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专利号: 2023108264632
申请人: 四川师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种应急物资配送车辆调度方法,其特征在于:包括:

获取应急物资需求信息、初始物资供给信息以及初始配送车辆信息;

对所述应急物资需求信息进行处理,得到配送目标点位置信息;其中,所述配送目标点位置信息的所在地用于统一接收其对应的所有受灾位置信息的所在地所需的应急物资;

根据所述应急物资需求信息、所述配送目标点位置信息、所述初始物资供给信息以及所述初始配送车辆信息,对所述初始物资供给信息以及所述初始配送车辆信息进行筛选,得到最终物资供给信息以及最终配送车辆信息;

根据所有配送目标点位置信息、最终物资供给信息以及最终配送车辆信息获取物资运输方案;其中,所述物资运输方案包括所述最终配送车辆信息对应的各最终配送车辆的物资配送行驶路径,且所有物资配送行驶路径对应的各个行驶途经点包括有所述配送目标点位置信息、所述最终配送车辆信息中的最终配送车辆位置信息和所述最终物资供给信息中的最终物资供给位置信息;

根据所述应急物资需求信息、所述配送目标点位置信息、所述初始物资供给信息以及所述初始配送车辆信息,对所述初始物资供给信息以及所述初始配送车辆信息进行筛选,得到最终物资供给信息以及最终配送车辆信息,包括:根据所有所述应急物资需求信息的应急物资需求量,得到应急物资需求总量,并根据所有所述初始物资供给信息的初始物资供给量,得到初始物资供给总量;

判断所述初始物资供给总量是否大于所述应急物资需求总量,如是,则进入下一步,如否,则将所述初始物资供给信息设定为最终物资供给信息;

将所有所述初始物资供给信息按照其对应初始物资供给量的大小进行排序,得到初始物资供给信息序列;

根据所述应急物资需求总量,得到所述初始物资供给信息序列中排名前m的初始物资供给信息,并将对应的m个初始物资供给信息设定为最终物资供给信息;其中,m为大于或等于1的整数,排名前m‑1的初始物资供给信息对应的初始物资供给量之和小于所述应急物资需求总量,且所述排名前m的初始物资供给信息对应的初始物资供给量之和大于或等于所述应急物资需求总量;

获取所述最终物资供给信息对应的最终物资供给位置信息,并根据所述最终物资供给位置信息、所述配送目标点位置信息和所述初始配送车辆信息对所述初始配送车辆信息进行筛选,得到最终配送车辆信息;

根据所述最终物资供给位置信息、所述配送目标点位置信息和所述初始配送车辆信息对所述初始配送车辆信息进行筛选,得到最终配送车辆信息,包括:根据所有所述最终物资供给信息的最终物资供给量,得到最终物资供给总量;

根据所有所述初始配送车辆信息的初始配送车辆载货量,得到初始配送车辆载货总量;

判断所述初始配送车辆载货总量是否大于所述最终物资供给总量,如是,则进入下一步,如否,则将所述初始配送车辆信息设定为最终配送车辆信息;

将所有所述初始配送车辆信息按照其对应初始配送车辆载货量的大小进行排序,得到初始配送车辆信息序列;

根据所述最终物资供给总量,得到所述初始配送车辆信息序列中排名前l的初始配送车辆信息,并将对应的l个初始配送车辆信息设定为最终配送车辆信息;其中,l为大于或等于1的整数,排名前l‑1的初始配送车辆信息对应的初始配送车辆载货量之和小于所述最终物资供给总量,且所述排名前l的初始配送车辆信息对应的初始配送车辆载货量之和大于或等于所述最终物资供给总量;

获取物资运输方案后,所述方法还包括:

获取所有配送目标点位置信息、所有最终配送车辆位置信息以及所有最终物资供给位置信息所在配送任务区域的初始道路信息,并根据所述初始道路信息构建出初始交通路网模型;

获取所述配送任务区域的实时路况信息,并将所述配送任务区域的实时路况信息、所有配送目标点位置信息、所有最终配送车辆位置信息以及所有最终物资供给位置信息输入所述初始交通路网模型,得到应急交通路网模型;

根据所述应急交通路网模型和所述物资运输方案,得到最终物资运输方案。

2.根据权利要求1所述的一种应急物资配送车辆调度方法,其特征在于:所述应急物资需求信息包括受灾位置信息以及与所述受灾位置信息绑定的应急物资需求量,所述应急物资需求信息有多个,所述配送目标点位置信息有多个;对所述应急物资需求信息进行处理,得到配送目标点位置信息,包括:根据所有所述应急物资需求信息的应急物资需求量,得到应急物资需求总量,并根据应急物资需求总量及预设的点位物资容纳量,得到配送目标点位数量;

从所述应急物资需求信息的受灾位置信息所在受灾区域中,随机选取与所述配送目标点位数量相同的多个初始配送目标点;

依次获取所述受灾位置信息到多个初始配送目标点的距离,并将当前受灾位置信息归类到距离最小的初始配送目标点的位置集合中,直到将所有受灾位置信息均归类到相应的距离最小的初始配送目标点的位置集合中;其中,每一距离最小的初始配送目标点的位置集合中的所有受灾位置信息对应的应急物资需求量之和不超过所述点位物资容纳量;

计算每个距离最小的初始配送目标点的位置集合中所有受灾位置信息的均值,并使用该均值替换对应位置集合的初始配送目标点,得到多个更新后配送目标点;

将更新后初始配送目标点重新设为初始配送目标点,并重新依次获取所述受灾位置信息到多个初始配送目标点的距离,直到每个距离最小的初始配送目标点的位置集合中所有受灾位置信息的均值变化量小于预设的变化量阈值,此时的均值即为最终的配送目标点位置信息。

3.根据权利要求1所述的一种应急物资配送车辆调度方法,其特征在于:所述应急物资需求信息、所述初始配送车辆信息以及所述初始物资供给信息均有多个;所述应急物资需求信息包括受灾位置信息以及与所述受灾位置信息绑定的应急物资需求量,所述初始物资供给信息包括初始物资供给量以及初始物资供给位置信息,所述初始配送车辆信息包括初始配送车辆载货量以及初始配送车辆位置信息;所述最终物资供给信息包括最终物资供给量以及最终物资供给位置信息,所述最终配送车辆信息包括最终配送车辆载货量以及最终配送车辆位置信息。

4.根据权利要求1所述的一种应急物资配送车辆调度方法,其特征在于:根据所有配送目标点位置信息、最终物资供给信息以及最终配送车辆信息获取物资运输方案,包括:根据所有所述配送目标点位置信息、所述最终物资供给信息以及所述最终配送车辆信息,构建出车辆调度目标函数以及所述车辆调度目标函数的约束函数,其中,所述车辆调度目标函数用于使所有最终配送车辆信息对应的最终配送车辆的行驶距离之和最短;

根据所述车辆调度目标函数以及所述车辆调度目标函数的约束函数,对各最终配送车辆信息对应的最终配送车辆进行调度优化处理,以便得到所述物资运输方案。

5.根据权利要求1所述的一种应急物资配送车辆调度方法,其特征在于:所述初始道路信息包括所述配送任务区域的道路交叉口;根据所述初始道路信息构建出初始交通路网模型,包括:将所述道路交叉口作为道路节点,将相邻道路节点之间的道路作为道路路段;

获取所有道路路段的路段权重;

根据所有道路节点、所有道路路段以及所有道路路段对应的路段权重,构建得到初始交通路网模型。

6.根据权利要求5所述的一种应急物资配送车辆调度方法,其特征在于:所述初始交通路网模型为:T=(N,R,W);

式中,N表示道路节点集合,N={nd|d=1,2,……,k},其中,k为所述配送任务区域的道路交叉口的数量;R表示道路路段集合,R={r|i=1,2,……,k,j=1,2,……,k,且i≠j},r表示从道路节点ni至道路节点nj之间的道路路段;W表示道路路段对应的路段权重的集合,W={w|i=1,2,……,k,j=1,2,……,k,且i≠j}。

7.一种应急物资配送车辆调度方法,其特征在于:基于应急物资配送车辆调度系统执行,所述应急物资配送车辆调度系统包括物资需求用户终端、物资供给用户终端、物资配送用户终端和处理终端;所述方法包括:所述物资需求用户终端发送应急物资需求信息至所述处理终端;

所述物资供给用户终端发送初始物资供给信息至所述处理终端;

所述物资配送用户终端发送初始配送车辆信息至所述处理终端;

所述处理终端分别获取应急物资需求信息、初始物资供给信息以及初始配送车辆信息;

所述处理终端对所述应急物资需求信息进行处理,得到配送目标点位置信息;

所述处理终端根据所述应急物资需求信息、所述配送目标点位置信息、所述初始物资供给信息以及所述初始配送车辆信息,对所述初始物资供给信息以及所述初始配送车辆信息进行筛选,得到最终物资供给信息以及最终配送车辆信息;

所述处理终端获取所有配送目标点位置信息、所有最终配送车辆位置信息以及所有最终物资供给位置信息所在配送任务区域的初始道路信息,并根据所述初始道路信息构建出初始交通路网模型;

所述处理终端将所有配送目标点位置信息、所有最终配送车辆位置信息以及所有最终物资供给位置信息输入所述初始交通路网模型,得到应急交通路网模型;

所述处理终端根据所述应急交通路网模型获取物资运输方案;其中,所述物资运输方案包括所述最终配送车辆信息对应的各最终配送车辆的物资配送行驶路径,且所有物资配送行驶路径对应的各个行驶途经点包括有所述最终配送车辆位置信息和最终物资供给位置信息;

所述处理终端根据所述应急物资需求信息、所述配送目标点位置信息、所述初始物资供给信息以及所述初始配送车辆信息,对所述初始物资供给信息以及所述初始配送车辆信息进行筛选,得到最终物资供给信息以及最终配送车辆信息,包括:所述处理终端根据所有所述应急物资需求信息的应急物资需求量,得到应急物资需求总量,并根据所有所述初始物资供给信息的初始物资供给量,得到初始物资供给总量;

所述处理终端判断所述初始物资供给总量是否大于所述应急物资需求总量,如是,则进入下一步,如否,则将所述初始物资供给信息设定为最终物资供给信息;

所述处理终端将所有所述初始物资供给信息按照其对应初始物资供给量的大小进行排序,得到初始物资供给信息序列;

所述处理终端根据所述应急物资需求总量,得到所述初始物资供给信息序列中排名前m的初始物资供给信息,并将对应的m个初始物资供给信息设定为最终物资供给信息;其中,m为大于或等于1的整数,排名前m‑1的初始物资供给信息对应的初始物资供给量之和小于所述应急物资需求总量,且所述排名前m的初始物资供给信息对应的初始物资供给量之和大于或等于所述应急物资需求总量;

所述处理终端获取所述最终物资供给信息对应的最终物资供给位置信息,并根据所述最终物资供给位置信息、所述配送目标点位置信息和所述初始配送车辆信息对所述初始配送车辆信息进行筛选,得到最终配送车辆信息;

所述处理终端根据所述最终物资供给位置信息、所述配送目标点位置信息和所述初始配送车辆信息对所述初始配送车辆信息进行筛选,得到最终配送车辆信息,包括:所述处理终端根据所有所述最终物资供给信息的最终物资供给量,得到最终物资供给总量;

所述处理终端根据所有所述初始配送车辆信息的初始配送车辆载货量,得到初始配送车辆载货总量;

所述处理终端判断所述初始配送车辆载货总量是否大于所述最终物资供给总量,如是,则进入下一步,如否,则将所述初始配送车辆信息设定为最终配送车辆信息;

所述处理终端将所有所述初始配送车辆信息按照其对应初始配送车辆载货量的大小进行排序,得到初始配送车辆信息序列;

所述处理终端根据所述最终物资供给总量,得到所述初始配送车辆信息序列中排名前l的初始配送车辆信息,并将对应的l个初始配送车辆信息设定为最终配送车辆信息;其中,l为大于或等于1的整数,排名前l‑1的初始配送车辆信息对应的初始配送车辆载货量之和小于所述最终物资供给总量,且所述排名前l的初始配送车辆信息对应的初始配送车辆载货量之和大于或等于所述最终物资供给总量。