Maritime Logistics Fleet Size and Mix - development of methods to improve SOT, based on SOR and SOR/SOT in other modes of transport

Maritim flåtestørrelse og sammensetning - en grunnleggende og kompleks beslutning Hvordan en flåte bør være oppbygd med antall skip og sammensetning av ulike skipstyper er en sentral avgjørelse for alle rederier. I en gitt markedssituasjon vil antall skip (flåtestørrelse) og ulike skipstyper (flåtesammensetning) bestemme forretningspotensialet for selskapet. Driftsoptimalisering og kapasitetsutnyttelse kan bare gjøres innenfor de grensene som følger av flåteressursene. Historien har vist at å være posisjonert med riktig flåte ofte er viktigere for forretningsmuligheter enn effektiv drift, og de mest suksessfulle rederiene håndterer begge deler. De underliggende data for et flåtestørrelse og sammensetningsproblem er relatert til de fartøy som potensielt kan inkluderes i flåten, samt fremtidig etterspørsel av transportvolum eller skipsoperasjoner. Dessverre er det mye usikkerhet som må tas i betraktning. Når en bygger fartøy som skal operere i 25-30 år, kan usikkerhet omkring fremtidig etterspørsel, priser, rater og skipsteknologi gi betydelige utslag. Det er derfor viktig at usikkerheten er adressert, at beslutningsprosessen om flåtestørrelse og sammensetning er robust, og at flåtestørrelsen og sammensetningen innehar tilstrekkelig fleksibilitet til å håndtere ulike fremtids scenario og ulike hendelser i egen operasjon og eget segment. MARFLIX-prosjektets målsetning er å utvikle og teste metoder for støtte til beslutninger angående en skipsflåtes størrelse og sammensetning. Strategisk beslutningstøtte i shipping Beslutninger om flåtefornyelse følger grovt sett denne prosessen: De beste prognoser for kommende årene samles, sammen med erfaring og fremtidige strategier, tas beslutning om hvilke skip som skal bestilles, legges opp eller kondemneres. Få rederier har analytiske verktøy til å støtte slike prosesser, og prosessen gjennomføres av erfarne planleggere ved hjelp av regneark og magefølelse. Dette er en tidkrevende prosess, og hypotesen var derfor at man sjelden har tid/ressurser til å modellere usikkerhet inn i slike analyser. For å utvikle en alternativ tilnærming, ble ?state-of-art? teori og metoder studert og vurdert, modeller utviklet og testet, og en prototyp på en beslutningsstøtteprosess ble utviklet og testet. Formålet var to-delt. Først å introdusere fordelene ved å benytte analytiske verktøy i en strategisk prosess, dernest å teste en ny modellbasert beslutningsstøtteprosess for flåtefornyelse. Forskningstilnærmingen Forskere fra NTNU og MARINTEK brukte mye tid med forskjellige interessenter i et rederi for å forstå flåtefornyelsesprosessen, samt forstå hvordan man kunne bidra ved hjelp av analytiske metoder. Ved å utvikle og benytte en modellbasert beslutningsprosess ville arbeidsbelastningen forbundet med kapasitetsanalysen reduseres, samt gi mulighet til å bruke tid og kunnskap til å analysere forskjellige fremtid scenario og konsekvens av disse. Prototypen baserte seg på data og kunnskap om ulik fremtidig markedsutvikling, alternative nye fartøy, samt mulige nye krav. Ved bruk av en slik tilnærming til beslutningsstøtte kan man i større grad ta hensyn til fremtidig usikkerhet, og forhåpentligvis ta beslutninger bedre egnet til å takle avvik mellom realisert fremtid og estimatene man la til grunn for beslutningene om flåtefornyelse. Evaluering Prototypen er testet av ulike grupper av interessenter med fokus på modellens bruk i fremtidige strategiske beslutningsprosesser. Blant annet i interaktive sesjoner opp imot grupper av beslutningstakere for gitte flåtebeslutninger. Tilbakemeldingene har vært positive, primært i verdien av relativt raskt å kunne gjennomføre mange alternative analyser når man skulle ta beslutninger der man hadde stor usikkerhet i dataene, og derved se nye muligheter. En annen fordel er at flere personer ville ha mulighet til å gjennomføre slike analyser, og derved bli mer robust organisasjonsmessig. Metodikken og delelementer er presentert på konferanser og publisert i vitenskapelige tidsskrift, og tilbakemeldingene vitner om stor interesse for prosjektets tilnærming til problemstillingen. Konklusjon MARFLIX prosjektet har gjennom et tett samarbeid mellom forskere fra akademia og forskningsinstitutt og interessenter fra industrien, bidratt til å overføre industriell kunnskap til forskergruppen og kunnskap om analytiske, metodebaserte tilnærminger til industrien. Basert på en felles etablert kunnskapsplattform har en prototype for modellbaserte beslutningsstøtteprosesser for flåtestørrelse og sammensetningsproblemer, gjennom felles uttesting vist at riktig bruk av modellbasert beslutningsstøtte kan bidra til økt innsikt i beslutningsproblem og investeringsmuligheter, bedre bruk av organisasjonens samlede kunnskap, samt økt robusthet i forhold til organisatorisk kapasitet for slike analyser. Innsikt i hvilken usikkerhet som påvirker og er viktig å hensynta i slike beslutningsprosesser er også vurdert og dokumentert.

Literature reviews show that the uptake of state-of-art results in applied decision making, is lower for maritime fleet planning than in other modes of transport as road and air. The project objective is to build methodologies for performing strategic fle et analyses. This will be done by combining analytic techniques and methods from different disciplines that are relevant for these kinds of analyses. Given long time-spans and high uncertainty in such decisions, it is valuable to make thorough forecasts a nd possible scenarios for the future demand-supply situation and also for the future technology. When it comes to evaluating the performance of different fleet alternatives, a range of quantitative disciplines are relevant. The FSMP has been considered to some extent within such disciplines earlier. However, there have been few attempts to combine the disciplines in a broader methodology that would be more applicable for the industry. The methodologies developed should be able to solve specific real-lif e problems, and at the same time, the research should strive to keep the methodologies generic and thus applicable for a range of similar cases. Further, the ability to produce reliable quantitative output that can be re-examined and verified is an essent ial feature of the methodology. The decision-maker needs to be confident that the numbers are correct when making major investment decisions. Proving the reliability of results is one of the challenges that have limited the use of quantitative methods fro m operations research, simulation and optimisation in the industry. Another area of focus for this project will be structuring and presentation of the results for high-quality decision support. The output could consist of a large set of variables, and the ir values may point in different directions. It will be aimed for methodologies that do not only provide data, but have the capability to present the results in a way that gives intelligible information.