Optymalizacja trasy firmy kurierskiej w Wałbrzychu z wykorzystaniem dronów Engineering thesis

Optymalizacja trasy firmy kurierskiej w Wałbrzychu z wykorzystaniem dronów

Optimization of a Courier Company's Route in Wałbrzych Using Drones

Celem pracy było wykazanie możliwości optymalizacji obiegu przesyłek pomiędzy magazynem firmy kurierskiej, a punktami odbioru na terenie Wałbrzycha wykorzystując nowoczesną metodę dostaw z zastosowaniem dronów. Projekt zakłada wykorzystanie bezzałogowych statków powietrznych do części lokalizacji położonych na codziennej trasie kuriera w celu przeprowadzenia procesu dostaw i odbioru paczek, skracając przy tym dystans i czas jazdy pojazdu drogowego. Przed przejściem do właściwej części optymalizacyjnej, wyznaczono punkty dostaw, zaprezentowano zebrane dane i przyjęto kluczowe założenia. Przy użyciu oprogramowania optymalizacyjnego, opracowano optymalne trasy kuriera pomiędzy wybranymi punktami dla pojazdu lądowego. Przygotowano skrypt programu w języku programowania Python wykorzystujący bibliotekę OR-Tools w celu rozwiązania problemu komiwojażera oraz wygenerowania możliwie najkrótszych tras dla trzech dronów. Dokonano obliczeń wartości potrzebnych do sporządzenia harmonogramów przelotu dronów. Przygotowano plany lotów. Przy użyciu oprogramowania optymalizacyjnego, opracowano optymalne trasy kuriera z wyłączeniem wybranych punktów. Dokonano porównania czasu i odległości pomiędzy wszystkimi trasami. Obliczono koszty wdrożenia rozwiązania oraz oszczędności związane ze zmniejszeniem eksploatacji pojazdu.

The purpose of this thesis was to demostrate the potential for the parcel delivery flow between the courier company's warehouse and the delivery points located in Wałbrzych, by utilizing modern delivery methods, specifically drones. The project intends to employ drones for few localisations located near courier’s delivery route to carry out the processes of shipment deliveries and collection of shipments from customers, aiming to reduce the distance and travel time of the courier vehicle. Before proceeding to to the optimisation phase, the delivery points were determined, collected data were illustrated and crucial assumptions were made. An optimisation software was used to develop most efficient routes between selected localisations for land vehicle. A software script was developed using Python and OR-Tools library to solve the travelling salesman problem and generate the shortest possible routes for three different drones. Calculations were performed to determine parameters necessary for preparing drones’ flight schedules. The flight plans were prepared. An optimisation software was used to develop most efficient routes excluding selected pick-up points. A comparison was made of the time and distance between all routes.The implementation costs of the solution were calculated, along with the savings resulting from reduced vehicle operation.

bezzałogowe statki powietrzne, drony, proces optymalizacji, usługi kurierskie, harmonogram trasy

unnamed aerial vehicles, drones, optimalisation process, courier services, delivery route schedule