Bachelor's Thesis

Proposal for the location of distribution depots for supplying the network of delivery boxes

Final Thesis 9.74 MB Appendix 13.44 kB

Author of thesis: Bc. Roman Prokop

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Mgr. Martina Bobalová, Ph.D.

Reviewer: RNDr. Pavel Popela, Ph.D.

Abstract:

Gaining control over logistics processes and eliminating information asymmetry among external partners are the main motivations for designing an optimal distribution network for an online company. Particular attention is paid to the location of new sorting centers designed to efficiently supply a network of pickup boxes. The theoretical framework integrates insights from logistics, linear programming, and graph theory. The practical part uses the Python programming language and the PuLP library to analyze thousands of pickup locations in the Czech Republic. Based on address geocoding, four different scenarios are modeled, ranging from a hub-and-spoke structure to round-trip routes (TSP). The output is a flexible decision-making tool that enables the minimization of operating costs while adhering to strict delivery time windows.

Keywords:

Logistics, distribution network, pickup boxes, location problem, linear programming, traveling salesman problem, graph theory, Python.

Date of defence

18.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Student ve své prezentaci seznámil komisi s cíli, řešením a výsledky, ke kterým v závěrečné práci dospěl. Komise se poté seznámila s posudky a hodnocením vedoucího práce a oponenta. Otázky z posudku vedoucího student zodpověděl v plném rozsahu, otázky z posudku oponenta zodpověděl v plném rozsahu. Otázky členů komise: 1. prof. Ing. Vojtěch Koráb, Dr., MBA - Můžete definovat co koeficient kroutivosti udává? Proč jste zvolil hvězdicový model? 2. Ing. František Milichovský, Ph.D., MBA, DiS. - Jaký byl důvod pro skrytí jména společnosti? 3. Ing. Vladimír Bartošek, Ph.D. - Jak byly stanovovány penalizační ceny? Otázky byly zodpovězeny v plném rozsahu. Na základě přednesené prezentace a odpovědí na otázky položené v diskusi komise rozhodla, že student práci obhájil.

Language of thesis

Czech

Faculty

Fakulta podnikatelská

Department

Institute of Management

Study programme

Process Management (BAK-PM)

Composition of Committee

Ing. Vladimír Bartošek, Ph.D. (člen)
Ing. Zdeňka Videcká, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Vojtěch Koráb, Dr., MBA (předseda)
doc. Ing. Zdeňka Konečná, Ph.D. (místopředseda)
Ing. František Milichovský, Ph.D., MBA, DiS. (člen)

Supervisor’s report
Mgr. Martina Bobalová, Ph.D.

Práce je zpracována na vysoké úrovni, metodicky správně propojuje teorii s praxí a přináší konkrétní využitelné výstupy pro optimalizaci logistických procesů. Student prokazuje nadstandardní analytické schopnosti i schopnost pracovat s pokročilými metodami.

Proč podle Vás přináší využití okružních tras (úloha obchodního cestujícího) výrazně nižší náklady než hvězdicový model, i když je metodicky složitější?

Jak by se změnil optimální počet třídicích dep, pokud by výrazně vzrostly jejich fixní náklady, a jak byste takovou hodnotu stanovil v praxi?
Evaluation criteria Verbal classification Grade
Meeting the objectives Práce naplňuje stanovený cíl, student navrhl optimalizovanou strukturu distribuční sítě se zaměřením na lokalizaci třídicích dep a efektivní zásobování výdejních boxů. Cíle jsou splněny velmi dobře, včetně implementace modelu a testování variantních scénářů. A
Selected procedure of the solution, the adequacy of the used methods Zvolený postup je velmi dobře strukturovaný a metodicky správný, student kombinuje logistické poznatky s lineárním programováním, teorií grafů a optimalizačními algoritmy. Vhodně využívá programování v Pythonu a knihovnu PuLP, přičemž aplikované metody odpovídají řešené problematice. A
The ability to interpret the results and to draw conclusions Student dokáže výsledky interpretovat na velmi dobré úrovni, porovnává jednotlivé modely a identifikuje jejich ekonomické dopady i praktickou využitelnost. Závěry jsou logické, dobře argumentované a reflektují reálné podmínky společnosti. A
The practical usability of conclusions Práce má vysoký praktický přínos, protože vytváří konkrétní rozhodovací nástroj pro optimalizaci logistické sítě a umožňuje simulaci různých scénářů. Výsledky jsou přímo aplikovatelné v praxi a mají významný ekonomický dopad. A
The thesis´s framework, formalities, used terminology and the professional level of language Práce je logicky a přehledně strukturovaná, jednotlivé kapitoly na sebe navazují a terminologie je používána správně. Jazyková úroveň je velmi dobrá, text je odborný a srozumitelný. B
Using of information resources, including citations Student pracuje s relevantní odbornou literaturou z oblasti logistiky, operačního výzkumu a matematiky a správně ji cituje. Rozsah zdrojů je odpovídající úrovni bakalářské práce. B

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
RNDr. Pavel Popela, Ph.D.

Předložená bakalářská práce představuje velmi kvalitní a prakticky orientované řešení optimalizační úlohy s výrazným přesahem do reálné logistické praxe. Autor prokázal schopnost propojit matematické modelování, programování v Pythonu a praktické logistické uvažování do funkčního a promyšleného celku.
Práce působí poctivě, metodicky propracovaně a zároveň lidsky „neuspěchaně“. Je z ní patrné dlouhodobé soustředění autora na problematiku optimalizace i snaha porozumět širším souvislostem logistických procesů. Taková kombinace bývá v praxi velmi cenná. Student má podle mého názoru velmi dobré předpoklady pro další odborný růst. To platí zejména v oblastech datové analytiky, operačního výzkumu a optimalizačních metod.


Práci doporučuji k obhajobě. 
Evaluation criteria Verbal classification Grade
Meeting the objectives Ambiciózním cílem práce bylo optimalizovat distribuční síť pro zásobování výdejních boxů s důrazem na minimalizaci nákladů a dodržení časových omezení. Při úspěšném plnění cílů práce autor zúročil své znalosti optimalizace a dlouhodobý zájem o logistiku. Funkčnost svých modelů ověřil na vybraných scénářích. Oceňuji, že práce poskytuje rozhodovací nástroj umožňující další parametrizaci a vývoj.  A
Selected procedure of the solution, the adequacy of the used methods Autor vhodně kombinuje poznatky lineárního a celočíselného programování, teorie grafů a úlohy obchodního cestujícího (TSP). Kladně hodnotím využití jazyka Python (knihovny PuLP) a zpracování reálných dat. Postup řešení je logicky strukturovaný a odpovídá charakteru řešené úlohy. Práce postupuje od jednoduššího hvězdicového modelu k okružním trasám. Přechod mezi modely působí přirozeně a čtenář může sledovat vývoj úvah autora i narůstající složitost řešení. Nadstandardní je implementace algoritmů, automatizované geokódování tisíců adres, práce s prostorovým shlukováním, porovnání geometrického a váženého modelu, ekonomická interpretace výsledků a citlivostní analýza fixních nákladů dep. Pozitivně hodnotím korektní uvedení využití generativní AI při tvorbě podpůrných algoritmů a jazykové korektuře. Autor tuto skutečnost transparentně deklaruje a výstup dále ověřoval a upravoval. V současném akademickém prostředí považuji takto otevřený přístup za rozumný a profesionální. Podle systému Theses je míra podobnosti nízká (5,3 %), nalezené shody odpovídají standardním odborným formulacím a citacím. Nezaznamenal jsem nic, co by budilo pochybnosti o samostatnosti práce.  A
The ability to interpret the results and to draw conclusions Autor výsledky nejen prezentuje, ale dokáže je rovněž velmi dobře interpretovat v kontextu logistické praxe. Oceňuji porovnání hvězdicové a okružní topologie, kde jsou jasně ukázány ekonomické přínosy jednotlivých variant. Práce obsahuje konkrétní provozní závěry, například významné snížení denních nákladů při použití TSP modelu a současně redukci počtu potřebných dodávek. V některých místech je sympatická jistá technická střízlivost. Autor například nepodává model jako „univerzální řešení všeho“, ale připouští jeho limity a možnost dalšího rozšíření. Tento zdrženlivý a analytický přístup působí důvěryhodně. A
The practical usability of conclusions Praktická využitelnost práce je slibná. Nejde o čistě akademickou optimalizační úlohu, ale o návrh, který je možné dále rozvíjet v reálném provozu. Výsledný model umožňuje simulaci budoucího růstu sítě, testování různých nákladových scénářů, citlivostní analýzy, parametrické úpravy distribuční struktury a podporu strategického rozhodování. Zvláštní ocenění si zaslouží skutečnost, že autor pracuje s reálnými provozními omezeními a nesetrvává pouze na úrovni teoretických vzdáleností. Tím práce působí velmi autenticky a zároveň prakticky.   A
The thesis´s framework, used terminology and the professional level of language Práce je logicky strukturována a jednotlivé kapitoly na sebe navazují přirozeným způsobem. Členění textu je přehledné a dobře podporuje orientaci čtenáře. Terminologie je používána převážně správně a konzistentně. Grafická úprava práce je velmi dobrá. Vizualizace distribučních modelů, grafů a tabulek působí profesionálně a podporují interpretaci výsledků. Zejména obrázky kapitol 6.1–6.7 jsou zdařilé a vhodně doplňují text. Jazykově je práce na solidní úrovni, přesto se v textu objevují drobné  překlepy (v komentářích kódů) a rovněž delší souvětí se zvýšenou kumulací odborných výrazů, občas chybí mezery kolem matematických symbolů a interpunkce. Jde o korektorské a sazební drobnosti. Text jako celek působí kultivovaně a odborně. Je patrné, že autor věnoval stylistice  vysokou pozornost. V některých pasážích je až cítit radost z dobře formulované vysvětlující věty, což u takto zaměřených prací nebývá samozřejmé. B
Using of information resources Autor pracuje s relevantní odbornou literaturou z oblasti logistiky, lineárního programování i operačního výzkumu. Využívá klasické zdroje (Lambert, Sixta, Jablonský aj.) i modernější online zdroje a technickou dokumentaci. Citace jsou používány korektně a přehledně. Literatura odpovídá zaměření práce a je vhodně propojena s praktickou částí. Pozitivně hodnotím zapojení zdrojů vztahujících se přímo k Pythonu, optimalizačním knihovnám a teorii grafů. Uvítal bych větší zastoupení novější zahraniční odborné literatury u některých optimalizačních metod, zejména v oblasti heuristik a metaheuristik. B
Topics for thesis defence:
  1. Jaké limity má použitý přístup založený na TSP a jaké alternativy by bylo vhodné zvažovat? Jaké konkrétní heuristiky byste doporučil pro řešení TSP úloh ve větším měřítku?
  2. Jaké postupy byste navrhoval v souvislosti s následujícími otázkami: Jak by se změnila výsledná distribuční síť při výrazném navýšení počtu výdejních boxů v menších obcích? Jak by model reagoval na sezónní výkyvy poptávky (např. Vánoce)? Jak by bylo možné rozšířit model o environmentální kritéria (emise CO₂)?
  3. Jak by bylo možné model rozšířit o dynamická dopravní data (např. dopravní zácpy)? Jak by se změnily výsledky?

Grade proposed by reviewer: A

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová