W tym przewodniku opisano usługi loadDemands
i loadLimits
oraz ich wzajemny związek.
Jak wspomnieliśmy w sekcji Ograniczenia przedziału czasu odbioru i dostarczania, komunikat OptimizeToursRequest
(REST, gRPC) zawiera kilka właściwości, które określają ograniczenia dotyczące optymalizowanego problemu. Kilka właściwości OptimizeToursRequest
reprezentuje ograniczenia obciążenia.
Pojazdy i ładunki mają właściwości fizyczne, które należy wziąć pod uwagę przy planowaniu trasy.
- Pojazdy: właściwość
loadLimits
określa maksymalne obciążenie, jakie może obsłużyć pojazd. Zapoznaj się z dokumentacją komunikatuVehicle
(REST, gRPC). - Przesyłki: właściwość
loadDemands
określa obciążenie zwiększoną przez daną przesyłkę. Zapoznaj się z dokumentacją komunikatuShipment
(REST, gRPC).
Te 2 ograniczenia umożliwiają optymalizatorowi odpowiednie przypisywanie dostaw do pojazdów w sposób najlepiej odpowiadający pojemności floty i zapotrzebowania na wysyłkę.
W pozostałej części tego dokumentu opisano szczegółowo loadLimits
i loadDemands
.
Żądania i limity związane z obciążeniem: typy
Wyrażasz każde żądanie obciążenia i ograniczenie limitu za pomocą typu.
Możesz podać własny zestaw typów wczytywania, np. w tych przykładach:
- waga
- wolumin
- pomiary liniowe
- nazwy przenoszonych towarów lub sprzętu
W tym przewodniku przykładowy typ to weightKg
.
Zarówno Shipment.loadDemands
, jak i Vehicle.loadLimits
używają typu Bufory protokołówmap
, a klucze string
reprezentują typy obciążenia.
Wartości Shipment.loadDemands
używają komunikatu Load
(REST, gRPC).
Wiadomość Load
zawiera 1 właściwość amount
, która określa moc obliczeniową niezbędną do zrealizowania dostawy określonego typu.
Wartości Vehicle.loadLimits
używają komunikatu LoadLimit
(REST, gRPC). Komunikat LoadLimit
ma kilka właściwości, przy czym maxLoad
reprezentuje maksymalny udźwig pojazdu w określonym typie.
loadDemands
przesyłki używa przypisanego do niej pojazdu loadLimits
tylko wtedy, gdy oba mają pasujące klucze typu obciążenia. Na przykład dostawa z loadDemands
tych produktów:
"loadDemands": {
"weightKg": {
"amount": 50
}
}
wymaga 50 jednostek obciążenia w typie weightKg
, aby można było zrealizować dostawę. Pojazd z loadLimits
z:
"loadLimits": {
"weightKg": {
"maxLoad": 100
}
}
może zrealizować dostawę, ponieważ wartość maxLoad
pojazdu w typie weightKg
jest większa lub równa loadDemands
przesyłki w typie weightKg
. Jednak pojazd, który ma loadLimits
z:
"loadLimits": {
"equipmentRackStorage": {
"maxLoad": 10
}
}
domyślnie ma nieograniczoną pojemność weightKg
ze względu na brak limitu obciążenia (weightKg
), więc pojazd nie jest ograniczony przez ciężar dostawy.
Przenoszenie ładunków między przesyłkami a pojazdami
W miarę dostarczania i odbierania przesyłek przez pojazdy transportuje się je loadDemand
między przesyłką a pojazdem. Możesz sprawdzić ładunki pojazdu we wpisie OptimizeToursResponse
(REST, gRPC)routes.transitions
dla danego pojazdu. Sekwencja wygląda tak:
- Wymagana pojemność ładunkowa jest zdefiniowana dla przesyłki jako
loadDemand
. - Przesyłka zostanie odebrana przez przypisany pojazd, a wartość
vehicleLoads
pojazdu wzrośnie oloadDemand
. Ten transfer jest oznaczony w odpowiedzi jako pozytywnyvisits.loadDemands
. - Pojazd dostarcza przesyłkę, a
vehicleLoads
pojazdu zmniejsza się o kwotęloadDemand
dostarczonej przesyłki. To przeniesienie jest oznaczone w odpowiedzi jako ujemnevisits.loadDemands
.
vehicleLoads
pojazdu nie może na żadnym etapie trasy przekroczyć określonej wartości loadLimits
.
Kompletny przykład wymagań i limitów obciążenia
Zobacz przykładowe żądanie z wymaganiami i limitami obciążenia
{ "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 } } } ] } }
Przykładowe żądanie zawiera kilka parametrów związanych z obciążeniem:
shipments[0]
ma żądanie obciążenia równe 50weightKg
.- Zasób
shipments[1]
ma żądanie obciążenia równe 10weightKg
. - Zasób
shipments[2]
ma żądanie obciążenia równe 80weightKg
. - Limit obciążenia strony
vehicles[0]
wynosi 100weightKg
.
Zobacz odpowiedź na żądanie z wymaganiami i limitami obciążenia
{ "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 } } }
Dodane ograniczenia obciążenia wpływają na kolejność visits
:
- Odebrano:
shipment[0]
- Odebrano:
shipment[1]
- Dostarczono
shipment[0]
- Dostarczono
shipment[1]
- Odebrano:
shipment[2]
- Dostarczono
shipment[2]
Z tego zamówienia wynika, że pojazd nie może jednocześnie zrealizować 3 przesyłek, ponieważ łączna kwota loadDemands
przekracza wartość loadLimits
pojazdu.
Każda pozycja visits
obejmuje zmianę obciążenia pojazdu konsekwencją uzupełnienia danych o Visit
. Wartości dodatnie odzwierciedlają obciążenie przesyłki, a ujemne – wyładowywanie.
Każda pozycja transitions
obejmuje łączne obciążenie pojazdu w okresie Transition
. Na przykład element transitions[2]
ma załadowane elementy typu weightKg
o wartości 60, co oznacza łączne załadowania shipment[0]
i shipment[1]
.
Obiekty wskaźników routes[0].metrics
i metrics.aggregatedRouteMetrics
zawierają właściwość maxLoads
. Wartość dla typu weightKg
wynosi 80 i reprezentuje część trasy pojazdu, która skierowała shipments[2]
do miejsca dostawy.
Ograniczenia limitu częściowego obciążenia
Tak jak w przypadku przedziałów czasu opisanych w artykule Ograniczenia przedziału czasu odbioru i dostawy, ograniczenia limitu obciążenia mają sztywne i miękkie warianty. Właściwość maxLoad
komunikatu LoadLimit
określa sztywne ograniczenie: pojazd nie może nigdy przenosić obciążenia przekraczającego wartość maxLoad
w określonym typie. Właściwości softMaxLoad
i costPerUnitAboveSoftMax
zawierają łagodne ograniczenie, przy czym każda jednostka powyżej softMaxLoad
wiąże się z kosztem costPerUnitAboveSoftMax
.
Ograniczenia łagodnego obciążenia mają kilka zastosowań, na przykład:
- zrównoważenie dostaw większej liczby pojazdów niż minimalna wymagana liczba pojazdów, gdy jest to opłacalne.
- wyrażanie preferencji kierowców na temat liczby produktów, które można mu wygodnie odebrać i dostarczyć na danej trasie.
- ładowanie pojazdów poniżej ich maksymalnej pojemności fizycznej, aby ograniczyć zużycie i koszty konserwacji
Twarde i łagodne ograniczenia obciążenia mogą być używane razem. Ograniczenie ładunku może na przykład określać maksymalną masę ładunku, jaką pojazd może bezpiecznie przewieźć, lub maksymalną liczbę towarów, które można w nim zmieścić w pojeździe jednocześnie, a miękki limit ładunku może określać maksymalną masę lub liczbę elementów, które ograniczałyby możliwość zmieszczenia kierowcy wszystkiego w pojeździe.