ความต้องการและขีดจำกัดในการโหลด

คู่มือนี้จะอธิบาย loadDemands และ loadLimits รวมถึงความสัมพันธ์ระหว่างกัน

ดังที่กล่าวไว้ในข้อจำกัดของกรอบเวลาการรับและนำส่ง ข้อความ OptimizeToursRequest (REST, gRPC) มีพารามิเตอร์หลายรายการที่ระบุข้อจำกัดของปัญหาที่จะเพิ่มประสิทธิภาพ พร็อพเพอร์ตี้ OptimizeToursRequest หลายรายการแสดงข้อจำกัดการโหลด

ยานพาหนะและการจัดส่งมีลักษณะทางกายภาพที่ต้องพิจารณาเมื่อวางแผนเส้นทาง

  • ยานพาหนะ: พร็อพเพอร์ตี้ loadLimits จะระบุน้ำหนักบรรทุกสูงสุดที่ยานพาหนะรับได้ ดูเอกสารประกอบของข้อความ Vehicle (REST, gRPC)
  • การจัดส่ง: พร็อพเพอร์ตี้ loadDemands จะระบุปริมาณการโหลดที่การจัดส่งหนึ่งๆ ใช้ ดูเอกสารประกอบของข้อความ Shipment (REST, gRPC)

ข้อจำกัดทั้ง 2 ข้อนี้ช่วยให้เครื่องมือเพิ่มประสิทธิภาพสามารถกำหนดการจัดส่งให้กับยานพาหนะได้อย่างเหมาะสมในลักษณะที่ตรงกับกำลังการผลิตของยานพาหนะและดีมานด์การจัดส่งของคุณมากที่สุด

ส่วนที่เหลือของเอกสารนี้จะอธิบาย loadLimits และ loadDemands อย่างละเอียด

ความต้องการและขีดจํากัดของโหลด: ประเภท

คุณแสดงดีมานด์การโหลดและข้อจำกัดการจำกัดแต่ละรายการเป็นประเภท

คุณสามารถระบุชุดประเภทการโหลดของคุณเองได้ เช่น ตัวอย่างต่อไปนี้

  • น้ำหนัก
  • ระดับเสียง
  • การวัดเชิงเส้น
  • ชื่อของสินค้าหรืออุปกรณ์ที่ขนส่ง

คู่มือนี้ใช้ weightKg เป็นประเภทตัวอย่าง

ทั้ง Shipment.loadDemands และ Vehicle.loadLimits ใช้ Protocol Buffers map โดยมีคีย์ string ที่แสดงถึงประเภทของการโหลด

ค่า Shipment.loadDemands ใช้ข้อความ Load (REST, gRPC) ข้อความ Load มีพร็อพเพอร์ตี้ amount รายการเดียวซึ่งแสดงถึงปริมาณความจุที่จําเป็นในการนำส่งให้เสร็จสมบูรณ์ในประเภทที่ระบุ

ค่า Vehicle.loadLimits ใช้ข้อความ LoadLimit (REST, gRPC) ข้อความ LoadLimit มีพร็อพเพอร์ตี้หลายรายการ โดย maxLoad จะแสดงถึงน้ำหนักบรรทุกสูงสุดของยานพาหนะในประเภทที่ระบุ

loadDemands ของการจัดส่งจะใช้ loadLimits ของยานพาหนะที่กําหนดไว้ก็ต่อเมื่อทั้ง 2 รายการมีคีย์ประเภทการโหลดที่ตรงกัน เช่น การจัดส่งที่มี loadDemands รายการต่อไปนี้

"loadDemands": {
  "weightKg": {
    "amount": 50
  }
}

ต้องใช้หน่วยน้ำหนักบรรทุก 50 หน่วยในประเภท weightKg เพื่อให้การจัดส่งเสร็จสมบูรณ์ ยานพาหนะที่มี loadLimits รายการต่อไปนี้

"loadLimits": {
  "weightKg": {
    "maxLoad": 100
  }
}

อาจทำการจัดส่งให้เสร็จสมบูรณ์ได้ เนื่องจาก maxLoad ของยานพาหนะในประเภท weightKg มากกว่าหรือเท่ากับ loadDemands ของการจัดส่งในประเภท weightKg อย่างไรก็ตาม ยานพาหนะที่มีลักษณะต่อไปนี้ loadLimits

"loadLimits": {
  "equipmentRackStorage": {
    "maxLoad": 10
  }
}

โดยนัยแล้วจะมีขีดจํากัดweightKgไม่จํากัดเนื่องจากไม่มีขีดจํากัดการบรรทุกweightKg ดังนั้นยานพาหนะจึงไม่ต้องมีข้อจํากัดด้านน้ำหนักของสินค้า

การขนถ่ายระหว่างการจัดส่งกับยานพาหนะ

เมื่อยานพาหนะรับพัสดุไปส่ง loadDemand ของพัสดุจะโอนระหว่างพัสดุกับยานพาหนะ คุณจะเห็นน้ำหนักบรรทุกของยานพาหนะในรายการ routes.transitions ของข้อความ OptimizeToursResponse (REST, gRPC) สำหรับยานพาหนะหนึ่งๆ ลำดับมีดังนี้

  1. ระบบจะกำหนดน้ำหนักบรรทุกที่จำเป็นสำหรับการจัดส่งเป็น loadDemand
  2. มีการนำส่งสินค้าโดยยานพาหนะที่กําหนดไว้ และvehicleLoadsของยานพาหนะจะเพิ่มขึ้นตามจํานวนloadDemandของการจัดส่ง การโอนนี้แสดงด้วย visits.loadDemands บวกในข้อความตอบกลับ
  3. ยานพาหนะนำส่งสินค้าและ vehicleLoads ของยานพาหนะลดลงตามจํานวน loadDemand ของสินค้าที่นําส่ง การโอนนี้จะแสดงด้วย visits.loadDemands ลบในข้อความตอบกลับ

vehicleLoads ของยานพาหนะต้องไม่เกินloadLimitsที่ระบุไว้ไม่ว่า ณ จุดใดก็ตามบนเส้นทาง

ตัวอย่างที่สมบูรณ์พร้อมดีมานด์และขีดจํากัดของการโหลด

ดูตัวอย่างคำขอที่มีความต้องการในการโหลดและขีดจำกัด

{
  "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
          }
        }
      }
    ]
  }
}

คําขอตัวอย่างมีพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับการโหลดหลายรายการ ดังนี้

  • shipments[0] มีดีมานด์การโหลด 50 weightKg
  • shipments[1] มีดีมานด์การโหลด 10 weightKg
  • shipments[2] มีดีมานด์การโหลด 80 weightKg
  • vehicles[0] มีขีดจํากัดการโหลด 100 weightKg

ดูการตอบสนองต่อคําขอพร้อมดีมานด์และขีดจํากัดของโหลด

{
  "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
    }
  }
}

ข้อจำกัดการโหลดที่เพิ่มเข้ามาจะส่งผลต่อลําดับของ visits ดังนี้

  1. มีผู้มารับ shipment[0] ไปแล้ว
  2. มีผู้มารับ shipment[1] ไปแล้ว
  3. shipment[0] ส่งแล้ว
  4. shipment[1] ส่งแล้ว
  5. มีผู้มารับ shipment[2] ไปแล้ว
  6. shipment[2] ส่งแล้ว

คำสั่งซื้อนี้แสดงว่ารถไม่สามารถนำส่งสินค้า 3 รายการพร้อมกันได้เนื่องจากloadDemandsรวมกันเกินloadLimitsของรถ

รายการ visits แต่ละรายการจะมีการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักบรรทุกของยานพาหนะที่เป็นผลมาจากVisitที่เสร็จสมบูรณ์ ค่าการโหลดที่เป็นบวกแสดงการโหลดสินค้า ส่วนค่าลบแสดงการขนถ่ายสินค้า

รายการ transitions แต่ละรายการรวมน้ำหนักบรรทุกของยานพาหนะทั้งหมดในช่วง Transition ตัวอย่างเช่น transitions[2] มีweightKg 60 ซึ่งแสดงถึงภาระรวมของ shipment[0] และ shipment[1]

ออบเจ็กต์เมตริก routes[0].metrics และ metrics.aggregatedRouteMetrics มีพร็อพเพอร์ตี้ maxLoads ค่าสำหรับประเภท weightKg คือ 80 ซึ่งแสดงถึงส่วนของเส้นทางยานพาหนะที่ขนส่ง shipments[2] ไปยังสถานที่นำส่ง

ข้อจำกัดขีดจำกัดการโหลดแบบไม่เข้มงวด

ข้อจำกัดน้ำหนักบรรทุกมีตัวแปรแบบบังคับและแบบไม่บังคับเช่นเดียวกับกรอบเวลาตามที่อธิบายไว้ในข้อจำกัดกรอบเวลาการรับและนำส่ง พร็อพเพอร์ตี้ maxLoad ของข้อความ LoadLimit แสดงข้อจำกัดที่เข้มงวด: ยานพาหนะต้องไม่บรรทุกน้ำหนักเกินค่า maxLoad ในประเภทที่ระบุ พร็อพเพอร์ตี้ softMaxLoad และ costPerUnitAboveSoftMax แสดงข้อจำกัดแบบไม่บังคับ โดยหน่วยที่เกิน softMaxLoad แต่ละหน่วยจะมีต้นทุน costPerUnitAboveSoftMax

ข้อจำกัดขีดจำกัดการโหลดแบบ Soft มีประโยชน์หลายประการ เช่น

  • ปรับสมดุลการจัดส่งในยานพาหนะมากกว่าจำนวนขั้นต่ำที่จําเป็นเมื่อทําเช่นนั้นได้อย่างคุ้มค่า
  • แสดงค่ากำหนดของผู้ขับขี่เกี่ยวกับจำนวนสินค้าที่รับและนำส่งได้อย่างสะดวกสบายในเส้นทางหนึ่งๆ
  • การบรรทุกยานพาหนะให้ต่ำกว่าความจุสูงสุดเพื่อจำกัดการสึกหรอและลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา

คุณใช้ข้อจำกัดขีดจำกัดการโหลดแบบบังคับและแบบไม่บังคับร่วมกันได้ ตัวอย่างเช่น ขีดจำกัดน้ำหนักบรรทุกสูงสุดอาจแสดงน้ำหนักสูงสุดของสินค้ายานพาหนะสามารถบรรทุกได้อย่างปลอดภัย หรือจำนวนสูงสุดของสินค้าที่ใส่ลงในยานพาหนะได้พร้อมกัน ส่วนขีดจำกัดน้ำหนักบรรทุกสูงสุดแบบยืดหยุ่นอาจเป็นน้ำหนักสูงสุดหรือจำนวนสินค้าที่อาจทำให้ผู้ขับขี่บรรจุทุกอย่างลงในยานพาหนะได้ยาก