A multi-criteria assessment of the p-median, maximal coverage and p-center location models

Abstract

Location problems consider locating facilities with the objective of finding their best locations. In most real world problems, it is common that a demand node is required to be covered with multiple facilities in order to ensure a backup supply. The backup supply is necessary especially for public or emergency service location problems where a covered demand may not be serviced if it's designated facility is engaged serving other demands. In this study we consider three classic location models, i.e. p-median, maximal coverage and p-center, and compare their performances with respect to seven decision criteria under Q-coverage requirement. For this purpose, we generate multiple problem instances and solve each instance with the three models for different Q-values. Our numerical results reveal the pros and cons of each model to assist decision makers in determining the most promising model with respect to each assessment criteria.

Problemi lokacije znače lociranje objekata s ciljem pronalaženja najbolje lokacije. Kod većine stvarnih problema uobičajeno je da zahtijevani čvor zadovoljava višestruke uvjete kako bi osigurao rezervnu opskrbu. Ta je rezervna opskrba posebno potrebna kod javnih ili problema lokacije hitne službe kada se pokrivena potražnja ne može osigurati ako je njezin za to određeni objekt zauzet pružanjem usluge drugim zahtijevima. U ovom radu razmatramo tri klasična modela lokacije, t.j. p-srednje, maksimalne pokrivenosti i p-centralno, te uspoređujemo njihovo funkcioniranje u odnosu na sedam kriterija za donošenje odluke u okviru zahtjeva Q-pokrivenosti (Q-coverage). U tu svrhu generiramo slučajeve višestrukih problema i svaki slučaj rješavamo s tri modela za različite Q vrijednosti. Naši numerički rezultati otkrivaju argumente za i protiv svakog modela koji pomažu u donošenju odluke o određivanju modela koji bi najviše odgovarao u odnosu na svaki od kriterija koji se uzimaju u obzir pri donošenju procjene.