Innovative tram-based methodology for last-mile delivery : preliminary technical analysis of a two-level mixed logistics system

The thesis work is focused on the presentation and description of an innovative freight delivery method, which integrates the multimodal framework typical of Last-Mile Delivery with the utilization of a tram vehicle. The method proposed is called Two-Level Mixed Logistics System (2L-MLS) and involves the presence of two echelons of operations for performing freight delivery: the first level is characterized by a tram network able to connect several zones of the city, while the second one is composed by a capillary system of vehicles optimized for the transportation of freight from the tramway network to the final customers. The thesis is based on some European cases of tram applications for freight delivery and from the technical-scientific analysis of the international literature. The research addresses the advantages and main characteristics of tram systems, providing the reasons behind their utilization for the first level of the system presented. The work focuses on the first level of 2L-MLS, describing the analytical model used for the preliminary technical assessment of the adaptability of an existent tramway line. The model proposes a comparative analysis between different cities in which tramway lines are installed, considering some technical characteristics of the infrastructure and service. The methodology proposed enables to identify, among the stations of the tramway line, the ones that are most suitable for freight management activities. Within the parameters considered for the evaluation of the adaptability of the stations, the following ones are exploited: the possibility of installing secondary rails for cargo wagons, the proximity to points of interest (shopping malls, restaurants, hospitals, …) and the localization of the stations in which potentially perform freight service, in order to distribute them optimally along the line. Successively, the model proposed is applied to an Italian context to identify on one hand the predisposition of the tram cities towards the 2L-MLS implementation and on the other hand its validity and efficacy. Thanks to the utilization of data-analysis software, among which GIS (Geographical Information System) instruments, it emerges that Milan represents the best alternative, for which a detailed inspection of a specific tramway line is computed. The obtained results confirm the validity and the applicability of the model as instrument for decision-making support for the assessment of different case-studies.

Il lavoro di tesi presenta e descrive un metodo innovativo e di facile applicazione per la consegna delle merci, integrando la struttura multimodale caratteristica della Consegna all’Ultimo Miglio con l’utilizzo di un veicolo tramviario. Il metodo proposto è detto Sistema di Logistica Misto su 2 Livelli (2L-MLS) e richiede la presenza di due gradi operativi per la distribuzione delle merci: il primo livello è caratterizzato da una rete tramviaria capace di connettere tra loro più zone della città, mentre il secondo è composto da un sistema di mobilità capillare composto da veicoli ottimizzati per il trasporto della merce dalla rete tramviaria al destinatario. La tesi nasce dallo studio di alcune principali applicazioni europee di tram per la consegna di merci e dalla analisi della letteratura tecnico-scientifica internazionale. La ricerca tratta i vantaggi e le principali caratteristiche dei sistemi tramviari, riportando le ragioni che giustificano l’utilizzo di questi ultimi nel primo livello del sistema analizzato. Il lavoro si concentra sul primo livello, descrivendo il modello analitico utilizzato per la valutazione preliminare di adattabilità di una linea tramviaria esistente. Il modello propone una analisi comparativa tra diverse città in cui è presente una linea tramviaria, considerando successivamente alcune caratteristiche tecniche dell’infrastruttura e del servizio. Il metodo proposto permette di identificare tra le attuali stazioni della linea tramviaria, quelle che si prestano maggiormente anche ad attività di gestione delle merci. Tra i parametri considerati per la valutazione della adattabilità delle stazioni, si annoverano la possibilità di istituire binari secondari per la fermata dei tram cargo, la vicinanza rispetto a punti di interesse (centri commerciali, ristoranti, ospedali, …) e la localizzazione delle stazioni potenzialmente utilizzabili per il servizio merci, al fine di distribuirle in maniera ottimale lungo la linea. Successivamente, il modello proposto viene applicato a un contesto italiano per identificare da un lato la predisposizione delle città tramviarie al progetto di adattabilità e dall’altro la sua validità ed efficacia. Tramite l’utilizzo di software per l’analisi di dati, tra cui strumenti GIS (Geographic Information System), emerge che la città Milano rappresenta la migliore alternativa, per la quale viene effettuata una analisi di dettaglio su una specifica linea tramviaria. I risultati ottenuti confermano la validità e l’applicabilità del modello quale strumento di supporto alle decisioni per ulteriori casi studio.