Samenvatting

Dit afstudeerproject betreft een onderzoek voor DHL Express welke is uitgevoerd namens CGI. DHL Express is een koeriersdienst waarbij route optimalisatie een grote rol speelt. Er wordt getracht om zo veel mogelijk adressen te kunnen bezoeken in de tijdspanne van één route. Hierbij speelt de tijd die het kost om een pakket te bezorgen dan wel op te halen samen met de volgorde waarin de adressen worden bezocht een grote rol. De hoofdvraag die tijdens dit onderzoek onderzocht wordt luidt:

"Hoe kan je door gebruik van historische data van daadwerkelijk gereden
routes een verbetering vinden in het optimalisatie algoritme van DHL
waarbij een route in een minstens 5% kortere tijd gereden kan worden?"

Het voertuig routeringsprobleem is de theorie die oplossingen voor route optimalisatie beschrijft. Hierbij wordt wel duidelijk dat het daadwerkelijk optimaliseren van de route niet haalbaar is, maar gebruik gemaakt dient te worden van een algoritme welke een benadering van de oplossing zoekt. Variaties op het voertuig routeringsprobleem welke toepasbaar zijn voor DHL zijn:

_ VRPPD (voertuig routeringsprobleem met pick-up en levering)
_ VRPTW (voertuig routeringsprobleem met tijdsvensters)
_ VRPMT (voertuig routeringsprobleem met meerdere trips)
_ OVRP (open voertuig routeringsprobleem)
_ DVRP (dynamisch voertuig routeringsprobleem)

Dit onderzoek is uitgevoerd op basis van historische routes. Door de data uit verschillende systemen te combineren zijn werkelijk gereden routes samengesteld. In deze routes zijn ook stops te zien waar geen pakket wordt afgeleverd. Door deze "werkelijke"routes te optimaliseren en hierbij de geconstateerde wachttijd te gebruiken kan een vergelijking worden gemaakt tussen deze werkelijke routes en de geoptimaliseerde routes.

Voor het creëren van deze werkelijke routes is een koppeling gemaakt tussen het Operational Performance Management System (OPMS) en het Fleet Management System (FMS). Waarbij OPMS afkomstig is van DHL zelf en FMS van een extern bedrijf.

Onderzocht wordt hoe de reistijd in te korten is. Dit kan gedaan worden door de tijd die het kost om een pakket te bezorgen dan wel op te halen (wachttijd) in te korten of door de volgorde van de route aan te passen. Om de wachttijd in te kunnen korten dient meer inzicht verkregen te worden in deze wachttijd. Er zou dan gekozen kunnen worden om met dynamische wachttijden te werken in plaats van de wachttijd van drie minuten waar nu vanuit wordt gegaan. Uit de data blijkt dat er veel adressen zijn waarbij de gemiddelde wachttijd veel afwijkt van deze drie minuten. Deze afwijking kan negatief zijn, zodat er een gemiddelde wachttijd van bijvoorbeeld één minuut geldt, of positief, zodat er een wachttijd van bijvoorbeeld vijftig minuten geldt.

Door rekening te houden met dynamische wachttijden zou het mogelijk zijn om de tijd die het kost om een route te voltooien realistischer ingeschat worden. Op basis hiervan kan worden besloten om minder of zelfs meer adressen te bezoeken tijdens deze route. Bij de optimalisatie tool die momenteel gebruikt wordt door DHL Express wordt door middel van algoritmen de volgorde van de adressen aangepast om de reistijd zo kort mogelijk te maken. Door de vergelijking te maken tussen de werkelijk gereden routes en de routes die op basis daarvan worden voorgesteld door de optimalisatie tool kan worden onderzocht of en waar er verbetering mogelijk is in de optimalisatie.

Op basis van dit onderzoek kan geconcludeerd worden dat de optimalisatie tool de route optimalisatie op basis van de reistijd goed uitvoert. De koeriers die niet rijden volgens deze tool hebben een grote kans op een langere reistijd. Door de optimiser tool te volgen kan er, voor de routes gebruikt voor dit onderzoek, een tijdswinst behaald worden van gemiddeld 8,8%.