Diseño y desarrollo de una plataforma flexible de simulación para apoyar el diseño y el rediseño de terminales ferroviarias de contenedores

En las últimas décadas, el transporte intermodal tren-carretera (donde el tren se emplea para trayectos a medias y largas distancias, combinado con la carretera para realizar la etapa inicial y final del transporte) se ha convertido en una alternativa atractiva (desde el punto de vista de la sostenibilidad del transporte) frente al transporte exclusivo de mercancías por carretera. Sin embargo, las medidas aplicadas en Europa por la Comisión Europea y por sus países miembros para potenciar el uso del ferrocarril no han conseguido incrementar su utilización hasta los niveles deseados. Las terminales ferroviarias juegan un papel importante dentro de una red de transporte intermodal, al ser el lugar donde la mercancía cambia de modo. Es por esto que el estudio de su funcionamiento pueda ser considerado como un aspecto clave para aumentar el atractivo del transporte ferroviario de mercancías. En esta tesis, se ha aplicado un enfoque modular y flexible para diseñar y desarrollar una herramienta de simulación que pueda ser utilizada por usuarios sin conocimientos de programación para: · Modelar, de forma fiel a la realidad, rápida y sencilla, una amplia variedad de terminales ferroviarias de contenedores, a partir de la información (relativa a su diseño y operación) introducida por un decisor en una interfaz de usuario. · Prever la productividad de estas terminales, su nivel de servicio y el uso de sus recursos e infraestructuras dado un plan de trenes. · Evaluar configuraciones alternativas que permitan mejorar el funcionamiento inicial de las terminales representadas. El estudio de una serie de casos ha permitido comprobar la utilidad del enfoque aplicado para construir esta herramienta, así como el interés de los resultados que proporciona. Esta herramienta podría ser de gran utilidad para los administradores de infraestructuras ferroviarias y para los operadores ferroviarios, a la hora de tomar de decisiones estratégicas y tácticas relativas, por ejemplo, al diseño de nuevas terminales o al rediseño de terminales existentes para satisfacer nuevas demandas. En desarrollos futuros, el enfoque aplicado en esta tesis podría extenderse al estudio de otras terminales que han quedado fuera del alcance de este trabajo, como es el caso, por ejemplo, de las terminales marítimas o fluviales. --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------In recent decades, intermodal road-rail transportation (where rail is used in medium and long distances combined with road for the first and last leg of the journey) has turned out to be an attractive alternative (from the point of view of transport sustainability) to freight transport solely by road. Nevertheless, the measures implemented in Europe by the European Commission and by the member countries to foment railway use have not brought about the increase desired. Railway terminals play an important role within an intermodal transport network, being the location where freight changes mode. For this reason, the study of how they function could be considered a key aspect in increasing the attractiveness of railway freight transport. In this thesis, a modular and flexible approach has been applied to design and develop a simulation tool that can be employed by users not knowledgeable in programming: · To model, in a realistic and simple way, a wide variety of rail container terminals based on information (relating to their design and operation) introduced through an user interface. · To predict the productivity of these terminals, their level of service and the use of their resources and infrastructures considering a railway plan. · To evaluate alternative configurations which allow improving the initial functioning of the terminals depicted. The study of a series of cases has demonstrated the utility of the approach applied to develop the simulation tool as well as the interest of its results. This tool could be very useful for railway infrastructure administrators and railway operators when making strategic and tactical decisions related, for example, to the design of new terminals or the redesign of existing terminals to satisfy new demands. In future work, the approach applied in this thesis could be extended to the study of other terminals which are beyond the scope of this work, such as, for example, maritime or river terminals

Containerbrückeneinsatzplanung in Seehafencontainerterminals - Entwurf und experimentelle Analyse von Lösungsverfahren für das Container Sequencing Problem

Durch den Einsatz immer größerer Containerschiffe zum Transport containerisierter Güter über den Seeweg gewinnt die Produktivität der zur Be- und Entladung der Containerschiffe eingesetzten Containerbrücken in Seehafencontainerterminals immer mehr an Bedeutung. Einen erheblichen Einfluss auf die Produktivität der Containerbrücken hat die Containerbrückeneinsatzplanung. Gegenstand dieser Arbeit ist das im Rahmen der Containerbrückeneinsatzplanung auftretende Container Sequencing Problem, welches hier erstmals unter Berücksichtigung von Ladelukendeckeln und Rehandlecontainern verschiedener Containerkategorien untersucht wird. Die Problemstellung wird als ganzzahliges lineares Optimierungsmodell formuliert. Zur Lösung des Problems werden verschiedene heuristische Verfahren vorgeschlagen. Deren Leistungsfähigkeit wird anhand numerischer Experimente analysiert

A survey on container processing in railway yards: Decision problems, optimization procedures and research challenges

In spite of extraordinary support programs initiated by the European Union and other national authorities, the percentage of overall freight traffic moved by train is in steady decline. This development is driven by the fact that macro-economic benefits of rail traffic, such as relief of overloaded road networks and reduced environmental impacts, are countervailed by severe disadvantages from the perspective of the shipper, e.g., low average delivery speed and general lack of reliability. Attracting a higher share of freight traffic on rail requires a more efficient freight handling in railway yards, which includes technical innovations as well as the development of suited decision support systems. This paper reviews container processing in railway yards from an operational research perspective and analyzes basic decision problems for the two most important yard types, namely conventional rail-road and modern rail-rail transshipment yards. Existing literature is reviewed and open research challenges are identified.Railway System, Railway Yard, Container Processing, Decision Support, Survey