Tesis:
Strategies to improve efficiency and sustainability of last-mile delivery in urban settings : a holistic perspective
- Autor: BOGGIO MARZET, Alessandra
- Título: Strategies to improve efficiency and sustainability of last-mile delivery in urban settings : a holistic perspective
- Fecha: 2022
- Materia:
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS
- Departamentos: INGENIERIA DEL TRANSPORTE, TERRITORIO Y URBANISMO
- Acceso electrónico: https://oa.upm.es/72053/
- Director/a 1º: MONZÓN DE CÁCERES, Andrés
- Resumen: Worldwide, cities hold a preeminent position in the global economy and human activity, but their growth poses considerable challenges to sustainability. Parallel to the current trends of population growth and urbanization, the process of digitalization and the technological revolution promote a further increase in e-commerce transactions, which have emerged as a critical component in the debate over the future of cities. More people living in cities and more people transacting online translates into more demand for in-city delivery, with the consequent increase in land occupation, pollution, and reduction of liveability to name a few. Last-mile delivery (LMD) is the last chapter of the logistic chain, in which the parcel is delivered to the end consumer. Thus, LMD operations vary according to the context, e.g, urban setting, road network, and product delivered. Furthermore, they involve the interaction between multiple stakeholders with different and frequently conflicting interests and objectives. In this context, the literature points out (i) a lack of real data which would help to define efficient policy measures for LMD in different urban settings, and (ii) the necessity to consider different stakeholder perspectives for efficient management and planning of LMD strategies. To that end, the thesis combines quantitative and qualitative techniques. First, real data of LMD operations carried out in different urban settings are analysed and the extent to which distribution operations vary according to delivery area is presented. Then, an energy consumption model is calibrated, and fuel consumption and pollutant emissions proper of LMD operations are estimated. Second, different strategies are assessed for improving e-commerce LMD efficiency, and their strengths and weaknesses are explored. To this scope, an online Multi-Actor Multi-Criteria evaluation is performed. The results highlight the urgency of (i) replacing LDVs with non-motorised modes in city centres and suburban residential areas, and (ii) implementing intermodality and electric fleets in suburban areas. Considering both qualitative and quantitative analysis, it emerges that increasing parcel lockers in the cities would solve most of the inefficiencies identified and would receive the most consensus from stakeholders. This thesis provides a holistic perspective of the LMD problem in urban areas while promoting a bottom-up approach that considers different aspects of LMD operations. On the one hand, it gives empirical knowledge on the challenges that LMDs bring to the improvement of the liveability of cities. On the other hand, it seeks to ease the decision-making process for implementing strategies aimed at reducing LMD impacts in urban areas. The findings yield interesting conclusions and useful policy recommendations that could bring to more efficient and sustainable LMD operations. ----------RESUMEN---------- Las ciudades cubren un papel fundamental en la economía mundial y en la actividad humana, pero su crecimiento plantea retos considerables para la sostenibilidad. Paralelamente a las tendencias actuales de crecimiento de la población y del proceso de urbanización, se encuentra el actual proceso de digitalización y revolución tecnológica. Todo ello promueve un aumento en las transacciones de comercio electrónico, componente crítico en el debate sobre el futuro de las ciudades. En este contexto, el hecho de que haya más personas viviendo en las ciudades y más personas realizando transacciones en línea se traduce en una mayor demanda de entregas en la ciudad, con consecuente aumento de ocupación de suelo, contaminación, ruido, y reducción de la calidad de vida por citar algunos. La entrega de última milla (del inglés Last-Mile delivery - LMD) es el último capítulo de la cadena logística, en el que se entrega el paquete al consumidor final. Por tanto, las operaciones de LMD varían según el contexto, sea el entorno urbano, la red de carreteras, o el producto entregado. Además, la LMD implica la interacción de múltiples partes interesadas con intereses y objetivos diferentes y a menudo conflictivo entre ellos. En este contexto, la literatura señala (i) la falta de datos reales que ayuden a definir medidas políticas eficientes para la LMD en distintos contextos urbanos y (ii) la necesidad de considerar las perspectivas de todas las partes interesadas al planificar las estrategias de LMD. Para ello, la tesis combina técnicas cuantitativas y cualitativas. En primer lugar, se analizan datos reales de operaciones de LMD en diferentes entornos urbanos para definir y cuantificar sus características operativas, identificando las principales ineficiencias. Para ello, a partir de un caso de estudio real, se presenta en qué medida las operaciones de LMD varían según la zona de entrega, se calibra un modelo de consumo energético y se estima el consumo de combustible y las emisiones contaminantes propio de LMD en areas urbanas. Además, se evalúan distintas estrategias de distribución para mejorar la eficiencia de LMD considerando sus fortalezas y debilidades considerando todos los actores involucrados. Para ello, se realiza una evaluación Multi-Actor Multi-Criteria. Los resultados destacan la urgencia de (i) sustituir los vehículos ligeros de mercancías por modos no motorizados en el centro de las ciudades y en las zonas residenciales suburbanas, y (ii) implementar la intermodalidad y las flotas eléctricas en las zonas suburbanas. Teniendo en cuenta tanto el análisis de las operaciones reales de LMD como la perspectiva de las múltiples partes interesadas evaluadas en esta tesis, se desprende que incrementar el número de parcel lockers en las ciudades resolvería muchas de las ineficiencias identificadas y recibiría el mayor consenso entre las partes interesadas. Esta tesis ofrece una perspectiva holística del problema de la distribución urbana de última milla, promoviendo un enfoque bottom-up que considere las diferentes facetas de las operaciones de LMD. Por un lado, se adquieren conocimientos empíricos sobre los retos que la LMD supone para la mejora de la habitabilidad de las ciudades. Por otro lado, se facilita el proceso de toma de decisiones para la aplicación de estrategias destinadas a reducir los impactos negativos de la LMD en las zonas urbanas. Los resultados del estudio arrojan algunas conclusiones interesantes y recomendaciones políticas útiles que podrían facilitar la gestión de operaciones de LMD para que sean más eficientes y sostenibles.