[發明專利]基于平臺集中式運輸的供需匹配聚類與優化的方法和系統

在審

• 申請號: 202111356837.6
• 申請日: 2021-11-16
• 公開（公告）號: CN114239916A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 陳麗華;胡華清;王璐;林凱
• 申請（專利權）人: 北京世紀超越管理咨詢服務有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/08;G06Q30/02;G06N3/12
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562
• 代理人: 李娜

本申請公開了基于平臺集中式運輸的供需匹配聚類與優化的方法和系統，本方法包括：根據平臺集中式運輸的關鍵參數，建立規劃合約模型；根據關鍵參數，建立與規劃合約模型對應的初始運輸方案集合；設定聚類參數，按照聚類參數對所有的需求端進行聚類處理，得到備選運輸方案集合；根據適應度函數，對備選運輸方案集合中的所有運輸方案進行篩選和優化，得到最優運輸方案組合。本系統包括合約規劃模塊、初始方案模塊、聚類模塊和方案組合模塊。本申請能夠為產業集群中上下游企業匹配最適合的供需方案，最大化交易達成率，使得供需兩端達到平衡，提升整體效率與收益。

技術領域

本申請屬于物流運輸技術領域，具體涉及基于平臺集中式運輸的供需匹配聚類與優化的方法和系統。

背景技術

中國在每一個產業鏈的節點上都擁有無數的中小微企業，各行業中的中小企業可以便捷高效進行生產資源共享及生產能力重組。這一特點直接造就了國內明顯的產業集聚效應，尤其是在面臨嚴峻的市場競爭、劇烈的市場需求波動時，集中化資源集群凸顯規模優勢，通過聯盟中心的集中決策、動態調配、統一協調，幫助中小企業應對復雜多變的市場需求，提高上下游的交易效率。

在實際應用過程中，作為供應鏈上下游合作的關鍵，供需匹配及優化問題十分重要。隨著物流水平的不斷提高，多供給端和多需求端的匹配情況在現實中越來越常見。小規模的供需匹配有外賣配送、在線打車等，大規模的供需匹配如產業集群下的供需匹配，供給端多個企業和需求端多個企業組成了產業集群環境下的集群式的供應鏈。在兩階段的供應環節中，上游供給端多個企業與下游需求端多個企業組成了產業集群環境下的集群式供應鏈。根據需求端各企業需求數量以及供給端的可供給數量，選擇產業集群中的多個物流服務提供商中的一個來實現供給到需求端的運輸任務，同時滿足最大化的需求滿足匹配以及必要的約束，既保證了自身的業務量，避免了設備閑置，又實現多方的合作共贏。

發明內容

本申請提出了基于平臺集中式運輸的供需匹配聚類與優化的方法和系統，根據目標最大化和供應鏈上的關鍵參數約束，得出最優的運輸方案。

為實現上述目的，本申請提供了如下方案：

基于平臺集中式運輸的供需匹配聚類與優化的方法，包括如下步驟：

根據平臺集中式運輸的關鍵參數，建立基于所述平臺集中式運輸的目標函數和關鍵參數約束，根據所述目標函數和所述關鍵參數約束，建立規劃合約模型；

根據所述關鍵參數，建立與所述規劃合約模型對應的初始運輸方案集合；

設定聚類參數，按照所述聚類參數對所有的需求端進行聚類處理，建立供給端-需求端匹配關系和供給端聚類關系，根據所述供給端- 需求端匹配關系、所述供給端聚類關系和所述初始運輸方案集合，得到備選運輸方案集合；

根據所述規劃合約模型，建立所述規劃合約模型的適應度函數，基于所述適應度函數，對所述備選運輸方案集合中的所有運輸方案進行篩選和優化，當所述目標函數的值最大，且滿足所有的所述關鍵參數約束時，得到最優運輸方案組合，完成供需匹配聚類與優化。

優選的，所述目標函數包括供需匹配率和物流運輸成本；

所述規劃合約模型的目標為所述供需匹配率最大且所述物流運輸成本最小。

優選的，所述關鍵參數約束包括供需端間的運量約束、供給端的供應量約束、需求端可接受的價格約束和發貨時間約束。

優選的，所述供需匹配率λ為

其中，λ為隨機決策的交易達成率。這里M表示參與交易的供應端個數，N表示參與交易的需求端個數，x_mn表示供需雙方每個企業之間的實際運量。

所述物流運輸成本C為