A peer-to-peer matching system for grocery home delivery

This thesis introduces a new delivery method for electronic grocery shopping. This method involves a peer-to-peer matching system in which customers (carriers) who shop at a grocery store are assigned other customers (clients) who have ordered groceries to be delivered to their home. Carriers deliver groceries to the clients’ homes, in return for an incentive. The matching system matches carriers to clients to minimize the total travel time on the network.In order to examine how this new method of delivery performs, we compare it with the current methods of grocery delivery: regular grocery shopping, where every customer visits the grocery store, and truck delivery service, where groceries are delivered to customers who have ordered them. Four different scenarios are designed and simulated. A set of performance measures is then developed in order to evaluate the different scenarios. The matching system is simulated by employing a mixed-integer optimization method and solved by the IBM-CPLEX add-on in Matlab. The truck delivery service is presumed to be a multi-depot split-delivery truck delivery service and is simulated by using a partial inference of a multi-depot split-delivery vehicle routing problem heuristic. The scenarios are simulated and examined on a hypothetical network –The Sioux Falls traffic network.The most important finding from the results is that the new delivery system – the matching system – performs well in terms of total travel time in the network and has the potential to be implemented alongside the two other current methods of grocery shopping. The matching system reduces the travel time in the network compared to regular grocery shopping, but does not outperform truck home delivery service. The performance of the matching system is found to be the greatest when the number of carriers is equal to the number of clients.The matching system produced acceptable results in the study presented in this thesis; however, the need for a more detailed investigation is obvious to be able to judge its privileges to the regular truck delivery service.Cette thèse propose une nouvelle méthode de livraison pour l'épicerie en ligne. Cette méthode implique un système d'appariement de pairs dans laquelle les consommateurs (livreurs) qui achètent à l'épicerie sont liés à d'autres consommateurs (clients) qui ont commandé en ligne une épicerie à être livrée à leur domicile. Les livreurs livrent l'épicerie au domicile des clients, en échange d'une rétribution. Le système de recherche assigne les livreurs aux clients dans le but de minimiser le temps total du voyage sur le réseau.Afin d'évaluer comment cette nouvelle méthode de livraison performe, on le compare avec les méthodes actuelles de livraison d'épicerie: achats réguliers en épicerie, où chaque client se rend à l'épicerie et où la livraison est effectuée par camion et où l'épicerie est livrée à des clients qui les ont commandé. Quatre scénarios différents sont conçus et simulés. Un ensemble de mesures de la performance est ensuite développé afin d'évaluer les différents scénarios.Le système d'appariement est simulé en utilisant un procédé d'optimisation en nombres entiers et résolu par l' IBM - CPLEX module dans Matlab. Le service de livraison par camion est présumé être une fraction de la prestation de services de livraison de camion multi - dépôt et est simulé en utilisant une déduction partielle d'un multi- dépôt véhicule split- livraison problème de routage heuristique. Les scénarios sont simulés et examinés sur un réseau hypothétique - Le réseau de circulation Sioux Falls.Le point le plus important dans l'ensemble de ces résultats est que le nouveau système de livraison - le système de correspondance - se comporte bien en termes de temps total de voyage dans le réseau et a le potentiel pour être mis en œuvre aux côtés des deux autres méthodes actuelles de l'épicerie. Le système d'appariement réduit le temps de voyage dans le réseau par rapport à l'épicerie régulière, mais ne surpasse pas un service de livraison par camion. La performance du système d'appariement se trouve être la plus efficace lorsque le nombre de livreurs est égal au nombre de clients.Le système d'appariement a produit des résultats acceptables dans l'étude présentée dans cette thèse, mais la nécessité d'une enquête plus approfondie est évident pour être en mesure de juger de ses privilèges pour le service régulier de livraison par camion