Verallgemeinerte Gebietsplanungsprobleme, neue Anwendungsbereiche und die algorithmische Umsetzung.

• Antragsteller: Professor Dr. Stefan Nickel
• Fachliche Zuordnung: Accounting und Finance
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 175797565

Das Ziel der Gebietsplanung ist es, kleine geographische Einheiten, genannt Basisgebiete, zu einer vorgegebenen Anzahl größerer Gebiete so zusammenzufassen, dass diese neuen Gebiete balanciert, kompakt, zusammenhängend und überschneidungsfrei sind. Während Balance den Wunsch nach Gebieten beschreibt, die annähernd gleich groß sind bezüglich ein oder mehrerer Kennzahlen, so drückt Kompaktheit die Forderung nach “schönen”, möglichst kreisförmigen Gebieten aus. Typische Anwendungsbeispiele sind die Planung von Vertriebsgebieten oder Wahlkreisen. Trotz der großen Fülle von Publikationen zu diesem Thema befassen sich doch fast alle Autoren mit dem oben beschriebenen klassischen und recht rudimentären Modell der Gebietsplanung. Praxisrelevante Erweiterungen, wie zum Beispiel Probleme mit einer hierarchischen Unterteilung, mit überlappenden Gebieten, mit einer unvollständigen Partitionierung, oder mit einer Balancierung der Gebiete über mehrere Perioden hinweg, fehlen fast gänzlich. Auch interdisziplinäre Einflüsse, wie zum Beispiel parteipolitische Überlegungen bei der Wahlkreisplanung werden im Rahmen der OR-Modelle nicht behandelt. Unser Ziel ist es daher, das grundlegende Modell zu erweitern und/oder modifizieren, um eine größere Anwendbarkeit zu erreichen. Dies betrifft sowohl die klassischen Planungsszenarien als auch Probleme im Supply Chain Kontext. Zudem wollen wir die Anwendbarkeit auf nicht OR bezogene Problemstellungen sowie die Einbeziehung interdisziplinärer Kriterien untersuchen. Die entwickelten Algorithmen sollen in einer open-source Bibliothek zur Verfügung gestellt werden und Beispielhaft auch in ein Geographisches Informationssystem integriert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Kanada, Spanien
• Beteiligte Personen: Professorin Dr. Elena Fernández; Dr. Jörg Kalcsics; Professor Dr. Dmitry Krass; Professor Gilbert Laporte