Objectiu: descongestionar el trànsit i millorar el lliurament d’últim quilòmetre

Un equip de la UPV, la UOC i la UAB proposa crear una xarxa publicoprivada per a la distribució urbana de mercaderies.

La solució proposada consisteix a identificar una sèrie de punts de lliurament, situats tant en espais públics com privats, per a facilitar el repartiment de la paqueteria. També promouen el repartiment en bicicletes i furgonetes elèctriques i han desenvolupat un algorisme per a optimitzar la ubicació dels punts de lliurament.

S’estima que a Espanya es reparteixen cada dia quatre milions de paquets, la majoria dels quals tenen com a destinació l’àrea metropolitana d’una gran ciutat, que és on es concentra el 55% de la població. El lliurament de paqueteria es va disparar especialment durant la covid a causa de l’increment de les compres en línia, que han continuat creixent a doble dígit fins i tot una vegada superada la pandèmia. Aquesta nova mobilitat no ha fet més que agreujar els problemes de congestió de trànsit, de falta d’aparcament i de mala qualitat de l’aire ja existents en les zones urbanes des de fa anys.

En el context de l’aposta de la UE per a trobar solucions innovadores dirigides a reduir els impactes negatius del transport urbà de mercaderies i promoure un transport intermodal, la reducció del trànsit i l’optimització dels lliuraments, un grup d’investigadors de la Universitat Politècnica de València (UPV), la Universitat Oberta de Catalunya (UOC) i la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) ha ideat una proposta de xarxa per a la distribució urbana de mercaderies.

“Hem estudiat possibles solucions des de fa anys i, a més de determinar que no hi ha una única opció, hem vist que és necessària una col·laboració molt més estreta entre el sector públic i el món privat”, explica Cristian Castillo Gutiérrez, professor dels Estudis d’Economia i Empresa de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC) i investigador del grup d’investigació Sustainability, Management and Transport (SUMAT).

La proposta de xarxa, el disseny de la qual s’ha publicat en obert en la European Transport Research Review, se centra en la ciutat de Barcelona, on els investigadors han localitzat 1.057 punts per al lliurament de paqueteria. Es tracta de microhubs situats en estacions de transport públic, mercats, centres comercials, oficines de correus, pàrquings, edificis i punts de recollida ja existents. “Ja hi ha pàrquings públics que han cedit espais a empreses privades de paqueteria, i per a la resta de punts proposats, caldria veure quina inversió requereixen perquè puguen ser habilitats”, assenyala Castillo.

En l’estudi també han participat Eduard Josep Álvarez Palau, professor dels Estudis d’Economia i Empresa i investigador líder del grup Urbanització, Comerç i Logística Sostenible (URBANLOG); Javier Panadero Martínez, professor del departament d’Arquitectura de Computadors i Sistemes Operatius de la Universitat Autònoma de Barcelona; i Ángel A. Juan, Catedràtic d’Analítica de Dades i Investigació Operativa, i investigador principal del grupISO del CIGIP en el Campus d’Alcoi de la Universitat Politècnica de València.

Un algorisme d’adreçament

Els autors no sols han identificat aquests milers de potencials microhubs intermodals per a un lliurament més eficient de la paqueteria a Barcelona, sinó que han desenvolupat també un algorisme d’adreçament àgil per a optimitzar el treball dels repartidors. No menys important, també han promogut que els repartiments es facen amb bicicletes de càrrega i furgonetes elèctriques per a contribuir a la millora de la qualitat de l’aire de la ciutat i a la reducció d’emissions de gasos d’efecte d’hivernacle.

L’algorisme desenvolupat genera plans de distribució adaptatius tenint en compte els costos d’operació del microhub i els costos d’adreçament dels vehicles, utilitzant mètodes heurístics i d’aprenentatge automàtic millorats per tècniques de paral·lelització. D’aquesta manera, gràcies a la intel·ligència artificial, es generen ràpidament plans d’adreçament d’alta qualitat basats en la infraestructura i les maneres de transport i els punts de lliurament. Cal destacar que l’algorisme s’adapta  dinàmicament i utilitza tècniques multiobjectiu perquè cada pla d’adreçament aconseguisca el que es coneix com l’eficiència de Pareto, és a dir, plans en els quals no és possible que algú obtinga un guany superior sense que perda un altre.

“Els equips d’investigació de la UPV, UOC, i UAB duem anys desenvolupant algorismes intel·ligents capaços d’ajudar-nos a prendre decisions òptimes i, amb això, millorar els serveis de transport i logística de les empreses amb les quals col·laborem. En aquest cas, aquests algorismes ens han permès generar nous models de servei als ciutadans d’àrees urbanes, la qual cosa pot resultar de gran utilitat a les administracions públiques”, apunta l’investigador del CIGIP UPV, Ángel A. Juan.

Cristian Castillo afirma que les proves de camp dutes a terme a Barcelona han mostrat “resultats prometedors”, ja que han proporcionat escenaris potencials per reduir les emissions de gasos d’efecte d’hivernacle i per a la millora dels terminis de lliurament, així com la satisfacció de les empreses de paqueteria, els treballadors del sector i els destinataris finals.

Rutes intel·ligents per a zones rurals

En una investigació precedent, els professors Castillo i Álvarez van utilitzar algorismes d’adreçament per a fer més eficients els desplaçaments dels professionals sanitaris en territoris situats a més de 45 minuts a peu o amb bicicleta d’un centre mèdic d’atenció primària. Els algorismes creats, que són escalables i personalitzables, dissenyen les rutes més eficients segons paràmetres com les prioritats, els temps de visita i la distància dels desplaçaments. Per a posar-los a prova, els autors van dur a terme una simulació a Segòvia, província on el 11,8% dels municipis estan situats a més de 45 minuts a peu d’un centre d’atenció primària.

L’objectiu final d’aquest treball, que ha sigut publicat en obert en la revista científica Socio-Economic Planning Sciences i és de coneixement públic perquè el puga implementar qualsevol territori interessat, és que totes les zones rurals puguen tenir accés a assistència sanitària.

Ciutats i comunitats sostenibles

La proposta de xarxa per a la distribució urbana de mercaderies està alineada amb el número 11 dels Objectius de Desenvolupament Sostenible de Nacions Unides (ODS): el de ciutats i comunitats sostenibles. Aquesta fita pretén aconseguir que “les ciutats i els assentaments humans siguen inclusius, segurs, resilients i sostenibles”. Les ciutats representen el futur de la manera de vida global. La població mundial va arribar als 8.000 milions de persones en 2022, de les quals més de la meitat viuen en zones urbanes. Es preveu que aquesta xifra augmente i que per al 2050 el 70% de la població visca a les ciutats.

Referència

Castillo, C., Panadero, J., Álvarez-Palau, E. J. & Juan, A. A. “Towards greener city logistics: an application of agile routing algorithms to optimize the distribution of micro-hubs in Barcelona”. European Transport Research Review. 1644 (2024).