Optimierung des Wechselbrückentransports – ein Spezialfall der Tourenplanung

Zu den Standardaufgaben in großen Transportnetzen gehört die Fahrzeugdisposition und Umlaufplanung. Diese Aufgabenstellung ist mit der Tourenplanung verwandt, unterscheidet sich aber in einigen Punkten. So werden nicht Waren von einem Depot an viele Kunden verteilt, sondern der Transport erfolgt zwischen den Depots eines Transportnetzes. Die einzelnen Transportmengen sind dabei größer, so dass sich oftmals Direktverkehre ergeben. Allerdings ergeben sich durch Restmengen und durch kleinere Depotstandorte – oder generell bei Netzen mit nicht so hohem Sendungsvolumen – viele Relationen, die keinen ganzen Lkw-Zug füllen. Aus diesem Grund spielen die Transportbehälter eine besondere Rolle in diesen Netzen, denn geeignete Transportbehälter beeinflussen in erheblichem Maße die Gestaltung der Netze. Zumindest in Deutschland sind Wechselbrücken ein Standardhilfsmittel im Transport und werden in Transportnetzen intensiv genutzt.

Der Transport mit Wechselbrücken weist gegenüber anderen Lkw-Transporten eine Besonderheit auf, die dazu führt, dass Standardverfahren zur Tourenplanung nicht das volle Optimierungspotenzial erschließen können. Das besondere an dem Transport mit Wechselbrücken besteht darin, dass der Lkw nicht nur den Anhänger wechseln kann, sondern auch die Brücke, die er selbst mitführt. Somit ergeben sich Kombinationsmöglichkeiten, die bei einer reinen Motorwagen-Anhänger-Konstellation nicht vorhanden sind.

In der Speditionswelt ist die Konstellation des Dreiecksverkehrs bekannt, die verwendet wird, um den Transport mit Wechselbrücken zu optimieren. In dem vorliegenden Beitrag wird aufgezeigt, dass die Aufgabenstellung der Wechselbrückenoptimierung sehr viel umfassendere Optimierungsmäglichkeiten bietet. Es wird gezeigt, dass die in der OR-Literatur verwendete Darstellung dieses Problems als Pickup-and-Delivery-Problem mit Zeitschranken (PDPTW) ebenfalls nicht adäquat ist, um alle Optimierungsmöglichkeiten des Wechselbrückentransports zu erschließen.