Posti (Itella) optimoi jakelureittinsä

Tilaaja: Posti (Itella)

Tagit: Logistiikka, Paikkatieto GIS, Kuljetus, liikenne ja logistiikka, Ohjelmisto, Toteutustyö, GIS

post_image

Itella on toteuttanut maamme suurimman paikkatietoprojektin, jossa se loi aiempaa huomattavasti tarkemman tieaineiston ja optimoi postinjakelun reitit. Suuresta investoinnista huolimatta hanke maksoi itsensä takaisin jo toteutusprojektin aikana.

Reittioptimoinnin kannalta Itellan volyymit ovat Suomessa omaa luokkaansa. Päivittäisiä postinjakelureittejä sillä on reilut 7 000 ja sanomalehtien varhaisjakelureittejä noin 4 000. Jakelupisteitä on yli 5 miljoonaa, joista postinjakelussa 3,3 ja varhaisjakelussa 1,8 miljoonaa.

Jakelureittejä hoitaa noin 12 000 postin- ja sanomalehdenjakajaa. Päiväpostin jakajat lähtevät liikkeelle 500 eri jakelutoimipaikasta ja varhaisjakelijat 3 000 lähtöpisteestä. Pelkästään päiväpostin jakelussa ajetaan päivittäin 270 000 kilometriä jakeluautoilla. Sen päälle tulevat jakajien polkupyörällä, mopolla tai jalan taittamat kilometrit sekä varhaisjakelun kilometrit kaikilla kulkumuodoilla.

Vuodessa Itella jakaa 3 miljardia lähetystä. Päivittäinen keskiarvo on 12 miljoonaa, josta kirjeitä on 5 miljoonaa, suoramainoksia 3,5, sanomalehtiä 2 ja aikakauslehtiä 1,5 miljoonaa. Hiljaisina päivinä lähetyksiä voi olla vain 5 miljoonaa, kiireisinä yli 20 miljoonaa.

Ihmispää ei pysty vaativaan laskentaan
Jakelureitit ovat Itellassa pitkälti vanhaa perua, ja niitä on hiottu sitä mukaa, kun uudisrakentaminen on tuottanut uusia jakelupisteitä tai reiteissä on muuten huomattu muutosten tarvetta. Reittien mittaaminen on aiemmin tehty paikan päällä maastossa, ja tulokset ovat olleet täysin henkilöriippuvaisia.

"Vielä kolme vuotta sitten mittapyörä ja paperille tulostetut taulukot tai mukana ollut läppäri olivat vakiotyökaluja, joilla työtä tehtiin. Kartan käyttäminen oli satunnaista, ja kyse oli yleensä puhelinluettelosta kopioidusta tai netistä tulostetusta kartasta, johon piirrettiin rajoja ja pisteltiin nuppineuloja", kehityspäällikkö Petri Heikkinen kertoo.

Ihmisen laskentakapasiteetti ja työkalut, kuten paperi, viivoitin, kynä ja laskukone, eivät liiketoiminnan kehityspäällikön Juha Tolvasen mukaan vedä vertoja sille, että käytössä olisivat digitaaliset aineistot ja optimointialgoritmit.

"Ne vaan ovat niin paljon tehokkaampia ja antavat tulokset jonkun muutoksen vaikutuksista välittömästi. Ja kun niillä mitataan jotain, tulos on aina sama henkilöistä riippumatta. Subjektiivisuus vähenee."

Itellassa tunnistettiin Tolvasen mukaan, että jakelureittien optimoinnissa paikkatietotyökalut tarjoaisivat ison potentiaalin. Markkinoilta löytyi Esri Inc:n kumppanin ArcGIS-alustan päälle rakentama RouteSmart-sovellus. Se on tarkoitettu postinjakelureittien optimoinnin kaltaisiin high density -ongelmiin, joissa pienellä alueella on paljon palvelupisteitä ja tiesegmenttejä.

Tieaineisto täydentyi maailman parhaaksi
Reittioptimointihanke jouduttiin Itellassa käynnistämään aineiston tuottamisella, koska julkisesti saatavilla oleva tieaineisto ei olisi riittänyt jakelureittien riittävän tarkkaan mittaamiseen ja optimointiin kartalla.

"Meidän täytyi parantaa tieaineistoa niin, että pääsemme muutaman metrin tarkkuudella jakelupisteeseen asti, koska tällöin voimme mitata riittävällä tarkkuudella jakelureittien matkan ja ajan", Tolvanen kertoo.

Työn teki noin 15 suunnittelijaa täydentämällä ArcView'n avulla ilmakuvien pohjalta tieaineistoa kulkuväylillä ja kohteilla, joita valmiissa tieaineistossa ei ollut kuvattu.

Julkisesti saatavilla olevaan tieaineistoon lisättiin projektissa kaikkiaan kolmisen miljoonaa uutta segmenttiä. Lopputuloksena on maailman ehkä tarkin tieaineisto, joka sisältää käytettävissä olevan kulkutavan kaikista tunnistetuista kuljettavista väylistä aina pihaväyliin saakka.

Aineistotuotannon yhteydessä myös postinjakelun yli viisi miljoonaa jakelupistettä piti sijoittaa kartalle. Se tehtiin ArcGIS Serverin päälle räätälöidyn web-kartan avulla, ja paikannustyöhön osallistui Itellan asiantuntijoiden lisäksi noin 1 500 postinjakajaa ympäri maata.

Lisäksi aineistoon on paikannettu Itellan noin 500 ympäri maata olevaa jakelutoimipaikkaa, joista postinjakajat lähtevät liikkeelle, ja välitäyttöpaikat, joista jakajat hakevat reittinsä varrella lisää postia jaettavaksi laukkunsa tyhjennyttyä.
Pelkkä mittaaminen muuttui analysoinniksi

Varsinaisen pääprojektin tarkoituksena Itellassa oli postinjakelun ja sanomalehtien varhaisjakelun tehostaminen suunnittelemalla ja optimoimalla kaikki jakelureitit uusiksi RouteSmart-työkalun avulla.

Samalla haluttiin pysyvään käyttöön riittävän hyvä tieaineisto sekä työväline reittien analysointiin, mallintamiseen, mittaamiseen ja ylläpitämiseen sekä visualisointiin kartalla sen sijaan, että työtä jouduttaisiin edelleen tekemään mittaamalla reittejä maastossa.

"Jos muutoksen haluaa kiteyttää yhteen lauseeseen, olemme siirtyneet mittaamisesta suunnitteluun, analysointiin ja optimointiin", Heikkinen tiivistää.

Kunkin jakelutoimipaikan aluetta mallinnettiin ensin RouteSmartin avulla, jotta alue saataisiin jaettua pienempiin, mahdollisimman tehokkaisiin kulkutapa-alueisiin. Useita skenaarioita tekemällä tutkittiin, missä postinjakelu kannattaa tehdä autolla, missä taas pyörällä, mopolla tai kävellen. Tavoitteena ei ollut paras lopputulos vain ajan ja matkan suhteen, vaan myös postin jaettavuuden suhteen.

Seuraavaksi kunkin kulkutapa-alueen olemassa olevat jakelureitit mitattiin tieaineistosta RouteSmartin avulla, jotta saatiin selville objektiiviseen mittaukseen perustuva lähtötilanne.

Sen jälkeen katsottiin, miltä reitit näyttävät ja ryhdyttiin parantamaan niitä optimoimalla. Alueille voitiin tehdä joko ajallisesti tasaisia tai eripituisia reittejä, ja molemmista saatiin tehokkaita. Tarvittaessa voitiin vielä palata kulkutapa-alueiden määrittelyyn.
Optimointi huomioi inhimilliset tekijät

Yksi hieno puoli RouteSmartissa on järjestelmäasiantuntija Teemu Tapanaisen mukaan se, että sillä voi tuottaa reiteistä skenaarioita ja ottaa huomioon monia hyvään lopputulokseen vaikuttavia asioita.

"Voisi kuvitella, että tietokone-ohjelma ei osaa ottaa huomioon postinjakajille tärkeitä inhimillisiä tekijöitä. Kun reitit on tehty, voimme kuitenkin helposti laskea esimerkiksi sen, kuinka monta hissitöntä kerrostalorappua reitillä on", hän kertoo.

Jos näitä "juoksurappuja" uhkaa tulla yhden jakajan reitille liian paljon, reitinoptimointi voidaan tehdä uudestaan siten, että juoksuraput jakautuvat tasaisemmin useamman eri jakajan reitille.
Työkaluksi linjaorganisaation

Reittioptimointia tekee RouteSmartilla 23 suunnittelijaa, jotka toimivat alueellisesti eri puolilla maata. Paikkatiedon käyttö oli heille aivan uutta, mutta he saivat aiheeseen koulutuksen.

"Suunnittelijat ovat olleet innoissaan. Usein he peilaavat tätä siihen, miten reittejä aikaisemmin suunniteltiin. Jo se, että he näkevät reitit kartalla, on ollut heille suuri askel eteenpäin", kertoo koulutuksia vetänyt järjestelmäasiantuntija Sampo Virkkula.

Kehitysprojektin päätyttyä RouteSmart siirtyi Itellan linjaorganisaation operatiiviseksi työkaluksi kaikille yhdeksälle alueelle. Pääkonttorissa työkalun käyttöä seuraa vain kaksi asiantuntijaa.

Suunnittelijat myös päivittävät oman alueensa optimoituja reittejä, kun tarpeita ilmenee. Päivittämistä vaativat muun muassa uudet jakelupisteet, joita koko maassa syntyy yli 30 000 vuosittain.

Takaisinmaksu jo projektin aikana

Optimoinnin tulokset ovat riippuneet paljolti siitä, kuinka hyvin kunkin jakelutoimipaikan reitit on alun perin suunniteltu. Usein toimipaikoissa on itse ajateltu, että mitään parannettavaa ei ole.

"Ei ole kuitenkaan löytynyt yhtään paikkaa, missä reittejä ei olisi saatu yhtään tehokkaammiksi", Tolvanen kertoo.

Euromääräiset kustannussäästöt reitinoptimoinnista ovat liikkuneet 3-15 prosentin välillä. Yksittäistapauksissa on Tolvasen mukaan jopa päästy sitäkin parempiin tuloksiin.

"Säästöt ovat tulleet pääosin työajasta, ajokilometreistä ja osin ajoneuvojen käyttöasteen nostamisesta. Ympäristönäkökulmasta optimointi on osaltaan tukenut myös sitä, että Itella on nyt maailman ensimmäinen täysin hiilineutraali posti."

Postinjakajien kannalta optimoidut reitit ovat myös mukavampia, koska RouteSmartin avulla reiteistä saadaan kuormittavuudeltaan tasapuolisempia. Se on ollut omiaan parantamaan työtyytyväisyyttä.

Vaikka reittioptimointiprojekti oli Itellalle mittava investointi, joka sisälsi yli 24 000 aikataulutettua tehtävää, investointi maksoi Heikkisen mukaan itsensä takaisin jo projektin aikana.

"Se oli mahdollista, koska pääsimme optimoinnissa tuotantoon yhtä aikaa kehitystyön kanssa. Ja säästöt tulivat nimenomaan poistamalla turhaa kulkemista eikä kiristämällä tahtia. Korjasimme suuntaa, emme vauhtia", hän toteaa.
Yhteenveto

Tavoite

Itella halusi optimoida postinjakelureittinsä nykyaikaisen paikkatietoteknologian, digitaalisten aineistojen ja optimointialgoritmien avulla. Aiemmin työ oli tehty pitkälti käsipelillä, jolloin tulokset olivat henkilöriippuvaisia eikä muutosten vaikutusta kyetty kunnolla hahmottamaan.

Ratkaisu
Reittioptimoinnin pohjaksi Itella paransi julkisesti saatavilla olevan tieaineiston maailman ehkä tarkimmalle tasolle käyttämällä ArcView'tä ja ArcGIS Serverin päälle rakennettua web-karttaa. Varsinaiseen reittioptimointiin Itella hankki Esrin kumppaniyrityksen ArcGIS-alustan päälle rakentaman RouteSmart-sovelluksen.

Hyödyt
Paikkatietoteknologian avulla Itella on päässyt reittioptimoinnissa pelkästä käsipelillä tapahtuneesta mittaamisesta suunnitteluun, analysointiin ja optimointiin. Se on optimoinut kaikki jakelureittinsä aiempaa tehokkaammiksi. Kustannussäästöjä optimointi on tuottanut työajassa, ajokilometreissä ja ajoneuvojen käyttöasteessa. Suuri investointi maksoi itsensä takaisin jo kehitysprojektin aikana, koska tuotantoon päästiin asteittain kehitystyön aikana.'

Pinterest

Muita julkaisuja Esri Finland Oy:lta