| dc.description.abstract | Dagens transport av fersk oppdrettslaks fra Norge til Europa skjer hovedsaklig ved hjelp av lastebiler. Det forventes en femdobling av produksjonen av laks i Norge innen år 2050. Dette gjør at alternative transportmuligheter burde evalueres, for å unngå en overbelastning av det norske veinettet. En overføring av laksetransporten fra vei til sjø vil både kunne redusere transportkostnadene og redusere belastningen på veinettet.
Denne masteroppgaven ser på muligheten for å overføre laksetransporten fra norske veier til sjøen ved hjelp av optimering. En optimeringsmodell blir brukt for å undersøke om en kombinasjon av av landbasert og sjøbasert transport er økonomisk gunstig under forskjellige forutsetninger.
Modellen brukt består av elementer fra en "inter modal transportation model" og et "fleet size and mix problem" med forhåndsbestemte ruter for skipene. En planleggingsperiode på fire uker er satt og all laks produsert innen denne perioden må transporteres til et utvalg med kunder i Europa, med hver sin etterspørsel av laks som må oppfylles. Laksen som blir produsert kan enten sendes direkte via lastebil fra slakteriet til en kunde eller med RoRo-skip via en havn i Europa, hvorfra laksen sendes videre til kundene. Siden laks er et bedervelig produkt med en begrenset holdbarhet, så foregår sjøtransporten på en slik måte at alderen på fisken ikke overstiger en satt grense ved leveranse i havnen i Europa. Denne begrensningen gjelder kun skipene brukt i systemet siden det er antatt at lastebilleveranse direkte fra Norge vil skje innen god tid. Under gitte betingelser har modellen som hensikt å finne den løsningen av lastebiler og skip brukt for transport som gir lavest kostnader fra slaktereiet til kunden.
Optimeringsmodellen ble implementert og løst i programvaren FICO Xpress IVE.
Modellen ble testet for ulike produksjonsmengder og med ulike tidsbegrensninger på alderen på fisken ved leveranse i havn. Med dagens totale produksjon på 24560 tonn ved de valgte slakteriene, ble den totale transportkostnaden på 40.429.849 NOK. Ved bruk av skip kunne denne kostnaden reduseres med 4.719.410 NOK, 8.430.515 NOK og 11.679.916 NOK med en garantert alder på fisken ved leveranse i havn på henholdsvis 5,6 og 10 dager. En tid på 10 dager kan dog kun bli brukt, hvis fisken blir konservert ved såkalt "super chilling". En økning i produksjonen førte til enda høyere besparelser ved de ulike tidsbegrensningene og det var mulig å levere fisken med en lavere alder. Det motsatte var tilfellet når produksjonen av laks ble senket. Det førte til at bruken av skip generelt sett ble mindre kostnadseffektivt og at fisken hadde en høyere alder ved leveranse.
Prisen på laks ligger i dag veldig høyt på over 60 NOK per kg og kan variere veldig i løpet av noen måneder. Bruken av skip vil kunne gi en reduksjon på under 0,5 NOK per kg, og alderen på fisken vil være høyere enn ved lastebiltransport. For kundene er derfor prisreduksjonen minimal med hensyn på total kostnaden. Det som hovedsaklig gjør alderen på fisken så høy ved leveranse med skip er den lange slaktetiden som er nødvendig for å produsere nok last. Ved å tilpasse slakteprosessen til sjøtransporten kan alderen på fisken reduseres betraktelig ved leveranse, som igjen gjør den mer konkurransedyktig mot laks som er transportert med lastebil. Skipstransporten vil dermed også bli påvirket i mindre grad av endringer i mengden produsert. For å få til dette må slakteriene slakte fisk i et høyt tempo før det forventes at et skip kommer og dette vil kreve endringer i skift og også investering i flere slaktemaskiner. Den resurte transportkostnaden kan i så fall potensielt sett dekke disse ekstra utgiftene til slakteriene. Undersøkelse på hvor mye det koster å oppgradere slakterier har ikke blitt sett på nærmere i denne oppgaven. | |
| dc.description.abstract | In today's practice, fresh salmon that is farmed in Norway is transported to Europe mostly by trailer. With a prospect of 5 doubling the salmon production within the year 2050 other transportation alternatives need to be established in order to avoid overloading the Norwegian road network.
Transporting the salmon with ships instead of trailers will both reduce the number of trailers on Norwegian roads and can contribute to reducing transportation costs.
In this thesis, the possibility of transferring some of the salmon transport from Norwegian roads to the sea is investigated by utilizing optimization. The optimization model is used to investigate if a combination of seaborne and land-based transport from a selected set of ports is economically viable under different circumstances.
The model presented is modeled as an intermodal transportation model combined with a fleet size and mix problem presented as a path flow model. The total amount of salmon produced at all considered production facilities in Norway will need to be transported to all considered customers in Europe within a certain time period, in such a way that each customer demand is satisfied. The goods can either be transported directly from a production facility in Norway to a customer in Europe by trailer or RoRo-vessels can be used to transport the goods from the production facility to a delivery port in Europe, from where the goods will need to be distributed to the customers by trailer. Fresh salmon is a perishable product with a limited shelf life, therefore the age of the salmon at delivery is important. Trailers have a relatively small capacity compared to vessels. This means that producing enough load for a vessel to be fully loaded will take considerably longer time than for trailers. Vessel usage is constrained in such a way that the delivery of the salmon at the port in Europe will need to happen without the age of the fish passing a given limit.
With given constraints, the model should find the combination of land-based and seaborne transport, which gives the lowest possible cost.
The optimization model was implemented and solved in FICO Xpress IVE. The model was tested at different production rates at different limitations on how old the salmon was allowed to be at the delivery port in Europe. It was found that a seaborne solution was possible at today's production rate for transporting fresh salmon within 5, 6 and 10 days from when the first salmon was slaughtered until delivery at the port in Europe. The time horizon was set to 4 weeks for all cases. The cost of delivering the total amount produced at all ports of 24560 tons by using trailers and without utilizing ships came at 40,429,849 NOK. Utilizing vessels reduced the total transportation cost by 4,719,410 NOK, 8,430,515 NOK, and 11,679,916 NOK when the maximum allowed age of the salmon at the delivery port was set to 5, 6 and 10 days respectively. It should be noted that the delivery within 10 days only is allowed if the salmon is super chilled.
It was found that an increase of the production resulted in even more cost-efficient transportation solutions and that delivery of the salmon by ship was possible at lower age limits of the salmon at delivery. A decreased production, on the other hand, resulted in the fish being older at delivery and was overall less cost-efficient.
Salmon prices are historically high at over 60 NOK per kg and can vary a lot in just a few months. Transferring transport from land to sea can give a reduction of less than 0.5 NOK, with a disadvantage of delivering overall older fish. Adjusting the slaughtering process to a seaborne solution, by having increased production rates before the arrival of a vessel will decrease the age of the salmon at delivery and will make a seaborne solution more robust against changes in the production. This will require organizing slaughtering shifts in another way and also an investment in new equipment. This will, however, make transport at sea more compelling to the customers and the cost reduction of utilizing vessels for transportation will possibly make the increased slaughtering cost worth it. This has however not been investigated further in this thesis. | |
