[發(fā)明專利]電動汽車與燃油汽車聯(lián)合送貨的路徑規(guī)劃方法和系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210662261.4
• 申請日: 2022-06-13
• 公開（公告）號: CN115099474A
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏維;姜春雨;羅賀;馬華偉;李思齊;宋洋
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/08;G06Q50/06;G06F30/15;G06F30/20;G06F111/04;G06F111/06
• 代理公司: 北京久誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11542
• 代理人: 王云海

本發(fā)明提供一種電動汽車與燃油汽車聯(lián)合送貨的路徑規(guī)劃方法、系統(tǒng)、存儲介質(zhì)和電子設(shè)備，涉及車輛路徑規(guī)劃技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明獲取車輛、充電站、配送中心、客戶節(jié)點的任務(wù)數(shù)據(jù)；根據(jù)所述任務(wù)數(shù)據(jù)，構(gòu)建考慮交通擁堵的混合車輛聯(lián)合配送模型；采用模擬退火算法求解所述混合車輛協(xié)同配送模型，獲取混合車輛路徑優(yōu)化方案；混合車輛路徑優(yōu)化方案包括插入充電站的電動汽車配送方案。在考慮交通擁堵狀況的混合車隊配送問題的數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上提出了模擬退火算法，在該算法的支持下，混合車隊配送效率可以進(jìn)一步提高，降低物流配送成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車輛路徑規(guī)劃技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電動汽車與燃油汽車聯(lián)合送貨的路徑規(guī)劃方法、系統(tǒng)、存儲介質(zhì)和電子設(shè)備。

背景技術(shù)

物流配送是物流運作中一個必不可少的環(huán)節(jié)，它影響著整個物流系統(tǒng)運行的效率，對客戶服務(wù)滿意度也有著舉足輕重的作用，因此物流配送的路徑優(yōu)化問題也一直是各個物流企業(yè)和學(xué)術(shù)界的重點研究方向。隨著近些年來，電動汽車的使用和普及，電動物流車的優(yōu)點逐步顯現(xiàn)。電動汽車相較于燃油汽車更加環(huán)保低碳，行駛成本也更低。其每公里的排放量能夠低于傳統(tǒng)燃油汽車的50％。然而，電動汽車初始購置成本要顯著高于傳統(tǒng)汽車。其次，相比于傳統(tǒng)汽車，電動汽車的續(xù)航里程有限。而電動汽車的有限續(xù)航里程也隨之帶來了充電問題，而目前充電設(shè)施的缺乏也是企業(yè)轉(zhuǎn)向電動汽車的主要障礙。

由于電動汽車和傳統(tǒng)汽車存在上述優(yōu)缺點，純電動汽車隊并不符合現(xiàn)階段企業(yè)的實情，電動汽車和傳統(tǒng)汽車共存的混合車隊運行更貼近企業(yè)所面對的車隊管理現(xiàn)狀。由于電動汽車和燃油汽車存在上述的局限性，促使電動汽車和傳統(tǒng)汽車共存的混合車隊配送問題成為一個新的研究熱點。近年來，隨著人口的增長和家庭汽車的普及，道路交通網(wǎng)的不發(fā)達(dá)與物流運輸量的需求之間的矛盾日益增長，物流運輸?shù)臅r間成本也顯著增加，故在物流配送過程中，考慮交通擁堵顯得尤為重要。成為一個新的研究熱點。

在混合車隊聯(lián)合配送的背景下如何選擇最佳的送貨路線，進(jìn)一步發(fā)揮電動汽車與燃油汽車的配送優(yōu)勢，以此提高物流配送的效率是一個亟待解決的問題。建立合理的數(shù)學(xué)模型對混合車隊配送的路徑問題進(jìn)行描述，進(jìn)一步提出相應(yīng)的路徑規(guī)劃求解方案具有一定的意義。

發(fā)明內(nèi)容

(一)解決的技術(shù)問題

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種電動汽車與燃油汽車聯(lián)合送貨的路徑規(guī)劃方法、系統(tǒng)、存儲介質(zhì)和電子設(shè)備，解決了物流配送效率低下的技術(shù)問題。

(二)技術(shù)方案

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種電動汽車與燃油汽車聯(lián)合送貨的路徑規(guī)劃方法，包括：

S1、獲取車輛、充電站、配送中心、客戶節(jié)點的任務(wù)數(shù)據(jù)；

S2、根據(jù)所述任務(wù)數(shù)據(jù)，構(gòu)建考慮交通擁堵的混合車輛聯(lián)合配送模型；

S3、采用模擬退火算法求解所述混合車輛協(xié)同配送模型，獲取混合車輛路徑優(yōu)化方案；

混合車輛路徑優(yōu)化方案包括插入充電站的電動汽車配送方案：

計算優(yōu)化方案中任一電動汽車到每一個節(jié)點所需的電量，若當(dāng)前電動汽車到達(dá)某一節(jié)點的電量小于等于零，且在該節(jié)點的上一節(jié)點的剩余電量滿足到達(dá)距離最近的充電站，則在該節(jié)點和其上一節(jié)點之間插入所述距離最近的充電站。

優(yōu)選的，所述S2的混合車輛聯(lián)合配送模型包括目標(biāo)函數(shù)：

min z＝f_d+f_t

其中，f_d表示路程成本：

f_t表示時間成本：