Este exemplo mostra como usar loadDemands e loadLimits para gerenciar restrições de capacidade de veículos em uma solicitação da API Route Optimization.
Para uma visão geral conceitual completa, consulte o documento Principais conceitos de demandas e limites de carga.
Exemplo de solicitação
O exemplo a seguir demonstra um cenário em que um único veículo com um limite de carga precisa entregar três remessas de pesos diferentes.
Este exemplo de solicitação contém os seguintes parâmetros relacionados à carga:
shipments[0]com uma demanda de cargaamountde 50weightKg.shipments[1]com uma demanda de cargaamountde 10weightKg.shipments[2]com uma demanda de cargaamountde 80weightKg.vehicles[0]com um limite de cargamaxLoadde 100weightKg.
Confira um exemplo de solicitação com demandas e limites de carga
{ "populatePolylines": false, "populateTransitionPolylines": false, "model": { "globalStartTime": "2023-01-13T16:00:00Z", "globalEndTime": "2023-01-14T16:00:00Z", "shipments": [ { "deliveries": [ { "arrivalLocation": { "latitude": 37.789456, "longitude": -122.390192 }, "duration": "250s" } ], "pickups": [ { "arrivalLocation": { "latitude": 37.794465, "longitude": -122.394839 }, "duration": "150s" } ], "penaltyCost": 100.0, "loadDemands": { "weightKg": { "amount": "50" } } }, { "deliveries": [ { "arrivalLocation": { "latitude": 37.789116, "longitude": -122.395080 }, "duration": "250s" } ], "pickups": [ { "arrivalLocation": { "latitude": 37.794465, "longitude": -122.394839 }, "duration": "150s" } ], "penaltyCost": 15.0, "loadDemands": { "weightKg": { "amount": "10" } } }, { "deliveries": [ { "arrivalLocation": { "latitude": 37.795242, "longitude": -122.399347 }, "duration": "250s" } ], "pickups": [ { "arrivalLocation": { "latitude": 37.794465, "longitude": -122.394839 }, "duration": "150s" } ], "penaltyCost": 50.0, "loadDemands": { "weightKg": { "amount": "80" } } } ], "vehicles": [ { "endLocation": { "latitude": 37.794465, "longitude": -122.394839 }, "startLocation": { "latitude": 37.794465, "longitude": -122.394839 }, "costPerHour": 40.0, "costPerKilometer": 10.0, "loadLimits": { "weightKg": { "maxLoad": "100" } } } ] } }
Exemplo de resposta
A resposta mostra a rota otimizada para o veículo. Como a carga total de todas as remessas excede a capacidade do veículo, o otimizador cria uma sequência de coletas e entregas para garantir que as loadLimits não sejam violadas.
Confira uma resposta à solicitação com demandas e limites de carga
{ "routes": [ { "vehicleStartTime": "2023-01-13T16:00:00Z", "vehicleEndTime": "2023-01-13T16:43:27Z", "visits": [ { "isPickup": true, "startTime": "2023-01-13T16:00:00Z", "detour": "0s", "loadDemands": { "weightKg": { "amount": "50" } } }, { "shipmentIndex": 1, "isPickup": true, "startTime": "2023-01-13T16:02:30Z", "detour": "150s", "loadDemands": { "weightKg": { "amount": "10" } } }, { "startTime": "2023-01-13T16:08:55Z", "detour": "150s", "loadDemands": { "weightKg": { "amount": "-50" } } }, { "shipmentIndex": 1, "startTime": "2023-01-13T16:16:37Z", "detour": "343s", "loadDemands": { "weightKg": { "amount": "-10" } } }, { "shipmentIndex": 2, "isPickup": true, "startTime": "2023-01-13T16:27:07Z", "detour": "1627s", "loadDemands": { "weightKg": { "amount": "80" } } }, { "shipmentIndex": 2, "startTime": "2023-01-13T16:36:26Z", "detour": "0s", "loadDemands": { "weightKg": { "amount": "-80" } } } ], "transitions": [ { "travelDuration": "0s", "waitDuration": "0s", "totalDuration": "0s", "startTime": "2023-01-13T16:00:00Z", "vehicleLoads": { "weightKg": {} } }, { "travelDuration": "0s", "waitDuration": "0s", "totalDuration": "0s", "startTime": "2023-01-13T16:02:30Z", "vehicleLoads": { "weightKg": { "amount": "50" } } }, { "travelDuration": "235s", "travelDistanceMeters": 795, "waitDuration": "0s", "totalDuration": "235s", "startTime": "2023-01-13T16:05:00Z", "vehicleLoads": { "weightKg": { "amount": "60" } } }, { "travelDuration": "212s", "travelDistanceMeters": 791, "waitDuration": "0s", "totalDuration": "212s", "startTime": "2023-01-13T16:13:05Z", "vehicleLoads": { "weightKg": { "amount": "10" } } }, { "travelDuration": "380s", "travelDistanceMeters": 1190, "waitDuration": "0s", "totalDuration": "380s", "startTime": "2023-01-13T16:20:47Z", "vehicleLoads": { "weightKg": {} } }, { "travelDuration": "409s", "travelDistanceMeters": 1371, "waitDuration": "0s", "totalDuration": "409s", "startTime": "2023-01-13T16:29:37Z", "vehicleLoads": { "weightKg": { "amount": "80" } } }, { "travelDuration": "171s", "travelDistanceMeters": 665, "waitDuration": "0s", "totalDuration": "171s", "startTime": "2023-01-13T16:40:36Z", "vehicleLoads": { "weightKg": {} } } ], "metrics": { "performedShipmentCount": 3, "travelDuration": "1407s", "waitDuration": "0s", "delayDuration": "0s", "breakDuration": "0s", "visitDuration": "1200s", "totalDuration": "2607s", "travelDistanceMeters": 4812, "maxLoads": { "weightKg": { "amount": "80" } } }, "routeCosts": { "model.vehicles.cost_per_kilometer": 48.12, "model.vehicles.cost_per_hour": 28.966666666666665 }, "routeTotalCost": 77.086666666666659 } ], "metrics": { "aggregatedRouteMetrics": { "performedShipmentCount": 3, "travelDuration": "1407s", "waitDuration": "0s", "delayDuration": "0s", "breakDuration": "0s", "visitDuration": "1200s", "totalDuration": "2607s", "travelDistanceMeters": 4812, "maxLoads": { "weightKg": { "amount": "80" } } }, "usedVehicleCount": 1, "earliestVehicleStartTime": "2023-01-13T16:00:00Z", "latestVehicleEndTime": "2023-01-13T16:43:27Z", "totalCost": 77.086666666666659, "costs": { "model.vehicles.cost_per_hour": 28.966666666666665, "model.vehicles.cost_per_kilometer": 48.12 } } }
Como o loadDemands combinado das três remessas (50 + 10 + 80 = 140) excede o loadLimits do veículo (100), não é possível coletar todas as remessas de uma vez. O otimizador considera apenas rotas em que shipment[0] e shipment[2] não estão no veículo ao mesmo tempo, já que essas remessas excedem o limite de carga do veículo com os pesos combinados.
O trajeto tem as seguintes visits para não exceder o limite de carga do veículo:
shipment[0]é retiradoshipment[1]é retiradoshipment[0]é entregueshipment[1]é entregueshipment[2]é retiradoshipment[2]é entregue
A carga do veículo muda ao longo do trajeto, o que pode ser observado na matriz transitions. Por exemplo, transitions[2] mostra o veículo
transportando uma carga de 60 weightKg depois de retirar as duas primeiras remessas (50 +
10).
A propriedade maxLoads em metrics mostra que a carga máxima transportada em qualquer ponto do trajeto foi de 80 weightKg, confirmando que a solução ficou dentro do limite de 100 weightKg do veículo.
Limites de carga flexíveis
O exemplo a seguir mostra como usar um limite de carga flexível para otimizar uma rota com vários veículos. A solução divide as entregas entre os dois veículos para evitar a penalidade de custo por exceder o limite de carga flexível do veículo.
Exemplo de solicitação
Essa solicitação agora inclui três envios apenas para entrega e dois veículos com o mesmo loadLimits e softMaxLoad.
Os parâmetros principais deste exemplo são:
- Os três envios têm um
loadDemandscombinado de 140weightKg(50- 60 + 30).
- Há dois veículos disponíveis com um
softMaxLoadde "100"weightKge umcostPerUnitAboveSoftMaxde 5,0.
Confira um exemplo de solicitação com um limite de carga suave
{ "populatePolylines": false, "populateTransitionPolylines": false, "model": { "globalStartTime": "2023-01-13T16:00:00Z", "globalEndTime": "2023-01-14T16:00:00Z", "shipments": [ { "deliveries": [ { "arrivalLocation": { "latitude": 37.789456, "longitude": -122.390192 }, "duration": "250s" } ], "loadDemands": { "weightKg": { "amount": "50" } } }, { "deliveries": [ { "arrivalLocation": { "latitude": 37.789116, "longitude": -122.395080 }, "duration": "250s" } ], "loadDemands": { "weightKg": { "amount": "60" } } }, { "deliveries": [ { "arrivalLocation": { "latitude": 37.795242, "longitude": -122.399347 }, "duration": "250s" } ], "loadDemands": { "weightKg": { "amount": "30" } } } ], "vehicles": [ { "endLocation": { "latitude": 37.794465, "longitude": -122.394839 }, "startLocation": { "latitude": 37.794465, "longitude": -122.394839 }, "costPerHour": 40.0, "costPerKilometer": 10.0, "loadLimits": { "weightKg": { "maxLoad": "150", "softMaxLoad": "100", "costPerUnitAboveSoftMax": 5.0 } } }, { "endLocation": { "latitude": 37.794465, "longitude": -122.394839 }, "startLocation": { "latitude": 37.794465, "longitude": -122.394839 }, "costPerHour": 40.0, "costPerKilometer": 10.0, "loadLimits": { "weightKg": { "maxLoad": "150", "softMaxLoad": "100", "costPerUnitAboveSoftMax": 5.0 } } } ] } }
Exemplo de resposta
A resposta agora contém duas rotas, uma para cada veículo. O otimizador determina que usar os dois veículos é mais econômico do que usar um veículo e incorrer na penalidade de limite flexível.
Conferir uma resposta à solicitação com um limite de carga suave
{ "routes": [ { "vehicleStartTime": "2023-01-13T16:00:00Z", "vehicleEndTime": "2023-01-13T16:13:31Z", "visits": [ { "startTime": "2023-01-13T16:03:53Z", "detour": "0s", "loadDemands": { "weightKg": { "amount": "-50" } } } ], "transitions": [ { "travelDuration": "233s", "travelDistanceMeters": 794, "waitDuration": "0s", "totalDuration": "233s", "startTime": "2023-01-13T16:00:00Z", "vehicleLoads": { "weightKg": { "amount": "50" } } }, { "travelDuration": "328s", "travelDistanceMeters": 1188, "waitDuration": "0s", "totalDuration": "328s", "startTime": "2023-01-13T16:08:03Z", "vehicleLoads": { "weightKg": {} } } ], "metrics": { "performedShipmentCount": 1, "travelDuration": "561s", "visitDuration": "250s", "totalDuration": "811s", "travelDistanceMeters": 1982, "maxLoads": { "weightKg": { "amount": "50" } } }, "routeCosts": { "model.vehicles.cost_per_kilometer": 19.82, "model.vehicles.cost_per_hour": 9.01 }, "routeTotalCost": 28.83 }, { "vehicleIndex": 1, "vehicleStartTime": "2023-01-13T16:00:00Z", "vehicleEndTime": "2023-01-13T16:21:43Z", "visits": [ { "shipmentIndex": 1, "startTime": "2023-01-13T16:05:54Z", "detour": "0s", "loadDemands": { "weightKg": { "amount": "-60" } } }, { "shipmentIndex": 2, "startTime": "2023-01-13T16:13:52Z", "detour": "473s", "loadDemands": { "weightKg": { "amount": "-30" } } } ], "transitions": [ { "travelDuration": "354s", "travelDistanceMeters": 1196, "waitDuration": "0s", "totalDuration": "354s", "startTime": "2023-01-13T16:00:00Z", "vehicleLoads": { "weightKg": { "amount": "90" } } }, { "travelDuration": "228s", "travelDistanceMeters": 808, "waitDuration": "0s", "totalDuration": "228s", "startTime": "2023-01-13T16:10:04Z", "vehicleLoads": { "weightKg": { "amount": "30" } } }, { "travelDuration": "221s", "travelDistanceMeters": 655, "waitDuration": "0s", "totalDuration": "221s", "startTime": "2023-01-13T16:18:02Z", "vehicleLoads": { "weightKg": {} } } ], "metrics": { "performedShipmentCount": 2, "travelDuration": "803s", "visitDuration": "500s", "totalDuration": "1303s", "travelDistanceMeters": 2659, "maxLoads": { "weightKg": { "amount": "90" } } }, "routeCosts": { "model.vehicles.cost_per_kilometer": 26.59, "model.vehicles.cost_per_hour": 14.48 }, "routeTotalCost": 41.07 } ], "metrics": { "aggregatedRouteMetrics": { "performedShipmentCount": 3, "travelDuration": "1364s", "visitDuration": "750s", "totalDuration": "2114s", "travelDistanceMeters": 4641, "maxLoads": { "weightKg": { "amount": "90" } } }, "usedVehicleCount": 2, "earliestVehicleStartTime": "2023-01-13T16:00:00Z", "latestVehicleEndTime": "2023-01-13T16:21:43Z", "totalCost": 69.90, "costs": { "model.vehicles.cost_per_kilometer": 46.41, "model.vehicles.cost_per_hour": 23.49 } } }
Os campos a seguir mostram como o otimizador dividiu as remessas entre os dois veículos para manter as cargas abaixo do limite flexível de 100 weightKg.
- A primeira rota (
vehicleIndex: 0) processa o envio de 50weightKg. OmaxLoadsé "50", que está abaixo do limite flexível. - A segunda rota (
vehicleIndex: 1) processa os envios de 60 e 30weightKg. OmaxLoadsé "90", que também está abaixo do limite flexível. - Como nenhum dos veículos viola o limite flexível, o
routeCostsdas duas rotas não mostra penalidade decostPerUnitAboveSoftMax.