Progettazione e realizzazione di una piattaforma informatica per valutare e ottimizzare i rifornimenti nelle consegne di GPL tramite autobotte

Abstract

E’ ben risaputo quanto il carburante sia usato nella vita di tutti i giorni, specialmente per i trasporti. Analizzare come il carburante è trasportato è necessario per evitare situazioni pericolose, ottimizzare i costi, ridurre i consumi ecc. Un carburante, ossia il Liquefied Petroleum Gas (LPG), evapora a temperatura ambiente e cambia il suo volume durante i trasporti. In questo lavoro analizziamo queste variazioni di volume sfruttando i dati presenti nella Transport Integrated Platform (TIP). Questa piattaforma è parte del Intelligent Transportation System (ITS) usato dall’azienda ENI per monitorare i trasporti di carburante tramite camion. TIP dà la possibilità di interagire con esso e di recuperare dettagli dei trasporti di carburante tramite due tipi di informazione che sono salvate in un database: i viaggi pianificati, che riguardano viaggi che ancora devono iniziare, e i viaggi attuali, che riguardano i viaggi già completati. I dati dei viaggi sono raccolti usando dei dispositivi presenti all’interno dei camion capaci di inviare informazioni in tempo reale. Analizzando i dati, abbiamo rilevato delle differenze nei volumi di LPG durante i trasporti del gas. Abbiamo poi implementato uno strumento per capire qual è la causa di queste variazioni analizzando i dati riguardanti le temperature e le densità dell’LPG raccolti durante i viaggi. Abbiamo quindi sviluppato e implementato un modello di ottimizzazione basato sull’algoritmo di Levenber-Marquardt per migliorare le variazioni di volume a dipendenti dalla densità e dalla temperatura. Alla fine abbiamo sviluppato e implementato un modello di ottimizzazione basato sull’algoritmo di Fmincon per riorganizzare in maniera ottimale le quantità di LPG in ogni spedizione. Risultati preliminari indicano che cambiando i valori delle temperatura iniziale e della densità le variazioni di volume vengono ottimizzate durante il trasporto. Poi, essi indicano anche che le quantità ripianificate portano a una miglior qualità del

It is well known how much fuel is used in our everyday life, especially for transport. Analyzing how fuels are delivered is necessary to avoid dangerous situations, optimize costs, reduce waste, etc. One fuel, i.e. Liquefied Petroleum Gas (LPG), evaporates at room temperature and changes its volume during deliveries. In this work, we analyze the volume variations by exploiting the data present on the Transport Integrated Platform (TIP). This platform is part of the Intelligent Transportation System (ITS) used by ENI company to monitor fuel deliveries made by trucks. TIP gives the possibility to interact with it, and to retrieve details of fuel deliveries by giving two types of information that are saved in a database: the planned trips, which are the trips to be fulfilled, and actual trips, which are the trips already completed. Data of trips is collected by exploiting devices inside trucks that are capable of sending real-time info about the delivery. By analyzing the data, we detected differences in LPG volume during deliveries. We then implemented a tool to understand what is the cause of these variations by analyzing data on LPG temperature and density collected during the trips. Hence we designed and implemented an optimization model based on the Levenber-Marquardt algorithm to improve the volume variations depending on density and temperature. Finally, we designed and implemented an optimization model based on the Fmincon algorithm to optimally reschedule the quantities of LPG delivered on each trip. Preliminary results show that by changing the values of initial temperature and density we improved the volume variations during deliveries. Then, we also show that rescheduled quantities created a more equal quality of deliveries throughout the trip.