[发明专利]基于文化基因灰狼优化算法的电缆运输路径规划方法

说明书

本申请公开了一种基于文化基因灰狼优化算法的电缆运输路径规划方法，包括以下步骤：S1、建立电缆运输路径规划的环境，确定电缆仓储点、接货点、车辆数量和车辆容量限制；S2、根据所述电缆运输路径规划的环境，建立电缆运输路径规划模型；S3、根据所述电缆运输路径规划模型，采用文化基因灰狼优化算法，获取电缆运输的最优路径。根据本发明的基于文化基因灰狼优化算法的电缆运输路径规划方法，通过采用文化基因灰狼优化算法可以得到电缆运输的最优路径，保证多车辆电缆运输的科学调度，提高企业资源利用率、运作的稳定性，有效提高客户满意度，降低电缆企业成本，改善企业运营状况。

技术领域

本申请涉及电缆运输路径规划技术领域，更具体地，涉及一种基于文化基因灰狼优化算法的电缆运输路径规划方法。

背景技术

在电缆企业，由于产品重量大，运输要求高和客户接货点分散偏远等因素，需要由物流中心调配多台车辆来同时进行运输。由于工程施工进度要求高，特别是在灾害发生、大面积突发故障等需要紧急抢修的情况下,对电缆送达时间要求总体延迟时间尽量短，目的是使抢修施工可以尽快开展，使中断供电的时间最短，最大限度减少供电企业的经济损失，降低对居民生活和工业生产的影响。

另一方面，每台车需要从起点出发行驶到多个接货点，在每个接货点完成货物卸载，考虑人员劳动强度，车辆司机和装卸工尽量在正常时间内完成配送工作，所以在规划时，需要设定一个超时工作的额外成本和一个最大工作时间作为上限，所以每辆车的营运时间需要在合理的范围内，使人员的超时工作的总时长尽量少。如何科学规划电缆运输路径，降低电缆企业成本是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本申请的一个目的是提供一种电缆运输路径规划方法的新技术方案，能够解决现有的电缆运输路径规划方法中电缆运输路径不科学，增加电缆企业成本的问题。

本申请提供了一种基于文化基因灰狼优化算法的电缆运输路径规划方法，包括以下步骤：

S1、建立电缆运输路径规划的环境，确定电缆仓储点、接货点、车辆数量和车辆容量限制；

S2、根据所述电缆运输路径规划的环境，建立电缆运输路径规划模型；

S3、根据所述电缆运输路径规划模型，采用文化基因灰狼优化算法，获取电缆运输的最优路径；

其中，在所述文化基因灰狼优化算法中，定义算法参数GC为灰狼个体个数，取灰狼位置向量维度MN＝m，灰狼i,i∈{1,2,…,GC},在t时刻MN维整数向量代表接货点集合的一种排列。

进一步地，在建立的所述电缆运输路径规划模型中，定义决策变量x_ijk，当车辆k从节点i行驶到j时为1，否则为0；定义决策变量y_ik，当车辆k服务节点i时为1，否则为0；定义决策变量t_ik为车辆k到达节点i中的累计等待时间，当y_ik＝0时，t_ik＝0；车辆数为K，车辆容量限制为Q，车辆正常运营时间为W，实际运营时间超出W部分为加班时间且超出部分每单位需额外的支出为f，实际运营时间的上限为W_max，d_i为接货点i的送货需求，s_i为接货点处的服务时间，V为顶点集合，C为接货点集合，l_ij是边(i,j)的距离，v_ij为车辆经过边(i,j)的速度，边(i,j)上的行驶时间为

所述电缆运输路径规划模型如下式所示：