مسیریابی با Split Delivery و Time Windows

معرفی پروژه

یک شرکت پخش فرآورده‌های نفتی یا گاز مایع باید سوخت را از انبار مرکزی با ناوگانی از تانکرها به جایگاه‌ها و مشتریان برساند. دو ویژگی این مسئله را از مسیریابی معمولی جدا می‌کند: نخست، تقاضای یک جایگاه بزرگ می‌تواند از ظرفیت یک تانکر بیشتر باشد و باید بین چند تانکر تقسیم شود (تحویل تقسیمی)؛ دوم، هر جایگاه فقط در بازه زمانی مشخصی می‌تواند سوخت تحویل بگیرد (پنجره زمانی). پیش از ورود به فرمول‌بندی، مرور یادداشت مدل‌سازی ریاضی و اهمیت آن دید کلی خوبی از نحوه‌ی تبدیل چنین مسئله‌ای به یک مدل ریاضی می‌دهد.

در این پروژه با پایتون یک مدل بهینه‌سازی کامل می‌سازیم که مسیر هر تانکر، مقدار سوخت تحویلی و زمان رسیدن به هر جایگاه را به‌صورت هم‌زمان تعیین می‌کند تا هزینه کل توزیع کمینه شود. اگر با مبانی مدل‌سازی این نوع مسائل آشنا نیستید، دوره مدل‌سازی مسائل بهینه‌سازی پایه‌ی خوبی می‌دهد.

نوآوری پروژه

بیشتر مدل‌های توزیع، هر مشتری را فقط به یک خودرو نسبت می‌دهند و پنجره زمانی را نادیده می‌گیرند. در این پروژه هر دو محدودیت واقعی هم‌زمان لحاظ می‌شوند: یک جایگاه بزرگ می‌تواند از چند تانکر سرویس بگیرد و هر تحویل باید در بازه زمانی مجاز آن جایگاه انجام شود. نتیجه، استفاده حداکثری از ظرفیت ناوگان و رعایت واقعی زمان‌بندی تحویل است. در این نسخه تقاضای هر جایگاه قطعی فرض شده؛ اگر بخواهید نوسان واقعی تقاضا را هم مدل کنید، دوره مدل‌سازی عدم‌قطعیت ابزار لازم را می‌دهد.

چه چیزی مدل می‌شود؟

• مسیر تانکرها: تعیین اینکه هر تانکر از کدام جایگاه به کدام جایگاه برود و به انبار بازگردد.
• مقدار تحویل: هر تانکر به هر جایگاه چه مقدار سوخت بدهد؛ همین متغیر تقسیم بار را ممکن می‌کند.
• زمان رسیدن: لحظه رسیدن هر تانکر به هر جایگاه، برای رعایت پنجره زمانی.
• قیدها: تأمین کامل تقاضا، عدم عبور از ظرفیت تانکر و ماندن در بازه زمانی هر جایگاه.

دریافتی‌های پروژه

• کد کامل و مستند پایتون
• داده‌های تست آماده برای اجرا
• نمودار مسیرهای بهینه رنگی هر تانکر
• مناسب برای شرکت‌های پخش سوخت و پروژه‌های دانشگاهی و پایان‌نامه

سوالات متداول

پیش‌نیاز اجرای پروژه چیست؟

آشنایی مقدماتی با پایتون و مفاهیم پایه مسیریابی و لجستیک. کد با ابزارهای رایگان قابل اجراست.

تفاوت این پروژه با مسیریابی معمولی چیست؟

در این پروژه تحویل تقسیمی و پنجره زمانی هم‌زمان مدل می‌شوند؛ یعنی یک جایگاه بزرگ می‌تواند از چند تانکر سوخت بگیرد و هر تحویل باید در بازه زمانی مجاز انجام شود.

خروجی نهایی چیست؟

کد کامل و مستند، داده تست آماده و نمودار مسیرهای بهینه که مستقیماً برای استفاده صنعتی یا پایان‌نامه قابل استفاده است.