satНАУКА и ТЕХНИКАScience & Technique2227-10312414-0392Belarusian National Technical University10.21122/2227-1031-2020-19-4-356-362sat-2347Research ArticleМАШИНОСТРОЕНИЕMECHANICAL ENGINEERINGПланирование маршрутизации по доставке товаров в городе на основе оптимизации муравьиного алгоритмаCity Delivery Routes Planning Based on the Ant Colony AlgorithmОльховаМ.OlkhovaM.

Адрес для переписки: Ольхова Мария – Харьковский национальный университет городского хозяйства имени А. Н. Бекетова, ул. Маршала Бажанова, 17, 61002, г. Харьков, Украина. Тел.: +380 63 261-56-27olhovamv@gmail.com

Address for correspondence: Olkhova Mariia – O. M. Beketov National University of Urban Economy in Kharkiv, 17, Marshal Bazhanov str., 61002, Kharkiv, Ukraine. Tel.: +380 63 261-56-27olhovamv@gmail.com

 

olhovamv@gmail.comРославцевД.RoslavtsevD.

г. Харьков

Kharkiv 

МатвийчукА.MatviichukO.

г. Днепр

Dnipro

МихаленкоА.MykhalenkoA.

г. Харьков

Kharkiv

Харьковский национальный университет городского хозяйства имени А. Н. БекетоваУкраинаO. M. Beketov National University of Urban Economy in KharkivUkraineАНТ-ЛогистикУкраинаANT-LogisticsUkraine202005082020194356362Copyright © Ольхова М., Рославцев Д., Матвийчук А., Михаленко А., 20202020Ольхова М., Рославцев Д., Матвийчук А., Михаленко А.Olkhova M., Roslavtsev D., Matviichuk O., Mykhalenko A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sat.bntu.by/jour/article/view/2347

Для любой компании, которая реализует продукцию в сетях городских магазинов, актуальным вопросом является оптимальная доставка своих товаров. При маршрутизации необходимо учитывать множество факторов, связанных с конкретными условиями движения транспорта в городе: количество и характер грузов, сроки доставки, структуру парка и его наличие, согласование графика работы предприятия и пунктов погрузки-разгрузки, длительность рабочего времени, грузоподъемность, загруженность дорог и т. д. В настоящее время эффективная ручная маршрутизация затруднена из-за ряда ограничений и большого количества точек доставки, когда практически невозможно учесть загруженность дорог на конкретных маршрутах. Современные компании все больше заинтересованы в аутсорсинге. Одним из вариантов планирования маршрутов для предприятий является использование специальных программных продуктов, которые позволяют задавать оптимальные маршруты в соответствии с выбранными критериями и в конкретных условиях. В статье проанализирован процесс формирования маршрутов с использованием сервиса Ant Logistics на основе оптимизации муравьиного алгоритма. При сравнении двух вариантов формирования маршрутов для обслуживания одной из крупнейших розничных сетей в Харькове с помощью Ant Logistics установлено, что применение муравьиного алгоритма более оптимально, чем алгоритма Кларка-Райта, что основано на полученных показателях работы транспортных средств на маршрутах.

For any company that sells its products in the networks of city stores, the urgent issue is the optimal delivery of their goods. During routing it is necessary to take into account many restrictions caused by specific conditions of transportation process in the city: number of cargoes, nature of cargoes, delivery time, structure of fleet and its presence, work time of enterprises for load matching, drivers’ working hours, loading capacity, road congestion etc. These days, the process of efficient manual routing is difficult because of many restrictions and delivery points wherein it is almost impossible to take into account the road congestion for specific routes. Today's companies are increasingly interested in outsourcing. One of the options for routes planning for enterprises is to use special software products that allow to plan optimal routes according to the chosen criteria and under specific conditions. The process of formation of routes using the Ant Logistics service, based on the Ant Colony optimization algorithm are analysed in the paper. Comparing the two options of forming routes to serve one of the largest retail chains in Kharkiv with the application of Ant Logistics service, it has been elucidated that the application of Ant Colony algorithm is more optimal than the Clarke-Wright algorithm based on delivery routes indicators.

грузгородская логистикамаршрутмуравьиный алгоритмтранспортные расходыfreightcity logisticsrouteAnt Colony algorithmtransportation costsReferencesBest Route Planning Software (2019). Available at: https://tech.co/fleet-management/best-route-planning-soft ware.Best Route Planning Software (2019). Available at: https://tech.co/fleet-management/best-route-planning-soft ware.Hosseini H. (2009) The Intelligent Water Drops Algorithm: a Nature-Inspired Swarm-Based Optimization Algorithm. International Journal of Bio-Inspired Computation, 1 (1/2), 71. https://doi.org/10.1504/ijbic.2009.022775.Hosseini H. (2009) The Intelligent Water Drops Algorithm: a Nature-Inspired Swarm-Based Optimization Algorithm. International Journal of Bio-Inspired Computation, 1 (1/2), 71. https://doi.org/10.1504/ijbic.2009.022775.Abduljabbar R., Dia H., Liyanage S., Bagloee S. (2019) Applications of Artificial Intelligence in Transport: an Overview. Sustainability, 11 (1), 189. https://doi.org/10.3390/su11010189.Abduljabbar R., Dia H., Liyanage S., Bagloee S. (2019) Applications of Artificial Intelligence in Transport: an Overview. Sustainability, 11 (1), 189. https://doi.org/10.3390/su11010189.Kazharov A., Kureichik V. (2010) Ant Colony Optimization Algorithms for Solving Transportation Problems. Journal of Computer and Systems Sciences International, 49 (1), 30–43. https://doi.org/10.1134/s1064230710010053.Kazharov A., Kureichik V. (2010) Ant Colony Optimization Algorithms for Solving Transportation Problems. Journal of Computer and Systems Sciences International, 49 (1), 30–43. https://doi.org/10.1134/s1064230710010053.Katona G., Lenart B., Juhasz J. (2019) Parallel Ant Colony Algorithm for Shortest Path Problem. Periodica Polytechnica Civil Engineering. https://doi.org/10.3311/ppci.12813.Katona G., Lenart B., Juhasz J. (2019) Parallel Ant Colony Algorithm for Shortest Path Problem. Periodica Polytechnica Civil Engineering. https://doi.org/10.3311/ppci.12813.Clark G., Wright J. W. (1964) Scheduling of Vehicles from Central Depot to a Number Delivery Points. Operations Research, 12 (4), 568–581. https://doi.org/10.1287/opre.12.4.568.Clark G., Wright J. W. (1964) Scheduling of Vehicles from Central Depot to a Number Delivery Points. Operations Research, 12 (4), 568–581. https://doi.org/10.1287/opre.12.4.568.Pichpibul T., Kawtummachai R. (2013) A Heuristic Approach Based on Clarke-Wright Algorithm for Open Vehicle Routing Problem. The Scientific World Journal, 1 (11). https://doi.org/10.1155/2013/874349.Pichpibul T., Kawtummachai R. (2013) A Heuristic Approach Based on Clarke-Wright Algorithm for Open Vehicle Routing Problem. The Scientific World Journal, 1 (11). https://doi.org/10.1155/2013/874349.Giyasov N. (2019) Calculation of Delivery Routes – Compare Online Systems. Logist.fm. Available at: https://logist.fm/publications/raschet-marshrutov-dostavki-sravnivaemonlayn-sistemy (in Russian).Giyasov N. (2019) Calculation of Delivery Routes – Compare Online Systems. Logist.fm. Available at: https://logist.fm/publications/raschet-marshrutov-dostavki-sravnivaemonlayn-sistemy (in Russian).Ant Logistics (2019) Available at: https://ant-logistics.com/index.html.Ant Logistics (2019) Available at: https://ant-logistics.com/index.html.Kush E. I. (2017) Development of Algorithm of Formation of Freight Routes in Logistic System. Vіsnik Skhіdnoukraїns'kogo Natsіonal'nogo Unіversitetu іmenі Volodimira Dalya = Visnik of the Volodymyr Dahl East Ukrainian National University, 4 (234), 128–133 (in Russian).Kush E. I. (2017) Development of Algorithm of Formation of Freight Routes in Logistic System. Vіsnik Skhіdnoukraїns'kogo Natsіonal'nogo Unіversitetu іmenі Volodimira Dalya = Visnik of the Volodymyr Dahl East Ukrainian National University, 4 (234), 128–133 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.