车辆路径问题(VRP)是一个经典且在多个领域具有广泛应用的组合优化问题。它主要关注如何高效地规划车辆的行驶路线,以满足客户需求的同时,最小化运输成本。
VRP的底层逻辑是如何组织调用一定数量的车辆,为每个客户或收货点提供有效的服务。但是根据用户特点、服务内容等要素不同,VRP问题的非标准化程度和复杂程度要高于其他类型问题。物流行业内的各大公司,例如美团、京东、菜鸟等,结合自身业务场景对于VRP问题研究了一系列的解决方案。例如,美团针对外卖调度中的关键难点——订单分配问题,推出了基于大数据平台实现订单与骑手的高效动态匹配的智能调度系统;达达-京东到家使用启发式算法中的遗传算法,来获取较短配送路线;58速运采用阶段性事件驱动的方式来提高算法并行计算能力;菜鸟则是从 2016 年开始搭建 ALNS 框架, 2018 年把 VRP 集成到了 Greed Solver 中,做成了一个通用的求解器。
在这些研究中,规模庞大、场景复杂、需求时效性等都是VRP问题公认的难点所在。尽管针对VRP问题已经有了很多成熟的解决方案,但是久章智能期望为有相关需求的客户提供快速上手、快速迭代的高性价比解决方案。
我们自研的久章智能车辆路径规划调度平台采用低代码的形式,大幅度降低开发门槛,开发效率提高90%以上,轻松实现APP、CRM、OA、ERP、WMS各管理类系统集成和迭代,以满足不断变化的业务需求,易于维护且用户友好,以最低成本解决您的实际需求。同时,针对更复杂的个性化场景,久章智能也拥有国内外运筹优化领域强大“智囊团”,可以提供灵活适应您的业务场景和最佳性能的定制化解决方案。
基于已有客户需求,久章智能目前已构建CVRP模型,采用“聚类+精确式求解器”以及启发式算法两类方法求解。“聚类+精确式求解器”技术可以将大规模CVRP问题转化成多个TSP子问题,分区规划以便快速求解;启发式算法运用开源算法包和进化算法库。在客户实际应用场景下,我们的两种算法与Gurobi的验证效果对比如下表所示,启发式算法优于“聚类+精确式”,优于直接调用Gurobi求解。

调用启发式算法快速求解的路线规划效果如下所示:

久章算法可以实现一键调用,根据车辆的油耗、车辆装载率做自动调度,寻求以总成本最低的优化方案。

相比于原有方案,久章算法可以为客户缩短4760公里的行驶里程数,优化效果提升43%,缩短20%的运输时间。
(左图:优化前的里程和时长,右图:调用久章算法后的优化效果)

久章智能推出车辆路径规划的测试网站供您体验,欢迎您试用反馈。
网站地址:http://47.103.101.234:8000
用户名:demo08
密码:%xaauq
测试网站的主要功能和产品特点如下:
1、核心功能
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数据管理: 需求、车辆、包装箱集中信息汇总管理,支持一键导入。
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订单处理: 运单追踪、运单管理、运单装箱表登记、回执单附件上传。
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智能调度 :智能装箱优化、智能路线配置、一键调度。
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在途跟踪: 实时跟踪车辆或运单在途状况,可视化装箱结果及运输路线。
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移动触达: 开发配套担货郎APP,供货主和车主使用的车货匹配。
2、产品特点
(1)平台基于SOA架构搭建,支持API调用
基本架构如下图所示:

(2)规划平台提供数据输入、路径优化、地图展示、报表服务等功能

(3)规划平台输入数据可以通过API调用,也可以excel导入。输出车辆装箱结果、路线信息和地图展示。
输入样例:

输出样例:
车辆装箱结果:

运输线路信息:

地图调度展示:

(4)配套担货郎手机APP实现货主和车主使用的车货匹配

(5)业务场景:
车辆、客户、目标、运输网络在现实情况中都存在很多定制需求,除了现有的应用平台外,久章智能也可提供快速定制服务,以下是久章未来可提供复杂定制化场景示例:

其他应用案例展示
久章智能已为不同行业的客户解决了多样化需求,用智能决策帮助企业提升价值。以下是部分VRP问题的典型客户及解决方案:

此外,久章智能期望为罕见病治疗的公益事业贡献自己的微薄之力。我们计划推出免费的单车TSP问题求解算法,可以在10秒内求解300+个需求点的单车路径规划问题,面向有相关需求的客户开源使用(算法链接将附在留言区),我们鼓励客户将使用优化方案后节约成本的1%捐献给罕见病治疗的研究。希望我们的微光可以照亮更多有需要的人!
罕见病相关科普文章:听,这些向七千种疾病宣战的人
如您有路径规划方案优化需求,欢迎垂询,
可通过久章智能官网联系久章智能负责人了解详情
也欢迎加入下方微信群了解久章智能的智能决策产品系列

久章智能官网
http://www.jzlog.cn/
联系人:张新杰 手机:13311931669 邮箱:[email protected]
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作者简介:
韩新悦:正在运筹优化领域努力学习的科研人er一枚~
刘思佳:一名正在自学机器学习的运筹小白~
【久章智能决策⽅案 】3D-BPP可视化算法方案
1,久章最近的一些进展 2,推广一些活动
本文转载自久章智能微信公众号(原文发布于 2024-06-07),内容保持原貌。扫码关注公众号「久章智能」,第一时间获取智能决策系列文章。阅读原文 ↗