Аналіз ефективності залізнично-водних логістичних ланцюгів на основі стохастичного моделювання: методика та експериментальні дослідження

Abstract

Стаття присвячена дослідженню ефективності залізнично-водних виробничо-транспортних логістичних ланцюгів (ВТЛЛ) в умовах сучасних викликів, зокрема воєнних ризиків та екстремальних затримок. У роботі запропоновано удосконалену стохастичну модель функціонування ВТЛЛ, яка базується на методі Монте-Карло та враховує випадковий характер ключових параметрів: кількість вагонів від виробників, час доставки у нормальному та експрес-режимах, витрати на простої вагонів і суден, а також продуктивність портових механізмів. Модель інтегровано у систему підтримки прийняття рішень для оперативних працівників-логістів, що дозволяє обґрунтовано вибирати оптимальний режим доставки залежно від рівня ризику та інфраструктурних обмежень. У статті проведено аналіз сучасних тенденцій розвитку інтермодальних перевезень, зокрема проблеми демереджу як одного з найвагоміших факторів витрат у морських логістичних ланцюгах. Показано, що зростання штрафів за простій та скорочення безкоштовного часу зберігання контейнерів формують довгострокову тенденцію, яка потребує впровадження цифрових платформ комунікації та оптимізації транспортних маршрутів. Окрему увагу приділено впливу воєнних ризиків, що зумовлюють асиметрію розподілу часу доставки та потребують використання логнормального чи Вейбуллівського розподілу для моделювання екстремальних затримок. Розроблена модель дозволяє оцінювати загальні витрати системи, включаючи транспортні тарифи, витрати на очікування вагонів, роботу портових кранів та демередж суден. На основі симуляційних експериментів визначено критичні пороги параметрів системи та зони оптимальності для різних сценаріїв ризику (низький, помірний, високий). Це забезпечує можливість формування змішаних стратегій доставки, що поєднують нормальний та експрес-режими, з метою мінімізації витрат і підвищення стійкості логістичних ланцюгів. Практична значущість дослідження полягає у створенні інструменту для оперативних логістів, який дозволяє адаптувати стратегії перевезень до умов невизначеності та екстремальних ризиків. Результати можуть бути використані під час планування інтермодальних перевезень, оптимізації роботи портів та залізничних станцій, а також у розробці цифрових платформ управління логістичними процесами. Дослідження заповнює наявну прогалину у науковій літературі, оскільки комплексно враховує вплив воєнних факторів, інфраструктурних обмежень та варіативності часу доставки на ефективність ВТЛЛ.