4. Результат Внедрения МАС

Smart Solutions
Living schedules – easy as 1-2-3
Научно-производственная компания «Разумные
решения»
Результат внедрения мультиагентной системы управления
грузоперевозками в реальном времени в крупной
транспортной компании
О.Граничин, А.Лада, И.Майоров, П.Скобелев, А.Царев
НПК «Разумные решения»
Институт проблем управления сложными системами РАН
Санкт-Петербургский Государственный Университет
Дивноморское, 3-8 октября 2011
Smart Solutions
Living schedules – easy as 1-2-3
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Содержание
Описание бизнеса компании
Описание мультиагентной системы
Архитектура внедренной системы
Этапы внедрения системы
Анализ качества расписания
Достигнутый результат
Причины расхождений человека и системы
Анализ причин и предлагаемые методы усложнения
логики системы
Выводы
Smart Solutions
Описание бизнеса компании
Living schedules – easy as 1-2-3
Комплексные транспортно-экспедиционные услуги
Услуги:
Региональные перевозки
Собственный и привлеченный
транспорт
Клиенты:
Собственный автопарк:
Лукойл
88 тягачей
Кока-Кола
91 полуприцеп
Оби
Объем перевозок:
Икеа
От 1500 рейсов в месяц
Новые технологии:
Количество привлекаемого к
перевозкам транспорта:
Интернет
GPS датчики
От 500 автомашин в месяц
Описание мультиагентной системы
Smart Solutions
Living schedules – easy as 1-2-3
Входные и выходные
данные
Мультиагентная система
управления грузовыми
перевозками
Поток
События
событий
Клиенты
Сцена мира и
расписание
ресурсов
Описания мира
ресурсов
Менеджеры
Водители
Диспетчеры
Показатели
Сервисы
Пользователи
Функции системы – полный цикл управления мобильными ресурсами:
• Реагировать на события (новый заказ, задержка ресурса, новый ресурс и т.д.);
• Индивидуально планировать и перепланировать использование ресурсов для их оптимизации;
• Согласовывать решения с клиентами и водителями (через Интернет и мобильный телефон);
• Вести мониторинг и контролировать исполнение планов;
• Обнаруживать расхождение между планом и фактом и запускать перепланирование …
Smart Solutions
Living schedules – easy as 1-2-3
•
Распределенная клиент-серверная архитектура


•
•
•
•
Архитектура внедренной системы
База данных (MS SQL) и планировщик на сервере (ах)
На компьютере у пользователя десктопный интерфейс,
удобный для графики
Интернет-портал для приема заказов напрямую от
заказчиков и мониторинг их исполнения
Интернет-портал для внешних перевозчиков
Интеграция с 3мя различными провайдерами GPS
навигации
Интеграция с учетной системой на базе 1С
Позволяет управлять бизнесом и контролировать
результаты дистанционно, независимо от
географического положения пользователя, временных
зон и персоналий, числа участников
(с 2011.05-2010.10)
Сопровождение системы. Изучение
причин ручных изменений в
созданном системой расписании.
Работа над усложнением логики, на
основе анализа расхождений.
(2011.01-2011.05)
Разработка порталов заказчика и
перевозчика.
Доработки функциональности
автопланирования.
Living schedules – easy as 1-2-3
Старт автоматического
планирования
(2010.11-2011.01)
Интеграция с 1C.
Старт ручного планирования
(2010.09-2010.11)
Интеграция с GPS провайдерами.
(2010.06-2010.09)
Установка и настройка системы.
Первичная загрузка данных.
Smart Solutions
Этапы внедрения системы
Smart Solutions
Living schedules – easy as 1-2-3
Анализ качества расписания
Для анализа качества расписания был создан специальный отчет «Анализ результатов
планирования».
Данный отчет по каждой заявке отслеживает следующие показатели:
 Ресурсы предложенные системой на заявку(водитель, тягач, прицеп)
 Ресурсы назначенные диспетчером на заявку(они могут совпадать с предложенными
системой, а могут быть переназначены)
 Расчетную прибыль(убыток) от установки ресурсов предложенных системой
 Расчетную прибыль(убыток) от установки ресурсов предложенных диспетчером
 Признак фиксации ресурсов на заявке(ресурсы поедут выполнять эту заявку)
 Признак того что заявка была сразу же введена на указанные пользователем
ресурсы(были введены фактические данные, автопланирование не производилось)
 Совпадение ресурсов(1-ресурс предложенный системой совпадает с ресурсом
назначенным диспетчером; 0-не совпадает)
 Время обработки заявки системой планирования в минутах
 Комментарий диспетчера о причинах того почему его не устроил вариант
предложенный системой
Smart Solutions
Living schedules – easy as 1-2-3
Анализ качества расписания: Форма отчета
Smart Solutions
Анализ качества расписания: график эффективности
Living schedules – easy as 1-2-3
На основе данных о количестве утвержденных человеком предложений системы по заявкам, получен
график роста эффективности с момента старта процесса автопланирования по текущий момент
Рост эффективности системы со
временем
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
Smart Solutions
Living schedules – easy as 1-2-3
Достигнутый результат
Текущая системная логика в половине случаев утверждается человеком. За последние
несколько месяцев это показатель существенно не колеблется, что позволяет сделать
вывод, что она достигла определенного локального максимума
Примерно в 2 раза сокращено время работы человека при принятии решения о
перевозке
Даже в случае ручного переназначения ресурсов, человек выбирает другой ресурс не
произвольно, а из сформированного и упорядоченного по финансовым показателям
списка альтернативных вариантов ресурсов
На основе анализа данных по комментариям диспетчеров в момент переназначения
ресурса создается план дальнейшего усложнения логики, которая войдет в следующие
обновления системы и потенциально позволит наращивать ее эффективность. Ниже
приводится таблица с наиболее частыми комментариями к сменам ресурсов , поддержку
которых нужно включать в дальнейшее развитие системы
Smart Solutions
Причины расхождений человека и системы
Living schedules – easy as 1-2-3
№
Комментарий
1 Запланированный ресурс может задержаться на погрузке/выгрузке
2 Запланированному ресурсу необходим мелкий ремонт
3 запланированный программой ресурс подходит, но Попова. т.к. нужен короткие рейс перед ТО-2
4 всё нормально. но ресурс не подойдёт под обратку.
5 По договоренности с клиентом запланированный ресурс не может грузиться от Мишлен.
6 Водитель не вышел на работу
7 Запланированный прицеп будет цеплять другой тягач
8 Запланированный ресурс задействован на работу для базы
9 всё правильно. но ставим другой ресурс. т.к. он мишлен, нужно быстрее вернуть в мск
10 Груз забирал Федюшкин, на выгрузку поедет новый водитель Пронин А.А.
11 ДТП
12 Запланированная машина ожидает другую заявку
13 Запланированный ресурс встанет на другую погрузку с боковой растентовкой.
14 Запланированный ресурс не может грузиться боком.
15 Запланированный ресурс не может грузиться по данной заявке с прицепом с обрешеткой
16 запланированный ресурс определён на работу только по МО.
17 Запланированный ресурс по техническому состоянию не сможет закрыть заявку.
18 авто приедет раньше и возьмёт груз раньше
19
Система запланировала правильно. Но поставлен другой ресурс. т.к. данную машину нужно вернуть быстрее в Мск, для клиента
МИШЛЕН.
Smart Solutions
Living schedules – easy as 1-2-3
Анализ причин и предлагаемые методы
усложнения логики системы
Как видно из представленной таблицы, основными причинами смен ресурсов являются:
1) Непредсказуемо длительные задержки в пунктах погрузки или разгрузки. При планировании изначально полагается, что
погрузка/разгрузка машины займет не больше часа, однако по факту машину могут задержать на сутки и более. Для решения
данной проблемы предлагается вести агента длительности операции, который на основе анализа фактических данных в
каждой конкретной точке погрузки/выгрузки, будет планировать эти новые длительности на основе предыдущего опыта
погрузок/разгрузок машин.
2) Непредсказуемые мелкие поломки машин(прокол колеса например) –их можно предугадывать статистически, введя агента
поломок ресурса, который анализировал бы историю поломок и время потребовавшееся на их устранение и добавлял бы
какое-то среднее время к вновь планирующейся перевозке этим ресурсом.
3) График прохождения ТО машин не зафиксирован жестко, диспетчер может варьировать его исходя из текущей ситуации,
однако, когда время ТО подходит вплотную, дополнительно диспетчеры водят ограничения на радиус действия машин, они не
разрешают им отъезжать слишком далеко от сервис центра, т.о. при планировании заявок на длинные дистанции в текущей
версии они вынуждены отклонять предложенные системой ресурсы, поскольку у них близится ТО. Данные случаи могут быть
поддержаны введением агентов ТО, каждый агент машины будет знать через сколько км у него должно быть ТО, и как только
текущий километраж машины приближается к предельному значению, автоматически включается дополнительный штраф
при планировании ресурса за пределы его сервис зоны, величина этого штрафа может быть гибко задана в каждом конкретном
ресурсе.
4) При выборе ресурса, транспортники руководствуются не только требованиями, которые подходят для выполнения текущей
заявки, но и требованиями, которые обычно предъявляются в том месте куда ресурс по ней приедет. Например, если по
текущей заявке грузовик планируется на Урал, то он обязательно должен иметь возможность грузится сверху, т.к. с Урала
обычно обратно грузят металл, и если послать туда грузовик не имеющий возможности грузится сверху, то скорее всего
обратно ему придется ехать пустым. Необходимо в каждой точке иметь возможность указывать ограничения к тех.
возможностям ресурсов, которые обычно там предъявляются, с вводом вероятностей, т.о. для каждого типа ресурса будет
проставляться вероятность нахождения загрузки в каждой конкретной точке, которую система будет учитывать при
планировании заявок в эти точки, начисляя дополнительный бонус или штраф ресурсам чье тех оснащение соответствует или
не соответствует наиболее вероятной заявке на обратку.
5) Есть определенные отношения с VIP клиентами, для которых транспортная компания резервирует машины, оснащение
которых, наиболее полно соответствует ожиданиям клиента. Такие машины также могут выполнять рядовые заказы, но при
малейшей вероятности возникновения заказа от VIP должны быть немедленно переброшены к нему для его выполнения.
Предлагается добавить признак резервирования машины за определенной локацией (местонахождение VIP клиента),
соответствующий агент будет следить, чтобы ресурс, зарезервированный под VIP , не планировался бы на долгие рейсы,
уходящие на много километров от места обычной погрузки своего клиента.
Smart Solutions
Выводы
Living schedules – easy as 1-2-3
Примерно половина всех несогласий с системой происходит из за
непредсказуемых задержек на погрузках/разгрузках - реализация только
данной поддержки должно существенно повысить общую эффективность
принятия правильных решений
 Примерно четверть случаев приходится на мелкие поломки и поддержку
агентов ТО, реализация поддержки также даст большой прирост к
эффективности
Около 10% смен приходится на резервирование по VIP и требования к
обратным загрузкам, реализация поддержки даст уже не такой большой
прирост
Все остальные причины смен ресурсов занимают в общей статистике не
более 5%! Они будут пока закрываться человеком, но в дальнейшем и для них
возможно будут реализованы программные агенты