Fuzzy požadavky
Tento model rozšiřuje otevřený okružní dopravní problém (OVRP) o fuzzy logiku v oblasti poptávky nebo parametrů služby. V praxi to znamená, že požadavky zákazníků nejsou zcela přesné nebo jsou zatíženy nejistotou. Například objem zakázky, požadovaný čas doručení nebo preference zákazníků mohou být definovány jako „přibližné“ hodnoty, nikoliv jako pevná čísla.
Cílem je efektivně naplánovat trasy vozidel, která po obsloužení zákazníků nekončí v depu, a zároveň se vyrovnat s neurčitostí v datech, aby byly minimalizovány náklady a maximalizována spokojenost zákazníků.
Matematický model s omezenou fuzzy náhodou je navržen na základě teorie fuzzy příslušnosti (Cao & Lai, 2010). Koncept fuzzy množin byl s úspěchem aplikován na celou řadu reálných problémů, nejen v distribuční logistice. V tomto výzkumu jde o hodnotu indexu preferencí dispečera a důvěryhodnosti, že poptávka dalšího zákazníka nepřevyšuje nabídku vozidla. Je třeba rozhodnout, zda vozidlo poslat k dalšímu zákazníkovi nebo jej vrátit do depa k obnovení dodávky zboží. Uvedený proces je ukončen až po uspokojení požadavků všech zákazníků.
Ve fuzzy logice je definována funkce příslušnosti a s její pomocí je možné určitému tvrzení přiřadit libovolnou hodnotu z intervalu〈0,1〉. Kromě binárních hodnot 0 a 1 je fuzzy logika schopna pracovat s celým intervalem (Zadeh, 1965). Fuzzy systémy jsou vhodným nástrojem k vyhodnocení nepřesně uvedené znalosti získané například od expertů z praxe (zkušený dispečer a podobně).
Zajímavost
- Neurčitost v požadavcích – Fuzzy logika umožňuje modelovat nejistotu reálného světa, například když zákazník není schopen přesně určit požadovaný čas doručení nebo množství.
- Zvýšená robustnost plánování – Díky práci s fuzzy daty je model odolnější vůči odchylkám v reálných podmínkách, jako jsou změny objemu poptávky, zpoždění nebo změny preferencí zákazníků.
- Flexibilní reakce na podmínky – Systém umí lépe vyvažovat kompromisy mezi různými cíli, například mezi rychlostí doručení a minimalizací nákladů.
- Výpočetně náročnější – Zavedení fuzzy prvků zvyšuje složitost výpočtu, ale přináší větší realističnost modelu.
Praktické využití
- Logistika elektronického obchodu – Obzvláště při promoakcích nebo slevových kampaních, kde je poptávka nestabilní a těžko předvídatelná.
- Potravinářská distribuce – Rozvoz zboží s proměnlivou poptávkou, například čerstvých produktů, kde se mohou měnit požadavky na množství.
- Služby v oblasti zdravotnictví – Distribuce léků nebo zdravotnického materiálu do zařízení s proměnlivými a obtížně předvídatelnými požadavky.
- Expresní zásilkové služby – Kde objem a čas doručení nejsou vždy přesně známé při plánování.
Metody řešení
- Fuzzy heuristiky (zejména Fuzzy Vkládací heuristiky a Fuzzy Sweep)
- ALNS (s fuzzy vážením vstupů)
- Genetické algoritmy
- Fuzzy simulace (pokud jsou vstupy neúplné)
Otevřený okružní dopravní problém s fuzzy požadavky (OVRPFD) kombinuje flexibilitu otevřených tras s realistickým přístupem k nejistotě v zákaznických požadavcích. Požadavky zákazníků, jako jsou objem, čas nebo priorita, nejsou pevně dané, ale vyjadřují se pomocí fuzzy množin. Tento přístup zvyšuje robustnost plánu a umožňuje pružněji reagovat na proměnlivé podmínky v reálném světě. Model nachází uplatnění v e-commerce logistice, potravinářském rozvozu nebo v logistice zdravotnického materiálu.
Zdroj:
[1] Cao, E., & Lai, M. (2010). The open vehicle routing problem with fuzzy demands. Expert Systems with Applications, 37(3).
[2] Zadeh, L. A. (1965). Fuzzy sets. Information and Control, 8.