Hur UPS använder AI för att leverera julklappar i de värsta stormarna

POSTEN

Om en snöstorm drabbar Denver kan den försena tusentals paket som reser genom staden innan de når sina slutdestinationer på andra sidan landet. Men om UPS vet att en storm kommer, vilket är det mest effektiva sättet att avleda alla dessa onlinebeställningar och julklappar runt det dåliga vädret?

UPS brottas med denna fråga varje vinter. Att identifiera den anläggning som är bäst utrustad för att hantera en stor, oplanerad försändelse och det mest effektiva sättet att transportera dessa paket är ett svårt samtal även för erfarna UPS-anställda. Variablerna – bland dem typerna av paket, deras destinationer och deadlines inom vilka de måste levereras – lägger till komplexitet som kan sakta ner UPS-ingenjörer och göra det svårare att smidigt flytta resurser.

För att hjälpa till byggde UPS nyligen en onlineplattform som kombinerar maskininlärning och avancerad analys. Appen – kallad Network Planning Tools, eller NPT för kort – låter företagets ingenjörer se aktivitet på UPS-anläggningar runt om i världen och dirigera leveranser till de som har störst kapacitet. De kan också se detaljer om paketen under transport, inklusive deras vikt, volym och leveranstider. Medan UPS redan har ett system som heter ORION som kartlägger leveransrutter för sista milen, och ett teknologiprogram som heter EDGE fokuserat på att uppgradera UPS interna processer, ger NPT dess ingenjörer en fågelperspektiv över paketvolym och distribution över sitt hämtnings- och leveransnätverk. .

Den här skärmen i appen Network Planning Tools visar vilka typer av paket kunder skickar via UPS. POSTEN

Appen får en del av sina smarta funktioner från AI, som den använder för att skapa prognoser om paketvolym och vikt baserat på analys av historisk data. Rob Papetti, som leder NPT-utveckling för UPS, säger att maskininlärningsalgoritmerna också analyserar beslut som företagets ingenjörer tagit och bedömer hur de påverkade kundnöjdheten och interna kostnader. [Appen] börjar lära av sig själv och föreslår det här alternativet kontra det alternativet, baserat på vad som gjorde det möjligt för oss att ge våra kunder bättre service, säger han.

Den typen av insikt är avgörande under den frenetiska semesterperioden. I år räknar UPS med att leverera fler paket under den perioden än någonsin tidigare – nästan 800 miljoner, en ökning med 5 % från 2017. Som förberedelse har företaget använt NPT-appen för att identifiera och eliminera flaskhalsar, till exempel en anläggning i Illinois som hade det kämpigt att bearbeta paket snabbt. Inom några minuter kunde vi bestämma hur vi skulle ta oss runt och lindra [eftersläpningen i] den byggnaden och fortfarande göra våra serviceåtaganden gentemot kunderna, säger Papetti. Innan NPT skulle det ha tagit minst en vecka. UPS förväntar sig att programmet kommer att spara 100 miljoner till 200 miljoner dollar per år.

Chris Caplice , som leder MIT:s centrum för transport och logistik , säger att företag som UPS behöver program som NPT eftersom de har vidsträckt väg-, järnvägs- och flygverksamhet och måste kunna växla mellan lägena snabbt. De har en portfölj av alternativ, av sätt de kan skicka paket [till sina destinationer], och de väljer vilka som är mest meningsfulla, säger han. Detta borde ge dem massor av flexibilitet under högsäsongen eller när det är störningar.

Den här NPT-appen visar hur många paket som behöver sorteras över UPS:s nätverk en viss dag. POSTEN

***

Om du beställer online från ett företag som har ett fraktavtal med UPS, kommer ditt paket förmodligen att kategoriseras efter postnummer vid en av UPS:s stora sorteringsanläggningar innan det skickas till en annan anläggning för lokal distribution. Inuti detta nav kommer paketet att lastas av på ett centralt transportband, märkas med en streckkodsetikett, skannas med kameror och sättas på en serie traktorsläp, flygplan eller tåg tills det kommer inom några mil från din adress. Sedan kommer UPS att lasta den på en av företagets välbekanta bruna lastbilar för leverans.

Detta tillvägagångssätt låter UPS organisera paket efter destination och flytta dem till låg kostnad samtidigt som deadlines hålls. Det låter också företagets ingenjörer kombinera försändelser för att spara tid och pengar – så länge de har korrekt information om vad som rör sig genom nätverket.

Före NPT var det en utmaning. UPS sysselsätter minst fyra typer av industriingenjörer och transportplanerare, inklusive personer som koordinerar lastning och lossning av lastbilar och bestämmer arbetstider och uppgifter för byggnadsanställda och piloter. Fram till september gjorde var och en av dessa grupper sin egen planering – vanligtvis bara för sin egen byggnad eller plats – med hjälp av konsumentprogram som Microsoft Access och Excel. Grupper skickade e-postlistor till varandra, men det var svårt att syntetisera data, enligt Papetti. Man fick lägga mycket tid på att försöka kommunicera med alla, säger han. Du skulle säga 'Hej, vad ska du göra annorlunda än förra året?' och sedan måste du ta reda på vad deras plan betydde för dig.

Lanseringen av NPT-appen gav de anställda en enda molnbaserad plattform där de kunde se data och köra simuleringar för att skapa sina planer och scheman. NPT-appen ger även ingenjörerna alternativ som UPS:s algoritmer har granskat. I grund och botten förstår algoritmerna fördelningen av alla paket i varje UPS-trailer eller -plan och kan komma på det bästa sättet att kringgå en problematisk plats samtidigt som deadlines håller och inte överväldigande andra UPS-anläggningar.

I snöstormscenariot i Denver kunde ingenjörer i Portland, Oregon, logga in på NPT, se att ett antal Massachusetts-bundna paket var på väg mot problem, och avleda några av dem genom UPS:s Chicago-nav, och skicka resten genom det i Meadowlands , New Jersey, för att undvika att översvämma Chicago. Båda dessa anläggningar skulle kunna sortera paketen och skicka dem vidare för lokal distribution i tid för att uppfylla UPS:s kontrakt. Appen skulle inte lista UPS:s nav i Greensboro, North Carolina, som ett alternativ eftersom den anläggningen inte har så mycket utrymme för att lasta traktorsläp på väg mot nordost och därför inte skulle vara en bra omväg.

Detta verktyg i NPT-appen låter användare omdirigera paket mellan UPS-anläggningar. POSTEN

När paketen omdirigerades skulle NPT-appen skicka UPS-ingenjörer i Chicago och New Jersey meddelanden så att de kunde förbereda sig för tillströmningen. UPS länkar också appen till sina anläggningsautomationssystem och planerar att använda den för att utfärda paketsorteringsinstruktioner senast i april 2019. När paketen omdirigeras kommer faciliteterna att kunna känna igen dessa paket och sortera dem i rätt rännor automatiskt.

En annan NPT-funktion hjälper ingenjörer att gruppera alla sina utgående paket i minsta möjliga antal trailers eller lastplan. NPT kan också schemalägga lastbils- och flygresor så att dessa förare och piloter alltid hämtar paket på sina hemresor och aldrig återvänder hem med tomma fordon. Precis som resten av appen gör dessa funktioner det möjligt för UPS-anställda att titta på ett antal alternativ, bedöma dem och omsätta dem i handling. Papetti beskriver appen som en stordataplattform med en simuleringsmotor som berättar för användarna konsekvenserna av varje beslut de fattar.

***

UPS har slagit hår i det förflutna för att utveckla programvara som verkar bortse från anställdas kunskap och preferenser i effektivitetens namn. Det är så som vissa människor tänker på ORION, som företaget började implementera 2012. Men NPT-appen låter företagets ingenjörer ignorera algoritmerna och skapa sina egna planer, åtminstone för nu. Även om det ger förslag och förfyller prognosdata i vissa fält, är det ingenjörerna som i slutändan dirigerar paketen. Papetti säger att han kommer att be ingenjörer förklara varför de följde sina egna idéer och tillhandahålla stödjande bevis så att hans grupp kan förfina NPT-mjukvaran. Vi vill ge [ingenjörerna] möjligheten att säga 'Hej, det är fel' och göra det här till en lärplattform för våra algoritmer och AI, säger han.

Det finns hopp om att NPT också kan bidra till att förbättra kommunikationen med kunder. Logistikexperten Mick Mountz, som grundade och drev lagerrobotstartupen Kiva Systems (numera Amazon Robotics), tror att NPT:s spårningsförmåga kan ge kunderna bättre insyn i UPS:s nätverk, från början till slut. När du skickar ett kritiskt paket vill du få något som ett sms med några timmars mellanrum när det rör sig genom försörjningskedjan, säger han. En tjänst som denna gör det möjligt för slutverksamheten att bli mer effektiv. Synlighet i stort är en användbar sak, även om det är svårt att sätta värde på.

Papetti säger att han pratar med personer inom UPS om att använda denna nya nivå av data och kontroll för att anpassa hur företaget behandlar vissa förpackningar, som att dirigera bort läkemedel från områden med ökenklimat som Phoenix.

Caplice, MIT-professorn, säger att NPT:s värde kommer att bero på UPS:s engagemang för att stödja appen, integrera den i dess verksamhet och rulla ut nya funktioner, vilket företaget säger att det kommer att göra var tredje månad fram till 2021. Att fatta den här typen av beslut om flugan är riktigt hård, säger han. Om de verkligen kan vara så dynamiska, kommer det att vara en fantastisk förmåga, men det finns många komplikationer inblandade i att göra detta i stor skala.

Dölj