Un enfoque de optimización multiagente para la colaboración multimodal en terminales marinas
Autores: Parmaksizoglou, Ilias Alexandros; Bombelli, Alessandro; Sharpanskykh, Alexei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Gestión y administración
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
El rápido crecimiento del comercio marítimo internacional ha intensificado los desafíos operativos en los terminales marítimos debido al aumento de la interacción entre buques, camiones y trenes. Los problemas clave incluyen la congestión en los muelles, la llegada ineficiente de camiones y la subutilización de los recursos del terminal. Asegurar una planificación coordinada entre los modos de transporte y fomentar la colaboración entre las partes interesadas, como los operadores de buques, los proveedores de logística y los gerentes de terminal, es fundamental para mitigar estas ineficiencias. Este estudio propone un modelo de coordinación multiagente y multiobjetivo que sincroniza la asignación de muelles para buques con la programación de citas para camiones. Se introduce un método de solución que combina la planificación priorizada con una heurística de búsqueda en vecindario para explorar los compromisos óptimos de Pareto. El rendimiento de este enfoque se compara con algoritmos evolutivos multiobjetivo (MOEAs) bien establecidos, incluidos NSGA-II y SPEA2. Los experimentos numéricos demuestran que el método propuesto genera un mayor número de soluciones óptimas de Pareto y logra indicadores de hipervolumen más altos en comparación con los MOEAs. Estos resultados muestran un mejor equilibrio entre objetivos como minimizar los tiempos de espera de los buques, reducir la congestión de camiones y optimizar el uso de recursos del terminal. Al integrar la asignación de muelles y la programación de camiones a través de un enfoque multiagente transparente, este trabajo proporciona a los tomadores de decisiones mejores herramientas para evaluar los compromisos en las operaciones de los terminales portuarios. La estrategia propuesta apoya una coordinación más eficiente, justa e informada en entornos multimodales complejos.
Descripción
El rápido crecimiento del comercio marítimo internacional ha intensificado los desafíos operativos en los terminales marítimos debido al aumento de la interacción entre buques, camiones y trenes. Los problemas clave incluyen la congestión en los muelles, la llegada ineficiente de camiones y la subutilización de los recursos del terminal. Asegurar una planificación coordinada entre los modos de transporte y fomentar la colaboración entre las partes interesadas, como los operadores de buques, los proveedores de logística y los gerentes de terminal, es fundamental para mitigar estas ineficiencias. Este estudio propone un modelo de coordinación multiagente y multiobjetivo que sincroniza la asignación de muelles para buques con la programación de citas para camiones. Se introduce un método de solución que combina la planificación priorizada con una heurística de búsqueda en vecindario para explorar los compromisos óptimos de Pareto. El rendimiento de este enfoque se compara con algoritmos evolutivos multiobjetivo (MOEAs) bien establecidos, incluidos NSGA-II y SPEA2. Los experimentos numéricos demuestran que el método propuesto genera un mayor número de soluciones óptimas de Pareto y logra indicadores de hipervolumen más altos en comparación con los MOEAs. Estos resultados muestran un mejor equilibrio entre objetivos como minimizar los tiempos de espera de los buques, reducir la congestión de camiones y optimizar el uso de recursos del terminal. Al integrar la asignación de muelles y la programación de camiones a través de un enfoque multiagente transparente, este trabajo proporciona a los tomadores de decisiones mejores herramientas para evaluar los compromisos en las operaciones de los terminales portuarios. La estrategia propuesta apoya una coordinación más eficiente, justa e informada en entornos multimodales complejos.