[發(fā)明專利]一種物流運輸配載管理方法及裝置

在審

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• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN112990528A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設計）人: 陳小二;王營;陳登虎;高君凱;王向陽;薄帥;馬海龍;伊祥男;王正;于尚民
• 申請（專利權）人: 青島盈智科技有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06N3/12;G06Q10/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種物流運輸配載管理方法，其特征在于，包括：

讀入訂單數(shù)據(jù)，依據(jù)訂單數(shù)據(jù)中的貨物屬性確定貨物的裝載順序，采用裝箱算法按照裝載順序和裝載約束確定最優(yōu)裝載方案；

將裝箱算法輸出的最優(yōu)裝載方案輸入路徑算法進行路徑規(guī)劃，輸出路徑算法最優(yōu)解或近似最優(yōu)解，將其作為最優(yōu)路徑規(guī)劃；

進行路徑規(guī)劃具體包括在路徑算法的編碼階段和初始解生成階段確保滿足路徑的約束條件；在路徑算法的適應度函數(shù)階段依據(jù)訂單貨物信息進行車輛時間窗約束、載重約束、容積約束判斷。

2.如權利要求1所述的物流運輸配載管理方法，其特征在于，根據(jù)貨物的體積和易碎程度進行確定貨物裝載順序，包括優(yōu)先裝載非易碎且體積較大的貨物，以占據(jù)較大的可行性裝貨空間，然后裝載體積較小且非易碎貨物，之后裝載體積較小且易碎貨物；另外對于同為易碎或非易碎品，先裝體積大者。

3.如權利要求1所述的物流運輸配載管理方法，其特征在于，裝載約束包括空間重量限制約束、方向約束、穩(wěn)定性約束和指定裝載約束；

空間重量限制約束即每輛車的總裝載空間和貨物總重量不得超過車輛總體積和總容量；

方向約束即每個貨物都有固定的高度和尺寸，需保證貨物邊緣與裝載空間的邊緣平行，而且貨物必須完全垂直裝載在車輛內，只能水平旋轉90°不可倒轉；

穩(wěn)定性約束是為了保證車輛在行駛過程中的安全，需保證貨物的中心全部集中在裝載空間的中心所要求的范圍內；

指定裝載約束即指定車輛的訂單則必須由指定車輛進行裝載。

4.如權利要求1所述的物流運輸配載管理方法，其特征在于，將裝箱算法輸出的訂單裝箱方案、所使用車輛的載重利用率以及貨物整體所占空間輸入路徑算法進行路徑規(guī)劃，輸出路徑算法最優(yōu)解或近似最優(yōu)解作為最優(yōu)路徑規(guī)劃，具體包括如下子步驟：

設定車輛向量和訂單順序向量，根據(jù)車輛配送的成對約束、優(yōu)先級約束和車輛數(shù)約束條件確定車輛路徑；

檢驗車輛路徑上最大貨物運輸質量是否超過配送車輛額定載重，若超載，則進一步判斷該車型是否為最大車型，若為最大車型，則該路徑為不可行路徑，刪除該路徑；若否，則調用更大一號車型，直到滿足載重約束；

檢驗路徑上貨物占用空間是否超出車輛容積約束，若超出，則進一步判斷該車型是否為最大車型，若為最大車型，則該路徑為不可行路徑，刪除該路徑；若否，則調用更大一號車型，直到滿足容積約束；

檢驗配送時間約束，若車輛完成全部配送任務耗時超出車輛最長允許使用時間，則增加對應的超時懲罰成本，保留該路徑，通過不斷迭代最終求得路徑規(guī)劃最優(yōu)解或近似最優(yōu)解。

5.如權利要求1所述的物流運輸配載管理方法，其特征在于，采用改進的遺傳算法求解車輛路徑規(guī)劃最優(yōu)解或近似最優(yōu)解，具體包括如下操作：

選取適應度函數(shù)，根據(jù)適應度函數(shù)輸出適應值：

選擇算子依據(jù)適應值從初始種群中選擇優(yōu)良個體組成輸出種群：

將選擇算子的輸出種群輸入交叉算子進行種群交叉處理：

將交叉算子處理后的種群輸入變異算子，由變異算子對種群個體進行變異操作：

根據(jù)變異后的種群結合精英保留策略組成新種群，選出當前新種群中的最優(yōu)個體，將其作為路徑規(guī)劃最優(yōu)解或近似最優(yōu)解。

6.一種物流運輸配載管理裝置，其特征在于，包括：

裝箱優(yōu)化單元，用于讀入訂單數(shù)據(jù)，依據(jù)訂單數(shù)據(jù)中的貨物屬性確定貨物的裝載順序，采用裝箱算法按照裝載順序和裝載約束確定最優(yōu)裝載方案；

路徑優(yōu)化單元，用于將裝箱算法輸出的最優(yōu)裝載方案輸入路徑算法進行路徑規(guī)劃，輸出路徑算法最優(yōu)解或近似最優(yōu)解，將其作為最優(yōu)路徑規(guī)劃；進行路徑規(guī)劃具體包括在路徑算法的編碼階段和初始解生成階段確保滿足路徑的約束條件；在路徑算法的適應度函數(shù)階段依據(jù)訂單貨物信息進行車輛時間窗約束、載重約束、容積約束判斷。