[发明专利]一种医药干线优化方法、系统、设备及存储介质

说明书

本发明提供了一种医药干线优化方法、系统、设备及存储介质。采用时空网络模型对医药干线网络建模，该优化模型基于历史数据，利用整数规划算法，通过寻找帕累托最优，计算出运输成本和平均时效的最优关系曲线，提供给线下根据业务需求进行规划和选择。该优化模型能够更加有效地分析医药干线网络中的时间顺序和空间关系优化发车班次。目标函数的约束条件保证了每个OD都必须在可选的时空路径中恰好选择一条；每一段时空网络中的发车弧线都有足够的容量去承载相应的快件数量；发车班次在任意两个城市之间对发是平衡的。本申请的优化模型，能够从全局视角进行统筹规划，整体上满足了配送需求的低成本高时效，并且能够在整体效果上做到很好的平衡。

技术领域

本发明涉及运筹优化领域，尤其涉及一种医药干线优化方法、系统、设备及存储介质。

背景技术

随着经济的发展和科技的进步，医药产品在全国范围内的配送需求不断提升，并逐渐占据更高的市场份额，而跨城市的物流服务对干线网络提出了极高的要求。对于部分特殊药品和特定城市，专车专送是最为常见的形式，然而对于绝大多数的供应商和需求商来说，某一时间点单一客户的需求，就非常依赖干线零担公交网络。以国内某快递公司为例，全国范围内目前共有23个城市公交站点，每周都有至少4个以上的固定班次并长期循环往复，因而如何设定班次的发车频率和时间将极大地影响运输成本和配送时效。

针对以上问题，现有的解决方案以业务经验为支持，在部分大型城市站点(例如，北京、武汉、上海等)首先设定班次信息，然后以此为基准，再推测计算其他城市站点的班次。这种局部递进推算满足了部分配送需求的低成本高时效。但是，随着医药干线网络的不断扩大，这种方式无法从全局视角统筹规划，在整体效果上无法做到很好的平衡。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种医药干线优化方法、系统、设备及存储介质。

根据本发明的一个方面，提供了一种医药干线优化方法，该方法包括以下步骤：

采用时空网络模型对医药干线网络建立优化模型；

所述优化模型基于历史数据，利用整数规划算法，通过寻找帕累托最优，计算出运输成本和平均时效的最优关系曲线；

将计算出的最优关系曲线提供给线下根据业务需求进行规划和选择。

进一步地，建立所述优化模型时，将时间的连续分布以一定的时间间隔离散化。

进一步地，所述时空网络中包括发车弧线和等待弧线；其中

所述发车弧线表示一个班次，弧线的起点代表出发地和时间点，弧线终点代表到达地和到达时间加周转时间；

所述等待弧线表示在两个发车弧线的到达和出发端点之间，快件停留在城市站点上的时间长度。

进一步地，将所有城市站点起始地,目的地OD之间的最长时效分割成离散的固定时间段，通过对离散化后的所有时间段进行建模求解，获得发车时间和班次。

更进一步地，通过以如下目标函数进行数学建模的形式，利用整数规划求解：

其中约束条件为：

其中，c_α是车辆运输成本系数；

τ_α是某个时空网络中某条弧线arc上使用的车的数量；

A是所有时空网络中弧线arc的集合；

α是目标函数权重；