[发明专利]一种可视化厂车调度方法及系统

权利要求书

1.一种可视化厂车调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、确定所需安排的站点数目K；

步骤2、根据用户提供的地点信息，随机生成K个初始站点；

步骤3、计算所有地点到该K个初始站点的距离，将距离最近的地点和站点划分为一簇；

步骤4、取每簇里地理位置的均值作为新站点；

步骤5、判断新站点到步骤2中初始站点的距离是否到达预设的阈值，若到达，则选取新站点作为最优站点；若未到达，则返回步骤3；

步骤6、初始化最初线路群，令迭代次数t＝1；

步骤7、计算线路群中每条线路的适应度及每条线路的累计概率；

步骤8、保留适应度最高的线路到下一次迭代线路群，其他线路基于预设概率变异；其他线路是指：步骤7中的线路群中去除掉适应度最高的线路后的剩余线路；

步骤9、判断迭代次数是否达到预设的最大迭代次数，若达到则取适应度最高路线作为最优路线，若未达到则令t＝t+1，返回步骤7；

步骤10、根据最优站点和最优线路，利用百度API实现站点、线路的可视化。

2.根据权利要求1所述的一种可视化厂车调度方法，其特征在于，线路的适应度表示为：该线路的总距离+(运行该线路所需要派的车辆数-最大限制车辆数)*惩罚因子。

3.基于权利要求1所述的一种可视化厂车调度方法的系统，其特征在于，包括用户界面层、服务层、业务逻辑层和数据层；其中，

用户界面层，用于提供与用户交互的界面，并将功能操作传递到服务层进行处理；界面的功能包括：1)用户注册和登录；2)修改员工、车辆、路线、站点和排班信息；3)查询车辆、路线和站点信息；4)基于地图的信息展示；5)车辆和站点信息的数据统计图；6)车辆和站点乘车人员名单查询；7)设置站点和线路；

服务层包括站点安排服务模块、线路优化服务模块、排班更新服务模块、百度地图可视化服务模块和用户管理模块；其中，

站点安排服务模块，用于向用户提供站点安排的功能接口；

线路优化服务模块，用于向用户提供实时运行的线路乘坐率情况以及员工乘车信息的功能接口；

排班更新服务模块，用于向用户提供实时车辆排班的功能接口；

百度地图可视化服务模块，用于接收到业务逻辑层对最优线路和最优站点的计算结果，利用百度API实现站点、线路的可视化，提供基于地图的站点和线路查询功能；用户管理模块用于提供对用户的注册、登录验证和查询功能；

业务逻辑层，用于根据员工上车的地理位置信息，采用K-means聚类算法将地点进行聚类从而找到最优站点的计算结果，并将其反馈到百度地图可视化服务模块；根据从服务层获取的实时运行的线路乘坐率情况以及员工乘车信息，利用遗传算法得到最优线路的计算结果，也将其反馈到百度地图可视化服务模块；用于将员工、站点、厂车、线路和排班信息存储在数据层的数据库中，并输出员工上车的地理位置信息至服务层的站点安排服务模块中，输出线路乘坐率情况以及员工乘车信息至服务层的排班更新模块中；

数据层，用于保存用户数据、站点、车辆、线路和排班。

4.根据权利要求3所述的一种可视化厂车调度方法的系统，其特征在于，用户界面层提供给用户的具体功能包括：用户的注册与登录、修改信息、查询车辆站点线路、在百度地图上显示站点线路运行情况和生成数据统计图。

5.根据权利要求3所述的一种可视化厂车调度方法的系统，其特征在于，业务逻辑层包括基于Ruby on Rail框架的业务处理模块、基于Active Record框架的数据持久化机制和SQLite的数据库操作模块；其中，基于Ruby on Rail框架的业务处理模块，负责对信息的增、删、改、查操作，进行业务处理并将实时运行中的乘车数据传递给相应的服务；基于Active Record框架的数据持久化机制，用于对员工信息、线路信息、排班信息进行增、删、改、查或统计；SQLite的数据库操作模块，用于将用户实时乘车的统计数据写入数据库。

6.根据权利要求5所述的一种可视化厂车调度方法的系统，其特征在于，基于Ruby onRail框架的业务处理模块使用Rails向上层模块提供服务，基于Active Record框架的数据持久化机制使用Active Record封装对于SQLite的操作放入内存中，下次直接从内存中读取，达到对数据的持久化存储。