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Optimization of Fleet Size and Mix Problems in Indonesian Sea Tollway

Optimierung der Flottengröße und des Flottenmixes auf der indonesischen Meeresmautstraße

  1. S.T., M.T. Muhammad Fakhruriza Pradana Department of Civil Engineering, University of Sultan Ageng Tirtayasa
  2. Bhavik Bhan Product Engineering, University of Duisburg-Essen
  3. Prof. Dr.-Ing. Bernd Noche Institute of Transport System and Logistics, University of Duisburg-Essen

Abstracts

This article deals with the Fleet Size and Mix Problem (FSMP). The main focus is to find the optimal fleet size and the type of ships used for the Indonesian Sea Tollway. A mathematical model for anticipating fleet demand under various circumstances has been built. The model primarily focuses on the strategic level, where the task is to minimize the total renting and operating/fuel costs for the vessels during the planning horizon. A deployment model was also generated to test the Fleet Size and Mix Model's accuracy, which comes under tactical planning. Fleet composition is given in tactical planning, and the goal is to find the precise utilization of the available ship to fulfil the transportation demand. Both FSM and FDM Models for our given problem are solved by integer programming on Python using Pandas, Numpy, and Pulp libraries. This article can be used as a guide to assist the Indonesian government in finding the exact fleet composition and routing.

Dieser Artikel befasst sich mit dem Flottengrößen- und Mixproblem (FSMP). Der Schwerpunkt liegt auf der Ermittlung der optimalen Flottengröße und des Schiffstyps für die indonesische Seemautstraße. Es wurde ein mathematisches Modell zur Vorhersage des Flottenbedarfs unter verschiedenen Umständen erstellt. Das Modell konzentriert sich in erster Linie auf die strategische Ebene, wo die Aufgabe darin besteht, die gesamten Miet- und Betriebs-/Treibstoffkosten für die Schiffe während des Planungshorizonts zu minimieren. Um die Genauigkeit des Flottengrößen- und Mixmodells zu testen, wurde auch ein Einsatzmodell erstellt, das zur taktischen Planung gehört. Die Flottenzusammensetzung ist bei der taktischen Planung gegeben, und das Ziel ist es, die genaue Auslastung der verfügbaren Schiffe zu finden, um die Transportnachfrage zu erfüllen. Sowohl FSM- als auch FDM-Modelle für unser gegebenes Problem werden durch Integer-Programmierung in Python mit den Bibliotheken Pandas, Numpy und Pulp gelöst. Dieser Artikel kann als Leitfaden verwendet werden, um die indonesische Regierung bei der Ermittlung der genauen Flottenzusammensetzung und Routenplanung zu unterstützen.

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