优化物流调度的方法和系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114970925A(43)申请公布日2022.08.30(21)申请号202110216478.8(22)申请日2021.02.26(71)申请人华晨宝马汽车有限公司地址110044辽宁省沈阳市大东区山嘴子路14号(72)发明人赵振宇胡栢顺刘洋于萍张志洪尹丽(74)专利代理机构中国贸促会专利商标事务所有限公司11038专利代理师罗亚男(51)Int.Cl.G06Q10/04(2012.01)G06Q10/08(2012.01)G06N3/00(2006.01)权利要求书2页说明书16页附图6页(54)发明名称优化物流调度的方法和系统(57)摘要本申请涉及优化物流调度的方法和系统。提供一种由计算机实施的方法，包括：构建蚁群算法的输入，包括与预定时段内待交付的订单的物料有关的订单数据、可用库位数据和物流效率数据；初始化蚁群算法的参数，包括蚂蚁数量、迭代停止条件和信息素矩阵，蚂蚁数量基于订单数据中所包含的物料的数量，信息素矩阵的元素指示从各订单中的各物料到各库位的全部可能路径上的相应信息素浓度；在未满足迭代停止条件时，迭代执行蚁群算法；和在满足时，停止迭代并输出当时的最优解。对于每一次迭代，生成与每只蚂蚁对应的解，其为这只蚂蚁所选择的从各订单中的各个物料到各个库位的路径的集合；和基于指示全部物料所占库位的库位利用率的目标函数确定每次迭代的最优解，其中目标函数。CN114970925ACN114970925A权利要求书1/2页1.一种由计算机实施的方法，包括：构建蚁群算法的输入，所述输入包括与预定时段内待交付的订单的物料有关的订单数据、可用库位数据和物流效率数据；初始化蚁群算法的参数，所述参数包括蚂蚁数量、迭代停止条件和信息素矩阵，其中蚂蚁数量基于订单数据中所包含的物料的数量，信息素矩阵的元素指示从各订单中的各物料到各库位的全部可能路径上的相应信息素浓度；在未满足迭代停止条件时，迭代执行蚁群算法，迭代执行蚁群算法包括：对于每一次迭代，生成与每只蚂蚁对应的解，与每只蚂蚁对应的解为这只蚂蚁所选择的从各订单中的各个物料到各个库位的路径的集合；和基于目标函数确定每次迭代的最优解，其中目标函数指示全部物料所占库位的库位利用率；在满足迭代停止条件时，停止迭代并输出当时的最优解。2.如权利要求1所述的方法，其中，构建蚁群算法的输入进一步包括：构建与订单数据相关联的任务数组，任务数组包括至少一个任务对象，每个任务对象表征一订单中的一物料的物料种类、其库容需求和其交付时间；构建与可用库位数据相关联的二维矩阵，该二维矩阵包括至少一个可用库位对象，每个可用库位对象表征某库位在某个时间点的可用库容和适装品类；构建与物流效率数据相关联的二维矩阵，该二维矩阵包括至少一个物流效率对象，每个物流效率对象表征某个供应商以某种运输方式进行运输时的物流时长。3.如权利要求2所述的方法，其中，基于目标函数确定每次迭代的最优解进一步包括：对于每一次迭代，针对与每只蚂蚁对应的解，计算相应的目标函数的值；选择使得目标函数的值最大的解来作为该次迭代的最优解。4.如权利要求3所述的方法，其中，迭代执行蚁群算法进一步包括：在每次迭代结束时，对于每只蚂蚁，根据下式进行信息素矩阵的更新：其中，τij表示在任务对象i到库位j这条路径上的信息浓度值，i是小于等于物料总数的自然数，j是小于等于库位总数的自然数；表示第k只蚂蚁在任务对象i到库位j这条路径上增加的信息素浓度值，k是小于等于蚂蚁数量的自然数；其中，如果第k只蚂蚁使用了任务对象i到库位j这条路径，则针对从任务对象i到库位jk这条路径，增加对应的信息素浓度值为Q/C，其中Ck表示100％减去与第k只蚂蚁对应的解的库位利用率)得到的差值，Q为经验值；如果第k只蚂蚁没有使用任务对象i到库位j这条路径，则针对从任务对象i到库位j这条路径，增加对应的信息素浓度值为0。5.如权利要求4所述的方法，其中，迭代执行蚁群算法进一步包括：2CN114970925A权利要求书2/2页在每次迭代结束时，按照下式对信息素矩阵的每个元素执行信息素挥发：pheromoneMatrix[i][j]＝pheromoneMatrix[i][j]‑ρ其中，ρ为大于0小于1的信息挥发因子。6.如权利要求5所述的方法，其中，迭代停止条件为：迭代次数大于预设次数；或与最优解对应的目标函数值大于等于预设的库位利用率。7.如权利要求6所述的方法，还包括针对一任务对象，执行如下步骤直到构建用于该任务对象的路径：随机选择一库位，判断该库位是否能够提供满足该任务对象的交付时间的可用库容，响应于判定该库位能够提供满足该任务对象的交付时间的可用库容，构建从该任务对象到该库位的路径，响应于判定该库位不能够提供满足该任务对象的交付时