Optimierung von Distributionsnetzwerken (Fach) / Übungen und anderes sehr Relevantes (Lektion)

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• Was sind die zentralen Funktionen eines Distributionssystems? ·         Lagerung von Artikeln ·         Transport (via Lager und Umschlagsorte) ·         Abwicklung/ Durchführung von Bestellungen/Aufträgen
• Nennen Sie Zielsysteme der Distribution ·         Lieferservice ·         Kosten des Systems ·         Akquisition
• Welche Attribute besitzt der Lieferservice? ·         Lieferzeit ·         Lieferzuverlässigkeit ·         Lieferflexibilität ·         Lieferungsbeschaffenheit
• Nennen Sie die drei grundlegenden/speziellen Distributionsstrukturen aus der Vorlesung zentrale Organisation: Alle Kunden werden von einem zentralen Standort aus beliefert. (Bsp. HSE24,QVC,) dezentrale Organisation: Mehrere Standorte zur Belieferung der Kunden. (Bsp. Amazon, Zeitungsverlage(Druckereien)) Mischform: Zentral- und Regionallager. (Bsp. Amazon, Deutsche Post)
• Vorzuhaltender Bestand (Formel) s = d * lt + z * σ * √lt
• Wie lässt sich der Transport von Sendungen vom Versender zum Empfänger einteilen? 1) Vorlauf: Einsammeln mittels Touren und zum Depot + Sortieren nach Zieldepot.2) Hauptlauf: Transport der Sendungen zwischen Quell- und Zielgebiet3) Nachlauf: Sortieren auf Verteilrouten & Verteilung an Empfänger.
• Welche beiden grundlegenden Netztypen kommen für die Realsierung des Hauptlaufnetzwerkes infrage? Direktverkehrsnetz: Transport von jedem Depot zu jedem anderen Depot über eine direkte Relation einstufiges Netz. Hub & Spoke: - Transport von jedem Depot zum Hub                         - Sortieren der Sendungen nach Zieldepot                         - Transport zum Zieldepot bzw. Zielhub und anschließend                                               Zieldepot
• Nenne drei Vorteile vom Direktverkehr: schneller Transport wenig anfällig für Verspätungen hohes Servicelevel
• Nenne drei Nachteile vom Direktverkehr: sehr viele Relationen (Verbindungen) hoher Bedarf an Transportmitteln bei geringen Sendungsmengen (zu einem Empfänger) unrentabel
• Nenne drei-vier Vorteile vom Hub&Spoke: geringe Anzahl an Relationen geringer Bedarf an Transportmitteln Economics of Scale & größere Fahrzeuge durch Bündelung auch bei geringen Mengen rentabel
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• Nenne drei-vier Nachteile vom Hub&Spoke: längere Transporte (Weg & Zeit) Zeitverlust durch Sortieren & generell höherer Zeitaufwand Investitionen in Hubs erforderlich anfällig für Verspätungen
• Anhand welcher Kriterien lassen sich Hub-and-Spoke-Netze klassifizieren? Klassifikation nach O’Kelly und Miller 1) Zuordnung eines Depots zu genau einem Hub (single allocation) bzw. mehreren Hubs (multiple allocation) 2) strikte Hubbing Politik (Relation muss über Hub laufen) bzw. nicht strikte Hubbing Politik (Relation kann über einen Hub laufen oder Non-Stop-Services (nur Direktverkehr)) 3) alle Hubs sind direkt miteinander verbunden (fully meshed) bzw. nicht alle Hubs sind direkt miteinander verbunden (partially meshed)->8 MöglichkeitenZusätzliche Kriterien4); Bis zu s Zwischenstops auf einer Route; 5) Anzahl p der Hubs
• Erläutern Sie den Begriff der Konsolidierung. Zwischen welchen Arten von Konsolidierung wird in Hub-and-Spoke-Netzen unterschieden? Konsolidierung: gemeinsamer Transport von Sendungen auf einem bzw. mehreren Abschnitten über Transportkette (Economies of scale)Arten von Konsolidierung (nach Crainic):1) Gemeinsamer Transport von Sendungen mit gleicher Quelle und Senke (Bündelung)2) Gemeinsamer Transport von Sendungen mit gleicher Quelle und unterschiedlicher Senke oder unterschiedlicher Quelle und gleicher Senke (Mitnahme)3) Konsolidierung durch Nutzung eines Hubs. Sendungen mit gleicher Quelle werden gemeinsam zum Hub transportiert und dort sortiert. Dann gemeinsamer Transport von Sendungen mit derselben Senke4) Konsolidierung durch Pickup-and-delivery. Gemeinsames Einsammeln und Verteilen im Vor-/Nachlauf.
• Welchen Nachteil hat eine als als Minmax Lokationsproblem ausgeführte (p-Center-) Modellierung? Die Minmax-Zielfunktion des Modells ist nichtlinear -> Kann nicht mit Standard-Verfahren für MILPs gelöst werden! (MILP = Mixed-Integer Linear Programming)
• Inwiefern unterscheidet sich das p-Center Problem vom sogenannten p-Median Problem? Ähnliche Problemstellung, aber andere Zielsetzung: p-Center: maximale Entfernung  minimieren. (Öffentliche Einrichtungen, zum Beispiel Feuerwehren, Ambulanzen etc.) p-Median: Summe aller (gewichteten) Entfernungen minimieren. (Bestimmen von Lagerstandorten, Supermärkten etc.)
• Unter welchen Annahmen entspricht das P-Median Problem dem UFLP? Das Facility Location Problem entspricht dem p-Median Problem für den Fall p = n
• Besitzt die kapazitierte Variante des Facility Location Problems (CFLP) immer eine zulässige Lösung? Begründen Sie Ihre Antwort. Nein, es existiert nur dann eine zulässige Lösung, wenn die aufsummierte Nachfrage der Kunden Di <= der aufsummierten Kapazitäten sj der Standorte/Lager sind.
• Allgemeiner Modellaufbau (Optimierungsproblem): 1.       EV (z.b. xij, yj mit Werterklärung)2.       Zielfunktion (min z ...)3.       s.d.: Nebenbedingungen z.B.:          a.       alle Kunden bedient werden,          b.       p Standorte eröffnet werden,          c.       Kunde nur an geöffneten Standort angeschlossen werden kann,          d.       Kapazitäten nicht überschritten werden, …4.       Wertebereiche der EVs: yj ∈ {0,1}; 0 <= xij <= 1 für alle i,j5.        (Ggf, noch Parametererklärungen)
• Erläutern Sie das p-Hub Median Problem verbal. Aus insgesamt n Knoten (Standorte) sollen p Knoten ausgewählt werden, um dort Hubs einzurichten. Weiter sind die Nichthub-Knoten den Hubs zuzuordnen. Die Lokation der Hubs und die Allokation der Nichthubs zu den Hubs soll dabei so erfolgen, dass die Gesamtkosten minimiert werden.
• Welchen Nachteil weist die Formulierung des Hub Location Problems nach Campbell (1994) auf? Die Formulierung von Campbell weist sehr viele Entscheidungsvariablen auf bei n Knoten insgesamt n^4 + n^2 Stück (Bsp.: Hauptlauf Brief Deutsche Post: 82 BZen -> ca. 45 Mio. EV.)
• Skaleneffekte in Hub & Spoke Netzwerken bei O’Kelly und Campbell: Vor- und Nachteile? Vorteil: Möglichkeit Skaleneffekte überhaupt zu berücksichtigen in MILP-Variante Nachteil: - bezieht sich nur auf Interhub                - ist unabhängig von dem Fluss (ausschlaggebender Punkt!)
• Wie lauten die Savings der Savingsheuristik für VRP? sij = cij – c0i – c0j

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