【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及运输车辆调度的，尤其涉及一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法。
技术介绍
1、随着城市化进程的不断加快和建筑产业的高速发展，亟需大量的建筑器材用于支撑建筑行业发展。由于建筑器材需求数量大，使用周期长，传统的个人采购使用的方式极大增加建筑成本，共享建材应运而生。建材运输车辆在共享建材中扮演着重要的角色，用于将建筑材料从共享地或供应商处运送到施工现场。然而，由于建材运输车辆数量庞大、行驶路线复杂以及道路交通拥堵等因素的影响，建材运输车辆调度与管理面临着严重难题。针对该问题，本专利技术提出一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法，实现对共享建材运输车辆的优化调度。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法，目的在于：1)结合图模型对不同建材运输目的地的建材运输信息以及建材运输车辆运输过程进行形式化描述，得到表征每辆建材运输车辆所负责运输的所有建材运输目的地的共享变量，其中共享变量中多个建材运输目的地可以共享同一辆建材运输车辆，并通过将共享变量转换为对应的建材运输车辆共享方案，实现建材运输车辆共享方案在空间损失成本、道路运输成本以及时间损失成本的量化，有助于求解得到建材运输车辆不足情况下，成本最小的建材运输车辆共享方案；2)将建材运输车辆共享方案的成本函数转换为最小化运行成本目标函数和调度约束条件，并对最小化运行成本目标函数和调度约束条件进行无约束化处理，将调度约束条件嵌入到目标函数中，避免每次方案求解都需要对方案是否满足约
2、实现上述目的，本专利技术提供的一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法，包括以下步骤：
3、s1：构建建材运输车辆共享调度形式化模型，对建材运输车辆共享及调度运输过程进行形式化描述；
4、s2：基于建材运输车辆共享及调度运输过程的形式化描述内容，确定最小化运行成本目标函数和调度约束条件；
5、s3：对最小化运行成本目标函数和调度约束条件进行无约束化处理，得到无约束目标函数；
6、s4：对无约束目标函数进行优化求解，得到最优建材运输车辆共享方案，并按照该方案进行建材运输车辆共享调度。
7、作为本专利技术的进一步改进方法：
8、可选地，所述s1步骤中构建建材运输车辆共享调度形式化模型，包括：
9、构建建材运输车辆共享调度形式化模型，利用建材运输车辆共享调度形式化模型对建材运输车辆共享及调度运输过程进行形式化描述，其中建材运输车辆共享调度形式化模型以图模型形式为基础，获取建材运输车辆运输起点、建材运输目的地、建材运输信息、建材运输车辆规格信息以及路况信息，将建材运输车辆共享及调度运输过程转换为图模型形式的形式化描述。
10、可选地，所述s1步骤中利用建材运输车辆共享调度形式化模型对建材运输车辆共享及调度运输过程进行形式化描述，包括：
11、利用建材运输车辆共享调度形式化模型对建材运输车辆共享及调度运输过程进行形式化描述，其中形式化描述流程为：
12、s11：将建材运输车辆运输起点、建材运输目的地作为建材运输车辆共享及调度运输过程中的节点，建材运输车辆规格信息以及建材运输目的地的建材运输信息分别作为建材运输车辆运输起点、建材运输目的地所对应节点的节点信息，构成建材运输车辆共享及调度运输过程的节点集合e：
13、e＝{e0,en|n∈[1，n]}
14、e0＝(loc0,num,l)
15、en＝(locn，sn)
16、l＝(l1，l2，...，li，...，lnum)
17、其中：
18、e0表示建材运输车辆共享及调度运输过程中建材运输车辆运输起点对应的节点，(loc0，num,l)表示节点e0的节点信息，loc0表示建材运输车辆运输起点的位置，其中建材运输车辆运输起点位置表示存储建材以及停放建材运输车辆的仓库位置，num表示建材运输车辆运输起点处的建材运输车辆数目，l表示建材运输车辆规格信息，li表示第i辆建材运输车辆的最大运输建材承载质量，i∈[1，num]；
19、en表示建材运输车辆共享及调度运输过程中第n个建材运输目的地对应的节点，(locn，sn)表示节点en的节点信息，locn表示第n个建材运输目的地的位置，sn表示第n个建材运输目的地所需的建材总质量；
20、s12：根据节点信息中的位置，结合路况信息计算得到不同节点之间的位置距离，其中位置距离为双向位置距离，将双向位置距离作为节点之间的边，其中节点ej和节点eh之间的位置距离为：
21、
22、
23、其中：
24、表示节点ej到达节点eh的位置距离，road(ej,eh)表示建材运输车辆沿着运输车辆可行驶道路由节点ej行驶至节点eh的行驶道路距离，其中从路况信息中提取不同节点之间的运输车辆可行驶道路；
25、表示节点eh到达节点ej的位置距离，road(eh,ej)表示建材运输车辆沿着运输车辆可行驶道路由节点eh行驶至节点ej的行驶道路距离；在本专利技术实施例中，与不一定相等；
26、s13：将建材运输车辆作为建材运输车辆共享及调度运输过程中的可变化节点，其中可变化节点集合u为：
27、u＝{ui|i∈[1，num]}
28、ui＝(sumi,hi)
29、其中：
30、ui表示第i辆建材运输车辆所对应可变化节点，(sumi,hi)表示可变化节点ui的节点信息，sumi表示第i辆建材运输车辆承载的建材总质量，hi表示第i辆建材运输车辆的运输路线。在本专利技术实施例中，任意一辆建材运输车辆可能承载多个建材运输目的地所需的建材，实现建材运输车辆共享。
31、可选地，所述s2步骤中确定最小化运行成本目标函数和调度约束条件，包括：
32、基于建材运输车辆共享及调度运输过程的形式化描述内容，确定最小化运行成本目标函数和调度约束条件，其中最小化运行成本目标函数以及调度约束条件的确定流程为：
33、s21：生成建材运输车辆的共享变量：
34、θ＝(α1(1)，α1(2)，...，α1(n)，...，αnum(1)，αnum(2)，...，αnum(n))
35、其中：
36、θ表示建材运输车辆的共享变量；
37、αi(1)，αi(2)，...，αi(n)，...，αi(n)表示第i辆建材运输车辆的共享变量，αi本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法，其特征在于，所述S1步骤中构建建材运输车辆共享调度形式化模型，包括：
3.如权利要求2所述的一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法，其特征在于，所述S1步骤中利用建材运输车辆共享调度形式化模型对建材运输车辆共享及调度运输过程进行形式化描述，包括：
4.如权利要求1所述的一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法，其特征在于，所述S2步骤中确定最小化运行成本目标函数和调度约束条件，包括：
5.如权利要求4所述的一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法，其特征在于，所述S26步骤中确定调度约束条件，包括：
6.如权利要求1所述的一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法，其特征在于，所述S3步骤中对最小化运行成本目标函数和调度约束条件进行无约束化处理，构建得到无约束目标函数，包括：
7.如权利要求6所述的一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法，其特征在于，所述S4
8.如权利要求7所述的一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法，其特征在于，所述S4步骤中按照最优建材运输车辆共享方案进行建材运输车辆共享调度，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法，其特征在于，所述s1步骤中构建建材运输车辆共享调度形式化模型，包括：
3.如权利要求2所述的一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法，其特征在于，所述s1步骤中利用建材运输车辆共享调度形式化模型对建材运输车辆共享及调度运输过程进行形式化描述，包括：
4.如权利要求1所述的一种建材运输车辆共享方案生成与调度优化方法，其特征在于，所述s2步骤中确定最小化运行成本目标函数和调度约束条件，包括：
5.如权利要求4所述的一种建材运...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄兆鑫，郭孝兵，
申请(专利权)人：枝星科技发展上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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