Den pågående elektrifieringen av tunga fordon skapar nya utmaningar för transportsektion i form av stora investeringskostnader i fordon och laddinfrastruktur, varierande räckvidd beroende på yttre omständigheter samt fordons laddningsbehov. Nuvarande metoder för planering av transportuppdrag behöver därför utvecklas och effektiviseras för att tillmötesgå sektorns krav på lönsamhet, tillförlitlighet och tillgänglighet. 

Ellastbil. Foto Dan Boman

Planering av transportuppdrag är ett välkänt och välstuderat optimeringsproblem och går under namnet ruttplaneringsproblem, förkortat VRP (Vehicle Routing Problem). Ett klassiskt problem brukar innebära att det finns en flotta av fordon som ska leverera och hämta upp varor hos ett antal kunder så effektivt som möjligt. Lösningen blir då en rutt för varje fordon med en specificerad besöksordning av ett antal kunder. Vanligt är att rutten planeras med hänsyn till maximal lastkapacitet för fordonet samt så kallade tidsfönster vilka definierar när en kund får besökas.

För en större flotta av fordon är ruttplaneringsproblemet svårt och beräkningsmässigt krävande. Tack vare det stora intresset för problemet finns det optimeringsmetoder för att ta fram lösningar där många också används i praktiken. Dessa metoder är dock utvecklade för traditionella fordon och tar inte hänsyn till de speciella egenskaper och utmaningar som finns för tunga elektriska fordon.

Elektrifiering av tunga fordon

En av de tydligaste förändringarna som gör att nya modeller och metoder behövs är fordonens laddningsbehov och kraven det medför. Laddstopp behöver planeras in och hänsyn behöver tas till tid och kostnad för att ladda samt behov av vila för förare. Då investeringskostnaden är stor för ett fordon ställs också höga krav på effektiv användning. Detta gör att det blir viktigt med modeller och metoder för att ta effektiva beslut angående laddning, både när det gäller tidpunkt och mängd energi, men även när det gäller val av laddningseffekt.

Utöver aspekterna kopplat till laddning så kommer elektrifieringen planeringsmässigt med ytterligare utmaningar. En sådan är att externa förutsättningar som väder, temperatur, trafikförhållanden och körstil kan ha stor påverkan på energiförbrukningen och därmed fordonens räckvidd. Ändrade externa förutsättningar kan därför medföra att en omplanering är nödvändig och därför behövs metoder som effektivt kan föreslå nya rutter vid behov.

Projektinformation

Projektet går under namnet Condore (Customer Oriented Operations Research for Electrification) och har en total budget på 27 MSEK. Finansieringen kommer i lika stora delar från Scania och Energimyndigheten inom ramen för programmet FFI, Fordonsstrategisk Forskning och Innovation. Vid LiU är två doktorander aktiva inom projektet: Svante Johansson, industridoktorand vid Avdelningen för Fordonssystem, Institutionen för systemteknik, och Lukas Eveborn, doktorand inom gruppen Matematik och algoritmer för intelligent beslutsfattande, Matematiska institutionen.

Projektpartners   

Nyheter

Kontakt

Organisation