Forskere ved North Carolina State University har udviklet nye computermodeller for at forbedre fødevarebankernes evne til at brødføde så mange mennesker som muligt, så retfærdigt som muligt, samtidig med at madspild reduceres.
Fødevarebanker fungerer som netværk, indsamle mad fra mange forskellige kilder og distribuere det til lokale bureauer, der derefter deler det med mennesker i nød. Forskerne, der lancerede dette projekt for otte år siden, hurtigt indså, at der er stor usikkerhed i fødevarebankens drift. Udbud og efterspørgsel svinger begge - hvilket forskerne forudså.
"Men vi fandt den kapacitet - lokale agenturers evne til at indsamle, transportere, opbevare og distribuere mad - var også variabel, "siger Julie Ivy, en professor i industri- og systemteknik ved NC State og medforfatter til et papir om arbejdet. "Disse bureauer er ofte små og er stærkt afhængige af frivillige.
"Vores mål var at udvikle modeller, der tegner sig for usikkerhed i et fødevarebanks netværks kapacitet og kan hjælpe fødevarebanker med at distribuere fødevarer effektivt og rimeligt - sikre at alle de regioner, der betjenes af fødevarebanken, behandles fair - samtidig med at madspild minimeres."
"Vores arbejde her blev udført med Food Bank of Central and Eastern North Carolina, men det er udfordringer, der er fælles for de fleste, hvis ikke alle, fødevarebanker, såvel som for nationale fødevareindsamlings- og distributionsnetværk, såsom Feeding America, " siger Irem Sengul Orgut, en tidligere ph.d. studerende ved NC State og hovedforfatter af papiret. Orgut arbejder nu for Lenovo.
Til dette projekt, forskerne udviklede to modeller, som kan bruges sammen med hinanden. Den første model bruger historiske data til at etablere intervaller for, hvor meget kapacitet hvert amt har. Modellen bruger derefter disse intervaller, i forbindelse med hvert amts behov, at bestemme, hvordan fødevareforsyningerne skal fordeles.
Den anden model tager højde for hvert amts behov og kapacitet - eller evne til at distribuere mad rettidigt - for at forsøge at brødføde så mange mennesker som muligt, så rimeligt som muligt, på tværs af amter, før maden går dårligt.
"Nogle amter har agenturer med flere frivillige, mere køleopbevaring, eller bedre transportressourcer, giver dem mulighed for at distribuere mere mad, før det går dårligt, " siger Reha Uzsoy, en medforfatter af papiret og Clifton A. Anderson Distinguished Professor i NC State's Edward P. Fitts Department of Industrial &Systems Engineering. "Men hvis de amter får al maden, det ville ikke være retfærdigt - andre amter ville lide. Den anden model sigter mod at finde den bedst mulige balance mellem disse to faktorer."
"Vi har nu disse to modeller, som er ret komplekse, " siger Ivy. "Vi arbejder i øjeblikket med Los Angeles Regional Food Bank og Food Bank of Central and Eastern North Carolina for at finde måder at implementere modellerne, der er brugervenlige for fødevarebankpersonale og frivillige."
Specifikt, forskerne arbejder sammen med North Carolina A&T University og et firma kaldet Performigence om at udvikle software, der kan bruges til at udvide disse modeller og tage dem i brug. Det arbejde udføres med støtte fra National Science Foundation, under bevillingsnummer 1718672, med titlen PFI:BIC - Fleksibel, Retfærdig, Effektiv, og effektiv distribution (FEEED).
"Dette arbejde er relevant for fødevarebanker, bredt, men de grundlæggende spørgsmål er også relevante for katastrofehjælp, " siger Ivy. "Virkelig, enhver situation, hvor der er en knap ressource, et behov for egenkapital, og en robust pakke af udfordringer i distributionen af ressourcen. Som resultat, dette kan også være af interesse for katastrofehjælpsforskere."