[发明专利]基于时空属性的快件配送路径规划方法

权利要求书

1.基于时空属性的快件配送路径规划方法，其特征在于包括如下步骤：

1)获得客户位置数据；

2)对客户按照空间位置临近性进行初始聚类；

3)对客户的空间距离和时间窗距离进行归一化，然后计算各个客户之间的时空距离；

4)将步骤2)获得的初始聚类所得的每个客户群聚类中心作为第二次聚类的初始聚类中心，对客户进行二次聚类；

5)根据步骤4)二次聚类的结果，对聚类区域内的客户进行路径规划。

2.根据权利要求1所述的基于时空属性的快件配送路径规划方法，其特征在于，所述步骤2)具体包括如下步骤：

21)计算客户两两之间的距离；

22)将每个客户归为一类；

23)将距离最近的两个类合并为一个新的类；

24)重新计算新生成的聚类与所有其他聚类的间距，如果满足聚类结果个数超过预设值，则执行步骤3)，否则执行步骤23)。

3.如权利要求2所述的基于时空属性的快件配送路径规划方法，其特征在于：所述步骤3)具体包括如下步骤：

31)通过下式，对客户的空间距离和时间窗距离进行归一化：

其中，为空间距离，为个客户间时空距离的平均值，为时间窗距离，为时间窗距离的平均值；

32)通过下式，计算各个客户之间的时空距离：

其中，为客户点i与j之间的时空距离，ω₁为空间距离所占的权重，ω₂为时间窗距离所占的权重，ω₁≥0、ω₂≥0、ω₁+ω₂＝1。

4.如权利要求3所述的基于时空属性的快件配送路径规划方法，其特征在于：

对于步骤31)和32)所述的时间窗距离的度量，假设客户i的时间窗为[a，b]，客户j的时间窗为[c，d]；

若配送员到达客户i的时间为t∈[a，b]，在客户i处的服务时间为s_i，从客户i到客户j的行驶时间为t_ij，则到达客户j的时间为t'＝[a+s_i+t_ij,b+s_i+t_ij]；记a'＝a+s_i+t_ij，b'＝b+s_i+t_ij；

则时间窗距离的计算公式为：

5.如权利要求3所述的基于时空属性的快件配送路径规划方法，其特征在于：所述步骤4)具体包括如下步骤：

41)将步骤2)初始聚类所得的客户群聚类中心作为初始聚类中心；

42)计算每个点到各个初始聚类中心的时空距离，按照点到初始聚类中心距离最短将点进行分类；

43)根据确定好的类别重新计算新的中心点；

44)若聚类中心改变量大于预定值，则执行步骤42)，若聚类中心改变量小于预定值，则整个聚类过程结束。

6.如权利要求5所述的基于时空属性的快件配送路径规划方法，其特征在于：所述步骤5)具体包括如下步骤：

51)建立车辆路径优化模型：

52)对每一聚类区域的路径优化模型采用遗传算法求解。