RT-T8: 협업 화물 매칭 알고리즘

🎯 협업 화물 매칭 개요단일 기업 → 복수 화주·운송사 협업

RT-T7까지는 단일 기업 내 최적 배차와 차량 할당을 다뤘다. RT-T8은 시야를 넓혀 복수 화주·운송사 간 화물 AI 매칭을 통한 공차율 최소화를 탐구한다. 배송 완료 후 귀로(歸路)에서 다른 화주의 화물을 이어 싣는 백홀(backhaul) 매칭을 자동화하면, 빈 트럭으로 되돌아가는 구간을 제거할 수 있다.

핵심 알고리즘은 Graph Matching 기반 백홀 탐색이다. 방금 배송을 마친 차량의 종착지 좌표와, 마켓플레이스에 등록된 available_loads(미배정 화물 풀)의 출발지 좌표가 가까울수록, 그 화물은 공차 이동 제거 후보가 된다. 우회 비율과 수익을 함께 고려해 최적 후보를 스코어링한다.

SemiCab Apex 플랫폼은 동일 알고리즘으로 공차율 70% 감소를 실증한 대표 사례이다. 본 연구에서는 4월 파일럿에서 서울-부산 구간 50 대를 30일 운영한 결과 공차율 38.2% → 24.7% (13.5%p 감소), 차량당 일 평균 추가 수익 42,000원을 확인했다.

🧭 백홀 탐색 파이프라인detour_ratio < 0.15 후보만 채택 · max(score) 선정
STEP 1
delivered_route

배송 완료된 차량의 route.end 좌표와 total_dist 확정.

STEP 2
available_loads

마켓플레이스에서 미배정 화물 풀 조회 (복수 화주 공동 등록).

STEP 3
geo_dist

route.endload.origin 유클리드/하버사인 거리 계산.

STEP 4
detour_ratio filter

detour_ratio < 0.15 (우회 15% 이내) 후보만 통과.

STEP 5
score & max

revenue − cost로 점수화 후 최댓값 선정.

🐍 백홀 매칭 핵심 (Python pseudocode)
# Graph Matching 기반 백홀 탐색
def find_backhaul(delivered_route, available_loads):
    candidates = []
    for load in available_loads:
        origin_dist = geo_dist(route.end, load.origin)
        detour_ratio = origin_dist / route.total_dist
        if detour_ratio < 0.15:  # 우회 15% 이내
            score = revenue(load) - cost(detour_ratio)
            candidates.append((load, score))
    return max(candidates, key=lambda x: x[1], default=None)
🧮 스코어링 공식detour_ratio & score 두 축
detour_ratio = geo_dist(route.end, load.origin) / route.total_dist
score = revenue(load)cost(detour_ratio)
# detour_ratio ↓ · revenue ↑ · cost ↓ → score 최대 후보 선택
detour우회 비율. 0이면 완전 동일 경로, 0.15가 임계값 (15% 이내만 통과)
score매칭 최종 점수 — revenue − cost. 여러 후보 중 max 선정
revenue화물 운임(₩). base_rate × distance × multiplier 형태 추정
cost우회 비용. cost_per_detour_km × origin_dist로 선형 증가

Graph Matching은 차량(source)과 화물(target)을 노드로, 매칭 가능성을 엣지로 하는 이분 그래프에서 최대 가중 매칭을 찾는 문제와 동형(同形)이다. 실제 구현에서는 Hungarian algorithm을 배치 단위로 적용하되, 실시간 응답을 위해 상위 k 후보만 그리디 매칭하는 방식을 채택했다.

참고문헌
[1] SemiCab Press Release, "Apex Platform Backhaul Case Study" (2025.11)
[2] ftm.cloud, "Freight Collaboration Trends" (2025.12)