by Institute of Entrepreneurship Development iED

ΕΡΕΥΝΩ – ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ – ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ Β’ ΚΥΚΛΟΣ

ΤΙΤΛΟΣ ΕΡΓΟΥ

ΒΕΛΟΣ – Βελτιστοποίηση Μεταφορών με Αλγόριθμους Ελέγχου Οπισθοπίεσης

ΚΩΔΙΚΟΣ ΕΡΓΟΥ Τ2ΕΔΚ-03302

Περιγραφή

Το φυσικό αντικείμενο του έργου ΒΕΛΟΣ εστιάζει στη σχεδίαση, ανάπτυξη και επίδειξη σε πραγματικές συνθήκες ενός πληροφοριακού συστήματος για μεταφορικές εταιρείες μικρού μεγέθους (αναφορικά με το προσωπικό). Κύριος σκοπός του πληροφοριακού συστήματος είναι να επιτρέψει την αύξηση της διεκπεραιωτικής ικανότητας της μιας μικρής σε μέγεθος προσωπικού εταιρείας (RMR), ενώ παράλληλα διατηρείται ελεγχόμενο το κόστος λειτουργίας και δίνεται η δυνατότητα προσφοράς νέων υπηρεσιών με κριτήρια ποιότητας υπηρεσίας.

Στην καρδιά του πληροφοριακού συστήματος θα υπάρχει ένας αλγόριθμος δρομολόγησης-χρονοπρογραμματισμού, ο οποίος θα βασίζεται στην τεχνική του ελέγχου οπισθοπίεσης (backpressure), η οποία έχει χρησιμοποιηθεί εκτενώς για τη βελτιστοποίηση της ανάθεσης πόρων σε δίκτυα υπολογιστών. Η σχετική τεχνική θα χρησιμοποιηθεί για τη σχεδίαση και επέκταση ενός αλγορίθμου κατάλληλου για επίλυση προβλημάτων βελτιστοποίησης στον τομέα της εφοδιαστικής αλυσίδας-μεταφορών. Ο εν λόγω αλγόριθμος θα πλαισιώνεται από δύο υποσυστήματα, ένα συλλογής δεδομένων-αναπαράσταση γνώσης και ένα παρουσίασης των αποτελεσμάτων και λήψης-αποφάσεων. Απώτερος στόχος είναι να αποδειχθεί η δυνατότητα αναβάθμισης της λειτουργίας της RMR με βάση το προτεινόμενο πληροφοριακό σύστημα και να προαχθεί η αξιοποίησή του προτεινόμενου πλαισίου μεθοδολογίας γενικότερα από μικρομεσαίες εταιρείες του κλάδου μέσω των δράσεων του Ινστιτούτου Ανάπτυξης Επιχειρηματικότητας.

Διάρκεια του έργου: 29/07/2021 – 28/11/2023 (28 μήνες)

Μεθοδολογία

Το προτεινόμενο έργο χωρίζεται σε πέντε Ενότητες Εργασίας (ΕΕ) και κάθε ΕΕ σε επιμέρους Εργασίες.

  • ΕΕ1: Θεωρητικό Πλαίσιο και Απαιτήσεις Πλατφόρμας.
    Η ενότητα εργασίας θα εστιάσει κυρίως στην ανάλυση λειτουργικών απαιτήσεων της πλατφόρμας-στόχου, στην ανάλυση διαλειτουργικότητας υπαρχόντων και προσδοκώμενων συστημάτων/υποσυστημάτων και στη θεωρητική σχεδίαση του προτεινόμενου αλγορίθμου.
  • ΕΕ2: Σχεδίαση & Ανάπτυξη Αρχιτεκτονικής και Υποσυστημάτων.
    Η ενότητα εργασίας θα εστιάσει κυρίως στη σχεδίαση των επιμέρους υποσυστημάτων, την ανάπτυξη του αλγόριθμου που βασίζεται στην τεχνική backpressure στα πλαίσια της εφαρμογής εμπορευματικών μεταφορών και τη σχεδίαση της συνολικής αρχιτεκτονικής του συστήματος.
  • ΕΕ3: Υλοποίηση Υποσυστημάτων και Ενοποίηση.
    Η ενότητα εργασίας θα εστιάσει κυρίως στην υλοποίηση των υποσυστημάτων που σχεδιάστηκαν στην Ε.Ε.2, την ενοποίησή τους, και τις μελέτες διαλειτουργικότητας επίδοσης που θα εξασφαλίσουν την παραγωγική αξιοποίηση του συστήματος.
  • ΕΕ4: Πιλοτική Εφαρμογή, Αξιολόγηση Επίδοσης και Διάχυση Αποτελεσμάτων.
    Η ενότητα εργασίας θα εστιάσει κυρίως στην εφαρμογή, δοκιμή και μελέτη της επίδοσης των υποσυστημάτων που αναπτύχθηκαν στην Ε.Ε.3, καθώς και στη διάχυση των αποτελεσμάτων του έργου στην επιστημονική κοινότητα και τους επαγγελματίες των μεταφορών αγαθών.
  • ΕΕ5: Πλάνο Εμπορικής Εκμετάλλευσης.
    Η ενότητα εργασίας θα εστιάσει στην εκπόνηση ενός εφικτού πλάνου εμπορικής εκμετάλλευσης των αποτελεσμάτων του έργου.

Αποτελέσματα

Η RMR θα αποκτήσει ένα καινοτόμο πληροφοριακό σύστημα ανάλυσης απαιτήσεων λειτουργίας, κατανομής πόρων και βελτιστοποίησης λήψης αποφάσεων, το οποίο αναμένεται να αλλάξει ριζικά το μοντέλο λειτουργίας της. Η RMR ευελπιστεί ότι με την εν λόγω δυνατότητα θα αναπροσαρμόσει την εσωτερική δομή της, επιτρέποντας έτσι τη διαχείριση μεγαλύτερου όγκου αιτημάτων με μικρότερο κόστος. Παράλληλα το έργο θα εξετάσει και αναπτύξει αποτελέσματα στις παρακάτω ερευνητικές προκλήσεις που σχετίζονται με αλγόριθμους ελέγχου ροής σε δίκτυα μεταφοράς “γενικευμένων” αγαθών:

  1. Σχεδίαση, ανάπτυξη και μελέτη επίδοσης καινοτόμου αλγορίθμου βελτιστοποίησης (ΟΕΑ) δρομολογίων-κατανομής πόρων-χρονοπρογραμματισμού βασισμένου στην τεχνική backpressure, ειδικότερα για εφαρμογές μεταφορικών εταιρειών.
  2. Επέκταση του βασικού αλγορίθμου backpressure, σε εφαρμογές μεταφορών που επιβάλλουν πολυ-παραμετρικούς περιορισμούς, π.χ. μειωμένη κατανάλωση ενέργειας, χρονικές προθεσμίες, κλπ. Κάτι τέτοιο θα προσδώσει ευελιξία και καλή απόκριση προσαρμογής με δυναμικές και μεταβαλλόμενες συνθήκες λειτουργίας.
  3. Μείωση της υπολογιστικής πολυπλοκότητας που απαιτείται για τα εν λόγω προβλήματα βελτιστοποίησης στις μεταφορές και το χρονοπρογραμματισμό, μέσω του προτεινόμενου αλγορίθμου.
  4. Επιχειρηματικά μοντέλα εμπορικά βιώσιμων εφαρμογών που εκμεταλλεύονται τον αυτόματο έλεγχο ροής και τον αλγόριθμο backpressure στον κλάδο των εμπορευματικών μεταφορών και εφοδιαστικής αλυσίδας

«Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο της Δράσης ΕΡΕΥΝΩ – ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ - ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ και συγχρηματοδοτείται από το Ευρωπαϊκό Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης (ΕΤΠΑ) της Ευρωπαϊκής Ένωσης και εθνικούς πόρους μέσω του Ε.Π. Ανταγωνιστικότητα, Επιχειρηματικότητα & Καινοτομία (ΕΠΑνΕΚ) (κωδικός έργου: Τ2ΕΔΚ-02342)»

Εταιρικό Σχήμα

1. RMR Ι.K.E.

Έδρα / Τόπος Υλοποίησης έργου: Λάρισα

2. Ινστιτούτο Ανάπτυξης Επιχειρηματικότητας

Έδρα / Τόπος Υλοποίησης έργου: Λάρισα

3. Επιτροπή Ερευνών Ιονίου Πανεπιστημίου

Έδρα / Τόπος Υλοποίησης έργου: Κέρκυρα