Jednotka 5 / 11

Optimalizace trasy a doručení na poslední míli

zisky:

  • Schopnost porozumět konceptům trasování vozidel (VRP), časovému oknu, kapacitnímu omezení a poslední míli a používat umělou inteligenci ke generování scénářů trasy
  • Schopnost porovnat rovnováhu mezi palivem, vzdáleností, dodací lhůtou a spokojeností zákazníků na základě scénářů s podporou umělé inteligence
  • Schopnost zachovat, že trasa navržená umělou inteligencí podléhá schválení plánovače, pokud jde o práva na přerušení jízdy, provoz a realitu místa

Dostat produkt ze skladu do rukou zákazníka je nejviditelnější a často nejdražší krok v dodavatelském řetězci. Zejména poslední míle – úsek od distribučního centra ke koncovému zákazníkovi – tvoří většinu celkových přepravních nákladů; protože se skládá z malých dodávek roztroušených po jednotlivých adresách, úzkých časových oknech a provozu. Optimalizace trasy – plánování, které zastávky vozidla navštíví a v jakém pořadí – je nejúčinnější pákou ke snížení těchto nákladů a času. To je místo, kde umělá inteligence skutečně září: současně bere v úvahu desítky vozidel, stovky zastávek, časová okna a kapacity a generuje věrohodné scénáře trasy během několika sekund – což je práce, kterou by člověku manuálně zabralo několik dní. Ale cesta, kterou AI zvolila, je matematické řešení; Cestu nelze zahájit, aniž by plánovač přidal omezení, jako jsou práva na přerušení jízdy, skutečný provoz, informace z terénu a priorita zákazníka.

Jazyk problému trasy

Jádrem této oblasti je problém směrování vozidel (VRP): problém vozidel opouštějících sklad a vracejících se na všechny zastávky s nejnižšími celkovými náklady (vzdálenost, čas nebo palivo). VRP má několik kritických omezení:

Omezení kapacity: Objem/hmotnost, kterou může každé vozidlo nést, je omezená; trasa to nemůže překročit. Časové okno: Povolený časový interval, během kterého může zastávka přijímat službu; Například obchod s potravinami přijímá zboží pouze mezi 8:00 a 11:00. Pracovní doba řidiče: Zákonná maximální doba řízení a povinné přestávky. Priorita: Některé dodávky (studený řetězec, urgentní, VIP zákazník) musí jít dříve než jiné. Umělá inteligence dokáže vyvážit všechna tato omezení najednou – ale pouze tehdy, když je přesně řeknete. Jakékoli omezení, které nezmíníte, znamená neproveditelnou cestu.

Tip: Ve výzvě trasy zadejte omezení jedno po druhém: kapacita vozidla, časové okno každé zastávky, požadavek na přestávku řidiče, prioritní dodávky. Chybějící omezení způsobí, že AI vytvoří trasu, která je dokonalá na papíře, ale nepoužitelná v terénu.

Tři věci, které je třeba vyvážit: náklady, čas, spokojenost

Optimalizace trasy vyvažuje konkurenční cíle, nejen jeden. Chceme, aby byly náklady na palivo/vzdálenost minimalizovány; Nejkratší cesta však může některým zákazníkům znamenat poslední dodávku. Chceme, aby dodací lhůta byla krátká; Ale dostat se rychle ke každému zákazníkovi vyžaduje více vozidel a nákladů. Chceme, aby spokojenost zákazníků byla vysoká; Včasný příjezd v úzkém časovém okně to zajišťuje, ale omezuje trasu. V tomto trojúhelníku neexistuje jediné „správné“ řešení; Zůstatek se volí podle priority vašeho podnikání. Nejcennějším aspektem umělé inteligence je, že tuto rovnováhu demonstruje pomocí scénářů: „Nejlevnější trasa je toto, nejrychlejší trasa je tato, nejvyváženější trasa je toto.“ Rozhodnutí činíte vy, kteří znáte obchodní prioritu.

Krok za krokem: Studium trasy s AI

  1. Připravte data pro zastavení. Adresa/region (anonymní kód), množství dodávky, časové okno, priorita.
  2. Zadejte omezení vaší flotily. Kolik vozidel, kapacita každého, výjezdové depo, pravidlo porušení řidičů.
  3. Určete cíl. Je prioritou cena, čas nebo spokojenost? Řekněte to AI jasně.
  4. Vytvořte scénář. Požádejte o nejlevnější / nejrychlejší / nejstabilnější možnosti trasy.
  5. Filtr pole. Ručně přidejte místní fakta, jako jsou známé práce na silnici, dopravní zácpy, problémy s parkováním atd.
  6. Schválení plánovače. Zkontrolujte práva řidiče a skutečnou použitelnost; potvrdit konečnou trasu.
Upozornění: Výpočet provozu a vzdálenosti AI je založen na údajích, které přivádí. Pokud neexistují žádná data o provozu v reálném čase, AI ​​předpokládá „prázdnou silnici“ a optimisticky počítá časy. Řidič v terénu zná práci na silnici, kterou AI nezná. Proto je zpětná vazba od řidiče a plánovače nepostradatelnou součástí trasy.

tři mini pouzdra

Případ 1 – Selhání doručení klesající s časovým oknem. Doručovací společnost se potýkala s opakovanými „neúspěšnými dodávkami“ při pokusech o doručení během hodin, kdy zákazníci nebyli doma; Každý neúspěšný pokus byl podruhé, což znamenalo další náklady. Plánovač shromáždil preferované časové okno každé zastávky a dal je AI. AI rekonstruovala trasy podle těchto oken. Míra úspěšného doručení na první pokus se zvýšila ze 78 % na 94 %; Podruhé náklady výrazně klesly. AI stabilizovaná okna; muž udělal práci a sbíral okna.

Případ 2 — Vědomá volba se scénáři. Distributor potravin obsluhoval 90 zastávek 6 vozidly. Umělá inteligence poskytla tři scénáře: nejlevnější trasa (12% úspora paliva, ale některé dodávky se přesunou na odpoledne), nejrychlejší trasa (všechny dodávky před polednem, ale je potřeba ještě 1 vozidlo), vyvážená trasa. Manažer věděl, že výrobky z chladírenského řetězce musí zmizet před polednem, a tak nezvolil přesnou „nejlevnější“ možnost, ale vyvážený scénář, který upřednostnil studené výrobky. AI nabízela možnosti; Přednostní znalosti byly u lidí.

Případ 3 — Plán, který nenaruší práva řidičů. Jeden analytik chtěl implementovat nejúčinnější cestu, kterou umělá inteligence vytvořila; trasa však vyžadovala, aby řidič jel 6 hodin bez přestávky. Bylo to nezákonné a nebezpečné. Plánovač přidal omezení povinné přestávky a nechal trasu reprodukovat; Výnos mírně klesl, ale plán se stal legální a bezpečný. Lidské právo trumfuje matematické optimum.

Čtyři kopírovatelné šablony

1) Základní scénář trasy:

Vaše role: asistent plánování distribuce. Sklad: [kód umístění]. Vozidla: 6 každé, [kapacita]. Zastávky jsou níže: anonymní kód, množství doručení, časové okno, priorita. Pravidlo řidiče: povinná přestávka 45 minut za 4,5 hodiny. Úkol: navrhněte plán trasy, který vyhovuje omezením; Uveďte pořadí zastávek a odhadovaný čas dokončení pro každé vozidlo. Upozornit, pokud existuje neaplikovatelné omezení.

2) Srovnání tří cílů:

Vygenerujte tři scénáře trasy se stejnými údaji o zastávkách a vozovém parku: (1) nejnižší palivo/vzdálenost, (2) nejdříve dokončení, (3) vyvážené. Celková vzdálenost, odhadovaný čas, počet požadovaných vozidel a nevyrovnané riziko pro každý z nich. Nedělejte jasnou volbu; vyberu si.

3) Omezení priority a chladícího řetězce:

Následující zastávky [kódy] obsahují produkty chladícího řetězce a musí být doručeny nejpozději do 12:00. Vytvořte trasu způsobem, který neporuší toto omezení; Pokud je porušení nevyhnutelné, jasně uveďte, na které zastávce a proč.

4) Text s informacemi o řidiči:

Napište krátké a jasné shrnutí, které řidiči sdělí následující trasu: pořadí zastávek, odhadované časy příjezdu, odpočívadlo a upozornění (úzká ulice, časové okno). Udržujte to jednoduché a čitelné. Poznamenejte si, že řidič potvrdí skutečné dopravní/silniční podmínky.

Slabá výzva / Silná výzva

Slabá výzva:

Najděte nejkratší cestu.

Kolik vozidel, jaká kapacita, jaké časové okno, jaká priorita není jasné. Výsledek nelze použít.

Výkonná výzva:

Vaše role: asistent plánování distribuce. 4 vozidla (každé 1 200 kg), opouštějící jediný sklad. 60 zastávek: kód, váha, časové okno, přidána priorita. Studené zboží musí být pryč do 12:00. Řidič si musí dát 4,5 hodiny přestávku. Dejte 2 scénáře: nejnižší vzdálenost a nejstabilnější; Označte porušení omezení. Volba je na mně.

cíl

náklady na palivo

Rychlost dodání

spokojenost zákazníků

nejkratší vzdálenost

nejnižší

Variabilní

Některé pozdní dodávky

Nejrychlejší dokončení

vysoká

nejlepší

Vysoké, ale drahé

věrný časovému oknu

střední

střední

nejvyšší

vyvážený

středně nízké

dobrý

dobrý

Časté chyby

  • Chybí omezení. Pokud nebude uvedeno časové okno, kapacita a pravidla přestávek, bude trasa papírově dobrá, ale v terénu nepoužitelná.
  • Za předpokladu, že provoz je „prázdná silnice“. Pokud nejsou k dispozici data v reálném čase, jsou časy optimistické; Vyžaduje se ověření řidiče.
  • Zaměření na jeden cíl. Pouze nejlevnější cesta může být obětí chladicího řetězce nebo VIP zákazníka.
  • Drcení práv řidičů. „Produktivní“ cesta bez přestávek nebo vyžadujících přesčasy je nezákonná a nebezpečná.
  • Ignorování neúspěšného doručení. Pokud není časové okno splněno, druhé běhy zvýší skryté náklady.
Tip: Než se vydáte na trasu, proveďte 5minutovou „kontrolu v terénu“ s řidiči: znají nějaké práce na silnici, problémy s parkováním, obtížní zákazníky? Tato zpětná vazba přidává realitě do trasy, kterou AI s daty nevidí, a výrazně zvyšuje úspěšnost doručení.

V souhrnu

Poslední míle je drahá a optimalizace trasy je nejúčinnější pákou, jak ji snížit. AI současně vyvažuje všechna omezení VRP (kapacita, časové okno, priorita, přestávka) a vytváří scénáře v trojúhelníku cena-čas-spokojenost. Toto je však matematické řešení: nelze jej implementovat bez přidání skutečného provozu, práv řidiče a znalostí z terénu. Poskytněte úplná omezení, porovnejte scénáře, získejte potvrzení řidiče; Konečná trasa je stanovena se souhlasem projektanta.

Aplikační úkol

Nastavte si denní seznam dodávek z vlastní distribuce (nebo hypotetické): 20-30 zastávek, přidejte množství, časové okno a prioritu ke každému; Identifikujte 2-3 vozidla a jejich kapacity. Zeptejte se AI na scénáře se šablonou „srovnání tří cílů“. Přidejte pravidlo přerušení ovladače a omezení chladícího řetězce. Zapište si scénář, který jste si zvolili a jeho zdůvodnění, stejně jako body, které z pole potvrdíte, do 5 položek.

kontrolní seznam

  • [ ] Splnil jsem všechna omezení (kapacita, časové okno, přestávka, priorita)?
  • [ ] Porovnal jsem scénáře cena/čas/spokojenost?
  • [ ] Přidal jsem omezení, které chrání chladící řetězec a prioritní dodávky?
  • [ ] Dodržel jsem práva řidiče a zákonné doby přestávek?
  • [ ] Obdržel jsem potvrzení řidiče/pole, než jsem se vydal na trasu?