論文の概要: Periodic Freight Demand Forecasting for Large-scale Tactical Planning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.09136v1
- Date: Wed, 19 May 2021 13:55:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-05-20 16:15:29.627621
- Title: Periodic Freight Demand Forecasting for Large-scale Tactical Planning
- Title（参考訳）: 大規模戦術計画のための定期的な貨物需要予測
- Authors: Greta Laage and Emma Frejinger and Gilles Savard
- Abstract要約: 本稿では,計算的トラクタビリティに決定論的モデルを必要とする大規模戦術計画問題に焦点をあてる。
この環境での定期的な需要を推定する問題は、文献で見過ごされている。
その結果、カナダ国有鉄道(Canadian National Railway Company)の真の大規模応用に関する広範な実証研究が得られた。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Crucial to freight carriers is the tactical planning of the service network.
The aim is to obtain a cyclic plan over a given tactical planning horizon that
satisfies predicted demand at a minimum cost. A central input to the planning
process is the periodic demand, that is, the demand expected to repeat in every
period in the planning horizon. We focus on large-scale tactical planning
problems that require deterministic models for computational tractability. The
problem of estimating periodic demand in this setting broadly present in
practice has hitherto been overlooked in the literature. We address this gap by
formally introducing the periodic demand estimation problem and propose a
two-step methodology: Based on time series forecasts obtained in the first
step, we propose, in the second step, to solve a multilevel mathematical
programming formulation whose solution is a periodic demand estimate that
minimizes fixed costs, and variable costs incurred by adapting the tactical
plan at an operational level. We report results in an extensive empirical study
of a real large-scale application from the Canadian National Railway Company.
We compare our periodic demand estimates to the approach commonly used in
practice which simply consists in using the mean of the time series forecasts.
The results clearly show the importance of the periodic demand estimation
problem. Indeed, the planning costs exhibit an important variation over
different periodic demand estimates, and using an estimate different from the
mean forecast can lead to substantial cost reductions. For example, the costs
associated with the period demand estimates based on forecasts were comparable
to, or even better than those obtained using the mean of actual demand.
- Abstract（参考訳）: 貨物輸送にとって重要なのが、サービスネットワークの戦術計画である。
目的は、予測された需要を最小限のコストで満たす、所定の戦術計画地平上の循環計画を得ることである。
計画プロセスへの中心的な入力は、定期的な需要、すなわち計画の地平線における各周期で繰り返されると予想される需要である。
計算トラクタビリティに関する決定論的モデルを必要とする大規模戦術計画問題に焦点を当てる。
実際に広く存在しているこの設定における周期的な需要を推定する問題は文献では見過ごされている。
第1ステップで得られた時系列予測に基づいて、我々は第2ステップで、固定コストを最小化する周期的需要推定法と、戦術計画を運用レベルで適用することで生じる変動コストを最小化する多段階の数学的プログラミングの定式化を提案する。
本報告では,カナダ国鉄の大規模適用に関する広範な実証研究の結果について報告する。
本稿では, 時系列予測の平均値を用いて, 周期的需要予測を, 実例でよく用いられる手法と比較する。
その結果,周期的需要推定問題の重要性が明らかとなった。
実際、計画コストは、異なる定期的な需要予測に対して重要な変動を示し、平均予測とは異なる見積もりを使用することで、大幅なコスト削減につながる可能性がある。
例えば、予測に基づく周期的需要予測に関連するコストは、実際の需要の平均を用いて得られたコストと同等、あるいはそれ以上であった。
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