Varedistribusjon med lastesykler i byområder - modellering av rutevalg En casestudie i Trondheim
Master thesis
Permanent lenke
https://hdl.handle.net/11250/3068029Utgivelsesdato
2020Metadata
Vis full innførselSamlinger
Sammendrag
Lastesykkel er et transportmiddel som har økende popularitet, og bruken av det har også begynt å bli mer vanlig i varetransport. Urbane områder er i dag preget av et økende behov for varetransport. Dette fører til en stor andel større kjøretøy i disse områdene, som igjen påvirker forurensning, lokale utslipp, trafikksikkerhet og problemer omhandlende bylogistikk. Lastesykler er ansett som et alternativ til den tradisjonelle vareleveransen med biler og større kjøretøy, og kan bidra til å minske de nevnte utfordringene. Studier av bruken av lastesykler er ofte sett i sammenheng med etableringen av sentrale depot eller terminaler og er i stor grad erfaringsbasert arbeid. En annen synsvinkel i vurderingen av lastesykler er forstudier, der det gjerne blir utført case-studier på bestemte lokasjoner. Hensikten med denne oppgaven var å utarbeide en rutevalgsmodell som simulerer varelevering med ulike kjøretøy. Resultatene fra disse simuleringene sammen med kunnskap innhentet fra studier av bruken av lastesykler i urban varedistribusjon bidrar til å kunne diskutere hvordan lastesykler kan implementeres i varedistribusjon. Rutevalgsmodellen er utviklet i ArcMap. I ArcMap benyttes et integrert Vehicle Routing Problem (VRP) verktøy. VRP er et optimaliseringsproblem, som benyttes for å finne optimale ruter for en kjøretøysflåte under betingelser om at et vare- eller godskvantum skal leveres eller samles inn. I simuleringene er det benyttet leveransedata gitt av Posten AS, denne er bearbeidet for å kunne benyttes i oppgaven. Arbeidet med rutevalgsmodellen og dataen som er benyttet i denne er i stor grad en del av formålet med oppgaven.Det er utført simuleringer av fem scenarier, hvorav to benytter lastesykkel og tre benytter varebil med ulike forutsetninger. Fra disse simuleringene er det hentet ut resultater som er benyttet til å diskutere implementering av lastesykler i urban varedistribusjon. Funn fra scenariene viser at lastesykler har muligheten til å levere en stor andel av leveranser i et bysentrum. Resultatene indikerer at dette ikke går ut over tidsbruk og leveringsevne. Lastesykler har ikke muligheten til å håndtere alle typer leveranser og kombinasjon av lastesykler og varebiler er nødvendig. Den prosentvise forflytningen fra varebil over til lastesykkel vil være avgjørende med tanke på behovet for ulike kjøretøy. Lastesykkel og varebil har mange ulikheter. En vesentlig forskjell er hastighet og kapasitet. Hastighetsforskjellen mellom biler og lastesykler gir ikke så store utslag i tidsbruk innad i et bysentrum når avstander som tilbakelegges er relativt små, og hastigheten for bil er begrenset slik som i urbane områder. Kapasiteten for en lastesykkel er rundt 10 – 20% av en varebils. Dette gir et behov for påfyll av varer fra et depot flere ganger i løpet av en arbeidsdag. Turene til depot bidrar til at lastesykler tilbakelegger en lengre reisevei i løpet av en dag. Et sentralt depot minimerer tiden benyttet for å utføre denne oppgaven, og er også et sted som kan fungere som arbeidssted, oppholdsplass ved pauser, serviceområdet for kjøretøy og omlastningspunkt fra større til mindre kjøretøy. Lastesykler har også fordeler sett opp mot leveranse med varebil som påvirker tiden brukt på hver leveranse. Dette er den mest tidskrevende oppgaven i leveringsprosessen. Fra data benyttet i denne oppgaven er det vist at lastesykler er opp til flere minutter raskere for hver leveranse sammenlignet med varebiler. En rutevalgsmodell slik som utviklet i denne oppgaven kan gi god innsikt i evaluering av nye løsninger, på en effektiv og fleksible måte. Lastesykler kan være en av mange nye løsninger som kan bidra til mer bærekraftig urban vareleveranse. Lastesykler er en effektiv og miljøvennlig leveransemetode som kan bidra til mindre trafikk i urbane områder, som igjen har positive ringvirkninger. Cargo bikes are a means of transport that is gaining popularity, and its use has also become more common in goods transport. Urban areas are today characterized by a growing need for goods transport. This leads to a large proportion of larger vehicles in these areas, which in turn affect pollution, local emissions, traffic safety, and problems related to urban logistics. Cargo bikes are considered an alternative to traditional goods delivery with cars and larger vehicles and can help to reduce the aforementioned challenges. Studies of the use of cargo bikes are often seen in connection with the establishment of central depots or terminals and are largely experience-based work. Another point of view in the assessment of cargo bikes is preliminary studies, where case studies are often carried out at specific locations. The purpose of this assignment was to develop a route selection model that simulates the delivery of goods with different vehicles. The results of these simulations, together with the knowledge gained from studies of the use of cargo bikes in urban goods distribution, help to discuss how cargo bikes can be implemented in goods distribution.The route selection model is developed in ArcMap. Within ArcMap an integrated Vehicle Routing Problem (VRP) tool is used. VRP is an optimization problem, which is used to find optimal routes for a vehicle fleet under conditions that a quantity of goods must be delivered or collected. In the simulations, delivery data is provided from Posten AS, which has been processed in order to be used in the thesis. The work with the route selection model and the data used in it is largely part of the purpose of this task.Simulations of five scenarios have been carried out, two of which use cargo bikes and three use vans with different conditions. From these simulations, results have been obtained that are used to discuss the implementation of cargo bikes in urban goods distribution. Findings from the scenarios show that cargo bikes have the ability to deliver a large proportion of deliveries in an urban center. The results indicate that this does not affect time and delivery ability. Cargo bikes do not have the ability to handle all types of deliveries and a combination of cargo bikes and vans is necessary. The percentage transfer from van to cargo cycles will be decisive in view of the need for different vehicles.Cargo bikes and van have many differences. A major difference is their speed and capacity. The speed difference between cars and cargo bikes does not produce as much impact on time spent in an urban center when distances traveled are relatively small and the speed of cars is limited as in urban areas. The capacity of a cargo bike is around 10 - 20% of a van. This creates a need for replenishment of goods from a depot several times during a working day. The trips to the depot cause cargo bikes to travel longer within a day. A central depot minimizes the time used to perform this task and is also a site that can serve as a place of work, a place of residence during breaks, the service area for vehicles, and transshipment points from larger to smaller vehicles. Cargo bikes also have advantages over delivery with vans that affect the time spent on each delivery. This is the most time-consuming task in the delivery process. From the data used in this thesis, it has been shown that cargo bikes are up to several minutes faster for each delivery than vans.A route selection model such as developed in this thesis can provide good insight into the evaluation of new solutions in an efficient and flexible way. Cargo bikes can be one of many new solutions that can contribute to more sustainable urban delivery. Cargo bikes are an efficient and environmentally friendly method of delivery that can contribute to less traffic in urban areas, which in turn has positive ripple effects.