The Outbound Containers’ Storage Location Assignment Problem for a Maritime Terminal

Abstract

Seaway is important for supply chain management in order to be carried for manufactured products and logistics activities. However, this logistics process does not only consist of transportation. Storing transported goods temporarily or permanently in ports according to an appropriate plan is vital in order to whole process is carried on properly. This paper describes the storage location assignment problem for outbound containers in a maritime terminal and hybrid sequence stacking algorithm (HSSA) which is used to solve this problem. In this problem; yard bay consists of 6 horizontally and 4 vertically units long (6x4) totally 24 units of squares. 18 containers which are come in random weight and sequence are wanted to be placed into these slots optimal. Considering the fact that ships are loaded first with the heaviest containers and then with lighter containers; the presence of lightweight containers in the upper spaces necessitates a rehandle operation for the lightweight containers above to reach heavy containers. The main purpose of our method is to minimize the number of rehandle operations. For this purpose, according to the basic logic of HSSA algorithm; the heaviest containers are tried to be placed on the top and leftmost slots, on the other hand the lightest containers are tried to be placed on the bottom and rightmost slots as much as possible. However, the fact that incoming containers come at different weights in a different number and in a previously unknown sequence is the biggest obstacle to this method always achieving the best solution. At this point, although the method is a heuristic algorithm, it is important that it gives satisfactory results. In this study, a sample was solved by using HSSA and the results were presented in the study. These results show that the proposed algorithm is effective and efficient in solving the storage location assignment problem.

Keywords

• Maritime terminal
• Container
• Storage location assignment
• Hybrid Sequence Stacking Algorithm
• Heuristics

Bir Deniz İstasyonunda Dışarı Giden Konteynerler için Depolama Konumu Atama Problemi

Öz

Deniz yolu, üretilen ürünlerin taşınması ve lojistik faaliyetleri gibi tedarik zinciri yönetiminde önemli bir yere sahiptir. Ne var ki, buradaki lojistik süreci sadece taşımadan ibaret değildir. Taşınan ürünlerin limanlarda uygun bir plana göre geçici veya kalıcı olarak depolanması bütün sürecin sağlıklı bir şekilde işleyebilmesi açısından hayati bir öneme sahiptir. Bu makale, bir deniz istasyonunda dışarı giden konteynerler için depolama konumu atama problemini ve bu problemin çözümü için kullanılan hibrit dizi istifleme algoritmasını (HDİA) anlatmaktadır. Üzerinde çalışılan problemde; yatayda 6, dikeyde 4 birim uzunluğundaki (6x4) toplamda 24 birim kareden oluşan boş yere sahip bir tersane iskelesine yerleştirilmek üzere rasgele ağırlık ve sırada gelen 18 konteynerin bu boşluklara en uygun şekilde yerleştirilmesi dikkate alınmaktadır. Gemilere öncelikle en ağır olan konteynerlerin sonrasında ise daha hafif olan konteynerlerin yüklendiği bilgisi göz önüne alındığında; üstteki boşluklarda hafif konteynerlerin yer alması ağır konteynerlere ulaşmak amacıyla üstteki hafif konteynerler için yeniden taşıma operasyonunu gerekli kılar. Uyguladığımız yöntemin temel amacı yeniden taşımayı operasyonu sayısını minimize etmektir. Bu amaçla HDİA algoritmasının temel mantığına göre en ağır olan konteynerler; olabildiğince en üst ve en sol taraftaki boşluklara, en hafif olan konteynerler; olabildiğince en alt ve en sağ taraftaki boşluklara yerleştirilmeye çalışılır. Fakat gelen konteynerlerin farklı ağırlıklarla farklı sayıda ve önceden sırası bilinmeyen bir dizide rasgele olarak gelmesi bu yöntemin her zaman en iyi çözümü elde etmesinin önündeki en büyük engeldir. Bu noktada yöntemin sezgisel bir algoritma olmasına rağmen tatmin edici sonuçlar vermesi önemlidir. Bu çalışmada HDİA kullanılarak bir örnek çözülmüş ve elde edilen sonuçlar çalışmada sunulmuştur. Bu sonuçlar önerilen algoritmanın depolama konumu atama probleminin çözümünde etkili ve verimli olduğunu göstermektedir. 

Anahtar Kelimeler

• Deniz İstasyonu
• Konteyner
• Depolama Konumu Atama
• Hibrit Dizi İstifleme Algoritması
• Sezgiler

Kaynakça

1. Chen, L. & Lu, Z. (2012). The storage location assignment problem for outbound containers in a maritime terminal. International Journal of Production Economics, 135 (1), 73-80.
2. Castilho, B. & Daganzo, C.F. (1992). Handling strategies for import containers at marine terminals. Transportation Research, Part B 27, 151–166.
3. Kim, K.H. & Kim, H.B. (1999). Segregating space allocation models for container inventories in port container terminal International Journal of Production Economics, 59, 415–423.
4. Kim, K.H. & Park, K.T. (2003). A note on a dynamic space allocation method for outbound containers. European Journal of Operational Research, 148 (1), 92–101.
5. Kim, K.H., Park, Y.M. & Ryu, K.R. (2000). Deriving decision rules to locate export containers in container yards. European Journal of Operational Research, 124 (1), 89–101.
6. Zhang, C., Liu, J., Wan, Y.-W., Murty, K.G & Linn, R.J. (2003). Storage space allocation in container terminals. Transportation Research, Part B 37, 883–903.