[发明专利]一种农机跨区作业调度方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及农业智能技术领域，尤其涉及一种农机跨区作业调度方法及系统。

背景技术

随着农业现代化机械化水平的提高，在农忙季节，大量农机可大范围跨区作业进行农作物抢收抢种，极大提高了农业生产效率和效益。农机调配(农机跨区作业)是指农机跨越地理区域作业的一种农机服务模式，即利用我国地域辽阔、地区间气候差和农作物成熟期的时间差等特点，以及不同地区农机发展不平衡的态势，组织多农机跨越县级以上行政区域而开展的田间收割等作业的一种农机社会化服务模式。

随着国家购机补贴政策的实施，各地农机保有量持续增长，跨区机收作业竞争日趋激烈。但是目前没有科学合理的调配策略和最佳的作业路线，机手和农机合作社凭经验盲目跨区作业，“农机户有机无活干，无机户有活没机干”的情况时有发生，影响跨区作业进度，导致联合收割机的利用率和单机作业量均不断下降。据统计，跨区作业的单机纯收入近年来呈现逐步下降的态势。

针对农机跨区作业中存在的问题，一种研究思路是从宏观上计算并分析出小麦联合收割机的需求范围、保有量预测等，但影响跨区作业的因素很多，包括时间、地点、路况、机型及其数量、作业能力、作业价格、天气和机手主观因素等，该种方案并没有综合的分析多因素对跨区作业的影响。

此外，还有一部分研究工作针对跨区作业中信息滞后、时效性差等问题，借助计算机通信技术，建立了相应的农机作业信息管理或决策系统，但是大多数系统并没有详细介绍跨区作业的数据来源，并且不同系统间缺少统一的标准和规范，无法实现不同业务系统数据的共享共用，因此应用范围有限。

目前，也存在一些农机信息服务平台，可以为机手、农机合作社等搭建了统一的管理平台，提供农机跨区作业过程中各类供需信息。但现有农机信息服务平台大多只能提供供需信息，在农户和农机之间建立联络，并不能综合考虑跨区作业中多种影响因素，为机手或合作社提供科学有效的智能决策服务。

因此，如何综合考虑跨区作业中多种影响因素，为农机和农户提供科学合理的跨区作业调度方案，兼顾调度效率和农机收益成为急需解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种农机跨区作业调度方法及系统，用于解决农机跨区作业调度过程中的调度效率和效益问题。

本发明提供一种农机跨区作业调度方法，包括：

首先，从农机终端获取待调度农机的农机标识、实时农机位置信息、百公里油耗、作业单价、作业能力信息，从农户终端获取待作业农田的农田标识、农田位置信息、农田面积；

其次，根据所述实时农机位置信息和农田位置信息确定每一待作业农田与每一待调度农机之间的距离，所述百公里油耗乘以所述距离确定农机行驶成本，根据所述农田面积和作业单价确定农机作业收益，根据实时农机位置信息得到农机行驶速度并结合所述距离确定农机行驶时间，根据所述作业能力和农田面积确定农机作业时间；

然后，根据所述农机作业收益与所述农机行驶成本确定农机收益，根据所述农机行驶时间和所述农机作业时间确定调度总时间，将农机收益除以调度总时间的商作为农机和农田之间的单位时间平均收益；

最后，将与每一农机具有最高单位时间平均收益的待作业农田分配给该农机，建立该待调度农机与待作业农田之间的调度关系，将所述调度关系分别发送给该调度关系中对应农机标识的农机终端和对应农田标识的农户终端。

所述的一种农机跨区作业调度方法进一步包括：

根据农田面积信息和农机作业能力信息，判断每一已调度农田在限定期限前是否需要继续调配农机，若需要，则更新该农田的待作业的农田面积信息，并将与该农田具有最高单位时间平均收益的待调度农机分配给该农田。

所述的一种农机跨区作业调度方法进一步包括：

根据农田面积信息和农机作业能力信息，判断已调度农机在限定期限前完成当前分配农田后是否具有作业能力，若有，则将与该农机具有最高单位时间平均收益的待作业农田分配给该农机。

其中，根据所述实时农机位置信息和农田位置信息确定每一待作业农田与每一待调度农机之间的距离的步骤具体为：基于电子地图对实时农机位置信息和农田位置信息之间进行最优路径规划，获取每一待作业农田与每一待调度农机之间行驶路径的长度作为每一待作业农田与每一待调度农机之间的距离。

所述的一种农机跨区作业调度方法进一步包括：

获取所述待作业农田所在地的实时天气信息，根据所述实时天气信息确定是否存在无法作业的农机等待时间，若有则将所述农机等待时间加总至所述调度总时间。