Destion Optimization Engine

Our solver already contains ready-to-go algorithms for many problems arising in the field of automatic planning and optimization. Due to its flexible architecture and easy extensibility with plugins customized solutions can be easily built on top of this framework. Modern algorithms, like hybrid metaheuristics, as well as techniques from mathematical programming yield best possible heuristic and/or exact solutions. Appropriate datastructures and parallelization guarantee high performance when solving large scale problem instances.

The following modules are integrated in the solver:

Transportation and logistics module

Dieses Modul beinhaltet Algorithmen für zahlreiche in der Logistik auftretende Transport- und Routingprobleme. Die Aufgabenbereiche umfassen die strategische Planung sowie die automatische Planung und Entscheidungsunterstützung für den täglichen operativen Betrieb. Die konkreten Problemstellungen inkludieren die Belieferung von einem oder mehreren Lägern (Depots) mit einem inhomogenen Fuhrpark zu den Filialen und Niederlassungen, sowie die Miteinbeziehung von aktuellen Aufträgen und Transporten (etwa für Nachbestellungen, oder strategischen Transporten). Die möglicherweise inhomogene Fahrzeugflotte kann Fahrzeuge unterschiedlicher Größe, mit oder ohne Anhänger, mit oder ohne Wechselaufbaubrücken, oder Fahrzeuge mit mehreren Abteilen (z.B. bei Flüssigguttransporten) beinhalten.

Zahlreiche Nebenbedingungen und Einschränkungen wie Arbeitszeiten oder Zeitfenster für die Belieferung können berücksichtigt werden. Ebenso ist die Optimierung nach unterschiedlichen Zielvorgaben, wie gleichförmige Auslastung der Fahrer, gefahrene Kilometer, oder möglichst schnelle Auslieferung, sowie deren gewichtete Kombination möglich. Im Zuge der Berechung der Routen der Fahrzeuge wird die konkrete Beladung der Fahrzeuge (unter Verwendung des Moduls für Pack- und Verschnittoptimierung) verwendet, um eine möglichst gute Auslastung der Fahrzeuge zu erreichen. Bei Kapazitätsengpässen können externe Spediteure in die Berechnung miteinbezogen werden, auf etwaige Ausfälle und geänderte Situationen kann dynamisch rasch reagiert werden.

Cutting-and-packing module

Dieses Modul enthält verschiedenste Algorithmen für Anwendungen in den Bereichen der Beladung von Fahrzeugen, Paletten, Container, sowie der Minimierung des Verschnittes bei der Produktion von Glas, Stahl, Papier und Holz. Für unterschiedliche Anwendungen in der produzierenden Industrie können verschiedenste Nebenbediungungen wie die Vorgabe von guillotinierbaren Schnitten, als auch mögliche Rotationen einzelner Gegenstände berücksichtigt werden. Aufgrund der Auftragslisten und Lagerbestände (unterschiedlichster Rohlinge) können gemäß unterschiedlichster Zielvorgaben Layouts mit möglichst geringem Verschnitt berechnet werden.

Bei der Berechnung des Beladungs-Layouts der LKWs wird die Belieferungsreihenfolge mitberücksichtigt. Für die bestmögliche Ausnutzung der Transportkapazitäten kann zusätzlich je nach Anwendungsfall ein 2 oder 3-dimensionales Layout berechnet werden. Zahlreiche zusätzliche Bedingungen wie beispielsweise möglichst gleichförmige Achslasten sowie Einschränkungen hinsichtlich der Stapelbarkeit können berücksichtigt werden. In vielen Fällen ist die Berücksichtigung der Beladung essentiell für die Berechung der zugrundeliegenden Auslieferungsrouten.

Network design module

Mithilfe des Netzwerkdesign-Moduls können vor allem strategische Planungsprobleme bezüglich Distributions- oder Infrastrukturnetzwerken gelöst werden. Weitere Anwendungen finden sich im Bereich des Energietransportes und der Telekommunikation. Anforderungen wie beispielsweise redundante Anbindung, multimodale Strukturen als auch kosteneffiziente Übertragungswege oder Erweiterungen können berücksichtigt werden.

Scheduling module

Das Modul zur Optimierung von Scheduling und Reihenfolgeplanungsproblemen stellt eine weitere Komponente der Destion Optimization Engine dar. Die Anwendungen umfassen die Planung von Produktionsabläufen, die Erstellung von Dienst- oder Lieferplänen, sowie der Kommissionierung. Letztere bieten vor allem in Zusammenhang mit der Tourenplanung die Möglichkeit einen möglichst großen Teil der Supply-Chain ganzheitlich zu betrachten und optimieren. Wenngleich derartige Problemstellungen eine sehr hohe Komplexität aufweisen bieten sie gleichzeitig die Möglichkeit zu wesentlich größeren Verbesserungen als dies durch die getrennte Optimierung einzelner Aspekte möglich wäre.

Integration

Das Destion Framework wird über Schnittstellen in bestehende Systeme integriert, und fügt sich somit nahtlos in den bestehenden Workflow ein. Bei Bedarf integrieren wir auch spezialisierte Front-End Komponenten zur Visualisierung und interaktiven Planung sowie zur Analyse und Reporting.

References

Leiner/kika

SHT Haustechnik AG