[發明專利]超大預制構件運輸車輛的調度方法

在審

• 申請號: 201410652910.8
• 申請日: 2014-11-17
• 公開（公告）號: CN104331794A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 張亮;何兆芳
• 申請（專利權）人: 中國十七冶集團有限公司
• 主分類號: G06Q10/08
• 分類號: G06Q10/08;G06Q50/28
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司 34111
• 代理人: 奚志鵬

技術領域

本發明屬于物流配送技術領域，具體涉及一種超大預制構件運輸車輛的調度方法。

背景技術

目前，住宅產業化正朝著預制構件大型化、保溫裝飾一體化、綠色節能環保的方向發展。住宅產業的宗旨，就是將建筑產品(如樓板、內、外墻板、梁、柱、樓梯等)事先在工廠內預制生產完成，確保其質量水平，通過汽車運輸方式，將產品及時、安全地運至施工現場，以“搭積木”的形式完成組裝，真正實現工地綠色施工，節約環保。

實際中工廠內部預制生產的超大構件情況如下：

(1)單個(內、外)墻板，重量達6-7t，常規尺寸為7024mm*2280mm*300mm。共12種尺寸類型，數量為1024個；

(2)單個疊合樓板重量達2-3t，內含多個預埋件，諸如開關插座、水電管、孔槽等。共8種尺寸類型，數量為1530個；

(3)單個梁重量達0.5t,長度達5m。數量為280個；

(4)單個柱重量達1t，長度達6m。數量為320個；

(5)單個樓梯重量達1t，長度達6m。數量為140個。

車輛調度問題(Vehicle?Scheduling?Problem,VSP)是目前配送方面研究的熱點和難點問題，其主要是考慮制定出合理的配送路線，能夠將客戶所需的貨物快速、準時、經濟地送到客戶手中，一方面能夠降低配送成本；另一方面，還可以提高客戶的滿意度(在這里主要是滿足客戶的時間需求)。從本質上來說，這是個優化問題，也是一個決策問題。

如何利用現有的車輛調度理論，按照客戶的要求，將這批超大構件及時、安全、準確地運至施工現場。在滿足客戶的時間需求同時，最大程度地減少公司運送成本，實現降本增效，是本發明需要解決的問題。

發明內容

本發明針對現有超大預制構件運輸中存在的技術問題，提出一種超大預制構件運輸車輛的調度方法。該方法涉及車輛選型和車輛數確定、車輛路線優化兩個步驟，根據施工現場需求選派車輛，使車輛使用數盡可能少，車輛利用率盡可能高。同時，通過優選配送路線，在保證滿足現場時間需求的前提下，使配送成本最低。

本發明所提供的超大預制構件運輸車輛的調度方法具體步驟如下：

(1)建立該調度方法的三個約束條件：

A：配送車輛都是從配送中心出發，完成該次配送任務后，返回配送中心；

B：車輛的載重量限制：每輛車上裝載的貨物總量不得超過該車的最大載重量；

C：施工現場的時間窗限制。

(2)依據施工現場所需求的超大預制構件的種類和數量，考慮到車輛的最大載重量，建立車輛分配的整數規劃模型，運用Lingo數學軟件計算得出選派的車型和車輛數，該步驟用于確定將所述超大預制構按照不同種類和數量對應放置的車型和車輛數；所述車輛分配的整數規劃模型為：

min?n_A+n_B+…n_M+n_AQ_A+n_BQ_B+…n_MQ_M-Q

s.t.n_AQ_A+n_BQ_B+…n_MQ_M>Q

n_A,n_B，…,n_M∈N(自然數)

其中：

A,B,…M：配送中心所擁有的車輛型號；

n_i：車型i的車輛使用數目(i∈{A,B,…M})；

Q_i：車型i的最大載重量(i∈{A,B,…M})；

Q：針對配裝的超大預制構件，施工現場超大預制構件需求量總和。

(2)車輛選派好后，運用現代優化算法—蟻群算法(ACO)求得配送車輛行駛最優路線，所述蟻群算法通過MATLAB軟件實現編程。

本發明所提供的超大預制構件運輸車輛的調度方法，在保證施工現場的時間要求得以滿足的前提下，能夠使車輛使用數減少，車輛利用率提高；同時降低了運輸所需費用。該方法也可用于求解其他貨物，如家電電器、日用品等的配送車輛調度問題。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明所提出的超大預制構件運輸車輛的調度方法作進一步描述。