PT XYZ merupakan sebuah perusahaan 4PL yang bergerak di bidang penanganan rantai pasok restoran cepat saji di Indonesia, di mana pendistribusian barangnya dilakukan dari distribution center (DC) kemudian disalurkan ke outlet-outlet cepat saji menggunakan kendaraan multi-kompartemen. Dalam penggunaan armada tersebut, perusahaan menghadapi permasalahan rendahnya utilisasi kendaraan, sehingga penelitian ini akan merancang penggunaan armada dengan memisah pendistribusian barang dengan menggunakan armada single-kompartemen. Permasalahan yang akan diteliti dapat dikategorikan ke dalam VRP varian multi-compartment VRP dengan batasan antara lain, kapastias, time window, multi-product, dan split delivery. Untuk menyelesaikan permasalahan tersebut, maka dalam penelitian ini digunakan metode eksak, yaitu mixed-integer linear programming dengan penggunaan Gurobi solver dalam pengolahan datanya. Hasil menunjukkan dengan metode yang digunakan dan dengan perancangan yang diusulkan, utilisasi penggunaan kendaraan dapat meningkat hingga 13% dari kendaraan eksisting.