JP2005096928A - 車両運行計画作成方法及び装置並びにプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】運ぶべき荷物に関するデータすなわち配送オーダデータを選択する計画作成データの選択処理工程と、前記配送オーダデータと車両運行計画に必要なマスタデータを準備するデータ読み込み処理工程と、各車両が得る車両収入と、各車両を運用する際にかかる車両運用コストとの差を合計したものを目的関数として用い、該目的関数を最大化するように、前記配送オーダデータと前記マスタデータから車両運行計画を作成する最適運行計画作成処理工程と、作成した車両運行計画を出力するための車両運行計画出力工程と、を有する。
【選択図】図1
Description
各車両が得る車両収入と、各車両を運用する際にかかる車両運用コストとの差を合計したものを目的関数として用い、該目的関数を最大化するように、前記配送オーダデータと前記マスタデータから車両運行計画を作成する最適運行計画作成処理手段と、作成した車両運行計画を出力するための車両運行計画出力手段と、を有することを特徴とする車両運行計画作成装置である。
図5は、距離マスタと呼ばれるデータの項目の一例を示す。この距離マスタには、配送拠点から納入先、または納入先間の距離と移動速度に関するデータが含まれている。これらデータは、配送計画立案時に、配送時間の計算に用いる。
図6は、納入先マスタと呼ばれるデータの項目の一例を示す。この納入先マスタには納入先に関するデータが含まれている。納入先マスタに含まれている項目には、納入先での荷物の降ろし時間、納入先において荷物の降ろしが可能な時間帯等がある。これらも、距離マスタと同様に、配送計画立案時に、配送時間の計算に用いる。
図7は、運賃マスタと呼ばれるデータの項目の一例を示す。この運賃マスタには、配送距離に応じた品種毎の配送料金データに関する情報が含まれている。配送計画作成時において、各車両の得る収入を計算するときにこれらの情報を用いる。
図8は、配送拠点マスタと呼ばれるデータの項目の一例を示す。この配送拠点マスタには、それぞれの配送拠点での積み込み時間に関してのデータが含まれている。これらは、配送計画立案時に配送時間の計算に用いる。
次に、先に挙げた図1の最適運行計画作成処理12について、図10を用いて詳説する。最適運行計画作成処理は、決められた制約条件を満たし、かつ与えられた目的関数を最大化(もしくは最小化)する組合せ最適問題として定式化することが出来る。そしてこのような、組合せ最適化問題は多くの場合、近似解法と呼ばれる手法を用いて解いている。この組合せ最適化問題の近似解法に関しては、様々な手法が提案されており、その詳細は例えば、「組合せ最適化-メタ戦略を中心として-」(柳浦睦憲、茨木俊秀著、朝倉書房刊)に記載されている。
図10は、最適運行計画作成処理の処理フローを示す図である。ステップ101で、探索の基になる初期解を作成する。本発明の場合では、配送オーダデータを車両マスタで与えられた車両に積み付ける処理を行う。初期解は、例えば以下の4ステップを経て作成する。
(1)配送オーダデータを、配送先単位にグルーピングする。
(2)配送先単位にグルーピングしたデータを、拠点から近い順にソートする。
(3)(2)でソートされた順番に、車両マスタによって与えられた車両毎の積載重量を超えるまで割り付ける。
(4)(3)を荷物がなくなるまで繰り返す。車両が足らなくなった場合は、車両マスタの先頭に戻って荷物の積み付けを行う。
(1)指定による積載可否: 例えば、店社指定と呼ばれるものは、指定された店社(輸 送業者)以外の車両への積載を禁止するものがある。この他、車種指定、荷姿(荷 造りされた物の外見・形状)指定などがある。
(2)荷降し・荷積み制約: 配送する荷物を荷降し・荷積みする場所によって、荷降し ・荷積みにかかる時間または作業不可時間帯といった制約がある。
(3)配車優先制約: 先に説明した固定傭車、臨時傭車及び路線業者といった利用可能 な配車の間に、配車計画を行う上での優先制約が種々ある。
(4)不通地域の積み合わせ禁止: 1トリップ(運送1サイクル)内で積み合せられる 配送先の組合せで配送先間の往来が出来ない配送先の積み合せは不可とする。これ は例えば、道路事情、地理的な制約による不通地域、店社(運送業者)の営業区域 による制約などがある。
(5)トリップ毎最遠配送距離制限: トリップ回数毎に配送可能な距離の最大制限を設 け、制限を超える積み合わせは不可とする。
以上が主な制約条件であるが、この他、積荷長制限など配送条件等により種々の制限がある。
(1)燃料費補正ボーナス: 例えば、使用車両の店社毎の配送距離毎の定額値を決めておき加算する。
(2)車両固定費補正ボーナス: 例えば、使用車両の店社毎の定額の値を決めておき加算する。
(3)配送料金補正ボーナス: 例えば、使用車両の店社毎の補正係数を、該当車両の配送料金に掛ける。
(4)配送先集約ボーナス: 例えば、1車両の1トリップに割り当てたオーダにおいて、同じ配送先のオーダ数−1に定額を掛ける。
(5)店社収益ボーナス: 例えば、使用車両の店社毎の店社収益重み係数を該当車両の収益に掛け、さらに店社収益バイアスを加算する。
(6)異距離積み合せボーナス(負) : 例えば、同一車両に配車した配送先間で直近の配送先から最遠の配送先間の移動時間に比例値(マイナス値)を掛ける。
(7)車両使用の負のボーナス: 例えば、使用車両数により負のボーナスを加えるもの。
以上のような仮想収入を導入することにより、仮想収入が大きい車両は目的関数が大きくなるため、優先的に選択されるようになる。
(1)燃料費コスト: 車種クラス毎に配送距離に比例する燃料費である。
(2)車両固定費コスト: 車種クラス毎に定額の車輌固定費である。
(3)残業費コスト: 稼動定時間越え時間に比例する人件費である。
(4)車両拘束時間超過コスト:稼動定時間越え時間に比例する車両費である。
(1)積載重量超過ペナルティ: トリップ毎に、車種クラス毎の最大積載量を超過した 重量に比例する。
(2)荷台サイズ超過ペナルティ: トリップ毎に、車種クラス毎の荷台長さを超過した 積荷長(該当車種クラスに可能な全ての積み方で最小となる長さ)に比例する。
(3)時刻指定遅延ペナルティ: 配送時刻が、配送指定終了時刻の配送余裕時間前の 時刻より遅延した時間に比例する。
(4)車輌利用可能時刻超過ペナルティ: 全トリップ終了時の帰還時刻が、車輌毎の 利用可能終了時刻を越えた時間に比例する。
(5)最大配送先数超過ペナルティ: トリップ毎に、最大配送先数を超過した場合、 その配送先数全てに比例する。
以上のような仮想コスト(ペナルティ)を導入することにより、実行不可能領域にまで探索が可能となり、より効率的な最適化計算を行うことが出来る。
2 マスタ管理サーバ
3 受発注システム
4 プリンター
5 コンピュータネットワーク
10 計画作成データの選択処理
11 データ読み込み処理
12 最適運行計画作成処理
13 車両運行計画表示処理
14 車両運行計画送信処理
Claims (11)
- 配送拠点で集荷作業を行い、納入先に配送する車両の運行計画を作成する方法において、運ぶべき荷物に関するデータすなわち配送オーダデータを選択する計画作成データの選択処理工程と、
前記配送オーダデータと車両運行計画に必要なマスタデータを準備するデータ読み込み処理工程と、
各車両が得る車両収入と、各車両を運用する際にかかる車両運用コストとの差を合計したものを目的関数として用い、該目的関数を最大化するように、前記配送オーダデータと前記マスタデータから車両運行計画を作成する最適運行計画作成処理工程と、
作成した車両運行計画を出力するための車両運行計画出力工程と、を有することを特徴とする車両運行計画作成方法。 - 請求項1記載の車両運行計画作成方法において、前記車両収入は、配送運賃収入である配送料金と、ボーナスとして仮想的に組入れる仮想収入との和であることを特徴とした車両運行計画作成方法。
- 請求項1または請求項2のいずれかに記載の車両運行計画作成方法において、前記車両運用コストは、輸送に直接かかるコストとして計上される輸送コストと、ペナルティとして仮想的に組入れる仮想コストとの和であることを特徴とした車両運行計画作成方法。
- 請求項2または請求項3のいずれかに記載の車両運行計画作成方法において、前記仮想収入は、燃料費補正ボーナス、車両固定費補正ボーナス、配送料金補正ボーナス、配送先集約ボーナス、店社収益ボーナス、異距離積み合せボーナス(負)、および車両使用の負のボーナスのいずれかまたはこれらの組み合わせであることを特徴とした車両運行計画作成方法。
- 請求項3または請求項4のいずれかに記載の車両運行計画作成方法において、前記輸送コストは、燃料費コスト、車両固定費コスト、残業費コストおよび車両拘束時間超過コストのいずれかまたはこれらの組み合わせであり、
前記仮想コストは、積載重量超過ペナルティ、荷台サイズ超過ペナルティ、時刻指定遅延ペナルティ、車輌利用可能時刻超過ペナルティおよび最大配送先数超過ペナルティのいずれかまたはこれらの組み合わせであることを特徴とした車両運行計画作成方法。 - 配送拠点で集荷作業を行い、納入先に配送する車両の運行計画を作成する装置において、運ぶべき荷物に関するデータすなわち配送オーダデータを選択する計画作成データの選択処理手段と、
前記配送オーダデータと車両運行計画に必要なマスタデータを準備するデータ読み込み処理手段と、
各車両が得る車両収入と、各車両を運用する際にかかる車両運用コストとの差を合計したものを目的関数として用い、該目的関数を最大化するように、前記配送オーダデータと前記マスタデータから車両運行計画を作成する最適運行計画作成処理手段と、
作成した車両運行計画を出力するための車両運行計画出力手段と、を有することを特徴とする車両運行計画作成装置。 - 請求項6記載の車両運行計画作成装置において、前記車両収入は、配送運賃収入である配送料金と、ボーナスとして仮想的に組入れる仮想収入との和であることを特徴とした車両運行計画作成装置。
- 請求項6または請求項7のいずれかに記載の車両運行計画作成装置において、前記車両運用コストは、輸送に直接かかるコストとして計上される輸送コストと、ペナルティとして仮想的に組入れる仮想コストとの和であることを特徴とした車両運行計画作成装置。
- 請求項7または請求項8のいずれかに記載の車両運行計画作成装置において、前記仮想収入は、燃料費補正ボーナス、車両固定費補正ボーナス、配送料金補正ボーナス、配送先集約ボーナス、店社収益ボーナス、異距離積み合せボーナス(負)、および車両使用の負のボーナスのいずれかまたはこれらの組み合わせであることを特徴とした車両運行計画作成装置。
- 請求項8または請求項9のいずれかに記載の車両運行計画作成装置において、前記輸送コストは、燃料費コスト、車両固定費コスト、残業費コストおよび車両拘束時間超過コストのいずれかまたはこれらの組み合わせであり、
前記仮想コストは、積載重量超過ペナルティ、荷台サイズ超過ペナルティ、時刻指定遅延ペナルティ、車輌利用可能時刻超過ペナルティおよび最大配送先数超過ペナルティのいずれかまたはこれらの組み合わせであることを特徴とした車両運行計画作成装置。 - 配送拠点で集荷作業を行い、納入先に配送する車両の運行計画を作成するプログラムにおいて、コンピュータに運ぶべき荷物に関するデータすなわち配送オーダデータを選択する計画作成データの選択処理と、
前記配送オーダデータと車両運行計画に必要なマスタデータを準備するデータ読み込み処理と、
各車両が得る車両収入と、各車両を運用する際にかかる車両運用コストとの差を合計したものを目的関数として用い、該目的関数を最大化するように、前記配送オーダデータと前記マスタデータから車両運行計画を作成する最適運行計画作成処理と、
作成した車両運行計画を出力するための車両運行計画出力処理と、を実行させるための車両運行計画作成プログラム。
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CN116543587A (zh) * | 2023-07-05 | 2023-08-04 | 深圳市京视智能科技有限公司 | 车站显示屏智能信息发布方法、装置、设备及存储介质 |
DE112021006810T5 (de) | 2021-01-12 | 2023-10-26 | Nec Corporation | Optimierungsvorrichtung, optimierungsverfahren und nichtflüchtiges, computerlesbares medium |
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