300 Fahrzeuge auf 40 Ladeplätzen planen: Deterministisches Nachtladen im Depot

Ein Depot mit 300 Fahrzeugen und 40 Ladeplätzen kann nicht alle Fahrzeuge gleichzeitig laden; es muss Fahrzeuge über Nacht durch die Ladeplätze rotieren lassen und dabei sicherstellen, dass jedes routenkritische Fahrzeug bis zu seiner Abfahrtszeit den erforderlichen Ladezustand erreicht. Dies ist das kanonische Problem, für dessen Lösung Flotten-Planungssoftware entwickelt wurde.

Den nächtlichen Ladeplan als Bin-Packing- und Fristenproblem formulieren

Das nächtliche Fenster von 22 bis 5 Uhr wird in achtundzwanzig Fünfzehn-Minuten-Zeitfenster über vierzig Ladeplätze diskretisiert, was 1.120 Ladeplatz-Zeitfenster ergibt, die unter 300 Fahrzeugen zu verteilen sind, von denen jedes zwei bis sechs Zeitfenster zum Laden benötigt. Die Zielfunktion des Lösers minimiert die Anzahl der Fahrzeuge, die ihren erforderlichen Abfahrtsladezustand verfehlen würden, unter der Nebenbedingung, dass kein Fünfzehn-Minuten-Zeitfenster die vertraglich vereinbarte Netzanschlusskapazität des Depots überschreitet.

Überschreitungen der Leistungsobergrenze bewältigen, ohne eine Routenfrist zu verletzen

Übersteigt die aggregierte Nachfrage aller gleichzeitig ladewilligen Fahrzeuge die Netzanschlussobergrenze des Depots, scheitert der Löser nicht; er staffelt die Sitzungsstartzeiten und wendet Teilleistungsladen auf niedriger priorisierte Fahrzeuge an, wobei Laderate gegen Planbarkeit eingetauscht wird. Routenkritische Fahrzeuge werden zuerst an Vollleistungs-Zeitfenster gebunden, und das verbleibende Leistungsbudget wird nach absteigendem Prioritätswert auf die übrigen verteilt.

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