[发明专利]一种智能化程度高的现代化物流系统

权利要求书

1.一种智能化程度高的现代化物流系统，其特征在于，包括物流中心和通过无线方式连接与物流中心连接的物流车辆，所述物流中心包括路径优化子系统和车辆监控子系统，所述路径优化子系统用于确定物流车辆的最优路径，所述车辆监控子系统用于对物流车辆进行实时监控，所述物流车辆用于根据确定的最优路径进行物流配送，所述物流车辆的车厢内壁设置温度传感器和与温度传感器相连的控制系统，所述温度传感器用于测量车厢内的温度，所述控制系统用于根据测量结果对车厢内温度进行调节。

2.根据权利要求1所述的智能化程度高的现代化物流系统，其特征在于，所述路径优化子系统包括建模模块、目标函数确定模块和最优化路径确定模块，所述建模模块用于建立物流车辆路径模型，所述目标函数确定模块用于根据物流车辆路径模型确定物流车辆路径优化的目标函数，所述最优化路径确定模块用于根据目标函数确定物流车辆的最优路径。

3.根据权利要求2所述的智能化程度高的现代化物流系统，其特征在于，所述建模模块用于建立物流车辆路径模型，具体为：

用完全图G＝(D,B,C)来表示物流车辆路径，其中，D＝{0,1,2,…,n}表示节点集合，节点0代表物流中心，其它各节点代表待服务用户，n表示待服务用户的数量，B＝{(i,j)|i,j∈D}表示边集，(i,j)代表节点连接构成的路径，C＝{1,2,…,K}表示物流车辆集合，K表示物流车辆的数量；

将每条边赋予权重q_ij，i≠j，用q_ij表示节点之间的费用：q_ij＝(f₁+f₂)d_ij，式中，d_ij表示节点之间的距离，f₁表示单位距离产生的燃油费用，f₂表示单位距离的人力成本。

4.根据权利要求3所述的智能化程度高的现代化物流系统，其特征在于，所述目标函数确定模块用于根据物流车辆路径模型确定物流车辆路径优化的目标函数，具体为：

假定向某一待服务用户提供服务的车辆有且仅有一辆，确定物流车辆路径优化目标函数：

式中，T表示物流车辆路径优化目标函数，k表示物流车辆，k＝1,2,…,K，

同时确定物流车辆路径优化目标函数的约束条件：式中，r_i表示待服务用户的需求量，R表示每个车辆的容量。

5.根据权利要求4所述的智能化程度高的现代化物流系统，其特征在于，所述最优化路径确定模块用于根据目标函数确定物流车辆的最优路径，具体为：

第一步，采用k-means聚类将待服务用户之间的距离远近划分为M类，M∈[1，K]，K表示物流车辆的数量；

第二步：将每类待服务用户作为一个虚拟待服务用户，所述虚拟待服务用户的，采用蚁群优化算法计算得到每辆车所配送的虚拟待服务用户的最优路径；

第三步：对于每类待服务用户，采用蚁群优化算法确定一条类内最优路径：

第四步：结合虚拟待服务用户的最优路径和每类待服务用户的类内最优路径，得到每辆车的最优路径，其中，虚拟待服务用户之间通过边界待服务用户连接。

6.根据权利要求5所述的智能化程度高的现代化物流系统，其特征在于，所述边界待服务用户采用以下方式得到：

设U类和V类是相邻的两个待服务用户聚类，表示U类中的第u个待服务用户,w_U表示U类中的待服务用户数目，表示V类中的第v个待服务用户，w_V表示V类中的待服务用户数目，则U类和V类的边界待服务用户为：

式中，表示确定的边界待服务用户，表示和之间的费用。