Green liner ship routing and scheduling optimization with time windows under added resistance effects of several weather conditions

Deniz taşımacılığı, büyük hacimli malları taşımak için en çok tercih edilen olarak kabul edilmektedir. Teknolojik gelişmeler ve konteynerler ile standart hale getirilen kargo taşımacılığı, maliyeti azaltmış, verimliliği ve denizcilik şirketleri arasındaki rekabeti artırmıştır. Konteyner gemileri ayrıca çevresel zarar pahasına hız için tasarlanmıştır. Gemilerin yakıt tüketimi ve sera gazı emisyonları her yıl artmakta, bu nedenle dekarbonizasyon politikalarına uyum sağlamak için yeşil araç rotalama gibi yeni kavramlar ortaya çıkmaktadır. Bu çalışma, filo yakıt tüketimini ve Karbon Dioksit emisyonlarını en aza indirgemek için denizcilik rotalarını revize eden kısa deniz taşımacılığını benimseyen sabit hat taşımacılığı şirketleri için bir metodoloji önermeyi amaçlamaktadır. Liman zaman pencerelerini ve kargo talebini içeren bir karma tamsayılı doğrusal programlama modeli geliştirilmiştir. Önerilen metodoloji, rüzgâr ve dalgaların ilave direncinin neden olduğu istemsiz hız kaybını dikkate almaktadır. Vaka çalışması olarak bir konteyner şirketinin Karadeniz rotaları seçilmiştir. Mevsimlere bağlı olarak seyir boyunca karaya göre ortalama hızı tahmin etmek ve istem dışı hız kaybını verimli bir şekilde ayrıntılı olarak hesaplamak için Karadeniz'e statik hava etkisi hücreleri uygulanmıştır. Önerilen modelin uygulanabilirliğini ve güvenilirliğini değerlendirmek için sayısal deneyler yapılmıştır. Önerilen modelin optimum değerleri ve rotaları orijinal sistem CO2 emisyonları ile karşılaştırılmıştır. CO2 emisyonları ve yakıt tüketiminde önemli iyileşme gözlenirken, eklenen dirençlerin etkisi mevsimsel rotalarda farklılıklara neden olduğu tespit edilmiştir. Yeşil yaklaşımlarla gemi rotalarının doğru bir şekilde modellenmesi, yakın gelecekte hem finansal hem de çevresel faydalar sağlayacaktır.