[发明专利]基于调度公平性的钢铁出厂物流两阶段调度方法及系统

权利要求书

1.基于调度公平性的钢铁出厂物流两阶段调度方法，其特征在于：包含配载计划和任务分派两个阶段，所述配载计划是指在车辆到达前按既定的配载原则预先制定配载方案，形成若干个单车运输任务；任务分派则指在驾驶员排队待单时，按照一定的规则从若干个运输任务中分派一个合适的运输任务给当前排队的驾驶员。

2.按照权利要求1所述的基于调度公平性的钢铁出厂物流两阶段调度方法，其特征在于：所述既定的配载原则包含车次最小化、运输任务间的装载重量均衡、余卷最少、出库周期相近、上下层相近、库区相近、库位相近和提单完整性。

3.按照权利要求2所述的基于调度公平性的钢铁出厂物流两阶段调度方法，其特征在于：所述既定的配载原则需符合的约束包含任意的钢卷均不能被重复分配到运输任务中、车辆的最大载重限制、最小载重限制和最大装载钢卷数量限制。

4.按照权利要求1至3任一项所述的基于调度公平性的钢铁出厂物流两阶段调度方法，其特征在于：所述配载计划实施步骤为：

步骤一：服务器处理模块更新运输资源池，如果有新的待运货物(即新钢卷)进入则传递至服务器存储模块，将其信息置入运输资源池，若运输任务池内有相同装卸点组合的库位或吨位不满意的运输任务，则将其打散成一个个钢卷，置入运输资源池，重复执行步骤一；若没有新钢卷进入运输资源池，继续执行步骤二；

步骤二：服务器处理模块读取卸点吨位参数和所有运输任务的原组合吨位参数；若运输任务吨位参数相对于卸点吨位参数的波动幅度不大于10％则形成装卸点组合，否则将该运输任务打散成一个个钢卷；

步骤三：服务器处理模块将卸点吨位参数传递给配载计划数学模型模块，调用基于均衡性的配载计划数学模型模块，建立数学模型并计算将结果输出给服务器处理模块，服务器处理模块接收配载计划数学模型模块的输出结果，并传递给服务器存储模块，服务器存储模块接收服务器处理模块的输出值并存储，继续执行步骤一。

5.按照权利要求1至4所述的基于调度公平性的钢铁出厂物流两阶段调度方法，其特征在于：所述配载计划数学模型模块为，

模型假设：

1)假设钢铁出厂物流的运输对象均为钢卷；

2)假设钢卷堆放层数不超过2层；

3)假设车辆型号规格全部相同，任何车辆的最大装载吨位、车板长度都相同；

4)单个运输任务以不超过固定的钢卷个数来满足车辆装载空间长度约束；

目标函数：

1)车次最小化

2)运输任务间的装载重量均衡

其中：

3)余卷最少

4)出库周期相近

其中：RT_ij＝(x_ij·T_j-y_iAT_i)²，

5)上下层相近

其中：RU_ij＝(x_ij·U_j-y_iAU_i)²，

6)库区相近$\min f_5=\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}\left(\frac{1}{N_i}\underset{j=1}{\overset{n}{\Σ}}{\mathrm{RS}}_{ij}\right)---\left(6\right)$

其中：RS_ij＝(x_ij·S_j-y_i·AS_i)²，

7)库位相近

其中：RL_ij＝(x_ij·L_j-y_i·AL_i)²，

8)提单完整性

其中：

约束条件：

$\begin{array}{cc}\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}{x}_{ij}\≤1& \∀j\∈\{1,2,\mathrm{...}n\}\end{array}---\left(9\right)$

$\begin{array}{cc}\underset{j=1}{\overset{n}{\Σ}}{x}_{ij}\·w_j\≤C& \∀i\∈\{1,2,\mathrm{...}m\}\end{array}---\left(10\right)$

$\begin{array}{cc}\underset{j=1}{\overset{n}{\Σ}}{x}_{ij}\·w_j\>=C_e& \∀i\∈\{1,2,\mathrm{...}m\}\end{array}---\left(11\right)$

$\begin{array}{cc}\underset{j=1}{\overset{n}{\Σ}}{x}_{ij}\≤N& \∀i\∈\{1,2,\mathrm{...}m\}\end{array}---\left(12\right)$

i∈{1,2,…m}，j∈{1,2,…n}，k∈{1,2,…o} (14)。