On the Management of Self-Owned Containers

Legros, B., Fransoo, J. et Jouini, O. (2023) On the Management of Self-Owned Containers. Dans CIGI Qualita MOSIM 2023, Trois-Rivières, Québec, Canada DOI 10.60662/8v98-3f69.

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Résumé

Cette étude développe des solutions pour optimiser le repositionnement des conteneurs vides dans l′arrière-pays. Les conteneurs arrivent au fil du temps chez le destinataire (importateur), tandis que la demande de conteneurs provient de l’expéditeur (exportateur). Un conteneur vide peut être loué par l’expéditeur auprès du destinataire pour envoyer sa cargaison au terminal maritime. Nous modélisons le système comme une file d’attente à deux extrémités avec un temps d’appariement non nul et un nombre limité de ressources. Le destinataire cherche à minimiser la somme des coûts de stockage et de déplacement en décidant quels conteneurs doivent être conservés pour une location future et lesquels doivent être immédiatement renvoyés au terminal maritime. Par le biais d’un processus de décision de Markov, nous prouvons qu’avec un seul camion, la politique optimale est une politique à seuil dépendant de l′état où les seuils d’admission augmentent avec la quantité stockée chez l′expéditeur et la demande de l′expéditeur, et diminuent avec la distance entre le destinataire et l′expéditeur. L′intensité du trafic joue un rôle de la même ampleur que le ratio d′importation/exportation pour les décisions de retenue. En particulier, la réduction relative des coûts obtenue par la politique de retenue est la plus grande dans les zones à faible trafic, révélant qu’un stock dans l′arrière-pays compense la rareté des conteneurs.

This study develops solutions to optimize empty container repositioning in the hinterland. Self-owned containers arrive over time at the (importer) consignee, while the demand for containers arises from the (exporter) shipper. An empty container can be rented by the shipper from the consignee to send its load to the sea terminal. We model the system as a double-ended queue with non-zero matching time and limited number of resources. The consignee aims to minimize the sum of holding and travel costs by deciding which containers should be stored for future rent and which should be immediately returned to the sea terminal. Through a Markov decision process, we prove that with a single truck, the optimal policy is a state-dependent withholding threshold policy where the admission thresholds increase with the quantity stored at the shipper and demand by the shipper, and decrease with the distance between consignee and shipper. Traffic intensity plays a role of the same magnitude as the import/export ratio for withholding decisions. Specifically, the relative cost reduction obtained by the withholding policy is greatest in low-traffic areas, revealing that an inventory in the hinterland compensates for the scarcity of containers.

Type de document:	Document issu d'une conférence ou d'un atelier (NON SPÉCIFIÉ)
Mots-clés libres:	Conteneur File d′attente à double extrémité Stock Processus de décision Markovien Tournée de rue Container Double-ended queue Inventory Markov decision process Street turn
Date de dépôt:	17 août 2023 13:23
Dernière modification:	25 août 2023 19:24
URI:	https://collection-numerique.uqtr.ca/id/eprint/2055

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