一种智能化物流运输系统技术方案

本发明专利技术公开了一种智能化物流运输系统，包括与中央调度系统数据联网的发货点的发货仓储系统、运输管理系统、中转站的中转系统和收货点的收货仓储系统；所述发货仓储系统包括计量系统、分货系统和发货装载区间；所述发货仓储系统包括分拣运算方法；所述运输管理系统包括运输调度系统和运输工具；所述中转系统包括中转分货系统和中转装载区间；所述收货仓储系统包括收货反馈端和收货仓。从分拣装载和运输调度2个方向来实现智能化物流运输，适应度评价函数从经济适用量e和时间长t两个相对立的角度进行评价2个相对立的函数相互平衡，实现即快速又经济的物流调度方案。

An intelligent logistics transportation system

【技术实现步骤摘要】
一种智能化物流运输系统
本专利技术涉及物流调度
，具体涉及一种智能化物流运输系统。
技术介绍
随着经济社会的发展，和电子商务的发展壮大，物流运输量越来越大，因此物流调度成了经济发展的社会生活的一个重要问题，各类物资需要统一的安排运输，但是物资在实际运输过程中是错综复杂的，是无序的，首先，在分拣和装载的过程，物资处于无序状态，目前很少有企业针对于物资的装载进行运算，进行合理装载，以节省运输空间，实现最优的运载物资。遗传算法是基于自科学中的优胜劣汰原则，后被引用至寻优算法中，在处理无序的个体运算中，遗传算法具有明显的优势，在进化过程中进行的遗传操作包括编码、选择、交叉、变异和适者生存选择，不需要对函数求导和要求函数连续，它模拟自然选择和自然遗传过程中的繁殖、交叉和基因突变等现象，在每次迭代中都保留一组候选解，并按某种指标从解群中选取较优的个体，利用遗传算子(选择、交叉和变异)对这些个体进行组合，产生新一代的候选解群，重复此过程，直到满足某种收敛指标为止它以适应度函数为依据，通过对种群个体不断进行遗传操作实现种群个体一代代地优化并逐渐逼近最优解。遗传算法基于编码实现基因化，再整合成方案将基因片段链接成染色体，通过构造适应度函数来度量每个个体对聚类问题的适应程度，即如果某个个体的编码代表良好的聚类结果，则其适应度就高；反之，其适应度就低。适应度函数类似于有机体进化过程中环境的作用，适应度高的个体在一代又一代的繁殖过程中产生出较多的后代，而适应度低的个体则逐渐消亡；但是遗传算法中的计算效率较低、容易陷入局部最优、收敛困难等不足，会造成过早收敛，或大量迭代复算，在现代物流行业，物流量越来越大，很符合遗传算法的基础编码，以及从无序状态进行分拣，但是如何快速有效地调度，又尽量少的调度车辆，在路程、送货时间和经济适用量之间衡量，显然是一个难题，并不是遗传算法就能解决的。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种智能化物流运输系统；包括与中央调度系统数据联网的发货点的发货仓储系统、运输管理系统、中转站的中转系统和收货点的收货仓储系统；所述发货仓储系统包括计量系统、分货系统和发货装载区间；所述运输管理系统包括运输调度系统和运输工具；所述中转系统包括中转分货系统和中转装载区间；所述收货仓储系统包括收货反馈端和收货仓；将物流过程中的运输环节节点化，便于进行编码运算和编码检索；所述计量系统测量物资的重量和体积，然后根据物资的重量、体积和收货地信息生成唯一识别码，并将唯一识别码发送至调度系统；所述分货系统识别物资唯一识别码获取收货地信息并将物资进行分类传送至发货装载区间；所述发货装载区间将不同目的地的物资进行存放；唯一识别码使物资具有身份信息，可以对物资运输环节是否正确进行快速判断和纠正，物资在运输过程中，所经历的环节都通过检索唯一识别码向中央调度系统发送检索信息，形成中央调度系统有效地对物资进行跟踪，最为重要的，中央调度系统通过唯一识别码，将物资基础信息收集，如物资的重量、体积、发货点、收货点等，提供了对物流方案运算的编码基础。所述运输调度系统根据中央调度系统调度运输工具和向中央调度系统上报运输工具的位置；所述中转分货系统识别物资唯一识别码获取收货地信息并将物资进行分类传送至中转装载区间；所述中转装载区间将不同收货点的物资进行存放；所述收货反馈端通过扫描唯一识别码确认物资收货；所述收货仓将物资存储；所述中央调度系统记录并运算发货仓储系统、运输管理系统、中转系统和收货仓储系统上传的数据；所述发货仓储系统包括分拣运算方法，所述分拣运算方法包括以下步骤：S1：所述计量系统进行信息采集，测量物资的重量和体积，然后根据物资的重量、体积和收货地信息生成唯一识别码；建立数据模块，其中参数包括物资信息、发货点信息、中转站信息、收货点信息、运输工具信息；其相关符号表示如下：M：物资；所述物资包括Ma物资重量；Mb物资体积；在物资调度时，物资的重量Ma和体积Mb从2个维度限定，运输工具一次的运载量受重量或体积限定；物资体积的长、宽或高随机选择表示{Mbl，Mbw，Mbh}；也即任一物资的长也可以作为物资的宽或高，同理，物资的宽也可以作为长或高进行运算，物资的高也可以作为长或宽进行运算；如物资对摆放有要求，则限定长、宽、高的一项或多项；如某物资只能向上摆放，则物资的高度是一定的；n：发货点,包括{n1,n2,n3……n}；发货点作为物资的一个重要基因，编入基因中，可以快速检索到某一个发货点的发货量，计算某一个发货点的发货量；从而可以计算选择运输工具，将运输工具作为基因编入；q：中转站，包括{q1,q2,q3……q}；在现代物流中，中转站起到至关重要的作用，将各发货点的物资根据收货点重新编排发送至各个收货点，实现物资的集中收发功能，避免了大量重复的运输；m：收货点，包括{m1,m2,m3……m}；收货点作为物资的另一个重要基因，发货点和收货点构成了一个最基本的染色体(即一种物资的运输方案要)，可以快速检索到某一个收货点的收货量，计算某一个收货点的收货量，从而可以计算选择运输工具，将运输工具作为基因编入；D：运输工具；包括{D1,D2,D3……D}；运输工具作为一个基因片段载入染色体中，包括2个过程，从发货点至中转站的运输工具选择，从中转站至收货站的运输工具选择；运输工具的额定长、宽、高表示分别为Dl额、Dw额、Dh额；运输工具的额定载重为Dg额；R：运输路径；运输路径作为评价运输方案的一种方式，由发货点作为起点，收货点作为终点，途经中转站或不经中转站；运输路径具有矢量性，即运输是点对点的方向，对于稳定物流系统而言，发货点n和收货点m是同集，某发货点可作为另一发发货点的收货点，甚至发货点可能作为自己的收货点。t：时间长；时间长作为单一物资调度运输时间的总和，作为一个重要的评价参数，用以评价运费方案(染色体)的实际效率；e：经济适用量；经济适用量作为对单位总货量采用最少的运输工具及运输路径最短的评价值，用以于对R、D、t的评价，对适应度函数进行评价；实现遗传算法后期迭代稳定，避免大量迭代；S2：将物资根据不同的目的地进行一次分类，再根据不同的中转站进行二次分类；进行两次分类运算，提升了运算效率，同一物资可能会经过某一中转站达到目的地，或不经过中转站直接到达目的地；分两次分类运算，可以求出运输方案的边际值，针对于物资来说，物资的发货地是一定的，收货地也是一定的，运输方案则是多种的，两次分类只是进一步限定物资的运输方案，将无效或不符合实际需求的运输方案进行筛选。S3：根据一次分类和二次分类进行运输量运算；S4：根据一次分类进行阈值计算，设定运输工具的额定体积和额定载重为一定值，根据物资的体积(长、宽、高)进行近似分类，满足物资总长度小于等于运输工具的长度，物资总宽度小于等于运输工具的宽度，物资总高度小于等于运输工具的高度；运算物资的总重量是否小于额定载重；一次分类本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能化物流运输系统，其特征在于；包括与中央调度系统数据联网的发货点的发货仓储系统、运输管理系统、中转站的中转系统和收货点的收货仓储系统；所述发货仓储系统包括计量系统、分货系统和发货装载区间；所述运输管理系统包括运输调度系统和运输工具；所述中转系统包括中转分货系统和中转装载区间；所述收货仓储系统包括收货反馈端和收货仓；/n所述计量系统测量物资的重量和体积，然后根据物资的重量、体积和收货地信息生成唯一识别码，并将唯一识别码发送至调度系统；所述分货系统识别物资唯一识别码获取收货地信息并将物资进行分类传送至发货装载区间；所述发货装载区间将不同目的地的物资进行存放；/n所述运输调度系统根据中央调度系统调度运输工具和向中央调度系统上报运输工具的位置；/n所述中转分货系统识别物资唯一识别码获取收货地信息并将物资进行分类传送至中转装载区间；所述中转装载区间将不同收货点的物资进行存放；/n所述收货反馈端通过扫描唯一识别码确认物资收货；所述收货仓将物资存储；/n所述中央调度系统记录并运算发货仓储系统、运输管理系统、中转系统和收货仓储系统上传的数据；/n所述发货仓储系统包括分拣运算方法，所述分拣运算方法包括以下步骤：/nS1：所述计量系统进行信息采集，测量物资的重量和体积，然后根据物资的重量、体积和收货地信息生成唯一识别码；建立数据模块，其中参数包括物资信息、发货点信息、中转站信息、收货点信息、运输工具信息；其相关符号表示如下：M：物资；所述物资包括；/nMa：物资重量；/nMb：物资体积；物资体积的长、宽或高随机选择表示{Mbl，Mbw，Mbh}；/nn：发货点,包括{n...

【技术特征摘要】
1.一种智能化物流运输系统，其特征在于；包括与中央调度系统数据联网的发货点的发货仓储系统、运输管理系统、中转站的中转系统和收货点的收货仓储系统；所述发货仓储系统包括计量系统、分货系统和发货装载区间；所述运输管理系统包括运输调度系统和运输工具；所述中转系统包括中转分货系统和中转装载区间；所述收货仓储系统包括收货反馈端和收货仓；
所述计量系统测量物资的重量和体积，然后根据物资的重量、体积和收货地信息生成唯一识别码，并将唯一识别码发送至调度系统；所述分货系统识别物资唯一识别码获取收货地信息并将物资进行分类传送至发货装载区间；所述发货装载区间将不同目的地的物资进行存放；
所述运输调度系统根据中央调度系统调度运输工具和向中央调度系统上报运输工具的位置；
所述中转分货系统识别物资唯一识别码获取收货地信息并将物资进行分类传送至中转装载区间；所述中转装载区间将不同收货点的物资进行存放；
所述收货反馈端通过扫描唯一识别码确认物资收货；所述收货仓将物资存储；
所述中央调度系统记录并运算发货仓储系统、运输管理系统、中转系统和收货仓储系统上传的数据；
所述发货仓储系统包括分拣运算方法，所述分拣运算方法包括以下步骤：
S1：所述计量系统进行信息采集，测量物资的重量和体积，然后根据物资的重量、体积和收货地信息生成唯一识别码；建立数据模块，其中参数包括物资信息、发货点信息、中转站信息、收货点信息、运输工具信息；其相关符号表示如下：M：物资；所述物资包括；
Ma：物资重量；
Mb：物资体积；物资体积的长、宽或高随机选择表示{Mbl，Mbw，Mbh}；
n：发货点,包括{n1,n2,n3……n}；
q：中转站，包括{q1,q2,q3……q}；
m：收货点，包括{m1,m2,m3……m}；
D：运输工具；包括{D1,D2,D3……D}；运输工具的额定长、宽、高表示分别为Dl额、Dw额、Dh额；运输工具的额定载重为Dg额；
R：运输路径；
t：时间长；
e：经济适用量；
S2：将物资根据不同的目的地进行一次分类，再根据不同的中转站进行二次分类；
S3：根据一次分类和二次分类进行运输量运算；
S4：根据一次分类进行阈值计算，设定运输工具的额定体积和额定载重为一定值，根据物资的体积(长、宽、高)进行近似分类，满足物资总长度小于等于运输工具的长度，物资总宽度小于等于运输工具的宽度，物资总高度小于等于运输工具的高度；









运算物资的总重量是否小于额定载重；



S5：根据二次分类进行阈值计算，设定运输工具的额定体积和额定载重为一定值，根据物资的体积(长、宽、高)进行近似分类，满足物资总长度小于等于运输工具的长度，物资总宽度小于等于运输工具的宽度，物资总高度小于等于运输工具的高度；









运算物资的总重量是否小于额定载重；





2.根据权利要求1所述的智能化物流运输系统，其特征在于：所述S4步骤优先运算和再运算所述S5步骤优先运算和再运算根据运算结果，对物资贴虚拟标号，所述虚拟标号与唯一识别码相对应，所述虚拟标号包括装载顺序和装载位置。


3.根据权利要求1所述的智能化物流运输系统，其特征在于：所述中央调度系统将上传数据进行运算，其运算方法包括一种基于遗传算法和神经网络算法的运输调度方法，所述运输调度方法包括以下步骤：
A1、生成初始种群G；该初始种群包含N条染色体；其中一条染色体为物资的一种运输方案；所述染色体按照任意长度对物资M(Ma和/或Mb)根据需要选择特征进行编码，生成物资调度序列；所述染色体包含有多个基因，所述基因片段包括n、m、q、R、D的一种或多种；且需满足以下条件：
f(D)≥Manxmy或f(D)≥Mbnxmy；x∈n,y∈m；
A2、构建神经网络；发货点的计量系统为神经网络输入端，收货点的收货反馈端为输出端，...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘红斌，
申请(专利权)人：江苏佳利达国际物流股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32