1.什麼是路線最佳化?
路線最佳化(Route Optimization)指的是在一組配送或拜訪任務中,替車輛或人員規劃出「怎麼走最合理」的路線與順序,使得整體成本最低或效率最高,簡單講就是送貨路線的路線優化。
它不是單純把兩點之間的導航路徑找出來而已,而是要決定「先去哪裡、再去哪裡、誰去做、什麼時候去做」,通常還要同時滿足各種限制,例如車輛容量、時間窗(客戶只能在某段時間收貨)、司機工時上限、必須回倉、冷鏈配送條件、禁行路段、優先級訂單等等。
當任務點的數量一多,可能的排列組合就會呈現爆炸式成長,因此這類問題在理論上屬於典型的組合最佳化難題,像旅行推銷員問題(TSP)與車輛途程問題(VRP)都是代表例。實務上,路線最佳化的目標也不只「最短距離」,還可能是最低油耗、最低總行車時間、最少遲到罰款、最少車輛數、最少等待時間,甚至是提升準時率與顧客滿意度。
換句話說,路線最佳化本質上是把有限資源(車、人、時間、燃料)分配到一堆任務與限制之中,找出一個最符合企業目標的決策方案。它解的是「全局決策」而不是「局部導航」,差別在於導航幫你走路,路線最佳化替你負責。
2.什麼是工作量平衡?
工作量平衡(Workload Balancing)的概念是,讓不同車輛或不同人員的工作負擔不要差太多。所謂「工作量」不只是總里程,還可能包含總工時、停靠點數(件數)、服務時間、貨量重量、路線複雜度、客戶難度、上下貨耗時、區域交通壓力等等。例如同樣跑 80 公里,有人是高速公路一路順暢,有人是市區巷弄 30 個停靠點,每站都要找車位、搬貨上樓,那工作體感完全不是同一個等級。
工作量平衡追求的是「公平」或「穩定」,不是讓每個人都輕鬆,而是避免出現極端不均:某台車今天跑到 18:00 還沒回來、另一台車 14:30 就在倉庫滑手機;某個司機每週都扛最硬的路線,長期累積疲勞,最後不是請假就是離職。
工作量平衡也可以被視為一種管理層面的風險控制,因為過度不均會帶來很多「非數字」成本:抱怨、磨合、內耗、品質下降、事故風險升高、以及人力流失。實務上,工作量平衡常見做法不是把所有人「剛好平均到完全一樣」,而是設定一個可接受的範圍,例如每台車工時落在 7.5 到 8.5 小時之間,或每台車停靠點數差距不超過某個上限。
3.為什麼路線最佳化中需要考慮工作量平衡?
你可能會想,既然路線最佳化的目標是「效率」,那乾脆讓某幾台車做最多、最順、最快的事情不就好了?問題是物流排程不是一次性的數學題,而是一個每天都要運作的系統。當你只追求距離或時間的極小化,演算法很容易做出「對數學很漂亮、對人類很殘忍」的結果:把大量任務集中在某些車上,因為它們剛好離倉庫近、或剛好在地理上形成一條最短的路徑;而其他車則被分配到零碎的任務,甚至閒置。短期看起來總里程少了、油錢省了,但中長期會付出更大的代價。第一,司機工時超標或疲勞駕駛會直接增加安全風險與事故成本。
第二,不平衡會造成服務品質不穩定,忙到爆的車容易遲到、丟三落四、應對粗糙,客戶體驗下降,客訴增加,甚至影響續約。第三,過度不均會傷害團隊士氣,導致人員流動率上升,而招募與培訓新人往往比多跑幾公里更昂貴。第四,在有時間窗或多限制的情境中,不平衡還會降低整體的可行性與抗變能力。當某台車的行程排得太滿,只要臨時插單、塞車、某站點多等 15 分鐘,整條路線就可能連鎖崩壞,遲到從單一點擴散成整條線。相反地,若工作量比較平均,每台車都有一定緩衝,就更能吸收現場的不確定性。因此,工作量平衡不是「額外的善意」,它是把路線最佳化從紙上談兵變成可持續營運的必要條件。更直白一點:你可以追求最短,但你不能追求最短到把人當成可無限延伸的零件。
4.加入工作量平衡後對路線最佳化有什麼影響?
把工作量平衡納入路線最佳化之後,最直接的影響就是「最優解的定義變了」。
原本你可能只最小化總距離或總時間,加入平衡目標後,就變成一個多目標或帶懲罰項的最佳化問題。這會讓求解更複雜,也會讓結果不再是單一極致的最短路線,而是一個折衷的方案:總距離可能增加一點點,但工時差距縮小、遲到風險降低、營運穩定性提高。這種「用一點效率換穩定」的取捨,通常在實務上反而更划算。
第二個影響是,路線的形狀與任務分配會更「分散」而非「聚集」。例如原本所有市中心的點可能會被分到同一台車上形成很漂亮的密集路線,但平衡要求會把部分點分配給另一台車,導致兩台車都要進市區,總里程可能變長,但兩邊的停靠點與服務時間更接近。相反的,導入平衡會讓系統更容易被人接受。再強的最佳化,如果司機覺得每天都被分配到最硬的路線,就會出現抵抗、陽奉陰違、甚至私下改路線的情況,最後你的「最佳解」在現場根本沒人照做。平衡提升了公平感與可預期性,反而讓路線最佳化真正落地,產生可持續的效益。