Jednotka 5 / 11

Optimalizácia trasy a doručenie na poslednú míľu

zisky:

  • Schopnosť porozumieť pojmom smerovanie vozidiel (VRP), časové okno, kapacitné obmedzenie a posledná míľa a používať umelú inteligenciu na generovanie scenárov trasy
  • Schopnosť porovnať rovnováhu medzi palivom, vzdialenosťou, dodacou dobou a spokojnosťou zákazníkov na základe scenára s podporou umelej inteligencie
  • Schopnosť zachovať, že trasa navrhnutá umelou inteligenciou podlieha schváleniu plánovača, pokiaľ ide o práva na prerušenie vodiča, premávku a realitu lokality

Dostať produkt zo skladu do rúk zákazníka je najviditeľnejším a často aj najdrahším krokom v dodávateľskom reťazci. Najmä posledná míľa – úsek od distribučného centra ku koncovému zákazníkovi – tvorí väčšinu celkových nákladov na dopravu; pretože pozostáva z malých dodávok roztrúsených po jednotlivých adresách, úzkych časových oknách a návštevnosti. Optimalizácia trasy – plánovanie, ktoré zastávky vozidlá navštívia a v akom poradí – je najsilnejšou pákou na zníženie týchto nákladov a času. Toto je miesto, kde umelá inteligencia skutočne žiari: súčasne berie do úvahy desiatky vozidiel, stovky zastávok, časové okná a kapacity, pričom generuje hodnoverné scenáre trasy v priebehu niekoľkých sekúnd – prácu, ktorú by človek manuálne urobil celé dni. Ale cesta, ktorou sa uberá AI, je matematickým riešením; Cestu nemožno začať bez toho, aby plánovač pridal obmedzenia, ako sú práva na prerušenie vodiča, skutočná premávka, informácie z terénu a priorita zákazníka.

Jazyk problému s trasou

Jadrom tejto oblasti je problém smerovania vozidiel (VRP): problém vozidiel opúšťajúcich sklad a vracajúcich sa na všetky zastávky pri najnižších celkových nákladoch (vzdialenosť, čas alebo palivo). VRP má niekoľko kritických obmedzení:

Obmedzenie kapacity: Objem/hmotnosť, ktorú môže prepraviť každé vozidlo, je obmedzená; trasa nemôže prekročiť túto hranicu. Časové okno: Povolený časový interval, počas ktorého môže zastávka prijímať službu; Napríklad obchod s potravinami prijíma tovar len medzi 8:00 a 11:00. Pracovný čas vodiča: Zákonný maximálny čas jazdy a povinné prestávky. Priorita: Niektoré dodávky (studený reťazec, urgentné, VIP zákazník) musia ísť pred ostatnými. Umelá inteligencia dokáže vyvážiť všetky tieto obmedzenia naraz – ale iba vtedy, ak im ich presne poviete. Akékoľvek obmedzenie, ktoré nespomínate, znamená nerealizovateľnú cestu.

Tip: Vo výzve trasy zadajte obmedzenia po jednom: kapacita vozidla, časové okno každej zastávky, požiadavka na prestávku vodiča, prioritné dodávky. Chýbajúce obmedzenie spôsobí, že AI vytvorí trasu, ktorá je dokonalá na papieri, ale v teréne nefunkčná.

Tri veci, ktoré treba vyvážiť: náklady, čas, spokojnosť

Optimalizácia trasy vyvažuje konkurenčné ciele, nielen jeden. Chceme, aby sa náklady na palivo/vzdialenosť minimalizovali; Najkratšia cesta však môže pre niektorých zákazníkov znamenať najnovšiu dodávku. Chceme, aby dodacia lehota bola krátka; Ale rýchly prístup ku každému zákazníkovi si vyžaduje viac vozidiel a nákladov. Chceme, aby spokojnosť zákazníkov bola vysoká; Včasný príchod v rámci úzkeho časového okna to zaisťuje, ale obmedzuje trasu. V tomto trojuholníku neexistuje jediné „správne“ riešenie; Zostatok sa vyberie podľa priority vášho podnikania. Najcennejším aspektom AI je, že túto rovnováhu demonštruje pomocou scenárov: „Najlacnejšia trasa je toto, najrýchlejšia trasa je toto, najvyváženejšia trasa je toto.“ Rozhodnutie robíte vy, ktorí poznáte prioritu podnikania.

Krok za krokom: Štúdium trasy s AI

  1. Pripravte údaje o zastavení. Adresa/región (anonymný kód), množstvo dodávky, časové okno, priorita.
  2. Zadajte obmedzenie svojej flotily. Koľko vozidiel, kapacita každého, výjazdové depo, pravidlo porušenia vodičov.
  3. Uveďte cieľ. Je prioritou cena, čas alebo spokojnosť? Povedzte AI jasne.
  4. Vytvorte scenár. Požiadajte o najlacnejšie / najrýchlejšie / najstabilnejšie možnosti trasy.
  5. Filter poľa. Ručne pridajte miestne fakty, ako sú známe práce na ceste, dopravné zápchy, problémy s parkovaním atď.
  6. Schválenie plánovača. Skontrolujte práva vodiča a skutočnú použiteľnosť; potvrdiť konečnú trasu.
Upozornenie: Výpočet premávky a vzdialenosti AI je založený na údajoch, ktoré poskytuje. Ak neexistujú žiadne údaje o premávke v reálnom čase, AI ​​predpokladá „prázdnu cestu“ a optimisticky vypočítava časy. Vodič v teréne pozná prácu na ceste, ktorú AI nepozná. Preto je spätná väzba vodiča a plánovača nevyhnutnou súčasťou trasy.

tri mini prípady

Prípad 1 – Neúspešné doručenie klesá s časovým oknom. Doručovacia spoločnosť mala opakované „zlyhané dodávky“ skúšaním dodávok počas hodín, keď zákazníci neboli doma; Každý neúspešný pokus bol druhýkrát, čo znamenalo ďalšie náklady. Plánovač zhromaždil preferované časové okno každej zastávky a dal ho AI. AI rekonštruovala trasy podľa týchto okien. Miera úspešného doručenia na prvý pokus sa zvýšila zo 78 % na 94 %; Náklady druhýkrát výrazne klesli. AI stabilizované okná; muž urobil prácu pri zbere okien.

Prípad 2 – Vedomá voľba so scenármi. Distribútor potravín obsluhoval 90 zastávok so 6 vozidlami. AI poskytla tri scenáre: najlacnejšia trasa (12 % úspora paliva, ale niektoré dodávky sa presúvajú na popoludnie), najrýchlejšia trasa (všetky dodávky pred poludním, ale vyžaduje sa ešte 1 vozidlo), vyvážená trasa. Manažér vedel, že výrobky z chladiaceho reťazca musia odísť pred poludním, a tak si nevybral presnú „najlacnejšiu“ možnosť, ale vyvážený scenár, ktorý uprednostňoval studené výrobky. AI ponúkané možnosti; Prvoradé boli vedomosti u ľudí.

Prípad 3 – Plán, ktorý neporuší práva vodičov. Jeden analytik chcel implementovať najefektívnejšiu cestu, ktorú vytvorila AI; trasa však vyžadovala, aby vodič jazdil 6 hodín bez prestávky. Bolo to nezákonné aj nebezpečné. Plánovač pridal obmedzenie povinnej prestávky a nechal reprodukovať trasu; Výnos mierne klesol, ale plán sa stal legálnym a bezpečným. Ľudské právo prevyšuje matematické optimum.

Štyri kopírovateľné šablóny

1) Základný scenár trasy:

Vaša úloha: asistent plánovania distribúcie. Sklad: [kód lokality]. Vozidlá: každé 6, [kapacita]. Zastávky sú nižšie: anonymný kód, množstvo doručenia, časové okno, priorita. Pravidlo vodiča: povinná prestávka 45 minút za 4,5 hodiny. Úloha: navrhnite plán trasy, ktorý vyhovuje obmedzeniam; Uveďte poradie zastávok a odhadovaný čas ukončenia pre každé vozidlo. Upozorniť, ak existuje neaplikovateľné obmedzenie.

2) Porovnanie troch cieľov:

Vytvorte tri scenáre trasy s rovnakými údajmi o zastávke a flotile: (1) najnižšie palivo/vzdialenosť, (2) najskoršie dokončenie, (3) vyvážené. Celková vzdialenosť, odhadovaný čas, počet požadovaných vozidiel a nevyrovnané riziko pre každé z nich. Nerobte jasnú voľbu; vyberiem si.

3) Obmedzenie priority a chladiaceho reťazca:

Nasledujúce zastávky [kódy] obsahujú produkty chladiaceho reťazca a musia byť doručené najneskôr do 12:00. Zostavte trasu spôsobom, ktorý neporuší toto obmedzenie; Ak je porušenie nevyhnutné, jasne uveďte, na ktorej zastávke a prečo.

4) Text informácií o vodičovi:

Napíšte krátke a jasné zhrnutie, ktoré sprostredkuje vodičovi nasledujúcu trasu: poradie zastávok, odhadované časy príchodu, odpočívadlo a upozornenia (úzka ulica, časové okno). Nech je to jednoduché a čitateľné. Poznamenajte si, že vodič potvrdí skutočný stav premávky/cesty.

Slabá výzva / Silná výzva

Slabá výzva:

Nájdite najkratšiu trasu.

Koľko vozidiel, aká kapacita, aké časové okno, aká priorita nie je jasné. Výsledok nie je použiteľný.

Výkonná výzva:

Vaša úloha: asistent plánovania distribúcie. 4 vozidlá (každé 1 200 kg), ktoré opúšťajú jeden sklad. 60 zastávok: kód, hmotnosť, časové okno, pridaná priorita. Studené položky musia byť preč do 12:00. Vodič musí mať prestávku 4,5 hodiny. Uveďte 2 scenáre: najnižšiu vzdialenosť a najstabilnejšiu; Označte porušenia obmedzení. Výber je na mne.

cieľ

náklady na palivo

Rýchlosť dodania

spokojnosť zákazníkov

najkratšia vzdialenosť

najnižšie

Variabilné

Niektoré neskoré dodávky

Najrýchlejšie dokončenie

vysoká

najlepšie

Vysoké, ale drahé

verný časovému oknu

stredná

stredná

najvyššie

vyvážený

stredne nízke

dobre

dobre

Časté chyby

  • Chýbajú obmedzenia. Ak nebude dané časové okno, kapacita a pravidlá prestávok, trasa bude na papieri dobrá, ale v teréne nepoužiteľná.
  • Za predpokladu, že premávka je „prázdna cesta“. Ak neexistujú údaje v reálnom čase, časy sú optimistické; Vyžaduje sa overenie vodiča.
  • Zameranie na jeden cieľ. Len najlacnejšia cesta môže byť obeťou chladiaceho reťazca alebo VIP zákazníka.
  • Drvenie práv vodičov. „Produktívna“ cesta bez prestávok alebo vyžadujúcich nadčasy je nezákonná a nebezpečná.
  • Ignorovanie neúspešného doručenia. Ak časové okno nie je splnené, druhé jazdy zvýšia skryté náklady.
Tip: Urobte si s vodičmi 5-minútovú „kontrolu v teréne“ predtým, než sa vydáte na trasu: poznajú nejaké práce na ceste, problémy s parkovaním, náročných zákazníkov? Táto spätná väzba pridáva realitu k trase, ktorú AI nevidí s údajmi, a výrazne zvyšuje úspešnosť doručenia.

V súhrne

Posledná míľa je drahá a optimalizácia trasy je najsilnejšou pákou na jej zníženie. AI vyvažuje všetky obmedzenia VRP (kapacita, časové okno, priorita, prestávka) súčasne a vytvára scenáre v trojuholníku cena-čas-spokojnosť. Toto je však matematické riešenie: nemožno ho implementovať bez pridania skutočnej premávky, práv vodiča a znalostí z terénu. Poskytnite úplné obmedzenia, porovnajte scenáre, získajte potvrdenie vodiča; Konečná trasa je stanovená so súhlasom plánovača.

Aplikačná úloha

Nastavte si denný zoznam dodávok z vlastnej distribúcie (alebo hypoteticky): 20-30 zastávok, pridajte množstvo, časové okno a prioritu ku každému; Identifikujte 2-3 vozidlá a ich kapacity. Požiadajte AI o scenáre so šablónou „porovnania troch cieľov“. Pridajte pravidlo prerušenia vodiča a obmedzenie chladiaceho reťazca. Zapíšte si scenár, ktorý ste si zvolili a jeho zdôvodnenie, ako aj body, ktoré potvrdíte z poľa, do 5 položiek.

kontrolný zoznam

  • [ ] Splnil som všetky obmedzenia (kapacita, časové okno, prestávka, priorita)?
  • [ ] Porovnal som scenáre cena/čas/spokojnosť?
  • [ ] Pridal som obmedzenie, ktoré chráni chladiaci reťazec a prioritné dodávky?
  • [ ] Dodržal som práva vodiča a zákonné prestávky?
  • [ ] Dostal som potvrdenie vodiča/terénu predtým, ako som sa vydal na trasu?