The road transport is the biggest beneficiary of the economic boom on the European continent of the past decades. The systemic benefits and the reduced regulatory actions in the last years helped to clearly stand out from the other modes of transport in the modal split, so that road transports nowadays handles about 80% of all transport services made on the European continent. However, flexibility has a high price. The huge increase in truck movements significantly increased negative effects on traffic flow and on the environment. This forces all players, who are dealing with road transports, to act. From the perspective of an exporting company it is necessary to make its processes more efficient, firstly to withstand the increasing competitive pressure due to new opening markets and secondly to tackle the increased cost pressures by regulatory measurements and changes in the pay structures. One approach is a more efficient design of the flow of goods through its own or through foreign networks. The aim of this thesis is to investigate how methods from the fields of Operation Researchs (OR) can be applied on real existing logistics structures as well as to evaluate its potentials and challenges. It is also necessary to examine, which ways exist to combine the methods from the field of strategic and tactical transport network planning and to estimate what the results from this interaction could be. Strategic transport network planning focusses on the site planning, tactical planning describes the shipment flows through a network. Basis for these investigations is a database provided by a Logistics Service Provider. Based on an extensive literature review relevant terms, processes and structures in the transport sector and the network modeling are clarified. In addition a comprehensive overview of logistics models is worked out. In here besides the classification of the problems in the strategic or tactical network planning and the specific model formulation, possible areas of application are outlined. For further investigations in this thesis the Simple-Weber-Problem (SWP) as a strategic model and the Service Network Design Problem (SNDP) as a tactical model are set. The SWP investigates according to a greenfield approach, formulated as a linear model, an optimal point in a continuous solution space. By using weights in the form of costs, volumes or distances a center of gravity can be determined. The SNDP minimizes the sum of fixed and variable costs in the steering of shipments through a network. It considers that edges are activated or not, depending on the volume and useful consolidations of shipments. In addition it minimizes the number of empty runs of the vehicles by considering costs of return as a part of the cost optimization. Thereafter, the shipment data is analyzed as well as investigations of three model formulations are carried out. Regarding to the objective of this paper the minimization of the distances traveled are in the center of investigation, which goes along with low costs in practice. Furthermore, due to the tactical and strategic planning approaches, the focus is set on the internal network, describing the connections between the individual depots of a logistics service provider. The external network describes the collection from the suppliers and the delivery to the customers, which belongs mainly to the operational planning. The chronology of the model formulations in this thesis is orientated on different consolidation opportunities. The first model considers the consolidation of spatial and temporal bundling. Spatial bundling describes the combined loading of shipments from the same origin area to the same destination area, in one depot on the same vehicle. Temporal bundling takes into account that in European transport services the number of departure days per week is variable, usually it varies between 1 and 5. The results of the first model are compared with an assumption, that all shipments are transported on an own vehicle directly between the source (sender terminal) and the sink (receiver terminal). Traffic avoidance potentials of more than 60% are visible. The second model extends the first mentioned consolidation forms by the bundling by entrainment, which enables the use of the SNDP logic. Consolidation by entrainment describes that a vehicle drives a detour to another terminal, if a higher utilization could be achieved which then in fact reduces the overall costs in the system. In order to make a statement about the travelled distances, the SNDP is modified so that vehicles take a detour through another terminal if the total amount of vehicles and thus the total distances can be reduced. To achieve this, the variable costs are taken out from the model as a decision variable and the fixed costs are replaced by the real distances between the terminals. The third model uses the consolidation form of bundling in a central transshipment warehouse, which represents the combination of the strategic and tactical transport network planning. The given database reflects a network without a hub structure, therefore in the first step a site will be discovered with the SWP, which has an optimal location to all depots in the network and takes over the function as a hub. The combination of a quantitative (SWP) and a qualitative site analysis identified Mannheim as a suitable location. To integrate the Hub-and-Spoke System (HSS) in the SNDP approach at least one edge between each depot and the hub has to be fixed. The comparison of the results of the three modellings shows considerable traffic avoidance potentials especially with the SNDP approaches. If only groupage cargo is considered, the model SNDPRS with the parameters of one departure per week and 41 locations showed reductions of over 65% in the number of needed vehicles compared to the RS. Considering all shipments from the dataset including FTL, PTL and CEP savings of about 17% can be seen. Additionally the results show that the model 3, due to the fixation of the edges to the hub and the small number of shipments flowing through the network, is performing more poorly than the model 2. But further analyzes show that the potentials of the hub approach increases with bigger model sizes and that the loading factors on the vehicles between the depots and the hub rise. Thus statements from literature can be confirmed: The more sites taken into account in a HSS, the more efficient it will be, and in particular for depots with low volumes the HSS brings performance and cost advantages. A sensitivity analysis aims firstly to investigate the stability of the modified SNDPs and its solutions and secondly to show the effects of changing external influences. Based on the SNDP with 30 sites numerous test scenarios are carried out. Result of these is that the model shows the expected developments and confirms its suitability for further use. The critical analysis of the models and the used software products shows that the models in the current stage differ noticeably from reality through numerous simplifying assumptions. In addition the used products and models showed a wide range of services and fields of application, but with increasing sizes the time for solving the models rose extremely. The investigations confirm which possibilities are there for OR procedures in practice and that even complex models like the SNDP can be used with a reasonable effort. To ensure the usability in practice, adjustments are needed. To overcome these hurdles, in this document suggestions are identified and investigated as well as numerous approaches from the literature are collected.English
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