[發(fā)明專利]油耗與最佳路徑協(xié)同的車輛路徑規(guī)劃方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210258096.6
• 申請日: 2022-03-16
• 公開（公告）號: CN114692960A
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳志軍;楊弼凱;邵逸賓;劉姍栩;柴世欣;劉泓宇;張學(xué)為;劉洋;林觀果;朱興盛;魯哲;陳秋實(shí);張晶明
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/08
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 祝蓉蓉

本發(fā)明公開一種油耗與最佳路徑協(xié)同的車輛路徑規(guī)劃方法及系統(tǒng)，方法包括：分別獲取多個配送中心及待配送的多個客戶點(diǎn)的位置信息；基于待配送的多個客戶點(diǎn)的位置信息，對不同的配送中心分別進(jìn)行路徑規(guī)劃，獲取不同配送中心下的最佳路線，形成最佳路線集；對最佳路線集中的各路線分別進(jìn)行能耗計(jì)算，獲取最佳路線集中能耗最低的路線；基于能耗最低的路線，確認(rèn)選中的目標(biāo)配送中心及該配送中心對應(yīng)的最優(yōu)路徑。本發(fā)明通過最佳路線與最低能耗的協(xié)同作用，得到目標(biāo)配送中心及該目標(biāo)配送中心下的最優(yōu)路徑，從而在路徑最優(yōu)的情況下兼顧了能耗成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及路徑規(guī)劃技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及最佳路徑與油耗的協(xié)同工作，具體為一種油耗與最佳路徑協(xié)同的車輛路徑規(guī)劃方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，物流業(yè)蓬勃發(fā)展，物流配送問題日益突出。現(xiàn)有的物流配送主要是考慮交通擁擠、安全及環(huán)境因素的前提下，以高效的方式在城市里運(yùn)送貨物。現(xiàn)有物流配送的路徑規(guī)劃存在耗油耗能的問題，未能將最佳路徑與油耗進(jìn)行很好的結(jié)合，導(dǎo)致規(guī)劃出的最佳路徑耗油嚴(yán)重，而耗油較輕的路徑又耗費(fèi)時間，給購物者造成不好的體驗(yàn)。

現(xiàn)有城市物流通常配置有多個配送中心，在獲取到待配送的多個客戶點(diǎn)后，在已知多個配送中心的情況下，選擇一個合適的配送中心去運(yùn)送貨物是十分重要的。因?yàn)榕渌椭行牡倪x擇，不僅要考慮路徑最優(yōu)，還要考慮配送成本，而配送成本體現(xiàn)在油耗成本、租金成本、時間成本等方便。

公開號CN110909952A的中國專利于2020年3月24日公開了一種帶移動配送站的城市兩級配送及調(diào)度方法，采用貨車將貨物從位于郊區(qū)的配送中心轉(zhuǎn)運(yùn)到位于市區(qū)的配送站，再由配送站利用輕量型的交通工具完成末端配送。該專利申請通過帶移動配送站的城市兩級配送模式，將貨車作為移動配送站，在路徑最優(yōu)的情況下兼顧了租金成本。

在目前配送中心多為租賃的固定倉庫的情況下，選擇哪個配送中心進(jìn)行貨物配送，能夠使得配送過程及配送完成后返回配送中心的整體路徑最優(yōu)，且能耗最小，是十分重要的。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種油耗與最佳路徑協(xié)同的車輛路徑規(guī)劃方法及系統(tǒng)，通過最佳路線與最低能耗的協(xié)同作用，得到目標(biāo)配送中心及該目標(biāo)配送中心下的最優(yōu)路徑，從而在路徑最優(yōu)的情況下兼顧了能耗成本。

根據(jù)本發(fā)明說明書的一方面，提供一種油耗與最佳路徑協(xié)同的車輛路徑規(guī)劃方法，包括：

分別獲取多個配送中心及待配送的多個客戶點(diǎn)的位置信息；

基于待配送的多個客戶點(diǎn)的位置信息，對不同的配送中心分別進(jìn)行路徑規(guī)劃，獲取不同配送中心下的最佳路線，形成最佳路線集；

對最佳路線集中的各路線分別進(jìn)行能耗計(jì)算，獲取最佳路線集中能耗最低的路線；

基于能耗最低的路線，確認(rèn)選中的目標(biāo)配送中心及該配送中心對應(yīng)的最優(yōu)路徑。

上述技術(shù)方案中，首先以不同的配送中心為出發(fā)點(diǎn)，對不同的配送中心分別進(jìn)行單獨(dú)的路徑規(guī)劃，獲取最佳路線集，然后在最佳路線集的基礎(chǔ)上，對各配送中心的最佳路線進(jìn)行能耗計(jì)算，獲取能耗最小的最佳路線，確定對應(yīng)的配送中心作為目標(biāo)配送中心，將該目標(biāo)配送中心下的最佳路線作為最終的最優(yōu)路徑，從而在保證最優(yōu)路徑的前提下，兼顧了能耗成本的需求，解決了現(xiàn)有規(guī)劃路徑與能耗不適配的問題。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，基于TSP問題模型計(jì)算得到每個配送中心的最佳路線。初始時，通過TSP問題模型分別獲取每個配送中心配送相同的客戶點(diǎn)時，各自所對應(yīng)的最佳路線，以便于后續(xù)結(jié)合能耗的最優(yōu)路徑獲取。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，構(gòu)建配送中心集合，以集合中任一配送中心作為目標(biāo)配送中心，計(jì)算從目標(biāo)配送中心出發(fā)，行駛經(jīng)過待配送的所有客戶點(diǎn)并返回目標(biāo)配送中心的最優(yōu)路徑，作為當(dāng)前配送中心的最佳路線；按照同樣方法遍歷集合中每一配送中心，獲取每一配送中心的最佳路線，形成最佳路線集。