דוגמה: דרישות ומגבלות של עומס

בדוגמה הזו מוסבר איך להשתמש ב-loadDemands וב-loadLimits כדי לנהל את מגבלות הקיבולת של כלי הרכב בבקשה ל-Route Optimization API.

סקירה כללית מלאה של המושגים מופיעה במסמך מושגי מפתח בנושא דרישות עומס ומגבלות.

דוגמה לבקשה

בדוגמה הבאה מוצג תרחיש שבו רכב יחיד עם מגבלת משקל צריך לספק שלוש משלוחים במשקלים שונים.

הבקשה לדוגמה הזו מכילה את הפרמטרים הבאים שקשורים לעומס:

  • shipments[0] עם דרישת עומס amount של 50 weightKg.
  • shipments[1] עם דרישת עומס amount של 10 weightKg.
  • ‫shipments[2] עם דרישת עומס amount של 80 weightKg.
  • ‫vehicles[0] עם מגבלת עומס maxLoad של 100 weightKg.

דוגמה לבקשה עם דרישות ומגבלות עומס

{
  "populatePolylines": false,
  "populateTransitionPolylines": false,
  "model": {
    "globalStartTime": "2023-01-13T16:00:00Z",
    "globalEndTime": "2023-01-14T16:00:00Z",
    "shipments": [
      {
        "deliveries": [
          {
            "arrivalLocation": {
              "latitude": 37.789456,
              "longitude": -122.390192
            },
            "duration": "250s"
          }
        ],
        "pickups": [
          {
            "arrivalLocation": {
              "latitude": 37.794465,
              "longitude": -122.394839
            },
            "duration": "150s"
          }
        ],
        "penaltyCost": 100.0,
        "loadDemands": {
          "weightKg": {
            "amount": "50"
          }
        }
      },
      {
        "deliveries": [
          {
            "arrivalLocation": {
              "latitude": 37.789116,
              "longitude": -122.395080
            },
            "duration": "250s"
          }
        ],
        "pickups": [
          {
            "arrivalLocation": {
              "latitude": 37.794465,
              "longitude": -122.394839
            },
            "duration": "150s"
          }
        ],
        "penaltyCost": 15.0,
        "loadDemands": {
          "weightKg": {
            "amount": "10"
          }
        }
      },
      {
        "deliveries": [
          {
            "arrivalLocation": {
              "latitude": 37.795242,
              "longitude": -122.399347
            },
            "duration": "250s"
          }
        ],
        "pickups": [
          {
            "arrivalLocation": {
              "latitude": 37.794465,
              "longitude": -122.394839
            },
            "duration": "150s"
          }
        ],
        "penaltyCost": 50.0,
        "loadDemands": {
          "weightKg": {
            "amount": "80"
          }
        }
      }
    ],
    "vehicles": [
      {
        "endLocation": {
          "latitude": 37.794465,
          "longitude": -122.394839
        },
        "startLocation": {
          "latitude": 37.794465,
          "longitude": -122.394839
        },
        "costPerHour": 40.0,
        "costPerKilometer": 10.0,
        "loadLimits": {
          "weightKg": {
            "maxLoad": "100"
          }
        }
      }
    ]
  }
}

דוגמה לתשובה

בתשובה מוצג המסלול האופטימלי של הרכב. מכיוון שהעומס הכולל של כל המשלוחים חורג מהקיבולת של הרכב, כלי האופטימיזציה יוצר רצף של איסופים ומשלוחים כדי לוודא שאין חריגה מloadLimits.

לראות תגובה לבקשה עם דרישות ומגבלות טעינה

{
  "routes": [
    {
      "vehicleStartTime": "2023-01-13T16:00:00Z",
      "vehicleEndTime": "2023-01-13T16:43:27Z",
      "visits": [
        {
          "isPickup": true,
          "startTime": "2023-01-13T16:00:00Z",
          "detour": "0s",
          "loadDemands": {
            "weightKg": {
              "amount": "50"
            }
          }
        },
        {
          "shipmentIndex": 1,
          "isPickup": true,
          "startTime": "2023-01-13T16:02:30Z",
          "detour": "150s",
          "loadDemands": {
            "weightKg": {
              "amount": "10"
            }
          }
        },
        {
          "startTime": "2023-01-13T16:08:55Z",
          "detour": "150s",
          "loadDemands": {
            "weightKg": {
              "amount": "-50"
            }
          }
        },
        {
          "shipmentIndex": 1,
          "startTime": "2023-01-13T16:16:37Z",
          "detour": "343s",
          "loadDemands": {
            "weightKg": {
              "amount": "-10"
            }
          }
        },
        {
          "shipmentIndex": 2,
          "isPickup": true,
          "startTime": "2023-01-13T16:27:07Z",
          "detour": "1627s",
          "loadDemands": {
            "weightKg": {
              "amount": "80"
            }
          }
        },
        {
          "shipmentIndex": 2,
          "startTime": "2023-01-13T16:36:26Z",
          "detour": "0s",
          "loadDemands": {
            "weightKg": {
              "amount": "-80"
            }
          }
        }
      ],
      "transitions": [
        {
          "travelDuration": "0s",
          "waitDuration": "0s",
          "totalDuration": "0s",
          "startTime": "2023-01-13T16:00:00Z",
          "vehicleLoads": {
            "weightKg": {}
          }
        },
        {
          "travelDuration": "0s",
          "waitDuration": "0s",
          "totalDuration": "0s",
          "startTime": "2023-01-13T16:02:30Z",
          "vehicleLoads": {
            "weightKg": {
              "amount": "50"
            }
          }
        },
        {
          "travelDuration": "235s",
          "travelDistanceMeters": 795,
          "waitDuration": "0s",
          "totalDuration": "235s",
          "startTime": "2023-01-13T16:05:00Z",
          "vehicleLoads": {
            "weightKg": {
              "amount": "60"
            }
          }
        },
        {
          "travelDuration": "212s",
          "travelDistanceMeters": 791,
          "waitDuration": "0s",
          "totalDuration": "212s",
          "startTime": "2023-01-13T16:13:05Z",
          "vehicleLoads": {
            "weightKg": {
              "amount": "10"
            }
          }
        },
        {
          "travelDuration": "380s",
          "travelDistanceMeters": 1190,
          "waitDuration": "0s",
          "totalDuration": "380s",
          "startTime": "2023-01-13T16:20:47Z",
          "vehicleLoads": {
            "weightKg": {}
          }
        },
        {
          "travelDuration": "409s",
          "travelDistanceMeters": 1371,
          "waitDuration": "0s",
          "totalDuration": "409s",
          "startTime": "2023-01-13T16:29:37Z",
          "vehicleLoads": {
            "weightKg": {
              "amount": "80"
            }
          }
        },
        {
          "travelDuration": "171s",
          "travelDistanceMeters": 665,
          "waitDuration": "0s",
          "totalDuration": "171s",
          "startTime": "2023-01-13T16:40:36Z",
          "vehicleLoads": {
            "weightKg": {}
          }
        }
      ],
      "metrics": {
        "performedShipmentCount": 3,
        "travelDuration": "1407s",
        "waitDuration": "0s",
        "delayDuration": "0s",
        "breakDuration": "0s",
        "visitDuration": "1200s",
        "totalDuration": "2607s",
        "travelDistanceMeters": 4812,
        "maxLoads": {
          "weightKg": {
            "amount": "80"
          }
        }
      },
      "routeCosts": {
        "model.vehicles.cost_per_kilometer": 48.12,
        "model.vehicles.cost_per_hour": 28.966666666666665
      },
      "routeTotalCost": 77.086666666666659
    }
  ],
  "metrics": {
    "aggregatedRouteMetrics": {
      "performedShipmentCount": 3,
      "travelDuration": "1407s",
      "waitDuration": "0s",
      "delayDuration": "0s",
      "breakDuration": "0s",
      "visitDuration": "1200s",
      "totalDuration": "2607s",
      "travelDistanceMeters": 4812,
      "maxLoads": {
        "weightKg": {
          "amount": "80"
        }
      }
    },
    "usedVehicleCount": 1,
    "earliestVehicleStartTime": "2023-01-13T16:00:00Z",
    "latestVehicleEndTime": "2023-01-13T16:43:27Z",
    "totalCost": 77.086666666666659,
    "costs": {
      "model.vehicles.cost_per_hour": 28.966666666666665,
      "model.vehicles.cost_per_kilometer": 48.12
    }
  }
}

מכיוון שהערך המשולב של loadDemands של שלושת המשלוחים (50 + 10 + 80 = 140) חורג מהערך של loadLimits של הרכב (100), הרכב לא יכול לאסוף את כל המשלוחים בבת אחת. האופטימיזציה מתייחסת רק למסלולים שבהם shipment[0] ו-shipment[2] לא נמצאים ברכב בו-זמנית, כי המשלוחים האלה הם אלה שחורגים ממגבלת העומס של הרכב עם המשקלים המשולבים שלהם.

במסלול הזה יש visits כדי לא לחרוג ממגבלת העומס של הרכב:

  1. shipment[0] נאסף
  2. shipment[1] נאסף
  3. ‫shipment[0] נמסר
  4. המשלוח של shipment[1]
  5. ההזמנה מshipment[2] נאספה
  6. המשלוח של shipment[2]

העומס על הרכב משתנה לאורך המסלול, ואפשר לראות את זה במערך transitions. לדוגמה, transitions[2] מראה את כלי הרכב עם מטען של 60 weightKg אחרי איסוף שני המשלוחים הראשונים (50 + 10).

המאפיין maxLoads ב-metrics מראה שהמטען המקסימלי שהיה על הרכב בכל נקודה במסלול היה 80 weightKg, וזה מאשר שהפתרון הצליח להישאר במסגרת המגבלה של 100 weightKg של הרכב.

מגבלות עומס גמישות

בדוגמה הבאה מוצג איך להשתמש במגבלת טעינה רכה כדי לבצע אופטימיזציה של מסלול עם כמה כלי רכב. הפתרון מפצל את המשלוחים בין שני כלי הרכב כדי להימנע מהקנס על חריגה ממגבלת העומס הגמישה של הרכב.

דוגמה לבקשה

הבקשה הזו כוללת עכשיו שלושה משלוחים למסירה בלבד ושני כלי רכב עם אותם ערכים של loadLimits ו-softMaxLoad.

הפרמטרים העיקריים בדוגמה הזו הם:

דוגמה לבקשה עם מגבלת עומס גמישה

{
  "populatePolylines": false,
  "populateTransitionPolylines": false,
  "model": {
    "globalStartTime": "2023-01-13T16:00:00Z",
    "globalEndTime": "2023-01-14T16:00:00Z",
    "shipments": [
      {
        "deliveries": [
          {
            "arrivalLocation": {
              "latitude": 37.789456,
              "longitude": -122.390192
            },
            "duration": "250s"
          }
        ],
        
        "loadDemands": {
          "weightKg": {
            "amount": "50"
          }
        }
        
      },
      {
        "deliveries": [
          {
            "arrivalLocation": {
              "latitude": 37.789116,
              "longitude": -122.395080
            },
            "duration": "250s"
          }
        ],
        
        "loadDemands": {
          "weightKg": {
            "amount": "60"
          }
        }
        
      },
      {
        "deliveries": [
          {
            "arrivalLocation": {
              "latitude": 37.795242,
              "longitude": -122.399347
            },
            "duration": "250s"
          }
        ],
        
        "loadDemands": {
          "weightKg": {
            "amount": "30"
          }
        }
        
      }
    ],
    "vehicles": [
      {
        "endLocation": {
          "latitude": 37.794465,
          "longitude": -122.394839
        },
        "startLocation": {
          "latitude": 37.794465,
          "longitude": -122.394839
        },
        "costPerHour": 40.0,
        "costPerKilometer": 10.0,
        
        "loadLimits": {
          "weightKg": {
            "maxLoad": "150",
            "softMaxLoad": "100",
            "costPerUnitAboveSoftMax": 5.0
          }
        }
        
      },
      {
        "endLocation": {
          "latitude": 37.794465,
          "longitude": -122.394839
        },
        "startLocation": {
          "latitude": 37.794465,
          "longitude": -122.394839
        },
        "costPerHour": 40.0,
        "costPerKilometer": 10.0,
        
        "loadLimits": {
          "weightKg": {
            "maxLoad": "150",
            "softMaxLoad": "100",
            "costPerUnitAboveSoftMax": 5.0
          }
        }
        
      }
    ]
  }
}

דוגמה לתשובה

התשובה מכילה עכשיו שני מסלולים, אחד לכל רכב. האופטימייזר קובע שהשימוש בשני הרכבים משתלם יותר מאשר שימוש ברכב אחד וקבלת הקנס על חריגה מהמגבלה הגמישה.

תגובה לבקשה עם מגבלת עומס גמישה

{
  "routes": [
    {
      "vehicleStartTime": "2023-01-13T16:00:00Z",
      "vehicleEndTime": "2023-01-13T16:13:31Z",
      "visits": [
        {
          "startTime": "2023-01-13T16:03:53Z",
          "detour": "0s",
          "loadDemands": {
            "weightKg": {
              "amount": "-50"
            }
          }
        }
      ],
      "transitions": [
        {
          "travelDuration": "233s",
          "travelDistanceMeters": 794,
          "waitDuration": "0s",
          "totalDuration": "233s",
          "startTime": "2023-01-13T16:00:00Z",
          "vehicleLoads": {
            "weightKg": {
              "amount": "50"
            }
          }
        },
        {
          "travelDuration": "328s",
          "travelDistanceMeters": 1188,
          "waitDuration": "0s",
          "totalDuration": "328s",
          "startTime": "2023-01-13T16:08:03Z",
          "vehicleLoads": {
            "weightKg": {}
          }
        }
      ],
      "metrics": {
        "performedShipmentCount": 1,
        "travelDuration": "561s",
        "visitDuration": "250s",
        "totalDuration": "811s",
        "travelDistanceMeters": 1982,
        "maxLoads": {
          "weightKg": {
            "amount": "50"
          }
        }
      },
      "routeCosts": {
        "model.vehicles.cost_per_kilometer": 19.82,
        "model.vehicles.cost_per_hour": 9.01
      },
      "routeTotalCost": 28.83
    },
    {
      "vehicleIndex": 1,
      "vehicleStartTime": "2023-01-13T16:00:00Z",
      "vehicleEndTime": "2023-01-13T16:21:43Z",
      "visits": [
        {
          "shipmentIndex": 1,
          "startTime": "2023-01-13T16:05:54Z",
          "detour": "0s",
          "loadDemands": {
            "weightKg": {
              "amount": "-60"
            }
          }
        },
        {
          "shipmentIndex": 2,
          "startTime": "2023-01-13T16:13:52Z",
          "detour": "473s",
          "loadDemands": {
            "weightKg": {
              "amount": "-30"
            }
          }
        }
      ],
      "transitions": [
        {
          "travelDuration": "354s",
          "travelDistanceMeters": 1196,
          "waitDuration": "0s",
          "totalDuration": "354s",
          "startTime": "2023-01-13T16:00:00Z",
          "vehicleLoads": {
            "weightKg": {
              "amount": "90"
            }
          }
        },
        {
          "travelDuration": "228s",
          "travelDistanceMeters": 808,
          "waitDuration": "0s",
          "totalDuration": "228s",
          "startTime": "2023-01-13T16:10:04Z",
          "vehicleLoads": {
            "weightKg": {
              "amount": "30"
            }
          }
        },
        {
          "travelDuration": "221s",
          "travelDistanceMeters": 655,
          "waitDuration": "0s",
          "totalDuration": "221s",
          "startTime": "2023-01-13T16:18:02Z",
          "vehicleLoads": {
            "weightKg": {}
          }
        }
      ],
      "metrics": {
        "performedShipmentCount": 2,
        "travelDuration": "803s",
        "visitDuration": "500s",
        "totalDuration": "1303s",
        "travelDistanceMeters": 2659,
        "maxLoads": {
          "weightKg": {
            "amount": "90"
          }
        }
      },
      "routeCosts": {
        "model.vehicles.cost_per_kilometer": 26.59,
        "model.vehicles.cost_per_hour": 14.48
      },
      "routeTotalCost": 41.07
    }
  ],
  "metrics": {
    "aggregatedRouteMetrics": {
      "performedShipmentCount": 3,
      "travelDuration": "1364s",
      "visitDuration": "750s",
      "totalDuration": "2114s",
      "travelDistanceMeters": 4641,
      "maxLoads": {
        "weightKg": {
          "amount": "90"
        }
      }
    },
    "usedVehicleCount": 2,
    "earliestVehicleStartTime": "2023-01-13T16:00:00Z",
    "latestVehicleEndTime": "2023-01-13T16:21:43Z",
    "totalCost": 69.90,
    "costs": {
      "model.vehicles.cost_per_kilometer": 46.41,
      "model.vehicles.cost_per_hour": 23.49
    }
  }
}

השדות הבאים מראים איך האופטימיזציה חילקה את המשלוחים בין שני כלי הרכב כדי שהמטען לא יעלה על המגבלה הרכה של 100 weightKg.

  • המסלול הראשון (vehicleIndex: 0) מטפל ב-50 המשלוחים של weightKg. הערך של maxLoads הוא 50, שהוא מתחת למגבלה הרכה.
  • המסלול השני (vehicleIndex: 1) מטפל במשלוחים של 60 ו-30 weightKg הערך של maxLoads הוא 90, שגם הוא מתחת למגבלה הגמישה.
  • מכיוון שאף אחד מכלי הרכב לא חורג מהמגבלה הגמישה שלו, הערך של routeCosts בשני המסלולים לא כולל קנס על costPerUnitAboveSoftMax.