An example of using an ant’s algorithm to improve the distribution process of perishable products

  • Mateusz Kalafarski Silesian University of Technology
  • Piotr Czech Silesian University of Technology
  • Bogna Mrówczyńska Silesian University of Technology
  • Grzegorz Sierpiński Silesian University of Technology
  • Katarzyna Turoń Silesian University of Technology
Keywords: ant’s algorithm, distribution, perishable products, improvement

Abstract

The transport of goods to customers is an important element of the operations of manufacturing enterprises. Optimally managed distribution network and vehicle fleet are the key factors that allow to significantly reduce delivery costs. Clearly visible effects of reducing transport costs can be obtained through proper route planning, including the order of serving individual recipients. The aim of the article is to present a way to find a solution that allows improving the distribution process of perishable products to many recipients on the example of one of the routes served by the example company. In finding the optimal solution, tools based on the optimization problem called the "traveling salesman problem" (TSP) were used. Tools have been described to facilitate better planning of delivery routes to recipients using one means of transport. An algorithm is presented that allows to optimize the use of the means of transport while reducing transport costs and increasing work efficiency by minimizing the time of transport service provision.

References

Bendkowski J., Kramarz M., Logistyka stosowana metody, techniki, analizy, Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 2006.

Celiński I., Sierpiński G., Staniek M., Rozwiązywanie szczególnych problemów transportowych z wykorzystaniem narzędzia GTalg. Autobusy. Technika, Eksploatacja, Systemy Transportowe 6/2016, s. 1268-1277

Celiński I., Sierpiński G., Staniek M., Wykorzystanie zwrotnego kanału informacyjnego w sieci transportowej w celu zrównoważenia rozwoju transportu na przykładzie zbiorów big data z wykorzystaniem planera podróży Green Travelling, zbiory danych (cz. I). Autobusy. Technika, Eksploatacja, Systemy Transportowe 12/2016, s. 63-70.

Celiński I., Sierpiński G., Staniek M., Wykorzystanie zwrotnego kanału informacyjnego w sieci transportowej w celu zrównoważenia rozwoju transportu na przykładzie zbiorów big data z wykorzystaniem planera podróży Green Travelling, metodyka (cz. II). Autobusy. Technika, Eksploatacja, Systemy Transportowe 12/2016, s. 71-78.

Coyle J.J., Bardi E.J., Langley J.C.J., Zarządzanie Logistyczne, Wyd. PWE, Warszawa 2012.

Dorigo M., Gambardella L. M., Ant colonies for the traveling salesman problem, Technical Report TR/IRIDIA/1996-3, Belgium 1996.

Dorigo M., Stützle T., Ant Colony Optimization, MIT Press, Cambridge, MA, USA, 2004.

Grega R., Homišin J., Krajňák J., Urbanský M., Analysis of the impact of flexible couplings on gearbox vibrations, „Scientific Journal of Silesian University of Technology. Series Transport” 2016, vol. 91, p. 43-50. ISSN: 0209-3324, DOI: https://doi.org/10.20858/sjsutst.2016.91.4.

Harachová D., Deformation of the elastic wheel harmonic gearing and its effect on toothing, „Grant journal” 2016, vol. 5, no. 1, p. 89-92, ISSN: 1805-0638.

Homišin J., Kaššay P., Puškár M., Grega R., Krajňák J., Urbanský M., Moravič M., Continuous tuning of ship propulsion system by means of pneumatic tuner of torsional oscillation, „International Journal of Maritime Engineering: Transactions of The Royal Institution of Naval Architects” 2016, vol. 158, no. Part A3, p. A231-A238, ISSN: 1479-8751.

Jachimowski R., Ambroziak T., Klasteryzacja punktów obsługi i wyznaczanie tras pojazdów w dwuszczeblowym systemie dystrybucji, „Logistyka”, nr 4, 2012.

Jacyna M., Modelowanie wielokryterialne w zastosowaniu do oceny systemów transportowych, Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2001.

Jakubowska A., Piechocka K., W poszukiwaniu optymalnej trasy – wybrane algorytmy w zastosowaniu do problemu komiwojażera, „Journal of Translogistics”, 2015.

Kaššay P., Homišin J., Urbanský M., Grega R., Transient torsional analysis of a belt conveyor drive with pneumatic flexible shaft coupling, “Acta Mechanica et Automatica” 2017, vol. 11, p. 69-72. DOI: 10.1515/ama-2017-0011.

Kaššay P., Urbanský M., Torsional natural frequency tuning by means of pneumatic flexible shaft couplings, „Scientific Journal of Silesian University of Technology. Series Transport” 2015, vol. 89, p. 57-60, ISSN: 0209-3324, DOI: https://doi.org/10.20858/sjsutst.2015.89.6.

Liczmańska K., Strategie marek produktowych na rynku FMCG, Wyd. Naukowe Uniwersytetu Mikołaja Kopernika. Toruń 2016.

Łebkowski A Light electric vehicle powertrain analysis, „Scientific Journal of Silesian University of Technology.Series Transport”, 2017, vol. 94.

Łebkowski A., Electric Vehicle Battery Tester, „Przegląd Elektrotechniczny”, 2017, vol. 93.

Łebkowski A., Electric vehicles trucks - overview of technology and research selected vehicle, „Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni”, 2017, vol. 98.

Mantič M., Kuľka J., Kopas M., Faltinová E., Petróci J., Special device for continuous deceleration of freight cableway trucks, „Scientific Journal of Silesian University of Technology. Series Transport” 2016, vol. 91, p. 89-97, ISSN: 0209-3324, DOI: https://doi.org/10.20858/sjsutst.2016.91.9.

Medvecká-Beňová S., Influence of the face width and length of contact on teeth deformation and teeth stiffness, „Scientific Journal of Silesian University of Technology. Series Transport” 2016, vol. 91, p. 99-106, ISSN: 0209-3324, DOI: https://doi.org/10.20858/sjsutst.2016.91.10.

Michalewicz Z., Fogel D.B., Jak to rozwiązać, czyli nowoczesna heurystyka, Wyd. Naukowo-Techniczne 2006.

Michlowicz E., Rozwiązywanie problemów dostaw w systemach dystrybucji, „Logistyka”, nr 4, 2012.

Mindur (red.), Technologie transportowe XXI w, Wyd ITeE-PIB, Warszawa-Radom 2008.

Mrówczyńska B., Zastosowanie sztucznego systemu immunologicznego do rozwiązania wielokryterialnego problemu dystrybucji dostaw, „Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Seria Transport”, z. 117, 2017.

Portal internetowy: Algorytmy struktury danych. Dostęp: http://www.eduinf.waw.pl/inf/alg/001_search/0140.php/.

Portal internetowy: Mapy Google. Dostęp: https://www.google.pl/maps/.

Portal internetowy: Microsoft Dynamics ERP. Dostęp: https://www.microsoftdynamicserp.pl/.

Portal internetowy: OptiMap – Fastest Roundtrip Solver. Dostęp: http://gebweb.net/optimap/.

Puskar M., Fabian M., Kadarova J., Blist'an P., Kopas M., Autonomous vehicle with internal combustion drive based on the homogeneous charge compression ignition technology, “International Journal of Advanced Robotic Systems” 2017, vol. 14(5). DOI: 10.1177/1729881417736896.

Pyza D., Wybrane aspekty racjonalizacji systemów przewozowych w łańcuchu dostaw przy ograniczonych zasobach, „Logistyka”, nr 4, 2012.

Roman D., Czech P., Sierpiński G., Turoń K., Urbańczyk R., Amsterdam jako miasto przyjazne samochodom osobowym z napędem hybrydowym i elektrycznym. Autobusy. Technika, Eksploatacja, Systemy Transportowe 6/2017, s. 396-404.

Rutczyńska-Wdowiak K., Jabłoński N., Algorytm mrówkowy w problemie komiwojażera, „Autobusy: technika, eksploatacja, systemy transportowe”, nr 6, 2016.

Rutkowski K. (red.), Logistyka dystrybucji, Wyd. Difin, Warszawa 2002.

Sierpiński G., de Lambert B., Logistyka przemieszczeń w czasie organizacji imprez masowych. Autobusy. Technika, Eksploatacja, Systemy Transportowe 3/2013, s. 153-162

Sołtysik M., Zarządzanie logistyczne, Wyd. Akademii Ekonomicznej w Katowicach, Katowice 2000.

Tomko T., Puskar M., Fabian M., Boslai R., Procedure for the evaluation of measured data in terms of vibration diagnostics by application of a multidimensional statistical model, „Scientific Journal of Silesian University of Technology. Series Transport” 2016, vol. 91, p. 125-131, ISSN: 0209-3324, DOI: https://doi.org/10.20858/sjsutst.2016.91.13.

Tul-Krzyszczuk A., Krajewski K., Innowacje organizacyjne w handlu produktami żywnościowymi – doświadczenia, specyfika, „a Tul-Krzyszczuk, Karol Krajewski Stowarzyszenie Ekonomistów Rolnictwa i Agrobiznesu. Roczniki Naukowe”, tom XVI, z. 2.

Vojtková J., Reduction of contact stresses using involute gears with asymmetric teeth. „Scientific Journal of Silesian University of Technology. Series Transport” 2015, vol. 89, p. 179-185. ISSN: 0209-3324. DOI: 10.20858/sjsutst.2015.89.19.

Wojciechowski Ł., Cisowski T., Grzegorczyk, P., Metody zarządzania flotą samochodową w firmie, „Autobusy: technika, eksploatacja, systemy transportowe”, nr 6, 2010.

Zelić A., Zuber N., Šostakov R., Experimental determination of lateral forces caused by bridge crane skewing during travelling, “Eksploatacja i Niezawodnosc – Maintenance and Reliability” 2018, vol. 20(1), p. 90-99. DOI: http://dx.doi.org/10.17531/ein.2018.1.12. ISSN: 1507-2711.

Zuber N., Bajrić R., Application of artificial neural networks and principal component analysis on vibration signals for automated fault classification of roller element bearings, “Eksploatacja i Niezawodność - Maintenance And Reliability” 2016, vol. 18(2), p. 299-306. DOI: 10.17531/ein.2016.2.19. ISSN: 1507-2711.

Zuber N., Bajrić R., Šostakov R., Gearbox faults identification using vibration signal analysis and artificial intelligence methods, “Eksploatacja i Niezawodność - Maintenance And Reliability” 2014, vol. 16(1), p. 61-35, ISSN: 1507-2711.

Published
2018-06-30
Section
Articles