Το έργο εστιάζει στις μεταφορικές εταιρείες, και ειδικότερα στις ανάγκες της RMR, η οποία δραστηριοποιείται στις μεταφορές αγαθών εξειδικευμένης διαχείρισης. Το βασικό πρόβλημα της RMR είναι αυτό της βέλτιστης ανάθεσης πόρων (οδηγών, οχημάτων, κλπ.) σε ημερήσια βάση μεταξύ των σημείων ενδιαφέροντος, ώστε να εξασφαλίσουν ότι το ανεκτέλεστο κάθε μέρας (εκκρεμείς παραδόσεις σε αναμονή) και ο μέσος χρόνος παράδοσης παραμένουν οριοθετημένα (πιθανά και ελεγχόμενα), ενώ ελαχιστοποιούνται άλλα κριτήρια βέλτιστης λειτουργίας, π.χ., κόστος καυσίμων, συντήρησης στόλου, κλπ.
Τα παραπάνω ζητήματα είναι πολύ σημαντικά για την RMR καθώς μπορεί να αποβούν κρίσιμα για τη λειτουργία της και τις απαραίτητες οικονομίες κλίμακας που πρέπει να γίνουν σε μια παγκοσμιοποιημένη πλέον αγορά. Αυτή η ανάγκη, η οποία σε άλλες χώρες όπως π.χ. ΗΠΑ, Βρετανία, κλπ., έχει προκύψει εδώ και δεκαετίες, θα παγιωθεί και Ελλάδα, όπου τα τελευταία χρόνια το ηλεκτρονικό λιανεμπόριο γνωρίζει αλματώδη ανάπτυξη. Η RMR θα κληθεί να καλύψει αυξημένη ζήτηση αιτούμενων μεταφορών με μεγαλύτερη ποικιλία σε σχέση με το παρελθόν, εν δυνάμει από/σε κάθε σημείο του Ελλαδικού χώρου, ο οποίος διακρίνεται από αφιλόξενη μορφογεωγραφία και αρκετά δυσπρόσιτα τελικά σημεία. Η ανάγκη αναμένεται να αυξηθεί περαιτέρω καθώς η χώρα μας έχει αποφασίσει στρατηγικά να γίνει διακομιστικό κέντρο προς την υπόλοιπη Ευρώπη.
Το πρόβλημα που ανακύπτει είναι αυτό ενός δικτύου διανομής με πηγές και προορισμούς, μέσα από το οποίο ζητείται να μεταφερθούν εμπορεύματα διαφορετικού τύπου. Σε κάθε ενδιάμεσο κόμβο υπάρχουν ουρές αγαθών, και ο στόχος είναι να ελαχιστοποιηθεί ο συνολικός μέσος χρόνος παράδοσης κάθε αγαθού, ενώ το δίκτυο διατηρείται σε σταθερή κατάσταση, δηλαδή ότι αθροιστικά όλες οι ουρές αναμονής σε όλους τους σταθμούς διατηρούνται πεπερασμένες. Επιπρόσθετοι στόχοι, όπως π.χ. μειωμένη κατανάλωσης ενέργειας, λειτουργικού κόστους, κλπ., μπορούν να τεθούν κατ’ απαίτηση.
Για την αντιμετώπιση αντίστοιχων προβλημάτων έχουν προταθεί αρκετές προσεγγίσεις. Μερικές από τις πιο συχνά χρησιμοποιούμενες είναι ο δυναμικός και βέλτιστος στοχαστικός προγραμματισμός, ο κυρτός και μικτός-διακριτός προγραμματισμός, και η μηχανική μάθηση. Όλες οι παραπάνω εμφανίζουν δύο κοινά σημεία δυσκολίας: α) είναι υπολογιστικά απαιτητικές, και β) βασίζονται σε κεντροποιημένους αλγορίθμους. Καινοτόμες λύσεις, με χαμηλότερη πολυπλοκότητα και κατανεμημένη λειτουργία είναι αναγκαίες.
Το έργο ΒΕΛΟΣ φιλοδοξεί να αντιμετωπίσει το παραπάνω πρόβλημα στο πλαίσιο της εφαρμογής εταιρειών μεταφορών με μια πρωτοποριακή προσέγγιση, βασισμένη στον αλγόριθμο δρομολόγησης-χρονοπρογραμματισμού οπισθοπίεσης (backpressure). Ο αλγόριθμος έχει χρησιμοποιηθεί εκτενώς σε δίκτυα επικοινωνιών και οδικά δίκτυα για τη μείωση της συμφόρησης κίνησης δεδομένων ή αυτοκινήτων. Στο ΒΕΛΟΣ, ο αλγόριθμος backpressure θα χρησιμοποιηθεί για την επίλυση του προβλήματος κατανομής πόρων και διατήρησης σταθερής κατάστασης, καθώς και επιπρόσθετων στόχων βελτιστοποίησης κριτηρίων λειτουργίας/επίδοσης για μικρομεσαίες εταιρείες μεταφορών.
Οι στόχοι του έργου συνοψίζονται ως εξής:
- Ανάπτυξη αλγόριθμου βελτιστοποίησης λειτουργίας εταιρείας μεταφορών βασισμένου στην τεχνική backpressure.
- Σχεδίαση και ανάπτυξη πληροφοριακού συστήματος για την RMR για τη διαχείριση μεταφορών και επιπρόσθετων απαιτήσεων/κριτηρίων επίδοσης.
- Μελέτη επίδοσης του αλγόριθμου ΟΕΑ σε πραγματικές συνθήκες.
- Ανάπτυξη γενικού μεθοδολογικού πλαισίου χρήσης αλγορίθμων backpressure σε εφαρμογές της εφοδιαστικής αλυσίδας/μεταφορών.
- Ανάπτυξη επιχειρηματικού μοντέλου αξιοποίησης του πληροφοριακού συστήματος του έργου ΒΕΛΟΣ με απώτερο σκοπό την επέκτασή του για μεγαλύτερες εταιρείες.