Ga naar hoofdinhoud

Slim algoritme maakt ritten Picnic stukken efficiënter

Online supermarkt Picnic groeit razendsnel. Het verdienmodel is voor een belangrijk deel gebaseerd op een uitgekiend distributieconcept. Daarin is een belangrijke rol weggelegd voor kunstmatige intelligentie en een slim algoritme dat is ontwikkeld door wiskundige Joris van Tatenhove. “In Utrecht is de efficiëntie met 16 procent gestegen, in Rotterdam en Den Haag met 17 procent.” Als andere specialisten in stedelijke distributie net zo zouden plannen als Picnic, zijn 25.000 minder bestelauto’s nodig. [INHOUD | INDEX TTMnl2019_6_28]

Waarom weet Joris van Tatenhove niet precies, maar als het waait hebben de ‘runners’ van Picnic meer tijd nodig om hun rit af te werken. Ook als het buiten donker is, duurt een rit langer. “Onze runners hebben dan meer moeite om het goede huis te vinden. Vanaf de straat zijn de huisnummers in het donker minder goed te lezen. Als het sneeuwt hebben onze bezorgers eveneens meer tijd nodig.”

Opvallend genoeg heeft regen dan weer geen merkbare invloed op de tijdsduur van een rit. Daarvoor bestaat geen duidelijke verklaring. “Misschien dat de runners bij regen iets sneller naar de voordeur lopen. Of misschien doen onze klanten bij regen de deur alvast open als ze het autootje zien aankomen”, lacht Van Tatenhove, die als product owner verantwoordelijk is voor planningstools die Picnic in eigen huis ontwikkelt.

Joris van Tatenhove: “Omdat we alleen korte ritten maken, kunnen we algoritmes inzetten die voor langere ritten niet bruikbaar zijn.”

Geen bezorgkosten

Wind of geen wind, licht of donker: per levering scheelt dat misschien maar een paar seconden. Maar opgeteld maken al die seconden een groot verschil. En dat verschil wordt steeds groter, gezien het snelgroeiende aantal leveringen. Picnic is inmiddels actief in meer dan 100 plaatsen in Nederland. “Wij bezorgen boodschappen in vrijwel de hele Randstad en de meeste grote steden in Noord-Brabant, Zuid-Limburg en Oost-Nederland. Vergeet niet dat we geen bezorgkosten rekenen om de drempel voor klanten zo laag mogelijk te houden. Dat betekent dat we alles zo efficiënt mogelijk moeten plannen”, verklaart Van Tatenhove.

Picnic beschikt daarvoor over een uitgekiend distributienetwerk, dat inmiddels vijf warehouses in Nederland telt. In die warehouses werken tientallen ‘shoppers’, die de bestelde boodschappen verzamelen in rode of zwarte kratten. De rode bakken zijn bestemd voor de houdbare levensmiddelen, de zwarte voor de verse, gekoelde levensmiddelen. “We voegen icepacks toe aan deze zwarte, goed geïsoleerde kratten, zodat de versproducten lang genoeg op temperatuur blijven”, weet Van Tatenhove.

Stalen frames

Als de shoppers klaar zijn, plaatsen ze de bakken met boodschappen in stalen frames. Die frames gaan vervolgens in vrachtwagens die ze naar de juiste hubs brengen. In elke hub staat een koelcel, zodat de frames met zwarte bakken onder de juiste condities kunnen worden opgeslagen totdat de runners arriveren. “Het ontwerp van de frames is afgestemd op de autootjes van de runners. In elk autootje passen twee frames, één voor rode en één voor zwarte bakken. We hebben speciale laadhulpmiddelen ontwikkeld, waarmee de runners binnen een minuut de frames in hun autootje kunnen plaatsen.”

Dit distributiemodel werkt alleen als de ritplanning bekend is op het moment dat de shoppers starten met het verzamelen van de boodschappen. Zij moeten weten welke bakken in welke volgorde in welke frames moeten worden geplaatst, zodat de overslag in de 37 hubs daadwerkelijk maar een paar minuten in beslag neemt. “Onze winkel sluit om tien uur ’s avonds. Op dat moment zijn alle orders voor de volgende dag bekend. Dan weten we hoeveel versproducten zoals brood, groenten en fruit we moeten bestellen. Op dat moment kunnen we ook beginnen met plannen”, legt Van Tatenhove uit.

Hoge stopdichtheid

Het succes van Picnics distributiemodel wordt bepaald door de stopdichtheid. Hoe meer stops per straat, hoe efficiënter de rit en hoe lager de logistieke kosten. En lage logistieke kosten zijn cruciaal om het verdienmodel – zonder doorberekening van bezorgkosten – in stand te houden. “Andere bedrijven die aan huis bezorgen, maken doorgaans een keuze uit twee mogelijke werkwijzen. Een bedrijf als PostNL bepaalt zelf wanneer een pakket wordt afgeleverd. Als de planning bekend is, krijgt de ontvanger een bericht met een tijdvenster van enkele uren waarin de bezorger wordt verwacht. Dat stelt PostNL in staat om erg efficiënte ritten te plannen, maar voor ons is deze werkwijze minder geschikt. Bij het afleveren van boodschappen moet de klant thuis zijn. We kunnen de boodschappen niet door de brievenbus duwen, bij de achterdeur neerzetten of aan de buren afgeven”, legt Van Tatenhove uit.

De andere werkwijze is die van andere supermarkten met een online verkoopkanaal. Zij bieden klanten de keuze uit meerdere tijdvensters. Door de bezorgkosten per tijdvenster te variëren, proberen ze klanten naar minder populaire tijdvensters te lokken en efficiënte ritten te creëren. “Maar dat kan betekenen dat die supermarkt misschien wel vier keer per dag in dezelfde straat komt”, aldus Van Tatenhove. “Wij hebben het omgedraaid. Wij geven vooraf aan binnen welk tijdvenster we morgen in de straat komen. Komt dat niet uit? Dan hebben we altijd wel een ander tijdvenster op een andere dag dat wel past. In elke straat komen we minimaal zeven of acht keer per week.”

Kunstmatige intelligentie

De planning start met een voorspelling van de tijdsduur per stop. Daarvoor heeft Picnic een eigen platform op basis van kunstmatige intelligentie (artificial intelligence, AI) ontwikkeld. Dit platform maakt allereerst gebruik van historische data. Die data vertellen onder meer hoe lang de vorige leveringen op een bepaald adres hebben geduurd. Als dat steevast langer is dan vooraf gedacht, calculeert het platform meer tijd in. “Daarnaast houden we zoals gezegd rekening met het weer, maar ook met de locatie. Woont iemand op de derde verdieping van een flat? Dan plannen we meer tijd in. Die informatie halen we uit de historische data, maar ook uit de opmerkingen die de runners via hun app kunnen doorgeven. Als een runner meldt dat hij te weinig tijd had vanwege een kapotte lift, houden we daarmee rekening.”

Wereldrecords

Voor de ritplanning zelf maakt Picnic gebruik van een planningstool met een uniek algoritme: VROOM. Dit algoritme heeft Van Tatenhove zelf ontwikkeld als afronding van zijn studie wiskunde aan de TU Delft. Na acht maanden onderzoek had hij een algoritme gevonden dat wereldrecords brak. “Het handelsreizigersprobleem is een bekend vraagstuk in de wetenschap. In de jaren zeventig is een dataset opgesteld om de prestaties van algoritmes op dit gebied te kunnen vergelijken. In de categorie korte ritten scoorde dit algoritme het beste”, vertelt Van Tatenhove, die eraan toevoegt dat zijn wereldrecord in de tussentijd alweer verbroken is.

Met gemiddeld 15 stops per autootje rijdt Picnic relatief korte ritten. “Het aantal stops is medebepalend voor het succes van een algoritme. Bij lange rit met 50 stops is het aantal mogelijkheden voor de indeling van de rit vele malen groter dan bij een korte rit met 15 stops. Een algoritme dat bij een korte rit prima voldoet, heeft voor een lange rit soms te veel rekentijd nodig. Omdat wij alleen korte ritten maken, kunnen we dus algoritmes inzetten die voor langere ritten niet toepasbaar zijn.”

17 procent

De planningstool op basis van VROOM is net als het AI-platform door Picnic zelf ontwikkeld. De standaard planningstools die op de markt verkrijgbaar zijn, leveren redelijk goede uitkomsten voor een groot aantal uiteenlopende situaties. Maar in een specifieke situatie zoals Picnic die kent, scoort VROOM beter. “Daardoor zijn onze ritten gemiddeld 5 tot 10 procent korter dan voorheen. In Utrecht is de efficiëntie zelfs met 16 procent gestegen, in Den Haag en Rotterdam met 17 procent”, stelt Van Tatenhove.

De ritplanning die Picnic ’s avonds maakt, ontvangen de runners via een app op een mobiel apparaat. Met die app kunnen ze navigeren, de kratjes bij aflevering scannen en de weer ingeladen statiegeldflessen registreren. Die app geeft bovendien continu de locatie van het autootje door, zodat behalve Picnic ook de klanten kunnen zien wanneer de runner met de boodschappen voor de deur staat. De data die de app oplevert, gebruikt Picnic ook om feedback te geven over het rijgedrag van runners. “We weten hoe hard een chauffeur door de bochten rijdt, maar ook wat de gevaarlijke punten op een route zijn. We waarschuwen chauffeurs voor scherpe bochten of krappe tunnels.”

Batterijcapaciteit

Die data die Picnic over alle ritten verzamelt, is ook weer input voor het AI-platform dat de tijdsduur per stop voorspelt. Van Tatenhove gaf al eerder aan: hoe meer data, hoe beter de planning. “Eén van de zaken waarop we meer willen letten, is het effect van het rijgedrag op het leegtrekken van de batterij. Picnic gebruikt de data ook om de batterijen efficiënter te laden. Daarvoor is het bedrijf samen met Engie een ‘smart grid’ project gestart. “We weten dat de batterij van een voertuig voor die ene rit van 14.00 uur voor 80 procent moet zijn opgeladen. Met die informatie kunnen we bepalen wat het handigst moment is om die batterij op te laden, afhankelijk van het aanbod en de prijs van elektriciteit.”

Als het buiten donker wordt en de huisnummers vanaf de straat minder goed leesbaar zijn, duren de ritten iets langer.

Veel innovatie is gericht verbetering van de efficiëntie. Het bedrijf zoekt naar mogelijkheden om de kilometers op de terugweg efficiënter te benutten. “Nu rijden we na de laatste stop leeg terug. We nemen al flessen met statiegeld mee, maar denken ook aan het meenemen van bibliotheekboeken. Met Sandd hebben we een pilot gedraaid over het meenemen van pakketten die klanten retour willen sturen.”


‘25.000 minder bestelauto’s’

Als andere specialisten in stedelijke distributie net zo zouden plannen als Picnic, zijn 25.000 minder bestelauto’s nodig. Dat stelt Walther Ploos van Amstel, lector city logistics aan de Hogeschool van Amsterdam. Volgens hem kunnen bestelauto’s efficiënter worden ingezet. Picnic is daarvan een goed voorbeeld. “Plan-onzekerheid is een grote margekiller voor de logistieke sector. Picnic kan het onzekere voorspellen, waardoor minder voertuigen nodig zijn, de klant betere service krijgt en de chauffeur minder stress heeft. Het algoritme van Picnic is ook inzetbaar in distributienetwerken van pakket- en maaltijdbezorgers. Dat geldt ook voor bouwlogistiek en de bevoorrading van horeca en kantoren.” Als bestelauto’s 10 procent efficiënter rijden, is volgens Ploos van Amstel één op de tien bestelauto’s niet meer nodig. Gebaseerd op de 250.000 bestelauto’s die nu voor fijnmazige distributie worden ingezet, scheelt dat 25.000 voertuigen.


TEKST: MARCEL TE LINDERT | FOTO’S: KOOS GROENEWOLD

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

Zorg dat u niets mist. Neem nu een jaarabonnement op TTM.nl met 25% korting. Abonneer