Forgalomszervezési stratégiák drónokkal támogatott tömeges áruszállítási feladatok esetén

Forgalomszervezési stratégiák drónokkal támogatott tömeges áruszállítási feladatok esetén

Napjainkban az egy nap alatt kiszállítandó árumennyiség folyamatosan növekszik, amit jelenleg többnyire közúton juttatnak el a felhasználókhoz, ezzel jelentős terhelést okozva a közlekedési infrastruktúrának. Felmerülhet a kérdés, hogy ez a mennyiség meddig növekedhet úgy, hogy a kiszállítás megfelelő szolgáltatási szint mellett elvégezhető legyen úgy, hogy közben például ne bénuljon meg a forgalom. A jelenlegi kutatási és gyakorlati eredmények azt mutatják, hogy reálisnak tűnik a drónok alkalmazása bizonyos specifikus tulajdonságú kiscsomagok kiszállítására, azonban ez hosszabb távon csak úgy lehet hatékony, ha tömegesen vagyunk képesek ilyen jellegű szállítási tranzakciókat megvalósítani drónok alkalmazásával. Dolgozatunkban arra keressük a megoldást, hogy néhány évtized múlva, amikor feltehetően már minden csomagszállítással foglalkozó komplex logisztikai szolgáltató fog UAV-ket, köznapi nevén drónokat alkalmazni az ellátási lánc last mile szakaszában a küldemények továbbításában, hogyan oldható meg a forgalomszervezés kérdése.

Hipotézisünk szerint egy-egy dróntömeg kezelésében is nyertes stratégia lehet a rajszerű forgalomszervezési logikák alkalmazása. A drónok rajokba rendezéséhez érdemes az élővilágot megvizsgálni, ugyanis számos fajnál megfigyeltek valamilyen szabályszerűségen alapuló, több egyedet érintő rendezett mozgást, amelyet hasznosítottak bonyolult problémák megoldásához. Bár számos élőlénynek ez a fajta mozgás a génjeiben van, a drónoknak ezt meg kell tanítani, kommunikálniuk kell egymással és össze kell hangolniuk a mozgásukat, illetve további számos megválaszolatlan kérdést (pl. rajok mérete, rajalkotási szabályok, csatlakozási-kiválási problémák stb.) kell kezelni a rajszerű mozgások realizálása során.

Nem elhanyagolható körülmény a jelenlegi drónokra vonatkozó törvényben rögzített szabályok, amit szem előtt kell tartanunk, de egy működő modell esetén ezek a jogi szabályozások módosításra kerülhetnek, így csak korlátozottan vesszük figyelembe például a légtér használati szabályokat.

Ahhoz, hogy minél tovább rajként tudjuk kezelni az egyedeket, fontos, hogy az úticéljuk közel azonos legyen. Ennek megfelelően a csomagautomatába történő szállításban látjuk a jövőt, mégpedig úgy, hogy egy nagyobb települést kisebb körzetekre bontunk bizonyos módszer alapján elsősorban a hatótávolságot figyelembe véve, és a drónokból álló rajt mindig az aktuális kiszállítási feladatok alapján szervezzük meg és indítjuk el. A speciális, drónokat kiszolgálni képes csomagautomaták a városban jól elosztva helyezkednek el, amiknek az ellátásához szükségesek olyan depók, ahonnan a például multikritériumos döntési modell segítségével szortírozott csomagokkal elindítjuk a drónrajt. A körzetek egy előre meghatározott szétválási pontjára repül együtt a raj, majd ezen a ponton megszűnik és minden egyed egyénileg repül el az előre meghatározott csomagpontra. A különböző időpontokban befejezett tranzakciók után az eszközök egy ponton találkoznak, újraszerveződik a raj és visszarepül a depóba. Dolgozatunkban ezen folyamat lépéseivel kapcsolatban felmerülő döntési és technológiai problémákra keressük a lehetséges megoldásokat.

szerzők

• 
  Kovács Petra
  Logisztikai mérnöki
  alapképzés (BA/BSc)
• 
  Kovács Dóra
  Logisztikai mérnöki
  alapképzés (BA/BSc)

konzulens

• 
  Dr. Bóna Krisztián
  egyetemi docens, Anyagmozgatási és Logisztikai Rendszerek Tanszék

helyezés