Urban freight distribution management and pricing with tradable mobility credits

Abstract

(English) Cities around the world are still facing increasing congestion problems. Emerging demands of ecommerce and other commercial activities make this situation worse. Congestion pricing schemes gain low public acceptance due to inequity. We introduce tradable mobility credit scheme as an alternative, which explicitly incorporates logistics users. Credits should be allocated to individuals with demonstrated travel demand, such as licensed drivers, while also accounting for the distinctive behaviors and externalities of urban delivery vehicles. A novel tradable mobility credit scheme and model is developed, integrating both individual and logistics users. We pay particular attention to externalities arising from non-compliant curbside delivery activities, including public space occupancy and traffic influence. The proposed scheme is tested through simulation. Results indicate that the framework enables logistics users to internalize delivery-related externalities, reduces overall congestion and encourages mode shifts among individual users. Comparative analysis of allocation strategies demonstrates that demand-based allocation yields higher overall efficiency and net social benefits, with manageable cost impacts on the logistics sector. Stakeholder interviews with citizens, experts and industry representatives further evaluate the political, technical and social feasibility of the scheme. Our findings suggest high technical readiness and generally positive social acceptance if the scheme is perceived as fair and beneficial. However, political challenges remain, particularly regarding potential resistance from the logistics sector. This research addresses critical gaps in the literature by integrating logistics users into the tradable mobility credits framework, providing empirical insights into mixed-user policy design and feasibility. The study concludes with recommendations for future research, including quantitative user selection analysis and modeling adaptive logistics behaviors.

(Català) Les ciutats d'arreu del món continuen afrontant problemes creixents de congestió. Les demandes emergents del comerç electrònic i altres activitats comercials agreugen aquesta situació. Les polítiques tarifàries per congestió obtenen poca acceptació pública a causa de problemes d'inequitat. En aquest treball introduïm un esquema alternatiu de crèdits de mobilitat negociables, que incorpora explícitament als usuaris logístics. Els crèdits haurien de ser assignats a persones amb demanda demostrada de desplaçament, com ara conductors amb llicència, considerant també els comportaments específics i les externalitats generades pels vehicles de repartiment urbà. Es desenvolupa un esquema i model innovador de crèdits de mobilitat negociables, que integra tant usuaris individuals com logístics. Es dedica especial atenció a les externalitats derivades d'activitats de repartiment a la via pública que incompleixen les normatives, incloent-hi l'ocupació de l'espai públic i la interferència en el trànsit. L'esquema proposat s'avalua mitjançant simulació. Els resultats indiquen que el marc proposat permet que els usuaris logístics internalitzin externalitats relacionades amb el repartiment, redueix la congestió global i fomenta canvis modals entre els usuaris individuals. Una anàlisi comparatiu d'estratègies d'assignació demostra que l'assignació basada en la demanda genera més eficiència general i majors beneficis socials nets, amb impactes econòmics gestiona-les sobre el sector logístic. Entrevistes a ciutadans, experts i representants del sector avaluen addicionalment la viabilitat política, tècnica i social de l'esquema. Les nostres troballes indiquen un elevat nivell de preparació tècnica i una acceptació social generalment positiva si l'esquema és percebut com a just i beneficiós. Tanmateix, persisteixen reptes polítics, especialment en relació amb possibles resistències per part del sector logístic. Aquesta investigació cobreix llacunes crítiques a la literatura en integrar els usuaris logístics dins el marc dels crèdits de mobilitat negociables, proporcionant evidències empíriques sobre el disseny i la viabilitat de polítiques destinades a usuaris mixtos. L'estudi conclou amb recomanacions per futures recerques, incloent-hi l'anàlisi quantitativa per seleccionar usuaris i la modelització del comportament adaptatiu en logística.

(Español) Las ciudades de todo el mundo continúan enfrentando crecientes problemas de congestión. Las demandas emergentes del comercio electrónico y otras actividades comerciales agravan esta situación. Las políticas de tarifas por congestión cuentan con poca aceptación pública debido a problemas de inequidad. En este trabajo presentamos un esquema alternativo de créditos de movilidad negociables, que incorpora explícitamente a los usuarios logísticos. Los créditos deberían asignarse a individuos con demanda demostrada de desplazamiento, como conductores licenciados, considerando también los comportamientos específicos y las externalidades generadas por los vehículos urbanos de reparto. Se desarrolla un novedoso esquema y modelo de créditos de movilidad negociables que integra tanto a usuarios individuales como logísticos. Se presta especial atención a las externalidades derivadas de actividades de reparto en la vía pública que no cumplen con la normativa, incluyendo la ocupación del espacio público y la interferencia en el tráfico. El esquema propuesto se evalúa mediante simulación. Los resultados indican que el marco propuesto permite que los usuarios logísticos internalicen externalidades relacionadas con la distribución, reduce la congestión general y fomenta cambios modales entre usuarios individuales. Un análisis comparativo de estrategias de asignación demuestra que la asignación basada en la demanda ofrece mayor eficiencia general y beneficios sociales netos, con impactos económicos manejables sobre el sector logístico. Entrevistas a ciudadanos, expertos y representantes del sector evalúan además la viabilidad política, técnica y social del esquema. Nuestros hallazgos sugieren un alto grado de preparación técnica y una aceptación social generalmente positiva si el esquema se percibe como justo y beneficioso. No obstante, persisten desafíos políticos, particularmente en lo referente a una posible resistencia del sector logístico. Esta investigación cubre vacíos críticos en la literatura al integrar usuarios logísticos dentro del esquema de créditos de movilidad negociables, aportando evidencias empíricas sobre el diseño y la viabilidad de políticas dirigidas a usuarios mixtos. El estudio concluye con recomendaciones para futuras investigaciones, incluyendo análisis cuantitativos sobre la selección de usuarios y la modelización del comportamiento adaptativo en logística.