Парадигма распределения «спица–концентратор»

Форма транспортного маршрута

Спице -концентрационная парадигма распределения (также известная как система «ступица и спицы») — это форма оптимизации топологии транспорта , в которой планировщики трафика организуют маршруты как ряд « спиц », которые соединяют отдаленные точки с центральным «узлом». Простые формы этой модели распределения/соединения контрастируют с транзитными системами точка-точка , в которых каждая точка имеет прямой маршрут к любой другой точке, и которые моделировали основной метод перевозки пассажиров и грузов до 1970-х годов. Delta Air Lines впервые применила спице-концентрационную модель распределения в 1955 году [1] , и эта концепция произвела революцию в транспортной логистике после того, как Federal Express продемонстрировала ее ценность в начале 1970-х годов. [ требуется ссылка ] В конце 1970-х годов сектор телекоммуникаций и информационных технологий впоследствии принял эту топологию распределения, назвав ее топологией сети «звезда» .

«Хабирование» подразумевает «организацию транспортной сети по модели «ступица и спицы»» [2] .

Преимущества

Сети «точка-точка» (вверху) и «звезда» (внизу)

Модель «хаб и спицы», по сравнению с моделью «точка-точка» , требует меньше маршрутов. Для сети из n  узлов для соединения всех узлов необходимо всего n − 1 маршрутов, поэтому верхняя граница равна n − 1 , а сложность равна O( n ). Это выгодно отличается от маршрутов или O( n 2 ), которые потребовались бы для соединения каждого узла с каждым другим узлом в сети «точка-точка». Например, в системе с 6 пунктами назначения системе «спица-хаб» требуется всего 5 маршрутов для соединения всех пунктов назначения, а настоящей системе «точка-точка» потребуется 15 маршрутов. Однако расстояние, пройденное по маршруту, обязательно будет больше, чем в системе «точка-точка» (за исключением случаев, когда маршрут не имеет развязки). Поэтому эффективность может снизиться. И наоборот, при том же количестве самолетов наличие меньшего количества маршрутов для полетов означает, что каждый маршрут может выполняться чаще и с большей пропускной способностью, поскольку спрос на пассажиров может быть удовлетворен из нескольких городов (при условии, что пассажиры захотят изменить маршрут, что само по себе повлечет за собой определенные расходы). n ( n 1 ) 2 {\displaystyle {\frac {n(n-1)}{2}}}

Сложные операции, такие как сортировка и учет пакетов, могут выполняться в хабе, а не в каждом узле, что приводит к экономии масштаба . В результате спицы проще в эксплуатации, и поэтому можно легко создавать новые маршруты.

Недостатки

Кроме того, хаб представляет собой узкое место или единую точку отказа в сети. Общая грузоподъемность сети ограничена грузоподъемностью хаба. Задержки в хабе (например, из-за плохих погодных условий) могут привести к задержкам во всей сети. Груз должен пройти через хаб, прежде чем достичь пункта назначения, и поэтому требует более длительных поездок, чем прямые поездки из пункта в пункт. Это может быть желательно для грузовых перевозок, которые могут выиграть от сортировки и консолидации операций в хабе, но это проблематично для грузов, критичных по времени, а также для пассажиров. Необходимость передачи багажа в хабе также увеличивает риск потери багажа по сравнению с моделью из пункта в пункт.

Коммерческая авиация

Emirates — пример авиакомпании, которая работает по модели «звезды», позволяя совершать рейсы между многочисленными «лучевыми» пунктами назначения с пересадкой в ​​хабе авиакомпании в Дубае.

В 1955 году Delta Air Lines впервые применила систему «hub-and-spoke» в своем хабе в Атланте , штат Джорджия , [3] в попытке конкурировать с Eastern Air Lines . В середине 1970-х годов FedEx приняла модель «hub-and-spoke» для доставки посылок за ночь. После того, как в 1978 году отрасль авиаперевозок была дерегулирована , несколько других авиакомпаний переняли парадигму «hub-and-spoke» компании Delta.

Авиакомпании расширили модель «хаб и спицы» различными способами. Один из методов — создание дополнительных хабов на региональной основе и создание основных маршрутов между ними. Это снижает необходимость преодолевать большие расстояния между узлами, расположенными близко друг к другу. Другой метод — использование фокусных городов для внедрения услуг «точка-точка» для маршрутов с высоким трафиком и полный обход хаба.

Транспорт

Модель «спицы-ступицы» применима и к другим видам транспорта:

Для пассажирского автомобильного транспорта модель спицы-узла не применяется, поскольку водители обычно выбирают кратчайший или самый быстрый маршрут между двумя точками. Однако дорожная сеть в целом также содержит дороги более высокого порядка, такие как автомагистрали с ограниченным доступом и больше местных дорог, причем большинство поездок начинаются и заканчиваются на последних, но большую часть расстояния проходят на первых.

Промышленная дистрибуция

Модель «ступица и спицы» также использовалась в теории экономической географии для классификации определенного типа промышленного района. Экономический географ Энн Маркусен выдвинула теорию о промышленных районах, в которых ряд ключевых промышленных фирм и предприятий действуют как центр, а связанные с ними предприятия и поставщики получают выгоду от их присутствия и располагаются вокруг них, как спицы колеса. Главной характеристикой таких промышленных районов «ступица и спицы» является важность одной или нескольких крупных компаний, обычно в одном промышленном секторе, окруженных более мелкими связанными предприятиями. Примерами городов с такими районами являются Сиэтл (где был основан Boeing ), Кремниевая долина (высокотехнологичный центр) и Тойота-Сити с Toyota .

Восточноазиатские отношения

В контексте восточноазиатской геополитики Виктор Ча говорит, что парадигма «ступица и спицы» относится к сети альянсов, которые Соединенные Штаты создали индивидуально с другими странами Восточной Азии. Договор о безопасности между Соединенными Штатами и Японией 1951 года , Соглашение о статусе сил между США и Южной Кореей 1953 года и Договор о взаимной обороне между Соединенными Штатами и Китайской Республикой 1954 года (позже замененный Законом об отношениях с Тайванем ) являются некоторыми примерами таких двусторонних отношений безопасности. [4] Система создает двустороннюю архитектуру безопасности в Восточной Азии, которая отличается от многосторонней архитектуры безопасности в Европе. США действуют как «ступица», а азиатские страны, такие как Южная Корея и Япония, являются ее «спицами». Существует сильная связь между ступицей и спицей, но слабая или отсутствует связь между самими спицами. [5]

В апреле 2014 года все десять руководителей обороны стран АСЕАН и министр обороны США Чак Хейгел посетили Форум обороны США–АСЕАН на Гавайях. Встреча стала первым разом, когда США принимали форум, и была частью попытки США заставить страны укрепить военные связи между собой. [6]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ «Delta — первопроходец в авиационной отрасли».
  2. ^ "Хаббинг". 30 мая 2018 г.
  3. ^ Delta Air Lines Newsroom - Пресс-кит. Delta.com. Получено 16 августа 2013 г.
  4. ^ Хеммер, К.; Катценштайн, П.Дж. (2002). «Почему в Азии нет НАТО? Коллективная идентичность, регионализм и истоки многосторонности». Международная организация . 56 (3): 575–607. doi : 10.1162/002081802760199890 . JSTOR  3078589.
  5. ^ Ча, В. Д. (2010). «Powerplay: Истоки системы альянсов США в Азии». Международная безопасность . 34 (3): 158–196. doi :10.1162/isec.2010.34.3.158. S2CID  57566528.
  6. ^ Кек, Закари (2 апреля 2014 г.). «США клянутся, что азиатский поворот не умер». The Diplomat . Получено 3 апреля 2014 г.

Дальнейшее чтение

  • Бэдкок, BA, 2002, Осознание городов: Географическое исследование , Лондон: Arnold, стр. 63–94.
  • Лоуренс, Х., 2004, «Авиация и роль правительства», Лондон: Кендалл Хант, стр. 227–230.
  • Маркузен, А. (1996). «Липкие места в скользком пространстве: типология промышленных районов». Экономическая география . 72 (3): 293–313. doi :10.2307/144402. JSTOR  144402.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Spoke–hub_distribution_paradigm&oldid=1247460316"