Rota optimizasyonu nedir? Personel servisinde rota planlama

Rota optimizasyonu, belirli duraklardaki yolcuları araç kapasitesi ve süre sınırları gibi kısıtlara uyarak en az araç, kilometre ya da süreyle taşıyacak güzergâhları bulma işidir. Personel servisinde bu, aynı çalışanları daha kısa yolculuklarla ve daha düşük maliyetle taşıyan hat tasarımları anlamına gelir. Ancak iyi bir sonuç için matematik kadar doğru veri, gerçekçi kısıtlar ve insan onayı da gerekir.

Neden rota optimizasyonu?

Personel servis hatları çoğu zaman yıllar içinde, ihtiyaç doğdukça şekillenir. Yeni bir birim açılır, bir durak eklenir; bir mahalleye taşınan personel için mevcut hat biraz uzatılır. Sonuçta bazı hatlar gereğinden uzun, bazıları yarı boş, bazıları ise aşırı dolu hâle gelir.

Elle yapılan planlama birkaç hat için iş görür. Ancak onlarca hat, yüzlerce durak ve birden fazla vardiya söz konusu olduğunda olası kombinasyon sayısı insanın deneyerek tarayabileceği düzeyi hızla aşar. Rota optimizasyonu bu noktada devreye girer.

TSP ve VRP: sade bir anlatım

Gezgin satıcı problemi (TSP)

Bir satıcı, birkaç şehri birer kez ziyaret edip başladığı yere dönecek. Hangi sırayla gezerse toplam yol en kısa olur? Bu, gezgin satıcı problemi (Traveling Salesman Problem, TSP) olarak bilinir.

Tek bir servis hattında durak sırasını belirlemek TSP'ye benzer: Araç tüm duraklara uğrayıp yerleşkeye varacak; hangi sıra en kısa güzergâhı verir?

Araç rotalama problemi (VRP)

Gerçek hayatta tek araç yoktur. Birden fazla araç vardır, her birinin kapasitesi sınırlıdır ve yolcuların serviste geçirebileceği süre de sınırlıdır. Hangi durak hangi araca verilmeli ve her araç durakları hangi sırayla dolaşmalı? Bu da araç rotalama problemi (Vehicle Routing Problem, VRP) olarak adlandırılır.

Bu problemler büyüdükçe kesin en iyi çözümü bulmak çok zorlaşır. Bu nedenle pratikte, kısa sürede çok iyi çözümler üreten çözücüler ve sezgisel yöntemler kullanılır.

Personel servisine özgü kısıtlar

Optimizasyonun kalitesi, tanımlanan kısıtların gerçeği ne kadar iyi yansıttığına bağlıdır. Personel servisinde öne çıkan kısıtlar:

• Araç kapasitesi: Her aracın taşıyabileceği yolcu sayısı.
• En uzun yolculuk süresi: Bir personelin serviste geçirebileceği azami süre. Bu sınır olmadan optimizasyon, kilometreyi azaltmak için bazı yolcuları çok uzun yolculuklara mahkûm edebilir.
• Vardiya saatleri ve zaman pencereleri: Servisin yerleşkeye vardiya başlamadan önce ulaşması.
• Azami yürüme mesafesi: Personelin evinden durağa yürüyebileceği makul mesafe.
• Rota sayısı: Kullanılabilecek en çok araç ya da hat sayısı.
• Yol ağı gerçekliği: Mesafe ve sürelerin kuş uçuşu değil gerçek yol ağı üzerinden hesaplanması.

Rota planlamanın adımları

1. Veriyi hazırlayın

Personel adreslerinin doğru konuma çevrilmesi, durakların güncel olması ve vardiya bilgilerinin eksiksiz olması optimizasyonun temelidir. Hatalı veriyle yapılan optimizasyon hatalı sonuç üretir.

2. Durakları belirleyin

Kapsam dışında kalan, yani hiçbir durağa makul yürüme mesafesinde olmayan personel kümeleri için yeni durak yerleri önerilebilir. RotaMerkezi'de yolcu atama ve durak önerisi bu adımı destekler.

3. Atama yapın

Her personel; yürüme mesafesi, hattın doluluğu, vardiya uyumu ve yolculuk süresi birlikte değerlendirilerek bir durak ve hatta yerleştirilir.

4. Rotaları hesaplayın

Seçilen hatlardaki yolcu taşıyan duraklar, belirlenen kısıtlarla VRP olarak çözülür. Durak sırası, mesafe ve süre çıkar.

5. Önce / sonra karşılaştırın

Önerilen planın mevcut durumla kıyaslanması şarttır. Karşılaştırılması gereken başlıca göstergeler:

• Günlük toplam kilometre
• Gereken araç sayısı
• Ortalama ve en uzun yolculuk süresi
• Aylık maliyet farkı
• Durağı ya da hattı değişen personel sayısı

6. Onaylayın ve uygulayın

Optimizasyon bir öneri üretir; kararı insan verir. Değişikliğin hazırlayan kişiden farklı bir yetkili tarafından incelenip onaylanması (dört göz ilkesi) hatalı ya da aceleyle uygulanan planların önüne geçer. Değişikliğin belirli bir tarihte yürürlüğe girmesi, personelin önceden bilgilendirilmesine de zaman tanır.

RotaMerkezi'de rota optimizasyonu nasıl işler?

RotaMerkezi'de süreç planlama araçlarıyla bütünleşiktir:

• Rota tasarımcısı: Duraklar harita üzerinde sürüklenerek sıralanır; mesafe ve sürüş süresi her değişiklikte yeniden hesaplanır. Sabah ve akşam yönleri ayrı yönetilir; tanımlı bir yönlendirme sağlayıcısı varsa güzergâh gerçek yol ağı üzerinden çizilir. Ayrıntılar rota tasarımcısı sayfasında.
• Hat yeniden tasarımı (VRP): Bir senaryo içinde seçilen hatlar; araç kapasitesi, en uzun yolculuk süresi ve en çok rota sayısı kısıtlarıyla yeniden tasarlanır. Sabah rotaları hesaplanır, akşam rotaları aynı durakların ters sırasıdır ve personelin durağı değişmez.
• İki çözücü: Çözüm Google OR-Tools ile ve yerleşik bir sezgisel çözücüyle paralel hesaplanır; daha iyi olan seçilir.
• Eşleştirme: Önerilen rotalar mevcut hatlarla yolcu örtüşmesine göre eşleştirilir; artan rota yeni hat olarak önerilir.
• Senaryolar ve onay: Sonuç günlük kilometre, araç sayısı ve aylık maliyet farkıyla gösterilir. Uygun bulunan senaryo değişiklik setine dönüştürülür ve hazırlayandan farklı bir yetkilinin onayıyla uygulanır. Onaylanan plan ile uygulanan plan birebir aynıdır.

Bu yaklaşımın ayrıntılarını rota optimizasyonu ve senaryolar ve onay sayfalarında bulabilirsiniz.

Sık yapılan hatalar

• Yalnızca kilometreye bakmak: Yolculuk süresi sınırı konmazsa personel memnuniyeti düşer.
• Eski veriyle çalışmak: Ayrılan personel ya da değişen adresler sonucu bozar.
• Gerçek doluluğu yok saymak: Atanan değil binen yolcu sayısı esas alınmalıdır.
• Tek seferde tüm ağı değiştirmek: Önce birkaç hatla başlamak, etkiyi ölçmeyi kolaylaştırır.
• İletişimi ihmal etmek: Durağı ya da saati değişen personel önceden bilgilendirilmelidir.

Sonuç

Rota optimizasyonu, servis ağını tahmin yerine veriyle tasarlamanın en güçlü araçlarından biridir; ancak gerçekçi kısıtlar, önce / sonra karşılaştırması ve insan onayıyla birlikte kullanıldığında güvenilir sonuç verir. Kendi hatlarınızla nasıl bir senaryo çıkacağını görmek için demo talebi oluşturabilir ya da rota optimizasyonu özelliğini inceleyebilirsiniz.

Sık sorulan sorular

Rota optimizasyonu ile rota planlama aynı şey mi?

Rota planlama, güzergâhların tasarlanması sürecinin tamamıdır; elle de yapılabilir. Rota optimizasyonu ise bu süreçte matematiksel yöntemlerle kısıtlara uyan en verimli güzergâhların hesaplanmasıdır.

VRP çözümü her zaman en iyi sonucu mu verir?

Büyük problemlerde kesin en iyi çözümü bulmak pratikte çok zordur; çözücüler kısa sürede çok iyi çözümler üretir. Sonucun kalitesi, girilen veri ve kısıtların doğruluğuna da bağlıdır.

Optimizasyon sonucu doğrudan uygulanır mı?

Uygulanmamalıdır. RotaMerkezi'de sonuç önce senaryo olarak karşılaştırılır, ardından değişiklik setine dönüştürülüp hazırlayandan farklı bir yetkilinin onayıyla uygulanır.