[发明专利]一种零散快递合作揽件方法

权利要求书

1.一种零散快递合作揽件方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤(1.1)、用户提交快递包裹信息到合作揽件分配系统；

步骤(1.2)、通过接收到的快递包裹信息确定包裹分配方案；

所述的包裹分配方案具体包括：建立小件揽件合作模型和大件揽件合作模型、形式化快递包裹合作分配问题、转化快递包裹合作分配问题及采用快递包裹合作分配算法得到联盟结构；

步骤(1.3)、根据确定的包裹分配方案，采用最近邻居算法为每一个联盟确定快递员揽件路径；

步骤(1.4)、采用成本分摊机制确定用户的实际支付额。

2.根据权利要求1所述的一种零散快递合作揽件方法，其特征在于，

在步骤(1.1)中，所述用户提交快递包裹信息到合作揽件分配系统中，

设快递站集合M＝{1,2,L,m}，

其中，m表示快递站的数量，设每个快递站j∈M的位置用l^j来表示，每一个快递站有且仅有一个快递员进行揽件服务；

用户的集合为N＝{1,2,L,n}，

其中，n表示用户的数量，每个用户i∈N提交各自的快递包裹信息B_i＝(l_i,w_i)到服务器，

其中，l_i,w_i表示用户i的当前位置以及用户快递包裹的重量。

3.根据权利要求1所述的一种零散快递合作揽件方法，其特征在于，在步骤(1.2)中，所述确定包裹分配方案的具体操作步骤如下：

(1.2.1)、建立小件揽件合作模型和大件揽件合作模型：

所述的小件揽件合作模型指所有用户快递包裹重量均小于首重重量，形成联盟后的联盟中的用户的快递包裹总重量均小于或等于首重重量；

所述的大件揽件合作模型指用户快递包裹重量均大于首重重量；

具体的，设分配到同一个快递站j的用户集合为联盟，用G_j表示，设联盟G_j的快递费为φ(G_j)，联盟G_j的综合成本为c^*(G_j)；

在小件揽件合作模型中，规定联盟G_j的快递费φ(G_j)可如下计算得到：

φ(G_j)＝p^f(1)

式(1)中，p^f表示首重重量；

在大件揽件合作模型中，联盟G_j的快递费φ(G_j)可如下计算得到：

式(2)中，w_i表示用户快递包裹的重量，p^f和p^c分别表示寄件首重价格和续重价格，H^f表示首重重量；

联盟G_j的综合成本c^*(G_j)可计算为：

式(3)中，χ表示快递员的单位移动成本，表示快递员j从l^j出发揽收联盟G_j中所有用户的包裹，并回到l^j的移动距离；

规定快递计费规则满足下述规则：

p^f≥p^cH^f； (4)

(1.2.2)、形式化快递包裹合作分配问题；

合作揽件分配系统中所有用户被分配且只能被分配到一个快递站进行揽件，

建立约束以保证所有用户被完全分配，

建立约束以保证所有用户只能被分配到一个快递站；

优化目标是最小化所有联盟的总综合成本，形式化快递包裹合作分配问题：

(1.2.3)、转化快递包裹合作分配问题：

将快递包裹合作分配问题的目标转化为如下问题

s.t.公式(6)和公式(7)

(1.2.4)、采用快递包裹合作分配算法得到联盟结构；

定义联盟结构G＝(G₁,G₂,...,G_m)为所有联盟的集合，对于小件揽件合作模型和大件揽件合作模型下的快递包裹合作分配问题，分别采用快递包裹合作分配算法得到联盟结构；其具体操作步骤如下：

(1)、为每一个快递站j∈M初始化一个空的联盟初始化未分配的用户候选集合N'，使得N'＝N；

(2)、对于每一个快递站j∈M，在N'中通过二分搜索找到联盟G_j的综合成本与新加入用户数量比值最小的用户集合S_j；

(3)、在所有快递站中找到联盟综合成本与新增用户数量比值最小的那个快递站j，即

(4)、将S_j中用户合并到快递站j的联盟中，即G_j←G_jUS_j；

(5)、将S_j从未分配的用户候选集合N'中移除，即N′←N′\S_j；

(6)、重复执行步骤(2)到步骤(5)，直到未分配的用户候选集合N'为空；

(7)、返回联盟结构G。