דוגמה: דרישות ומגבלות של עומס

בדוגמה הזו אנחנו מראים איך משתמשים ב-loadDemands וב-loadLimits כדי לנהל את מגבלות הקיבולת של כלי רכב 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.

בקשת הדוגמה הזו מכילה את הפרמטרים הבאים שקשורים לטעינה:

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

דוגמה לבקשה עם דרישות ומגבלות טעינה

{
  "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, הכלי לאופטימיזציה יוצר רצף של איסופים ומסירות כדי לוודא שloadLimits לא יופרו.

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
    }
  }
}

משקל loadDemands של שלושת המשלוחים (50 + 10 + 80 = 140) גדול מloadLimits של הרכב (100), ולכן הרכב לא יכול לאסוף את כל המשלוחים בבת אחת. הכלי לאופטימיזציה מתייחס רק למסלולים שבהם shipment[0] ו-shipment[2] לא נמצאים ברכב בו-זמנית, כי המשלוחים האלה הם אלה שמשקלם המשותף חורג ממגבלת העומס של הרכב.

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

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

המטען של 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 שהועמס בכל נקודה במסלול היה 80 weightKg, וזה מאשר שהפתרון עמד בהצלחה במגבלה של 100 weightKg של הרכב.

מגבלות טעינה רכות

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

דוגמה לבקשה

הבקשה הזו כוללת עכשיו שלוש משלוחים שמתבצעים רק באמצעות רכב ושני כלי רכב עם אותם ערכים של loadLimits ושל softMaxLoad.

הפרמטרים העיקריים בדוגמה הזו הם:

דוגמה לבקשה עם מגבלת טעינה רכה

{
  "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 כלי רכב. הכלי לאופטימיזציה קובע ששימוש בשני כלי רכב הוא חסכוני יותר מאשר שימוש בכלי רכב אחד וספיגת הקנס על חריגה מהמגבלה הרכה.

הצגת תשובה לבקשה עם מגבלת טעינה רכה

{
  "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 הכלי לאופטימיזציה חילק את המשלוחים בין שני כלי הרכב כדי שהמטען לא יעלה על המגבלה הרכה של 100 weightKg.

  • המסלול הראשון (vehicleIndex: 0) מטפל במשלוח 50 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 הרכה.
  • אף אחד מהרכבים לא חורג מהמגבלה הרכה, ולכן routeCosts בשני המסלולים לא מוצגות costPerUnitAboveSoftMax.