The impact of shipment consolidation strategies for green home delivery: a case study in a Mexican retail company

Abstract

The growth of e-commerce has increased the number of home deliveries that need to be made in retail operations. Strategies such as reducing routing distance using optimisation models have been the most popular approaches to enhancing the efficiency of the delivery process and reducing its environmental burden. However, recently, customer purchasing behaviour has become relevant in understanding demand trends and increasing the effectiveness of the supply chain process. Customers are subject to different incentives to drive them to wait longer for their home deliveries. These incentives allow companies to pool and ship in more cost-efficient and energy-friendly alternatives. In this article, we present a methodology that uses a mixed-integer-linear programming model to evaluate the impact of extending delivery slots. We use real data from one of the largest retail companies in Mexico to analyse the impact of different time slot extensions for three different criteria: distance, transport costs and CO2 emissions. Our results show that the common approach of minimising distance is not recommended for any of the scenarios under study. On average, having up to 4 days for deliveries leads to savings of 57% in total distance, 61% in total costs and 56% in fuel consumption and/or CO2 emissions

El crecimiento del comercio electrónico ha aumentado la cantidad de entregas a domicilio que deben realizarse en las operaciones minoristas. Estrategias como la reducción de la distancia de enrutamiento mediante modelos de optimización han sido los enfoques más populares para mejorar la eficiencia del proceso de entrega y reducir su carga ambiental. Sin embargo, recientemente, el comportamiento de compra de los clientes se ha vuelto relevante para comprender las tendencias de la demanda y aumentar la efectividad del proceso de la cadena de suministro. Los clientes están sujetos a diferentes incentivos para llevarlos a esperar más tiempo para sus entregas a domicilio. Estos incentivos permiten a las empresas agrupar y enviar alternativas más rentables y amigables con la energía. En este artículo, presentamos una metodología que utiliza un modelo de programación lineal de enteros mixtos para evaluar el impacto de ampliar los intervalos de entrega. Usamos datos reales de una de las empresas minoristas más grandes de México para analizar el impacto de diferentes extensiones de franjas horarias para tres criterios diferentes: distancia, costos de transporte y emisiones de CO2. Nuestros resultados muestran que el enfoque común de minimizar la distancia no se recomienda para ninguno de los escenarios bajo estudio. De media, disponer de hasta 4 días para las entregas supone un ahorro del 57 % en la distancia total, del 61 % en los costes totales y del 56 % en el consumo de combustible y/o emisiones de CO2