AT13247U1

AT13247U1 - PROGRAM LOGIC FOR LOGISTICS TASKS

Info

Publication number: AT13247U1
Application number: ATGM574/2011U
Authority: AT
Original assignee: Fl3Xx Gmbh
Priority date: 2011-10-21
Filing date: 2011-10-21
Publication date: 2013-09-15

Abstract

Programmlogik für Logistikaufgaben, welche die ereignisgetriebene Adaption von Dispositionen mindestens zweier, zur Erfüllung wenigstens eines Auftrags benötigter Ressourcen erfordern. Zwecks optimierender Anpassung der Disposition der Ressourcen an ein neues Ereignis unter möglichster Beibehaltung des ursprünglichen Dispositionsplans werden von einer Ressource (402) aufgrund einlangender Ereignisdaten (415) generierte Ressourcendaten (414) mit Ressourcendaten (411) einer funktionell benachbarten Ressource (401) unter Bildung adaptierter Dispositionsdaten (416, 417) beider Ressourcen (401, 402) verknüpft, wobei die Dispositionsdaten mit den Auftragsdaten verglichen und im Falle der Inkompatibilität die Auftragsdaten und/oder der Kreis der Verknüpfungen der Ressourcen sukzessive bis zur Erzielung optimierter Dispositionsdaten erweitert werden.Program logic for logistics tasks which require the event-driven adaptation of dispositions of at least two resources required to fulfill at least one order. In order to optimally adapt the scheduling of the resources to a new event while retaining the original scheduling plan, resource data (414) generated by resource (402) based on incoming event data (415) is adapted with resource data (411) of a functionally adjacent resource (401) Disposition data (416, 417) of both resources (401, 402) linked, wherein the disposition data compared with the order data and in the case of incompatibility, the order data and / or the circle of the links of resources successively extended to achieve optimized disposition data.

Description

österreichisches Patentamt AT13 247U1 2013-09-15Austrian Patent Office AT13 247U1 2013-09-15

Beschreibungdescription

PROGRAMMLOGIK FÜR LOGISTIKAUFGABENPROGRAM LOGIC FOR LOGISTICS TASKS

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Programmlogik für Logistikaufgaben, welche die ereignisgetriebene Adaption von Dispositionen mindestens zweier zur Erfüllung wenigstens eines Auftrags benötigter Ressourcen erfordern.The invention relates to a program logic for logistics tasks, which require the event-driven adaptation of dispositions of at least two resources required to fulfill at least one order.

[0002] Im Bereich des Transportwesens (Güter- oder Personentransport) zu Wasser, Land oder in der Luft bedarf es zur Erfüllung eines Auftrags in der Regel mehrerer Ressourcen (LKW und Fahrer etc., Flugzeug und Piloten etc. usw.), die Zusammenwirken müssen, sodass deren Dispositionen eine optimierte Festlegung erfordern. Tritt irgendein Ereignis ein, auf das durch Änderung dieser Festlegung reagiert werden muss (zB Ausfallen eines Fahrzeuges, eines Fahrers oder eines Piloten, Hinzukommen eines weiteren Auftrags usw.), so sind die ursprünglichen Dispositionen der Ressourcen zu adaptieren, dh an die neuen Rahmenbedingungen anzupassen. Diese, bei größeren Transportnetzwerken, zB von Speditionen oder Fluglinien, sehr komplexe Aufgabe wird bislang mit mehr oder weniger exakten mathematischen Methoden gelöst, die bei jedem Optimierungslauf das Gesamtsystem erfassen, also alles Ressourcen einbeziehen. Dies ist aber einerseits wegen des Zeit- und Kostenaufwandes der Optimierung, anderseits wegen der mitunter unerwünschten Dispositionsänderungen von vom auslösenden Ereignis zeit- und räumlich weit entfernten Ressourcen nachteilig.In the field of transport (goods or passenger transport) to water, land or in the air it requires to fulfill an order usually multiple resources (trucks and drivers, etc., aircraft and pilots, etc., etc.), the interaction so their dispositions require an optimized determination. If any event occurs that has to be responded to by changing this definition (eg, failure of a vehicle, a driver or a pilot, adding another order, etc.), the original dispositions of the resources must be adapted, ie adapted to the new conditions , This, with larger transport networks, eg of forwarding companies or airlines, very complex task is solved so far with more or less exact mathematical methods, which capture the entire system with each optimization run, thus including all resources. However, this is disadvantageous on the one hand because of the time and cost of the optimization, on the other hand because of the sometimes undesirable disposition changes of time-consuming and spatially distant resources from the triggering event.

[0003] Ziel der Erfindung ist daher eine Programmlogik für derlei Logistikaufgaben, die die aufgezeigten Nachteile nicht mehr nach sich zieht.The aim of the invention is therefore a program logic for such logistics tasks, which no longer draws the disadvantages mentioned.

[0004] Dieses Ziel wird mit einer Programmlogik der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass von einer Ressource aufgrund einlangender Ereignisdaten generierte Ressourcendaten mit Ressourcendaten einer funktionell benachbarten Ressource unter Bildung adaptierter Dispositionsdaten beider Ressourcen verknüpft werden, wobei die Dispositionsdaten mit den Auftragsdaten verglichen und im Falle der Inkompatibilität die Auftragsdaten und/oder der Kreis der Verknüpfungen der Ressourcen sukzessive bis zur Erzielung optimierter Dispositionsdaten erweitert werden.This object is achieved according to the invention with a program logic of the type mentioned that from a resource based on incoming event data resource data are linked with resource data of a functionally adjacent resource to form adapted MRP data of both resources, the MRP data compared with the order data and in the In the event of incompatibility, the order data and / or the pool of resources can be successively extended until optimized scheduling data is obtained.

[0005] Das Wesen der Erfindung, also der Unterschied zum Stand der Technik, liegt darin, dass bei Auftreten eines Adaptionen erfordernden Ereignisses bei irgendeiner Ressource nicht die Gesamtplanung einer Revision unterworfen wird, sondern ausgehend von dieser Ressource zunächst begonnen wird, das Problem durch bilaterale Kontaktaufnahmen mit einer funktionell benachbarten Ressource zu lösen. Dieser lokale Ansatz, dh die Einbeziehung bloß jener Ressource, die von dem Ereignis am nächsten mittelbar betroffen ist, hat den Vorteil, dass eine ein Optimum anstrebende Lösung mit möglichst geringer Beeinflussung der übrigen Ressourcen, also weitgehender Bewahrung der Stabilität des Dispositionsplans (Transport- oder Flugplans) und in wesentlich kürzerer Zeit, also quasi in Echtzeit, herbeigeführt werden kann. Lediglich dann, wenn aus der Änderung der Dispositionsdaten der beiden zunächst involvierten Ressourcen keine sinnvolle Adaption an die neuen Gegebenheiten resultiert, bewirkt die Programmlogik eine sukzessive Erweiterung des Suchraumes, also einerseits eine Einbeziehung weiterer Ressourcen und/oder anderseits eine allenfalls mögliche Lockerung der Auftragsdaten (zB Vergrößerung des Transportintervalls in einem vom Kunden noch tolerierten Ausmaß etc.). Durch die erfindungsgemäße Programmlogik wird daher eine raschere und billigere Anpassung von Ressourcendispositionen unter möglichst unveränderter Beibehaltung des ursprünglichen, alle Ressourcen erfassenden Dispositionsplanes erzielt.The essence of the invention, so the difference from the prior art, is that when an event requiring adaptations occurs at any resource, the overall planning is not subject to revision, but starting from this resource is first started, the problem by bilateral Contacting with a functionally adjacent resource to solve. This local approach, ie the inclusion of only the resource that is most indirectly affected by the event, has the advantage that an optimal solution with the least possible impact on the remaining resources, ie largely preserving the stability of the scheduling plan (transport or Timetable) and in a much shorter time, so to speak in real time, can be brought about. Only if the change in the scheduling data of the two resources initially involved no meaningful adaptation results in the new circumstances, the program logic causes a successive extension of the search space, so on the one hand, inclusion of additional resources and / or on the other hand, possibly loosening the order data (eg Increase of the transport interval in a degree still tolerated by the customer etc.). The program logic according to the invention therefore achieves a more rapid and cheaper adaptation of resource dispositions while retaining as far as possible the original disposition plan covering all resources.

[0006] Die Ressourcendaten, auf deren Basis die Dispositionen getroffen werden, können vielfältigster Natur sein. Sie können beispielsweise auf kürzeste Transportwege, schnellsten Transport uvam. abgestimmt sein. Bevorzugt ist jedoch, wenn die Ressourcendaten jeder Ressource Kostendaten beinhalten, die auf vorzugsweise ressourceninternen Kalkulationsdaten basieren. Der Grund hiefür ist, dass in der Regel der Kostenaspekt bei jeglichen Transaktionen im Vordergrund steht, wobei die Kalkulationsgrundlagen üblicherweise betriebsintern bleiben. 1 /5 österreichisches Patentamt AT 13 247 Ul 2013-09-15 [0007] Sollte die bilaterale Verknüpfung der beiden anfänglichen Ressourcen angesichts der Auftragsdaten noch keine brauchbaren, adaptierten Dispositionsdaten für die beiden zunächst involvierten Ressourcen liefern und die Programmlogik daher den Suchraum sukzessive erweitern, so könnte die Findung einer möglichst optimalen Lösung mehr Zeit in Anspruch nehmen als wirtschaftlich tragbar ist. Es empfiehlt sich daher, bei Erweiterung des Kreises der Verknüpfungen der Ressourcen die Variabilität ihrer Ressourcendaten zu verringern. Je enger der Dispositionsspielraum weiterer einbezogener Ressourcen gezogen wird, desto rascher wird eine (vielleicht gerade noch akzeptable) Lösung erzielt und der Suchvorgang beendet.The resource data, on the basis of which the dispositions are made, can be of the most diverse nature. You can, for example, on the shortest transport routes, fastest transport and much more. be coordinated. However, it is preferred if the resource data of each resource includes cost data based on preferably resource-internal costing data. The reason for this is that, as a rule, the cost aspect is the focus of all transactions, with the calculation bases usually remaining internal to the company. In view of the order data, the bilateral linking of the two initial resources does not yet provide useable, adapted disposition data for the two resources initially involved and the program logic therefore successively enlarges the search space. so finding the best possible solution could take more time than is economically feasible. It is therefore advisable to reduce the variability of your resource data as you extend the pool of resources. The closer the disposition margin of other resources involved is drawn, the quicker an (perhaps just acceptable) solution will be achieved and the search will be terminated.

[0008] Es ist weiters von Vorteil, wenn die Optimierung der Dispositionsdaten auf Basis von Kostendaten in Abhängigkeit von einer vorgebbaren Kostendifferenz erfolgt. Da der Optimierungsaufwand (Einsatz der Programmlogik, Personalkosten usw.) einer allfällig durch die Optimierung erzielbaren Kostenreduktion gegenüber zu stellen ist, eine Adaption der Dispositionen der Ressourcen also meist nur Sinn macht, wenn eine nennenswerte Verbesserung eintritt, kann die Dynamik des Dispositionszeitplanes durch Vorgabe eines Mindestwertes an erzielbarer Kosteneinsparung reduziert werden.It is further advantageous if the optimization of the disposition data on the basis of cost data in dependence on a predetermined cost difference. Since the optimization effort (use of the program logic, personnel costs, etc.) must be compared with a cost reduction that can be achieved by the optimization, an adaptation of the dispositions of the resources usually makes sense only if a significant improvement occurs, the dynamics of the scheduling schedule can be set by specifying a Minimum value of achievable cost savings can be reduced.

[0009] Schließlich ist es zweckmäßig wenn die Kostendaten mit Positionierungsdaten und/oder Verfügbarkeitsdaten verknüpft werden, da auf diese Weise ein möglichst alle Einflussgrößen erfassender Ressourcendatensatz erhalten wird. Denn es kommt vielfach darauf an, wo sich eine Ressource zu Beginn und/oder nach Erfüllung eines Auftrags befindet, da dies auf vorhergehende und nachfolgende Aufträge Einfluss nehmen kann. Weiters sind allenfalls Einschränkungen der Verfügbarkeit von Ressourcen (zB vorgeschriebene Ruhezeiten von Fahrern oder Piloten, erforderliche Zeit für Service, Wartung oder Betankung von Transportmitteln usw.) aber auch Verbesserungen der Verfügbarkeit (zB wenn sich ein Transportmittel, ein Fahrer oder Pilot nach Erfüllung eines Auftrags am Ausgangspunkt eines neuen Auftrags befindet) zu berücksichtigen.Finally, it is expedient if the cost data with positioning data and / or availability data are linked, since in this way as far as possible all influencing variables recorded resource data set is obtained. Because it often depends on where a resource is located at the beginning and / or after completion of an order, as this can influence previous and subsequent orders. Furthermore, restrictions on the availability of resources (eg mandatory rest periods of drivers or pilots, time required for service, maintenance or refueling of means of transport, etc.) as well as improvements in the availability (eg if a means of transport, a driver or a pilot after fulfillment of an order at the starting point of a new order).

[0010] Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispieles aus dem Bereich der Luftfahrt näher erläutert. Es zeigen [0011] Fig. 1 das Schema eines Flugplans vor Einsatz der erfindungsgemäßen Programmlogik und [0012] Fig. 2 das Flugplanschema nach Adaption der Dispositionen der Ressourcen durch die erfindungsgemäße Programmlogik.The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment illustrated in the drawing from the field of aviation. 1 shows the scheme of a flight plan before use of the program logic according to the invention; and [0012] FIG. 2 shows the flight plan diagram after adaptation of the dispositions of the resources by the program logic according to the invention.

[0013] Das Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und Fig. 2 weist der Einfachheit halber bloß zwei Ressourcen 401 und 402 auf, bei denen es sich um Flugzeuge A1 bzw. A2 handelt.For the sake of simplicity, the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2 has only two resources 401 and 402, which are aircraft A1 and A2, respectively.

[0014] Vor Beginn des Einsatzes der erfindungsgemäßen Programmlogik waren die Flüge 410 und 412 des Flugzeuges A1 sowie der Flug 413 des Flugzeuges A2 gebucht. Das hatte zur Folge, dass ein Positionierungsflug 411 des Flugzeuges A1 notwendig geworden war. Zu dieser Ausgangskonstellation tritt als neues Ereignis die Buchung des Fluges 415 hinzu, die mit dem Flug 412 zeitlich kollidiert und deshalb zunächst vom Flugzeug A2 übernommen werden müsste. Dies erforderte allerdings einen Positionierungsflug 414 des Flugzeuges A2. Hier greift nun die erfindungsgemäße Programmlogik ein, indem die Ressource 402 im Wege der Verknüpfung 403 Kontakt mit der Ressource 401 aufnimmt, um die Dispositionsdaten beider Flugzeuge zu optimieren. Dabei stellt die Programmlogik fest, dass dann geringere Kosten anfallen, wenn die Zuordnung der Flüge 412 und 415 zu den Flugzeugen A1 und A2 getauscht werden, weil in diesem Fall bloß kürzere Positionierungsflüge 416 und 417 (Fig. 2) erforderlich sind.Before the start of the use of the program logic according to the invention, the flights 410 and 412 of the aircraft A1 and the flight 413 of the aircraft A2 were booked. As a result, a positioning flight 411 of the aircraft A1 had become necessary. To this initial constellation is added as a new event, the booking of the flight 415, which collides with the flight 412 in time and therefore would have to be taken over first by the aircraft A2. However, this required a positioning flight 414 of the aircraft A2. Here, the program logic according to the invention intervenes, in that the resource 402 makes contact with the resource 401 via the link 403 in order to optimize the scheduling data of both aircraft. In doing so, the program logic determines that lower costs will be incurred if the allocation of the flights 412 and 415 to the aircraft A1 and A2 are swapped because in this case only shorter positioning flights 416 and 417 (Figure 2) are required.

[0015] Bei Einbeziehung weiterer Ressourcen wie Piloten, sonstiges Flugbegleitpersonal etc. würde sich das eben vereinfacht dargestellte Schema zwar verkomplizieren, jedoch prinzipiell beibehalten werden. Wesentlich dabei ist, dass im Endergebnis nur gerade so viele Ressourcen hinsichtlich ihrer Dispositionen adaptiert werden, als erforderlich ist, um die Stabilität des Flugplanes weitgehend zu bewahren. Im Falle der Einbeziehung weiterer Ressourcen würde die Optimierung nach dem anfänglichen Schritt so lange andauern, wie es die Rahmenbedingungen noch zulassen (zB so lange ein Flug noch nicht zur Vorbereitung ansteht und damit fixiert 2/5 österreichisches Patentamt AT 13 247 Ul 2013-09-15 werden muss). Bei allfälligen weiteren Optimierungsschritten würde der Suchraum erweitert werden, zB entweder durch Vergrößerung des geografischen Umkreises der Standorte von Flugzeugen oder Lockerung der Geschäftsregeln (zB gewünschte Abflugs- oder Ankunftszeiten), um weitere Verbesserungspotentiale zu finden. 3/5With the inclusion of other resources such as pilots, other flight attendants, etc., the simplified scheme shown would indeed complicate, but in principle be maintained. It is essential that in the final result only just as many resources are adapted with regard to their dispositions as is necessary in order to largely preserve the stability of the flight plan. In the case of the inclusion of further resources, the optimization after the initial step would last as long as the general conditions allow (eg as long as a flight is not yet ready for preparation and thus fixed.) AT 13 247 Ul 2013-09- 15 must be). In any further optimization steps, the search space would be extended, for example, either by increasing the geographical radius of the locations of aircraft or easing the business rules (eg desired departure or arrival times) to find further potential for improvement. 3.5

Claims

Austrian Patent Office AT13 247U1 2013-09-15 Claims 1. Program logic for logistics tasks which require the event-driven adaptation of dispositions of at least two resources required to fulfill at least one order, characterized in that from a resource (402) based on incoming event data (415) generated resource data (414) are combined (403) with resource data (411) of a functionally adjacent resource (401) to form adapted scheduling data (416, 417) of both resources (401, 402), wherein the scheduling data is compared with the order data and in the case of Incompatibility the order data and / or the circle of the connections of the resources gradually to the achievement of optimized disposition data to be extended.

2. Program logic according to claim 1, characterized in that the resource data of each resource includes cost data based on preferably resource-internal calculation data.

3. Program logic according to claim 1 or 2, characterized in that the expansion of the circle of the links of resources, the variability of their resource data is reduced.

4. program logic according to claim 2 or 3, characterized in that the optimization of the disposition data on the basis of cost data in dependence on a predetermined cost difference.

5. Program logic according to one of claims 2 to 4, characterized in that the cost data are associated with positioning data and / or availability data. 1 sheet of drawings 4/5