[發(fā)明專利]一種面向鋼鐵產(chǎn)業(yè)的緊急訂單物流調(diào)度方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111178746.8
• 申請日: 2021-10-09
• 公開（公告）號: CN113935612B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐哲壯;王金龍;黎立璋;陳伯瑜;張慶東;郭凌歡;陳劍
• 申請（專利權(quán)）人: 福州大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/08;G06Q30/06;G06Q50/04
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 陳明鑫;蔡學(xué)俊

1.一種面向鋼鐵產(chǎn)業(yè)的緊急訂單物流調(diào)度方法，其特征在于，首先，針對緊急訂單提貨需求，鋼鐵企業(yè)根據(jù)倉庫數(shù)量以及啟用狀態(tài)判斷是否為急單分配閑置倉庫，閑置倉庫為庫存充足且并未安排出庫計(jì)劃的倉庫；其次，針對無閑置倉庫的情況，設(shè)計(jì)緊急訂單插隊(duì)取貨策略，并構(gòu)造以最小化取貨位最大取貨時(shí)長為目標(biāo)的優(yōu)化問題，保證急單優(yōu)先取貨的同時(shí)，盡可能降低常規(guī)訂單調(diào)度時(shí)間；該方法具體實(shí)現(xiàn)步驟如下：

步驟1、普通客戶向鋼鐵企業(yè)發(fā)出提貨請求，企業(yè)統(tǒng)計(jì)常規(guī)訂單數(shù)量和訂單信息，并根據(jù)當(dāng)前可啟用的倉庫數(shù)量以及倉庫庫存為不同訂單分配倉庫，進(jìn)而按訂單順序安排產(chǎn)品出庫；其中訂單信息包括鋼鐵產(chǎn)品種類，產(chǎn)品數(shù)量，以及產(chǎn)品規(guī)格；

步驟2、公司后臺數(shù)據(jù)庫監(jiān)測是否接收到緊急訂單，若是，則進(jìn)一步確定緊急訂單釋放時(shí)間，即急單取貨時(shí)間，并執(zhí)行步驟3；否則按照步驟1調(diào)度計(jì)劃進(jìn)行有序的出庫作業(yè)；

步驟3、根據(jù)緊急訂單釋放時(shí)間判斷當(dāng)前是否存在閑置倉庫予以分配，若是，則分配閑置倉庫安排急單取貨，否則根據(jù)當(dāng)前已啟用倉庫取貨位工作狀態(tài)制定緊急訂單取貨策略，執(zhí)行步驟4；

步驟4、設(shè)定調(diào)度原則如下：1)單個訂單只能于同一倉庫取貨；2)單個訂單可根據(jù)訂單鋼種的不同，于不同取貨位進(jìn)行取貨作業(yè)；3)取貨位相互獨(dú)立，分屬產(chǎn)品垛位無交集；4)同一訂單不同鋼種取貨順序無優(yōu)先級約束；5)同一時(shí)刻一個取貨位僅能容納一個訂單；6)其他訂單不得打斷處于取貨狀態(tài)的訂單調(diào)度過程；7)忽略訂單車輛在倉庫內(nèi)移動時(shí)間；基于以上調(diào)度原則，構(gòu)建最小化取貨位最大取貨時(shí)長的數(shù)學(xué)模型，旨在完成緊急訂單快速取貨的前提下，減少對常規(guī)訂單的調(diào)度影響；模型建立如下：

符號說明：i，h：訂單號；緊急訂單號；k：取貨位號；n：倉庫內(nèi)訂單總數(shù)；m：倉庫內(nèi)取貨位總數(shù)；O_i，O_h：訂單i和h包含鋼鐵種類集合；緊急訂單包含鋼鐵種類集合；Ω_i：訂單i包含鋼鐵種類數(shù)量；t_ijk：訂單i的鋼種j選擇取貨位k所需取貨時(shí)間；T_ijk：訂單i的鋼種j在取貨位k取貨開始時(shí)間；緊急訂單釋放時(shí)間；緊急訂單最大交付時(shí)間；C_k：所有分配給取貨位k的訂單總完成時(shí)間；C_max：配載計(jì)劃所有訂單完成時(shí)間即最后一個訂單完成時(shí)間；

決策變量：

P1:min f＝C_max (1)

目標(biāo)函數(shù)(1)通過最小化倉庫內(nèi)所有訂單調(diào)度時(shí)間來減少由緊急訂單插隊(duì)造成的其他訂單取貨延時(shí)問題；

約束條件(2)定義取貨位k所有訂單完成時(shí)間；

C_max≥C_{k,k∈{1,2,…m}} (3)

約束條件(3)表示所有取貨位總完成時(shí)長不大于最后一個訂單的完成時(shí)間；

T_ijk+t_ijk≤T_hjk,i,h∈{1,2,…n},k∈{1，2，…m},j∈O_i,j∈O_h (4)

約束條件(4)是調(diào)度完整性約束，表示相同取貨位不能同時(shí)參與兩個訂單的物流調(diào)度，即前一訂單完成取貨后才可進(jìn)行下一訂單取貨；

約束條件(5)表示同一訂單調(diào)度順序約束，即同一訂單不同鋼種不能同時(shí)取貨；

約束條件(6)是緊急訂單時(shí)間約束，規(guī)定了取貨最長完成時(shí)間；

約束條件(7)表示每個訂單的每一類鋼種只能在一個取貨位取貨；

約束條件(8)表示每個訂單的每一類鋼種不可重復(fù)取貨；問題P1是NP-hard問題，為求解此問題，執(zhí)行步驟5；

步驟5、針對步驟4建立的優(yōu)化問題P1，本步驟采用啟發(fā)式算法尋找最優(yōu)解，以此確定倉庫內(nèi)所有訂單的最佳調(diào)度策略并安排取貨，直到倉庫內(nèi)所有訂單完成出庫作業(yè)；

步驟6、重復(fù)執(zhí)行步驟2-5，直至所有訂單完成取貨。