W tym przewodniku opisujemy atrybuty loadDemands i loadLimits oraz ich związek ze sobą.
Jak wspomnieliśmy w sekcji Ograniczenia przedziału czasu odbioru i dostawy, wiadomość OptimizeToursRequest (REST, gRPC) zawiera szereg właściwości, które określają ograniczenia optymalizowanego problemu. Kilka właściwości OptimizeToursRequest określa ograniczenia obciążenia.
Pojazdy i przesyłki mają właściwości fizyczne, które należy wziąć pod uwagę podczas planowania trasy.
- Pojazdy: właściwość
loadLimitsokreśla maksymalne obciążenie, które może obsłużyć pojazd. Zapoznaj się z dokumentacją wiadomościVehicle(REST, gRPC). - Przesyłki: właściwość
loadDemandsokreśla ilość obciążenia pochłanianego przez daną przesyłkę. Zapoznaj się z dokumentacją wiadomościShipment(REST, gRPC).
Dzięki połączeniu tych 2 ograniczeń optymalizator może odpowiednio przypisywać przesyłki do pojazdów w sposób najlepiej odpowiadający pojemności floty i zapotrzebowaniu w zakresie dostaw.
W pozostałej części tego dokumentu szczegółowo omówione są loadLimits i loadDemands.
Obciążenia i limity: typy
Każde zapotrzebowanie na obciążenie i ograniczenie ograniczenia podajesz w postaci typu.
Możesz podać własny zestaw typów wczytywania, np.:
- waga
- wolumin
- pomiary liniowe
- nazwy przewożonych przedmiotów lub sprzętu;
W tym przewodniku jako przykładowego typu użyto pola weightKg.
Shipment.loadDemands i Vehicle.loadLimits używają typu Bufory protokołu map, gdzie klucze string reprezentują typy obciążenia.
Wartości Shipment.loadDemands używają komunikatu Load (REST, gRPC).
Wiadomość Load ma 1 właściwość amount, która określa, jaka pojemność jest wymagana do złożenia zamówienia w określonym typie.
Wartości Vehicle.loadLimits używają komunikatu LoadLimit (REST, gRPC). Komunikat LoadLimit ma kilka właściwości, z których maxLoad oznacza maksymalną pojemność pojazdu w danym typie.
loadDemands przesyłki wykorzystuje dane loadLimits przypisanego pojazdu tylko wtedy, gdy oba te elementy mają pasujące klucze typu obciążenia. Na przykład przesyłka z loadDemands o wartości:
"loadDemands": {
"weightKg": {
"amount": 50
}
}
wymaga 50 jednostek wczytywania typu weightKg, aby można było zrealizować dostawę. Pojazd, w którym masz loadLimits:
"loadLimits": {
"weightKg": {
"maxLoad": 100
}
}
może zrealizować dostawę, ponieważ wartość maxLoad pojazdu weightKg jest większa lub równa loadDemands dostawy w typie weightKg. Jednak pojazd, którego loadLimits ma:
"loadLimits": {
"equipmentRackStorage": {
"maxLoad": 10
}
}
domyślnie ma nieograniczoną pojemność wynoszącą weightKg ze względu na brak limitu obciążenia wynoszącego weightKg, więc pojazd nie jest ograniczony przez wagę przesyłki.
Przewóz ładunku między przesyłkami a pojazdami
Gdy przesyłki są odbierane i dostarczane przez pojazdy, loadDemand przesyłki jest przenoszony między nią a pojazdem. Obciążenie pojazdu możesz zobaczyć we wpisie OptimizeToursResponse (REST, gRPC)routes.transitions dla danego pojazdu. Sekwencja wygląda tak:
- Wymagana nośność obciążenia jest określona dla przesyłki jako
loadDemand. - Przesyłka zostanie odebrana przez przypisany do niego pojazd, a
vehicleLoadspojazdu zwiększy się oloadDemand. Przeniesienie jest oznaczone przez dodatnią wartośćvisits.loadDemandsw wiadomości z odpowiedzią. - Pojazd dostarczy przesyłkę, a kwota
vehicleLoadspojazdu zmniejsza się o wartośćloadDemanddostarczonej przesyłki. To przeniesienie jest reprezentowane przez ujemne wartościvisits.loadDemandsw wiadomości z odpowiedzią.
Wartość vehicleLoads pojazdu nie może przekroczyć określonej wartości loadLimits w żadnym punkcie trasy.
Pełny przykład obciążenia 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 obciążenie na poziomie 50weightKg.shipments[1]ma obciążenie na poziomie 10weightKg.shipments[2]ma obciążenie na poziomie 80weightKg.vehicles[0]ma limit wczytywania wynoszący 100weightKg.
Wyświetl odpowiedź na żądanie z żądaniami obciążenia i limitami
{
"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 elementów 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 zrealizować 3 przesyłek jednocześnie, ponieważ łączna loadDemands przekracza loadLimits.
Każdy wpis visits obejmuje zmianę w obciążeniu pojazdu wynikającą z uzupełnienia danych Visit. Wartości dodatnie reprezentują wczytanie przesyłki, a ujemne – wyłapywanie przesyłki.
Każda pozycja transitions uwzględnia łączne obciążenie pojazdu w okresie Transition. Na przykład transitions[2] ma obciążenie weightKg równe 60, co odpowiada łącznemu wczytywaniu stron shipment[0] i shipment[1].
Obiekty wskaźników routes[0].metrics i metrics.aggregatedRouteMetrics zawierają właściwość maxLoads. Wartość dla typu weightKg wynosi 80, co oznacza część trasy pojazdu, która przetransportowała obiekt shipments[2] do miejsca dostawy.
Ograniczenia nieblokującego wczytywania
Tak jak w przypadku przedziałów czasu opisanych w sekcji Ograniczenia dotyczące przedziału czasu odbioru i dostawy, ograniczenia dotyczące limitów obciążenia mają wersje sztywne i łagodne. Właściwość maxLoad w komunikacie LoadLimit określa sztywne ograniczenie: pojazd nie może nigdy przenosić ładunku przekraczającego wartość maxLoad w podanym typie. Właściwości softMaxLoad i costPerUnitAboveSoftMax wskazują na łagodne ograniczenie, przy czym każda jednostka przekracza softMaxLoad, a cena wynosi costPerUnitAboveSoftMax.
Ograniczenia nieograniczonego obciążenia mają kilka zastosowań:
- równoważenie wysyłki większej liczby pojazdów niż niezbędna do uzyskania minimalnej liczby, jeśli jest to opłacalne
- Przez wskazanie kierowcy, który jako kierowcy może wygodnie odebrać i przewieźć dany przedmiot
- ładowania pojazdów do maksymalnej pojemności fizycznej, aby zmniejszyć zużycie i koszty konserwacji
Ograniczeń twardego i niezmiennego obciążenia można używać jednocześnie. Na przykład limit twardego może wskazywać maksymalną ciężar ładunku, który może bezpiecznie przewieźć pojazd, lub maksymalną liczbę przedmiotów, które zmieści się w pojeździe jednorazowo. Limit ładunku to maksymalna waga lub liczba przedmiotów, które zmieściłyby się w pojeździe.