Anwendung: Logistikproblem

In Fortsetzung dessen, was Sie im letzten Kapitel gelernt haben, erfahren Sie hier, wie Sie einem Vertrieb helfen können, der versucht, seine Produkte in Sendungen zu optimieren. Sie werden alles, was Sie gelernt haben, in die Tat umsetzen und dabei eine Menge neuer Details aufnehmen.

Aufgabe

1. Verstehen der Ziele
   Analysieren Sie die Ziele des Programms und beziehen Sie sich auf das Video für Anleitung und Inspiration;

2. Excel-Datei finden
   Identifizieren Sie die Datei, die Daten über Behälter und Industriegrade für Paletten enthält;

3. Daten importieren
   Verwenden Sie eine Bibliothek wie Pandas, um die Excel-Datei zu laden und Daten über Behälter und Industrie-Bewertungsstandards zu extrahieren;

4. Behälterkombinationen generieren
   Erstellen Sie alle möglichen Kombinationen von Behältern, um sie in Paletten zu gruppieren, wie im letzten Kapitel demonstriert;

5. Jede Kombination bewerten
   Für jede mögliche Behälterkombination:

   • Jede Palette analysieren: Berechnen Sie durchschnittliche Eigenschaften (z.B. Zugfestigkeit und Prozentsatz der Defekte) für die Behälter in jeder Palette;
   • Paletten bewerten und bepreisen: Weisen Sie Bewertungen zu und berechnen Sie Preise basierend auf den Durchschnitten und Industriestandards aus der Excel-Datei;
   • Verkaufspreise vergleichen: Verfolgen Sie die beste Kombination, indem Sie den Gesamtverkaufspreis der aktuellen Kombination mit früheren Ergebnissen vergleichen;

6. Beste Kombination identifizieren
   Sobald die optimale Kombination bestimmt ist, extrahieren Sie die entsprechenden Behälter-Tags mithilfe von Zeilenindizes;

7. Ergebnisse exportieren
   Speichern Sie die endgültigen Ergebnisse, einschließlich der besten Kombination und zugehöriger Details, zurück in eine Excel-Datei;

8. Qualitätskontrolle

   • Überprüfen Sie die Ausgabe des Programms mit den im Video gezeigten Ergebnissen, um sicherzustellen, dass der optimale Preis übereinstimmt;
   • Validieren Sie Paletteneigenschaften gegen Industriestandards mithilfe von Tabellenkalkulationen;

9. Iterieren und verfeinern

   • Entwerfen Sie Ihr Programm mit einem modularen Ansatz für eine bessere Organisation;
   • Passen Sie Ihre Implementierung iterativ an und testen Sie sie, um Genauigkeit und Zuverlässigkeit sicherzustellen.

1. Datenimport

   • Behältereigenschaften: Importieren Sie als Matrix, die Eigenschaften wie Gewicht, Zugfestigkeit und Prozentsatz der Defekte enthält;
   • Behälter-Tags: Importieren Sie als separate Matrix;
   • Industrie-Bewertungsstandards: Importieren Sie als Matrix, die minimale Zugfestigkeit, maximalen Prozentsatz der Defekte und Preis pro Palette von 3 Behältern (7500 lbs) enthält;
   • Industrie-Bewertungsnamen: Importieren Sie als Zellarray;

2. Kombinationen generieren

   • Anstatt Generate_Combinations_MMS_M aus Kapitel 3 zu verwenden, nutzen Sie die perms-Funktion, um Permutationen direkt zu generieren;

3. Behälter-Tags identifizieren

   • Behälter-Tags werden als Indizes aufgezeichnet, die die Zeilenpositionen in den Originaldaten anzeigen. Konvertieren Sie diese Indizes in Behälter-Tags mithilfe der Zeilenindizes aus der Behälter-Tags-Matrix;
   • Stellen Sie sicher, dass die Zeilenindizes korrekt zwischen den Behälter-Tags und den Originaldaten übereinstimmen;

4. Umgang mit Dimensionen und Indizes

   • 2D-Matrizen: Diese werden zum Importieren und Exportieren von Daten zu und von Excel verwendet. Stellen Sie sicher, dass Sie die richtigen Zeilen und Spalten referenzieren;
   • 3D-Matrizen: Die palette_permutations-Matrix enthält alle möglichen Behälterkombinationen, die in eine 3D-Matrix gefaltet sind;
     • Jede Zeile repräsentiert eine spezifische Kombination von Behältern in Paletten;
     • Jede Spalte repräsentiert den Index eines spezifischen Behälters;
     • Die dritte Dimension (1, 2, 3) entspricht verschiedenen Paletten;

5. Teile-und-herrsche-Ansatz

   • Begrenzen Sie die for-Schleife auf eine einzige Iteration (z.B. for 1:1), um den Rest des Programms abzuschließen und anfängliche Ergebnisse auszugeben;
   • Konzentrieren Sie sich darauf, dass das Programm Behälter-Tags, Palettenbewertungen und den optimalen Preis nacheinander in Excel ausgibt. Sie können Teile des Codes auskommentieren, um sich auf spezifische Aspekte zu konzentrieren;

6. Verifizierung

   • Überprüfen Sie manuell die durchschnittlichen Eigenschaften jeder Palette, um sicherzustellen, dass sie korrekt berechnet und bewertet sind, sowie den Gesamtpreis der Palettenkombination;
   • Wenn Probleme auftreten, verwenden Sie diese Verifizierungen, um Probleme innerhalb der for-Schleife zu diagnostizieren;

7. Spezifische Permutationen testen

   • Wenn die Ergebnisse für eine Permutation korrekt sind, aber keine optimale Kombination gefunden wird, begrenzen Sie die for-Schleife, um eine spezifische Permutation zu testen, wie for 32280:32280 oder for 16640:16640. Dies ermöglicht es Ihnen, die Leistung bei drastisch unterschiedlichen Kombinationen zu überprüfen;

8. Fehlerbehebung

   • Wenn das Problem nach der Überprüfung verschiedener Permutationen weiterhin besteht, könnte ein Problem mit der Logik vorliegen, die die beste Permutation aus den bewerteten Iterationen auswählt. Überprüfen Sie das Video, um Ihre Ergebnisse zu vergleichen und die Genauigkeit sicherzustellen.