cuopt-routing-api-python
NVIDIA/skills
Решайте задачи маршрутизации транспортных средств (TSP, VRP, PDP) с помощью Python-API NVIDIA cuOpt с использованием матриц затрат, временных окон, ограничений по грузоподъёмности и пар «забор-доставка».
...Расширить всеcuOpt Routing — API на Python
Перед началом программирования уточните тип задачи (TSP, VRP, PDP) и данные (местоположения, заказы, автопарк, ограничения).
Эта функция доступна только на языке Python. В cuOpt нет C-API для маршрутизации.
Минимальный пример VRP
import cudf
from cuopt import routing
cost_matrix = cudf.DataFrame([...], dtype="float32")
dm = routing.DataModel(n_locations=4, n_fleet=2, n_orders=3)
dm.add_cost_matrix(cost_matrix)
dm.set_order_locations(cudf.Series([1, 2, 3], dtype="int32"))
solution = routing.Solve(dm, routing.SolverSettings())
if solution.get_status() == 0:
solution.display_routes()
Добавление ограничений
# Временные окна
dm.add_transit_time_matrix(transit_time_matrix)
dm.set_order_time_windows(earliest_series, latest_series)
# Пропускные способности
dm.add_capacity_dimension("weight", demand_series, capacity_series)
dm.set_order_service_times(service_times)
dm.set_vehicle_locations(start_locations, end_locations)
dm.set_vehicle_time_windows(earliest_start, latest_return)
# Пары «забор-доставка»
dm.set_pickup_delivery_pairs(pickup_indices, delivery_indices)
# Последовательность
dm.add_order_precedence(node_id=2, preceding_nodes=np.array([0, 1]))
Проверка решения
status = solution.get_status() # 0=УСПЕХ, 1=НЕУДАЧА, 2=ИСТЕЧЕНИЕ ВРЕМЕНИ, 3=ПУСТО
if status == 0:
route_df = solution.get_route()
total_cost = solution.get_total_objective()
else:
print(solution.get_error_message())
print(solution.get_infeasible_orders().to_list())
Типы данных (используйте явные типы данных)
cost_matrix = cost_matrix.astype("float32")
order_locations = cudf.Series([...], dtype="int32")
demand = cudf.Series([...], dtype="int32")
Настройки решателя
ss = routing.SolverSettings()
ss.set_time_limit(30)
ss.set_verbose_mode(True)
ss.set_error_logging_mode(True)
Распространенные проблемы
| Проблема | Решение |
|---|---|
| Пустое решение | Увеличьте временные интервалы или проверьте время в пути |
| Невыполнимые заказы | Увеличить автопарк или пропускную способность |
| Статус != 0 при наличии временных окон | Добавить add_transit_time_matrix() |
| Неверная стоимость | Проверить, симметрична ли cost_matrix |
compute_waypoint_sequence изменяет route_df |
Она заменяет столбец «location» на идентификаторы путевых точек на месте — передайте route_df.copy(), если вам по-прежнему нужны индексы матрицы стоимости (например, при итерации по грузовикам) |
Отладка
Если status != 0: выведите print(solution.get_error_message()) и print(solution.get_infeasible_orders().to_list()), чтобы увидеть, какие заказы невыполнимы.
Типы данных: используйте явные типы данных (float32, int32) для матриц и рядов, чтобы избежать скрытых ошибок.
Примеры
- examples.md — VRP, PDP, несколько складов
- server_examples.md — REST-клиент (curl, Python)
- Эталонные модели:
папка assets/данного навыка — vrp_basic, pdp_basic. См. файл assets/README.md.
Эскалация
Информацию о вкладе в проект или сборке из исходного кода см. в описании навыка для разработчиков.
---
name: cuopt-routing-api-python
description: Solve vehicle routing problems (TSP, VRP, PDP) using NVIDIA cuOpt's Python API with cost matrices, time windows, capacity constraints, and pickup-delivery pairs.
license: Apache-2.0
---
# cuOpt Routing — Python API
Confirm problem type (TSP, VRP, PDP) and data (locations, orders, fleet, constraints) before coding.
This skill is **Python only**. Routing has no C API in cuOpt.
## Minimal VRP Example
```python
import cudf
from cuopt import routing
cost_matrix = cudf.DataFrame([...], dtype="float32")
dm = routing.DataModel(n_locations=4, n_fleet=2, n_orders=3)
dm.add_cost_matrix(cost_matrix)
dm.set_order_locations(cudf.Series([1, 2, 3], dtype="int32"))
solution = routing.Solve(dm, routing.SolverSettings())
if solution.get_status() == 0:
solution.display_routes()
```
## Adding Constraints
```python
# Time windows
dm.add_transit_time_matrix(transit_time_matrix)
dm.set_order_time_windows(earliest_series, latest_series)
# Capacities
dm.add_capacity_dimension("weight", demand_series, capacity_series)
dm.set_order_service_times(service_times)
dm.set_vehicle_locations(start_locations, end_locations)
dm.set_vehicle_time_windows(earliest_start, latest_return)
# Pickup-delivery pairs
dm.set_pickup_delivery_pairs(pickup_indices, delivery_indices)
# Precedence
dm.add_order_precedence(node_id=2, preceding_nodes=np.array([0, 1]))
```
## Solution Checking
```python
status = solution.get_status() # 0=SUCCESS, 1=FAIL, 2=TIMEOUT, 3=EMPTY
if status == 0:
route_df = solution.get_route()
total_cost = solution.get_total_objective()
else:
print(solution.get_error_message())
print(solution.get_infeasible_orders().to_list())
```
## Data Types (use explicit dtypes)
```python
cost_matrix = cost_matrix.astype("float32")
order_locations = cudf.Series([...], dtype="int32")
demand = cudf.Series([...], dtype="int32")
```
## Solver Settings
```python
ss = routing.SolverSettings()
ss.set_time_limit(30)
ss.set_verbose_mode(True)
ss.set_error_logging_mode(True)
```
## Common Issues
| Problem | Fix |
|---------|-----|
| Empty solution | Widen time windows or check travel times |
| Infeasible orders | Increase fleet or capacity |
| Status != 0 with time windows | Add `add_transit_time_matrix()` |
| Wrong cost | Check cost_matrix is symmetric |
| `compute_waypoint_sequence` alters route_df | It replaces the `location` column with waypoint ids in place — pass `route_df.copy()` if you still need cost-matrix indices (e.g. when iterating per truck) |
## Debugging
**When status != 0:** `print(solution.get_error_message())` and `print(solution.get_infeasible_orders().to_list())` to see which orders are infeasible.
**Data types:** Use explicit dtypes (float32, int32) for matrices and series to avoid silent errors.
## Examples
- [examples.md](references/examples.md) — VRP, PDP, multi-depot
- [server_examples.md](references/server_examples.md) — REST client (curl, Python)
- **Reference models:** This skill's `assets/` — [vrp_basic](assets/vrp_basic/), [pdp_basic](assets/pdp_basic/). See [assets/README.md](assets/README.md).
## Escalate
For contribution or build-from-source, see the developer skill.
Все файлы
12 файловУстановить cuopt-routing-api-python
Скачайте файлы навыков и распакуйте их в каталог .claude/skills/.
Скачать ZIPКлонируйте репозиторий и скопируйте файлы навыка в свой проект.
git clone https://github.com/NVIDIA/skills/tree/main/skills/cuopt-routing-api-python # Copy SKILL.md to your .claude/skills/ directory
Копировать





Дом
