@phdthesis{Rave2024, author = {Rave, Alexander}, title = {Mathematische Modelle und Metaheuristiken zur Optimierung der Transportplanung von Drohnen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:824-opus4-8758}, school = {Katholische Universit{\"a}t Eichst{\"a}tt-Ingolstadt}, pages = {XVII, 126 Seiten : Illustrationen, Diagramme}, year = {2024}, abstract = {Die vorliegende kumulative Dissertation befasst sich mit vier Problemstellungen der Transportplanung im Falle der {\"U}bernahme des Paket- und Medikamententransports durch Lieferwagen und Drohnen. Der erste Beitrag thematisiert die Fahrzeugflottenplanung und Zuweisung von Drohnen zu Mikrodepots, wenn Lieferwagen und Drohnen den Transport von Paketen in der letzten Meile {\"u}bernehmen. Im Vordergrund stehen die taktischen Entscheidungen, welche Kombination von Auslieferungsformen mit Lieferwagen und Drohnen optimal w{\"a}re sowie die Ausgestaltung der Fahrzeugflotte. Die Problemstellung wird als gemischt-ganzzahliges lineares Programm (MILP) modelliert. Zudem wird eine adaptive große Nachbarschaftssuche (ALNS) eingef{\"u}hrt, die neue problemspezifische Operatoren beinhaltet. Der zweite Beitrag fokussiert sich auf die operative Tourenplanung eines Lieferwagens, welcher mit mehreren Drohnen ausger{\"u}stet ist. Hierf{\"u}r wird ein effizientes MILP entwickelt, welches ein kommerzieller Solver schneller l{\"o}sen kann als vergleichbare MILPs f{\"u}r eine Ein-Drohnen Problematik aus der Literatur. Der dritte Beitrag optimiert die simultane Bestands- und Tourenplanung f{\"u}r die Belieferung von Krankenh{\"a}usern unter der Ber{\"u}cksichtigung ihrer Lagerhaltungspolitiken. Es wird analysiert, welchen Einfluss Drohnen als Vehikel f{\"u}r Notfalltransporte zur Vermeidung von Fehlmengen haben. Die Problemstellung wird als zweistufiges stochastisches Programm pr{\"a}sentiert und eine problemspezifische ALNS wird entwickelt, welche einen innovativen Algorithmus zur Bestimmung von Bestellpunkten innerhalb der Lagerhaltungspolitiken beinhaltet. Der vierte Beitrag thematisiert die Ausgestaltung der Drohnenflotte f{\"u}r die Belieferung von Apotheken und Krankenwagen im Einsatz durch einen Großh{\"a}ndler. Hierf{\"u}r wird die Drohnenflotte in einer ereignisdiskreten Simulationsstudie hinsichtlich der Kosten bzw. der CO2-Emissionen optimiert.}, subject = {Operations Research}, language = {mul} }