一种智能化物流装载方法技术

本发明专利技术涉及一种智能化物流装载方法，包括以下步骤：S1：获取物流模块所需要的输入；S2：以限制区域维度，筛选各区域的待配送订单及可用运力信息；S3：按照限制区域优先级选择待规划区域；S4：对待配送区域的订单集实施聚类；S5：对订单进行车辆分配和装载。本发明专利技术的优点是：可以在较短时间内完成物流的智能化装载规划，获得运输成本最低的可行解决方案。

【技术实现步骤摘要】
一种智能化物流装载方法
本专利技术涉及物流运输领域，尤其涉及一种智能化物流装载方法。
技术介绍
传统的装载规划，数据体量小，可以用动态规划在有限时间内获取最优解，但当前场景，是对一个城市的订单统一装载，最优解的求取是np问题，且要求整个求解过程要在秒级内返回，因此单纯的动态规划无法适应一个城市体量的数据快速返回优质解。传统解决大体量问题大多使用遗传变异算法，实际遗传变异算法在如此庞大的np问题里，存在太多随机性，不能获取很好结果。
技术实现思路
本专利技术主要解决现有的物流规划方案无法适应一个城市体量的数据快速返回优质解，存在太多随机性，不能优质解决，提供一种使用聚类算法对所有订单点集进行预处理，在较短时间内获得n个分布相对集中的簇，然后依次对每个订单集构造满足装载约束条件的可行解的一种智能化物流装载方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是，一种智能化物流装载方法，包括以下步骤：S1：获取物流模块所需要的输入；S2：以限制区域维度，筛选各区域的待配送订单及可用运力信息；S3：按照限制区域优先级选择待规划区域；S4：对待配送区域的订单集实施聚类；S5：对订单进行车辆分配和装载。作为上述方案的一种优选方案，所述步骤S1中，输入包括待配送订单信息、可用运力信息和限制区域信息，待配送订单信息包括订单ID、订单的商品信息和需求数量、下单店铺位置及下单店铺所属区域；可用运力信息包括可用司机的ID、名称、熟悉区域、所在位置、司机对应的车型和该车型的可装载量，其中位置信息用二维坐标表示。作为上述方案的一种优选方案，所述限制区域包括限行区域、限号区域及一般区域。作为上述方案的一种优选方案，所述步骤S5包括以下步骤：S51：从聚类的簇集中选择订单体量最大的簇作为待配送订单簇集O；S52：从可用运力信息中按照大车优先原则选择某车型的车辆作为待装载车辆；S53：在待配送订单簇集O中，根据选定的车型对应的可装载体积，随机选择某个满足装载约束的订单作为选定车型车辆的首个装载订单；S54：从待配送订单簇集O移除该订单；S55：判断该车是否存在装载空间，若是进入步骤S56；若否，则进入步骤S52；S56：根据车辆剩余装载空间从待配送订单簇集O中获取相应的待配送订单集；S57：判断待配送订单集是否为空，若是，对待配送订单簇集O的邻近簇集进行装载；若否，则计算待配送订单集的目标函数并筛选目标函数最小值对应的目标订单进行装置，删除目标订单后进入步骤S55。作为上述方案的一种优选方案，所述步骤S57中，对待配送订单簇集O的邻近簇集进行装载，包括以下步骤：S571：获取待配送订单簇集O的邻近簇集作为待配送订单簇集L；S572：判断待配送订单簇集L是否为空，若是则进入步骤S3；若否，则根据车辆剩余装载空间从待配送订单簇集L中获取相应的待配送订单集，进入步骤S57。作为上述方案的一种优选方案，所述邻近簇集为当前规划的簇集中心至剩余待规划簇集的中心点的直线距离最小的簇集。作为上述方案的一种优选方案，所述目标函数为：F0＝-dxy+dxz+dzy其中，F0为订单插入后的距离变化量，dxy为原订单x至原订单y之间的距离，dxz为原订单x到插入订单z的距离，dzy为原订单y到插入订单z的距离。作为上述方案的一种优选方案，执行步骤S3时，若带规划区域为空，则表示各区域订单均规划完毕；反之则进入步骤S4。本专利技术的优点是：可以在较短时间内完成物流的智能化装载规划，获得运输成本最低的可行解。附图说明图1为实施例中智能化物流装载方法的一种流程示意图。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的说明。实施例：本实施例一种智能化物流装载方法，如图1所示，包括以下步骤：S1：获取物流模块所需要的输入；输入包括待配送订单信息、可用运力信息和限制区域信息，待配送订单信息包括订单ID、订单的商品信息和需求数量、下单店铺位置及下单店铺所属区域；可用运力信息包括可用司机的ID、名称、熟悉区域、所在位置、司机对应的车型和该车型的可装载量。其中位置信息用二维坐标表示。S2：以限制区域维度，筛选各区域的待配送订单及可用运力信息；限制区域包括限行区域、限号区域及一般区域，由于配送区域会受到限行、限号等实际因素的影响，需要以该限制区域为维度，划分相应的待配送订单和可用运力信息。S3：按照限制区域优先级选择待规划区域；限制区域的优先级为按照预设规则预先设定，按优先级由高到低的顺序依次获取各限制区域作为待规划区域进行装载规划。执行步骤S3时，若带规划区域为空，则表示各区域订单均规划完毕；反之则进入步骤S4。S4：对待配送区域的订单集实施聚类；此步骤使用kmeans等聚类算法将待配送订单按照距离聚类，方便后续步骤中具体分配车辆时可以依次选取聚类的簇集装载，一定程度上可保证相对距离较小的订单被分配在一辆车上，提供了初始解的质量。S5：对订单进行车辆分配和装载，包括以下步骤：S51：从聚类的簇集中选择订单体量最大的簇作为待配送订单簇集O；S52：从可用运力信息中按照大车优先原则选择某车型的车辆作为待装载车辆；计算聚类后每个簇集包含的订单点的总体积，并选择总体积最大的簇的订单点集作为初始待配送的订单集，优先对较大的车型进行装载，保证较大车型装载的订单相对集中，同时能够减小物流费滤。S53：在待配送订单簇集O中，根据选定的车型对应的可装载体积，随机选择某个满足装载约束的订单作为选定车型车辆的首个装载订单；S54：从待配送订单簇集O移除该订单；S55：判断该车是否存在装载空间，若是进入步骤S56；若否，则进入步骤S52；S56：根据车辆剩余装载空间从待配送订单簇集O中获取相应的待配送订单集；S57：判断待配送订单集是否为空，若是，对待配送订单簇集O的邻近簇集进行装载；若否，则计算待配送订单集的目标函数并筛选目标函数最小值对应的目标订单进行装置，删除目标订单后进入步骤S55。对待配送订单簇集O的邻近簇集进行装载，包括以下步骤：S571：获取待配送订单簇集O的邻近簇集作为待配送订单簇集L，邻近簇集为当前规划的簇集中心至剩余待规划簇集的中心点的直线距离最小的簇集；S572：判断待配送订单簇集L是否为空，若是则进入步骤S3；若否，则根据车辆剩余装载空间从待配送订单簇集L中获取相应的待配送订单集，进入步骤S57。步骤S57中目标函数为：F0＝-dxy+dxz+dzy其中，F0为订单插入后的距离变化量，dxy为原订单x至原订单y之间的距离，dxz为原订单x到插入订单z的距离，dzy为原订单y到插入订单z的距离。设现有订单配送路径为0、1、2，现要插入订单3，则依次计算订单3插入0和1之间的距离变化量F0‘＝-d01+本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能化物流装载方法，其特征是：包括以下步骤：/nS1：获取物流模块所需要的输入；/nS2：以限制区域维度，筛选各区域的待配送订单及可用运力信息；/nS3：按照限制区域优先级选择待规划区域；/nS4：对待配送区域的订单集实施聚类；/nS5：对订单进行车辆分配和装载。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能化物流装载方法，其特征是：包括以下步骤：
S1：获取物流模块所需要的输入；
S2：以限制区域维度，筛选各区域的待配送订单及可用运力信息；
S3：按照限制区域优先级选择待规划区域；
S4：对待配送区域的订单集实施聚类；
S5：对订单进行车辆分配和装载。


2.根据权利要求1所述的一种智能化物流装载方法，其特征是：所述步骤S1中，输入包括待配送订单信息、可用运力信息和限制区域信息，待配送订单信息包括订单ID、订单的商品信息和需求数量、下单店铺位置及下单店铺所属区域；可用运力信息包括可用司机的ID、名称、熟悉区域、所在位置、司机对应的车型和该车型的可装载量，其中位置信息用二维坐标表示。


3.根据权利要求1或2所述的一种智能化物流装载方法，其特征是：所述限制区域包括限行区域、限号区域及一般区域。


4.根据权利要求1所述的一种智能化物流装载方法，其特征是：所述步骤S5包括以下步骤：
S51：从聚类的簇集中选择订单体量最大的簇作为待配送订单簇集O；
S52：从可用运力信息中按照大车优先原则选择某车型的车辆作为待装载车辆；
S53：在待配送订单簇集O中，根据选定的车型对应的可装载体积，随机选择某个满足装载约束的订单作为选定车型车辆的首个装载订单；
S54：从待配送订单簇集O移除该订单；
S55：判断该车是否存在装载空间，若是进入步骤S56；若否，则进入...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹小伍，雷铭轩，缪林泽，邵草品，
申请(专利权)人：杭州翔毅科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33