다음은 LINERLIB 데이터 세트에 관한 접근 방식의 결과를 나타냅니다.
라인라인
LINERLIB 벤치마크 모음은 배송 네트워크 설계 문제에 대한 업계 표준 인스턴스를 제공합니다. Brouer 외(2013)가 도입한 이 제품군은 광범위한 문서를 제공하며 7개의 인스턴스로 구성되며, 포트, 수요, 선박의 수에 따라 점차 복잡성이 증가합니다. 이 작업은 원본 데이터가 수정되지 않는 기본 사례에 중점을 둡니다. 데이터는 Google API 형식으로 파싱되었습니다. 다음 표에는 파싱 후 각 인스턴스의 특성이 요약되어 있습니다.
| 인스턴스 | Baltic | WAF | 지중해 요리 | 퍼시픽 | 세계 소형 | 유럽 아시아 | 세계 대형 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 포트# 개 | 12 | 19 | 39 | 45 | 47 | 111 | 197 |
| 수요
컨테이너 #개 |
22
4 904 |
38
8 541 |
369
7 545 |
722
44 180 |
1 764
138 247 |
4,000
76 944 |
9 630
138 914 |
| 배 수 | 6 | 42 | 21 | 100 | 263 | 176 | 501 |
가정
이전 작업과의 공정한 비교를 위해 매개변수를 다음과 같이 설정했습니다.
- 최소 포트 체류 시간: 모든 포트에 24시간
- 최소 운송 시간: 모든 포트에서 48시간
- 벙커 비용: 미터톤당 600달러(USD)
- 수요 거부 페널티 (또는 기회비용): 모든 수요에 대해 1000 USD
LINERLIB 작성자의 제안에 따라 수정된 운송 시간을 사용한 결과만 제공됩니다.
일반적으로 조정 목적으로는 Baltic 및 WAF가 사용되므로 가장 큰 5개의 인스턴스의 결과만 보고됩니다.
API의 주요 이점 중 하나는 시간과 비용 측면에서 구간 후보를 명확하게 정의할 수 있다는 것입니다. 이렇게 하면 모든 비용 모델링이 사용자에게 맡겨지므로 최적화 정의의 모호성을 없애줍니다. 하지만 이 장점에는 시간 이산화 대가가 따릅니다. 달리 명시되지 않는 한 구간 후보의 기간은 12시간 이산화로 생성됩니다.
기준
공정한 평가를 위해 Google의 기술을 LINERLIB에서 가장 최근에 공개되어 있는 선박 서비스와 비교합니다. LINERLIB 서비스는 수요 운송 시간과 관계없이 최적화되었다는 점에 유의해야 합니다. 운송 시간을 고려하면 문제가 상당히 복잡해져서 모든 선박 서비스 및 수요에 대한 공동 일정을 수립해야 합니다.
LINERLIB의 선박 서비스에 더 잘 부합하도록 입력에 가장 근접한 반올림 시간이 포함된 구간 후보가 추가로 포함되었습니다. 그러나 이 접근 방식에서는 이러한 추가 구간을 활용하지 않고 프로세스를 새로 시작합니다.
LINERLIB 선박 서비스의 운송 시간을 고려하기 위해 최대 3건의 운송이 가능하다는 가정하에 열 생성 기반 최적화를 사용하여 수요를 라우팅했습니다.
측정항목
방법을 비교할 때 다음 측정항목을 고려합니다.
- 비용 관련 측정항목:
- 이익: 최대화할 목표이며 수익에서 선박 서비스 및 운송 비용을 뺀 값으로 정의됩니다.
- 수익: 처리된 컨테이너 수익의 합계입니다. 컨테이너의 수익은 운임료에서 화물의 하차 및 하역 비용과 기회비용을 더한 값 (또는 수요 거부 페널티)입니다.
- 선박 서비스 비용: 벙커, 전세, 항구 체류 비용을 포함한 모든 서비스에 배포되는 선박의 운영 비용입니다.
- 운송 비용: 환승과 관련된 처리 비용입니다.
- 기타 주요 측정항목:
- 발송된 컨테이너 수
- 사용한 선박 수
각 컨테이너의 기회비용이 $1,000로 설정된 기존 작업과 비교하여 이 페이지에 제시된 수익을 계산하는 전환 수식은 다음과 같습니다.
- LINERLIB에서:
total_container_count* 1000 -linerlib_half_yearly_objective* 7 / 180. - Koza:
total_container_count* 1000 -koza_objective
결과
다음 표에서는 Google의 접근 방식과 기준을 비교하여 보여줍니다. 이 접근 방식 및 기준에 대한 솔루션 파일은 github에서 다운로드할 수 있습니다.
| 지중해 요리 | 퍼시픽 | 세계 소형 | 유럽 아시아 | 세계 대형 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 컨테이너 수
용기 수 |
7 545
21 |
44 180
100 |
138 247
263 |
76 944
176 |
138 914
501 |
|
| Google의 접근법 | 이익 (목표)
컨테이너 수익 선박 서비스 비용 운송 비용 발송 컨테이너 수 중고 선박 수 |
523만 달러
747만 달러 205만 달러 020만 달러 5 391 16 |
4321만 달러
6688만 달러 2268만 달러 098만 달러 39 621 96 |
173,110만 달러
26,678만 달러 86,890만 달러 678만 달러 106 861 236 |
8850만 달러
14056만 달러 4786만 달러 4 20만 달러 55 493 146 |
11938만 달러
209,070만 달러 8176만 달러 793만 달러 78 983 311 |
| 기준 | 이익 (목표)
컨테이너 수익 선박 서비스 비용 운송 비용 발송 컨테이너 수 중고 선박 수 |
263만 달러
583만 달러 307만 달러 0.14만 달러 4 097 21 |
2252만 달러
4781만 달러 2478만 달러 510만 달러 29 343 99 |
7078만 달러
17,384만 달러 9890만 달러 4 17만 달러 76 829 259 |
4063만 달러
115,040원 7077만 달러 364만 달러 46 434 172 |
|
| 델타 / 기준 | 이익 (목표)
컨테이너 수익 선박 서비스 비용 운송 비용 발송 컨테이너 수 중고 선박 수 |
99%
28% -33% 47% 32% -24% |
92%
40% -8% 93% 35% -3% |
145%
53% -12% 63% 39% -9% |
118%
22% -32% 16% 20% -15% |
운송 시간을 최적화하면 운송 네트워크의 잠재적 수익이 크게 증가합니다. 모든 경우에 수익이 거의 100% 증가했습니다. 대부분의 이익 증가는 컨테이너가 출하됨에 따라 추가 수익에서 발생합니다. 그러나 수익성 있는 서비스만 배포하여 선박 서비스 비용을 줄임으로써 이를 달성할 수도 있습니다. 따라서 선박 전세로 추가 수익을 얻을 수 있습니다.
다음 표에서는 Koza 외(2020)가 제공한 이익 수치를 비교합니다. 공개적으로 사용 가능한 데이터가 없기 때문에 이 비교는 심층적으로 이루어지지 않았으며 두 연구 모두에 대해 동일한 가정을 했다고 확신할 수 없음을 강조하고 싶습니다.
| 지중해 요리 | 퍼시픽 | 세계 소형 | 유럽 아시아 | 세계 대형 | |
|---|---|---|---|---|---|
| Google의 접근법 | 523만 달러 | 4321만 달러 | 17311만 달러 | 8,850만 달러 | 11938만 달러 |
| 코자 외(2020) | 480만 달러 | 4140만 달러 | 1억 7,085만 달러 | 7989만 달러 | |
| Delta / Koza 외(2020년) | 9% | 4% | 1% | 11% |
운송 시간이 없는 케이스의 비교
운송 시간을 고려하지 않고 단순화된 시나리오에서 LINERLIB의 선박 서비스 접근 방식을 비교했습니다. LINERLIB의 서비스가 최적화를 위해 설계된 특정 기준에서도 Google의 접근 방식은 최종 표에 나와 있는 것처럼 수익성 측면에서 우수한 결과를 보여줍니다. 이 접근 방식 및 기준에 대한 솔루션 파일은 github에서 다운로드할 수 있습니다.
| 지중해 요리 | 퍼시픽 | 세계 소형 | 유럽 아시아 | ||
|---|---|---|---|---|---|
| 컨테이너 수
용기 수 |
7 545
21 |
44 180
100 |
138 247
263 |
76 944
176 |
|
| Google의 접근법 | 이익 (목표)
컨테이너 수익 선박 서비스 비용 운송 비용 발송 컨테이너 수 중고 선박 수 |
649만 달러
946만 달러 267만 달러 0.30만 달러 7 003 19 |
4856만 달러
6855만 달러 19,090만 달러 090만 달러 41 089 99 |
204,110만 달러
29,352만 달러 8248만 달러 693만 달러 116 474 263 |
1억 9,840만 달러
1억 6,994만 달러 5462만 달러 5 48만 달러 67 134 173 |
| 기준 | 이익 (목표)
컨테이너 수익 선박 서비스 비용 운송 비용 발송 컨테이너 수 중고 선박 수 |
621만 달러
957만 달러 307만 달러 0.29만 달러 7 075 21 |
4724만 달러
7287만 달러 2478만 달러 85만 달러 43 459 99 |
19548만 달러
302,260만 달러 9890만 달러 788만 달러 123 056 259 |
10730만 달러
18,357만 달러 7077만 달러 550만 달러 73 614 172 |
| 델타 / 기준 | 이익 (목표)
컨테이너 수익 선박 서비스 비용 운송 비용 발송 컨테이너 수 중고 선박 수 |
5%
-1% -13% 4% -1% -10% |
3%
-6% -23% 6% -5% 0% |
4%
-3% -17% -12% -5% 2% |
2%
-7% -23% 0% -9% 1% |